JP2007327812A - Diameter measuring method, and diameter measuring device - Google Patents

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勉 森本
Hisakazu Sakota
尚和 迫田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of measuring a diameter of a circular diskcapable of measuring the diameter by calculation by eliminating the effect of gravity in the measurement of circular disk such as a wafer etc., capable of measuring the true diameter in no gravity state, by correcting the essentially provided warpage even in the state of no external force into a flat face state a remaining warp of the circular disk provided even in a state of no external force into the correct circular flat disk is obtained by calculation. <P>SOLUTION: The diameter measurement method for calculating under the no gravity state is provided as follows: the reference deviation of the diameter of the reference circular disk approximated by the actual measurement disk being the measurement object supported in a prescribed state is previously calculated, then the diameter of the actual measurement circular disk is measured in the same prescribed supporting state, and the actual measurement diameter in no gravity state is calculated by correcting the actual measurement diameter with the reference deviation amount. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は,シリコンウェーハなどの円盤状体の直径を非接触で測定する直径測定方法および装置に関するものである。   The present invention relates to a diameter measuring method and apparatus for measuring the diameter of a disk-shaped body such as a silicon wafer in a non-contact manner.

近年デザインルールの微細化などに伴いシリコンウェーハ(以下,ウェーハという)などの円盤状体の平坦度,撓み,直径等の値は厳しく管理されるようになっている。例えば,直径の許容値は300mmウェーハの場合で300±0.2 mmと広いことから,現在でもノギスを用いて直径計測は行われている。しかしながら,ノギスによる測定は接触式であるため測定対象物を損傷させたり,汚染させたりする可能性があり,また測定精度が数十μm程度となってきた最近では,ノギスによる計測は最終工程管理には適さない。   In recent years, with the miniaturization of design rules, etc., values such as flatness, deflection, and diameter of a disk-like body such as a silicon wafer (hereinafter referred to as a wafer) have been strictly controlled. For example, the allowable diameter value is 300 ± 0.2 mm for a 300 mm wafer, so diameter measurement is still performed using calipers. However, since measurement with calipers is a contact type, there is a possibility of damaging or contaminating the object to be measured, and recently, measurement with calipers has become the final process control as the measurement accuracy has become about several tens of μm. Not suitable for.

そのため,非接触のウェーハ直径測定装置が現在開発されつつある。ウェーハ直径の非接触な測定手法として,測定対象である円盤状体の直径に対応する上記ウェーハの外周位置に,該ウェーハの外周部分に測定光を照射する照射光学系と,これに対向し上記照射光学系から照射され上記ウェーハの外周部分で一部が遮られた測定光を受光する受光光学系とを1対分備え,上記受光光学系による光学画像に基づいて上記ウェーハの直径を算出する非接触の直径測定装置が,例えば特許文献1および特許文献2として知られている。
前者はウェーハ面に垂直方向に,後者はウェーハ面に水平方向に照射光学系と受光光学系を配置して直径計測を行っている。この場合の測定精度はミクロンオーダーである。
また,前者は,ウェーハの中心付近を固定した状態でウェーハを回転させ,各回転位置でのウェーハ外周部の位置を測定し,直径を求めている。
更に,後者は,ウェーハの中心を機械的に固定し,外周部を撮像することでその位置を測定し直径を得ている。
特開平6−213620号公報 特開平7−218228号公報
For this reason, a non-contact wafer diameter measuring device is currently being developed. As a non-contact measurement method of the wafer diameter, an irradiation optical system that irradiates measurement light to the outer peripheral portion of the wafer at the outer peripheral position of the wafer corresponding to the diameter of the disk-shaped object to be measured, A pair of light receiving optical systems for receiving measurement light irradiated from the irradiation optical system and partially blocked by the outer peripheral portion of the wafer, and calculating the diameter of the wafer based on an optical image by the light receiving optical system Non-contact diameter measuring devices are known as Patent Document 1 and Patent Document 2, for example.
The former measures the diameter by arranging the irradiation optical system and the receiving optical system in the direction perpendicular to the wafer surface, and the latter in the horizontal direction on the wafer surface. The measurement accuracy in this case is on the order of microns.
In the former, the wafer is rotated while the vicinity of the center of the wafer is fixed, and the position of the outer periphery of the wafer at each rotational position is measured to obtain the diameter.
Furthermore, in the latter, the center of the wafer is mechanically fixed, and the diameter is obtained by measuring the position by imaging the outer periphery.
JP-A-6-213620 JP 7-218228 A

上記のように従来の技術は,高精度でウェーハの直径を測定しうる点で優れたものであるが,ウェーハ自体の重量に基づくたわみの影響による直径の変化を含んだ直径を測定するものであるため,ウェーハの,重力のない状態での真の直径を測定するものではない。
更に,上記従来の方法では,ウェーハが本来持っている反りの影響を含んだ直径を観測してしまうものである。しかし,ウェーハの開発の段階においては,上記反りを強制的に伸ばした,つまり平坦なステージにウェーハをチャックして伸ばしたような状態でのウェーハの直径を測定する必要がある場合が存在する。
そのようなそりを強制的に伸ばした状態でのウェーハの直径測定には,上記従来の直径測定装置は使用することができない。
As described above, the conventional technology is excellent in that the diameter of the wafer can be measured with high accuracy, but it measures the diameter including the change in diameter due to the influence of deflection based on the weight of the wafer itself. Therefore, it does not measure the true diameter of the wafer in the absence of gravity.
Furthermore, in the conventional method, the diameter including the influence of the warpage inherent to the wafer is observed. However, at the stage of wafer development, there is a case where it is necessary to measure the diameter of the wafer in a state where the warp is forcibly extended, that is, the wafer is chucked and extended on a flat stage.
The conventional diameter measuring apparatus cannot be used for measuring the diameter of a wafer in a state where such a warp is forcibly extended.

従って,本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり,その第1の目的とするところは,ウェーハ等の円盤状体の直径測定における重力の影響を除外して重力のない状態での真の直径を測定することのできる直径測定方法を提供することである。
またその第2の目的は,円盤状体が外力の無い状態でもともと備えている反りを伸ばして平面状にしたときの円盤状体の直径を演算によって求めることのできる直径測定方法および装置を提供することである。
Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and its first object is to eliminate the influence of gravity in measuring the diameter of a disk-like body such as a wafer, and to make it true in the absence of gravity. It is an object to provide a diameter measuring method capable of measuring the diameter.
The second object of the present invention is to provide a diameter measuring method and apparatus capable of calculating the diameter of a disk-shaped body when the disk-shaped body is flattened by extending the warp originally provided in the absence of external force. It is to be.

上記目的を達成するための本出願に係る基本的な発明は,特許請求の範囲請求項1及び2に記載の通りである。
前述のように,上記従来の測定対象である円盤状体の直径に対応する上記円盤状体の外周位置を測定することによって上記円盤状体の直径を測定する直径測定方法では,重力による直径の変化の要素をなくすことができなかった。これに対して,請求項1に記載の発明においては,測定対象である実測円盤状体と同じ条件の基準円盤状体を所定の支持状態で支持したときの,重力によって生じる直径の基準変化量を予め算出しておく。
次に測定対象である実測円盤状体を,上記基準変化量を算出したときと同じ所定の支持状態で実際に支持した時の実直径を測定する。
このような実直径は,重力によって上記基準変化量に相当する直径の誤差を含んでいる。
従って,本発明では,上記実際の測定によって得られた上記実直径を上記基準変化量で補正する。これによって,上記実測円盤状体の無重力状態における直径を演算することができる。上記のような基準変化量は,円盤状体の材質や寸法条件が分かっているので,両端支持や片もち梁の理論が適用可能であり,自重による撓みとそれによる直径の変化量として周知の演算手法によって極めて高度に演算可能である。従って,そのような基準変化量を用いた直径の補正により,実測円盤状体の無重力状態での直径は高い精度で演算可能である。
The basic invention according to the present application for achieving the above object is as described in claims 1 and 2.
As described above, in the diameter measuring method for measuring the diameter of the disk-shaped body by measuring the outer peripheral position of the disk-shaped body corresponding to the diameter of the disk-shaped body that is the conventional measurement target, The element of change could not be eliminated. On the other hand, in the invention described in claim 1, the reference change amount of the diameter caused by gravity when the reference disc body having the same condition as the actual measurement disc object to be measured is supported in a predetermined support state. Is calculated in advance.
Next, the actual diameter is measured when the actually measured disk-like body that is the object of measurement is actually supported in the same predetermined support state as when the reference change amount is calculated.
Such an actual diameter includes a diameter error corresponding to the reference change amount due to gravity.
Therefore, in the present invention, the actual diameter obtained by the actual measurement is corrected by the reference change amount. As a result, the diameter of the measured disk-like body in the weightless state can be calculated. Since the material of the disk-like body and the dimensional conditions are known, the standard change amount as described above can be applied to both-end support and single-end beam theory, and is known as the amount of deflection due to its own weight and the resulting change in diameter. The calculation method is extremely high. Therefore, the diameter of the measured disk-like body in the weightless state can be calculated with high accuracy by correcting the diameter using the reference change amount.

また上記第2の目的を達成するために本発明は,測定対象である円盤状体の直径に対応する上記円盤状体の外周位置を測定することによって上記円盤状体の直径を測定する直径測定方法において,
所定の支持状態下で支持された円盤状体を適宜のモデルに適用した場合の上記モデル上の撓みを予め算出すると共に,上記モデル上の撓みによって生じた上記円盤状体の直径の変化率を予め算出しておき,
測定対象である実測円盤状体を重力下で支持した時の実測円盤状体の実直径および撓みを測定し,
上記実直径および撓みに対応する円盤状体の直径の変化率に基づいて,測定対象である実測円盤状体を平面的に伸ばしたときの直径を算出することを特徴とする直径測定方法として構成されている。上記撓みという概念には,撓み分布が含まれる。
上記のような撓みに基づく上記円盤状体の直径の変化率は,周知の幾何学的演算により適正に演算可能である。
しかも,この方法では,撓み分布に基づく幾何学的演算が用いられるので,演算の手法として撓み及び反りのない平板状の円盤状体を求めることができる。
In order to achieve the second object, the present invention is a diameter measurement for measuring the diameter of the disk-shaped body by measuring the outer peripheral position of the disk-shaped body corresponding to the diameter of the disk-shaped body to be measured. In the method,
In addition to calculating in advance the deflection on the model when a disc-like body supported under a predetermined support state is applied to an appropriate model, the rate of change in the diameter of the disc-like body caused by the deflection on the model is calculated. Calculate in advance,
Measure the actual diameter and deflection of the measured disk when the measured disk is supported under gravity.
Based on the actual diameter and the rate of change of the diameter of the disk-shaped body corresponding to the deflection, a diameter measuring method characterized in that the diameter when the actual disk-shaped object to be measured is extended in a plane is calculated Has been. The concept of deflection includes a deflection distribution.
The change rate of the diameter of the disk-shaped body based on the above-described bending can be appropriately calculated by a known geometric calculation.
In addition, in this method, since a geometric calculation based on the deflection distribution is used, a flat disk-like body having no bending and warping can be obtained as a calculation method.

上記測定上の直径は,測定対象である円盤状体或いは基準円盤状体の直径に対応する上記円盤状体の外周位置に,上記円盤状体の外周部を挟んで,上記円盤状体の表面に直角或いは平行に配置された照射光学系および受光光学系によって測定することが可能である。
また,上記所定の支持状態の一例としては,円盤状体をその外周部分における3点において支持するもの,即ち3点支持が代表的なものである。
The measurement diameter is the surface of the disk-shaped body sandwiching the outer periphery of the disk-shaped body at the outer circumferential position of the disk-shaped body corresponding to the diameter of the disk-shaped body or the reference disk-shaped body to be measured. It is possible to measure with an irradiating optical system and a light receiving optical system arranged at right angles or parallel to each other.
Further, as an example of the predetermined support state, a disk-shaped body is supported at three points on the outer peripheral portion, that is, a three-point support is representative.

さらに,上記のように3点支持によって円盤状体を支持する場合,上記円盤状体を支持する3点のうち,2点を上記照射光学系と受光光学系による直径測定点近傍に配置することが望ましい。   Further, when the disk-like body is supported by the three-point support as described above, two of the three points that support the disk-like body are arranged in the vicinity of the diameter measuring points by the irradiation optical system and the light receiving optical system. Is desirable.

また,上記請求項1に記載の測定方法を,装置として捉えると,
測定対象である円盤状体の直径に対応する上記円盤状体の外周位置を測定することによって上記円盤状体の直径を測定する直径測定装置において,
測定対象である実測円盤状体の支持手段と,
測定対象である実測円盤状体に近似される基準円盤状体を所定の支持状態で支持したときの,重力によって生じる直径の基準変化量を予め算出して保持しておき,測定対象である実測円盤状体を,上記基準変化量を算出したときと同じ所定の支持状態で実際に支持した時の実直径を上記基準変化量で補正することで,上記実測円盤状体の無重力状態における直径を演算するコンピュータとを備えてなることを特徴とする直径測定装置として把握される。
具体的には,円盤状体の外周部を挟んで,上記円盤状体の表面に直角或いは平行に配置された照射光学系および受光光学系と,予め算出した重力によって生じる直径の基準変化量のデータを保持したコンピュータとを備えた構成が好ましい。
Further, when the measurement method according to claim 1 is regarded as an apparatus,
In a diameter measuring apparatus for measuring the diameter of the disk-shaped body by measuring the outer peripheral position of the disk-shaped body corresponding to the diameter of the disk-shaped body to be measured,
Means for supporting the actual disc-shaped object to be measured;
The reference change amount of the diameter caused by gravity when the reference disk-like object approximated to the actual measurement disk-like object to be measured is supported in a predetermined support state is calculated and held in advance, and the actual measurement object that is the measurement object By correcting the actual diameter when the disk is actually supported in the same predetermined support state as when calculating the reference change amount with the reference change amount, the diameter of the measured disk-like body in the weightless state is calculated. It is grasped as a diameter measuring device characterized by comprising a computer for calculation.
Specifically, the irradiation optical system and the light receiving optical system arranged at right angles or parallel to the surface of the disk-like body across the outer periphery of the disk-like body, and the reference change amount of the diameter caused by gravity calculated in advance. A configuration including a computer holding data is preferable.

また,上記請求項2に記載の方法を,装置として捉えると,
測定対象である円盤状体の直径に対応する上記円盤状体の外周位置を測定することによって上記円盤状体の直径を測定する直径測定装置において,
測定対象である実測円盤状体の支持手段と,
所定の支持状態下で支持された円盤状体を適宜のモデルに適用した場合の上記モデル上の撓みを予め算出して保持すると共に,上記モデル上の撓みによって生じた上記円盤状体の直径の変化率を予め算出し,
測定対象である実測円盤状体を重力下で支持した時の実測円盤状体の実直径および撓みに対応する円盤状体の直径の変化率に基づいて,測定対象である実測円盤状体を平面的に伸ばしたときの直径を算出することを特徴とする直径測定装置が把握される。
具体的には,円盤状体の外周部を挟んで,上記円盤状体の表面に直角或いは平行に配置された照射光学系および受光光学系と,上記円盤状体の表面に対して移動し上記円盤状体の撓みを測定する非接触距離計をと備えた構成が好ましい。
Further, when the method according to claim 2 is regarded as an apparatus,
In a diameter measuring apparatus for measuring the diameter of the disk-shaped body by measuring the outer peripheral position of the disk-shaped body corresponding to the diameter of the disk-shaped body to be measured,
Means for supporting the actual disc-shaped object to be measured;
When the disc-like body supported under a predetermined supporting state is applied to an appropriate model, the deflection on the model is calculated and held in advance, and the diameter of the disc-like body generated by the deflection on the model is maintained. Calculate the rate of change in advance,
Based on the actual diameter of the actual disk and the rate of change of the diameter of the disk corresponding to the deflection when the actual disk is measured under gravity, the actual disk is measured A diameter measuring device characterized by calculating a diameter when stretched automatically is grasped.
Specifically, with the outer periphery of the disk-shaped body sandwiched between, the irradiation optical system and the light-receiving optical system disposed at right angles or in parallel with the surface of the disk-shaped body, and the surface of the disk-shaped body move The structure provided with the non-contact distance meter which measures the bending of a disk shaped body is preferable.

上記のように本発明によれば, 無重力状態,即ち重力の影響のない状態における円板状体の直径を正確に測定することができる。また,本発明によって,反りのある円盤状体の反りを強制的に伸ばした平板的な円盤状体における直径を算出することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to accurately measure the diameter of a disk-like body in a weightless state, that is, in a state where there is no influence of gravity. Further, according to the present invention, it is possible to calculate the diameter of a flat disk-shaped body in which the warpage of a warped disk-shaped body is forcibly extended.

以下添付図面を参照しながら,本発明の実施の形態について説明し,本発明の理解に供する。尚,以下の実施の形態は,本発明を具体化した一例であって,本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに,図1は,本発明の第1実施形態に係る直径測定装置でウェーハを3点支持した状態を示す平面図,図2は,図1に示した測定装置の側面図,図3は,図1及び図2に示した装置における直径算出の原理を示す概念図,図4は,第2の実施形態に係る直径測定装置におけるウェーハの撓みを示す側面図,図5は,同第2の実施形態に係る直径測定装置の原理を示す概念図,図6は,本発明における測定対象を説明するための概念図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that the present invention can be understood. The following embodiment is an example embodying the present invention, and does not limit the technical scope of the present invention.
1 is a plan view showing a state in which the wafer is supported at three points by the diameter measuring apparatus according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view of the measuring apparatus shown in FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a conceptual diagram showing the principle of diameter calculation in the apparatus shown in FIGS. 1 and 2, FIG. 4 is a side view showing the deflection of the wafer in the diameter measuring apparatus according to the second embodiment, and FIG. The conceptual diagram which shows the principle of the diameter measuring apparatus which concerns on this embodiment, FIG. 6 is a conceptual diagram for demonstrating the measuring object in this invention.

以下,円盤状体の一例としての,ウェーハの直径を測定する場合を例にとって説明する。ウェーハ以外のディスクなどについても同様に本発明は適用可能である。
この発明が対象とする測定物について図6を参照して説明する。
図6は,中央の1点で指示された3個のウェーハU1,U1,U3を示している。U1は,重力のない状態での反りのないウェーハを示している。この場合のウェーハU1は,図示のように完全な平面状であり,ウェーハU1の直径をD1とする。
これに対してウェーハU2は,同じく重力のない状態であるが,外力のない状態でもともとウェーハU1と同じ形状(即ち,直径)であったものに反りが生じたため直径がD2になったウェーハを示している。従って,D1>D2である。
さらにU3は,上記のような反りを生じたウェーハU2に,反りによる変形に加えて更に重力による撓みが作用したために,直径がさらに小さくなったウェーハを示している。この場合の直径をD3とする。
即ち,D1>D2>D3
なお,図中U4は,もともと反りの無いウェーハU1が重力の場に置かれたためにたわみを生じ,ウェーハU1と較べて直径が小さくなったウェーハを示している。
Hereinafter, a case where the diameter of a wafer is measured as an example of a disk-shaped body will be described as an example. The present invention can be similarly applied to disks other than wafers.
An object to be measured according to the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 6 shows three wafers U1, U1, U3 indicated by one central point. U1 represents a wafer without warping in the absence of gravity. In this case, the wafer U1 is perfectly flat as shown, and the diameter of the wafer U1 is D1.
On the other hand, the wafer U2 is also in a state where there is no gravity, but a wafer whose diameter is D2 because the warp is generated in the same shape (that is, the diameter) as the wafer U1 even in the state where there is no external force. Show. Therefore, D1> D2.
Further, U3 shows a wafer whose diameter is further reduced because the warpage caused by gravity is applied to the wafer U2 which has been warped as described above, in addition to the deformation caused by the warp. The diameter in this case is D3.
That is, D1>D2> D3
Note that U4 in the figure indicates a wafer that is bent due to the originally unwarped wafer U1 being placed in a gravity field and has a smaller diameter than the wafer U1.

本発明では,以下に示す第1の実施形態と第2の実施形態があるが,いずれも,重力の場でウェーハを支持することでたわみを生じているウェーハの直径を測定し,その測定値を用いて上記図6に示したいずれかの状態におけるウェーハの直径を演算する。
例えば,以下に述べる第1の実施形態では,上記重力の場に置かれたU3(或いはU4)のようなウェーハにおける直径を測定し,演算によってU2(或いはU1)のようなウェーハの直径を取得するものである。
また,第2の実施形態では,上記重力の場に置かれたU3(或いはU4)のようなウェーハにおける直径を測定し,演算によってU1のような平板上に伸ばされたウェーハの直径を取得するものである。
この図では,説明を分かりやすくするためにウェーハを中央の1点で支持した場合を示しているが,以下に述べる実際の実施形態では,円盤状のウェーハをその外周部で3点支持しているので,撓みの上下方向は上の図6の場合とは反対に生じることに注意されたい。
In the present invention, there are a first embodiment and a second embodiment described below. In either case, the diameter of the wafer causing the deflection by supporting the wafer in the field of gravity is measured, and the measured value is measured. Is used to calculate the diameter of the wafer in any of the states shown in FIG.
For example, in the first embodiment described below, the diameter of a wafer such as U3 (or U4) placed in the gravity field is measured, and the diameter of the wafer such as U2 (or U1) is obtained by calculation. To do.
In the second embodiment, the diameter of a wafer such as U3 (or U4) placed in the gravity field is measured, and the diameter of the wafer stretched on a flat plate such as U1 is obtained by calculation. Is.
This figure shows the case where the wafer is supported at one central point for easy understanding, but in the actual embodiment described below, a disk-shaped wafer is supported at three points on the outer periphery. Note that the vertical direction of deflection occurs in the opposite direction to that of FIG.

〔第1の実施形態〕
第1の実施形態に係る直径測定装置では,実測定対象であるウェーハの直径測定時に,ウェーハWを図1及び図2に示すように,3個のピンP1,P2,P3によって水平状態で3点支持する。その状態で,ウェーハWの直径に対応するウェーハの外周位置K1,K2の位置座標を測定する。
上記外周位置K1,K2の位置座標は,測定対象であるウェーハWの直径に対応する上記ウェーハWの外周部に,該ウェーハWの上記外周部を挟んで,上記ウェーハWの表面に直角或いは平行に配置された照射光学系および受光光学系によって測定される。このような光学的な直径計測方法自体は,前記特許文献1或いは2に記載されたものと同様である。
[First Embodiment]
In the diameter measuring apparatus according to the first embodiment, when measuring the diameter of the wafer that is the actual measurement object, the wafer W is horizontally aligned by three pins P1, P2, and P3 as shown in FIGS. Point support. In this state, the position coordinates of the outer peripheral positions K1, K2 of the wafer corresponding to the diameter of the wafer W are measured.
The position coordinates of the outer peripheral positions K1 and K2 are perpendicular or parallel to the surface of the wafer W with the outer peripheral part of the wafer W sandwiched between the outer peripheral part of the wafer W corresponding to the diameter of the wafer W to be measured. It is measured by the irradiation optical system and the light receiving optical system arranged in the above. Such an optical diameter measuring method itself is the same as that described in Patent Document 1 or 2.

図2は,上記照射光学系および受光光学系の光軸が,ウェーハWの表面に直角に配置された場合を示す。即ちウェーハWの上記外周位置K1,K2に対応する位置の下方に垂直の光軸を有する照射光学系の一例である光源LED1とLED2を配置し,各光源LED1,LED2の上方に光軸を共通する受光光学系の一例であるCCDカメラなどの受光部S1,S2を設ける。上記ウェーハWの外周位置K1,K2が,上記各光源LED1,LED2から受光部S1,S2に至る光線を横切るように,光源と受光部が配置される。
その結果,図3に示すような,中央にウェーハWの外周部K1,K2が写った画像J1,J2がそれぞれ受光部S1,S2からコンピュータPCに出力される。上記両画像J1,J2内の外周位置K1,K2における最外周部の座標が,直径に対応する座標となる。
上記のように,照射光学系と受光光学系がウェーハWの面に垂直の光軸上に配置された場合には,ウェーハの水平断面における最外周部の位置が測定される。一方,照射光学系と受光光学系が,ウェーハWの面に沿った方向の光軸上に配置された場合には,ウェーハの垂直断面における最外周部の位置が測定される。
FIG. 2 shows a case where the optical axes of the irradiation optical system and the light receiving optical system are arranged perpendicular to the surface of the wafer W. That is, light sources LED1 and LED2, which are an example of an irradiation optical system having a vertical optical axis, are arranged below the positions corresponding to the outer peripheral positions K1 and K2 of the wafer W, and the optical axes are shared above the light sources LED1 and LED2. Light receiving portions S1 and S2 such as a CCD camera as an example of a light receiving optical system are provided. The light source and the light receiving unit are arranged so that the outer peripheral positions K1 and K2 of the wafer W cross the light beams from the light sources LED1 and LED2 to the light receiving units S1 and S2.
As a result, as shown in FIG. 3, images J1 and J2 in which the outer peripheral portions K1 and K2 of the wafer W are shown at the center are output from the light receiving portions S1 and S2 to the computer PC. The coordinates of the outermost peripheral part at the outer peripheral positions K1 and K2 in both the images J1 and J2 are coordinates corresponding to the diameter.
As described above, when the irradiation optical system and the light receiving optical system are arranged on the optical axis perpendicular to the surface of the wafer W, the position of the outermost peripheral portion in the horizontal section of the wafer is measured. On the other hand, when the irradiation optical system and the light receiving optical system are arranged on the optical axis in the direction along the surface of the wafer W, the position of the outermost peripheral portion in the vertical cross section of the wafer is measured.

このように,ウェーハWを水平に配置して3点支持した場合には,ウェーハWには自らの自重が作用し,下方に向けて撓むので,無重力状態と比べてその直径Dは,若干縮んだ状態となり,このような実測直径をそのまま採用する従来の直径測定手法では,上記ウェーハWの自重による誤差を回避できない。
この問題を解決するべく第1の実施形態では,上記のように測定対象であるウェーハの直径に対応する上ウェーハの外周位置を測定することによって上記ウェーハの直径を測定する直径測定方法において,測定対象である実測ウェーハに近似される基準ウェーハを実測時と同じ所定の支持状態で支持したときに,重力によって生じる直径の基準変化量を,計算により或いは実測により予め取得しておき,更に測定対象である実測ウェーハを,上記基準変化量を算出したときと同じ所定の支持状態で実際に支持した時の実直径を測定し,上記実直径を上記基準変化量で補正することで,上記実測円盤状体の無重力状態における直径を演算するようにしたものである。
As described above, when the wafer W is horizontally arranged and supported at three points, its own weight acts on the wafer W and bends downward, so that its diameter D is slightly larger than that in the weightless state. In the conventional diameter measuring method that adopts the actually measured diameter as it is, the error due to the weight of the wafer W cannot be avoided.
In order to solve this problem, in the first embodiment, in the diameter measuring method for measuring the diameter of the wafer by measuring the outer peripheral position of the upper wafer corresponding to the diameter of the wafer to be measured as described above, When a reference wafer approximated to the target actual measurement wafer is supported in the same predetermined support state as the actual measurement, the reference change in diameter caused by gravity is obtained in advance by calculation or actual measurement. The actual diameter of the actually measured wafer when actually supported in the same predetermined support state as when the reference change amount was calculated is measured, and the actual diameter is corrected by the reference change amount, thereby the actual disk is corrected. The diameter in the weightless state of the object is calculated.

具体的に説明すると,次の通りである。
今ウェーハWを支持するピンP1,P2の位置を,ウェーハWの測定部である受光部S1,S2の近傍とすると,実質的にウェーハWはこの2本のピンP1,P2で支持されていると言える。ピンP3は,単にウェーハWを傾かないように支持するに過ぎない。
このような力学系では,円盤状のウェーハWが,上記ピンP1,P2で両端支持された単純なモデルとして把握される。
なお,この実施形態では,上記のように計算の簡略化のために,ウェーハWの両端が実質的に2点支持された場合を例に挙げているが,計算の複雑化をいとわないのであれば正三角形の頂点を構成するようなピンの位置であっても,或いはそれ以外の任意の支持構造であっても,本発明は適用可能であることを念のため指摘しておく。
Specifically, it is as follows.
Assuming that the positions of the pins P1 and P2 that support the wafer W are in the vicinity of the light receiving portions S1 and S2 that are the measurement portions of the wafer W, the wafer W is substantially supported by the two pins P1 and P2. It can be said. The pins P3 merely support the wafer W so as not to tilt.
In such a dynamic system, the disk-shaped wafer W is grasped as a simple model supported at both ends by the pins P1 and P2.
In this embodiment, for simplification of calculation as described above, a case where both ends of the wafer W are substantially supported at two points is taken as an example. However, the calculation may be complicated. For example, it should be pointed out that the present invention can be applied to the position of a pin constituting the apex of an equilateral triangle or any other support structure.

そして,このような力学モデルにおいて,支持されるウェーハの密度,厚さ,直径といった既知のデータを与えれば,その時の撓み量と共にその撓みにより生じる直径の縮小量は周知の計算により予め取得可能である。
もちろん,このようなウェーハの重力に基づくたわみによる直径の縮小量は,測定対象である実測ウェーハに近似される基準ウェーハを実測時と同じ上記のような支持状態で支持する実験を行い,予め実測することによって取得することも可能である。
この直径の縮小量は,前記図6における直径D2とD3との差,或いは直径D1とD4との差である。そして重要なことは,反りが極端に大きいものでない限り,即ち,反りが重量の変化として力学系に影響を与えない限り(或いは与えても無視しうる限り)直径D2とD3との差と直径D1とD4との差の間には大きい差が無いということである。従って,反りが極端に大きいものでない限り上記直径D2とD3との差と直径D1とD4との差を等しいと考えても良く,基準となる平板状のウェーハU1における自重による縮小量(U1−U4)を計算により,或いは実測により求めておけばよい。
この実施形態では,この直径の差(縮小量=D1−D4)を直径の基準変化量と呼んでいる。
即ち,この実施形態では,上記のように測定対象である実測ウェーハに近似される基準ウェーハを実測時と同じ上記のような支持状態で支持したときに,重力によって生じる直径の基準変化量を,計算により或いは実測により予め取得しておく。
In such a dynamic model, if known data such as the density, thickness, and diameter of the wafer to be supported is given, the amount of reduction of the diameter caused by the deflection at that time can be obtained in advance by a known calculation. is there.
Of course, the amount of diameter reduction due to the deflection based on the gravity of such a wafer is measured in advance by conducting an experiment in which a reference wafer approximated to the actual measurement wafer to be measured is supported in the same support state as the actual measurement. It is also possible to acquire by doing.
The amount of diameter reduction is the difference between the diameters D2 and D3 in FIG. 6 or the difference between the diameters D1 and D4. What is important is that the difference between the diameters D2 and D3 and the diameter unless the warp is extremely large, that is, the warp does not affect the dynamic system as a change in weight (or can be ignored). There is no significant difference between the difference between D1 and D4. Therefore, unless the warp is extremely large, the difference between the diameters D2 and D3 and the difference between the diameters D1 and D4 may be considered to be equal, and the reduction amount (U1− U4) may be obtained by calculation or actual measurement.
In this embodiment, the difference in diameter (reduction amount = D1−D4) is called a reference change amount of the diameter.
That is, in this embodiment, when the reference wafer approximated to the actual measurement wafer to be measured as described above is supported in the same supporting state as the actual measurement as described above, the reference change amount of the diameter caused by gravity is expressed as follows: Obtained in advance by calculation or actual measurement.

次にこの実施形態では,測定対象である実測ウェーハを,上記基準変化量を算出したときと同じ所定の支持状態で実際に支持した時の実直径を測定する。即ち,その実測ウェーハに反りがある場合には,図6における直径D3を実測することになり,実測ウェーハにもともと反りが無ければ,直径D4を測定することになる。
こうして実測ウェーハWにおける重力に基づいて縮小した直径D3(或いはD4)が取得されると,この実測された直径を前記の予め取得された基準変化量で補正する。この場合の補正は,単純な加算となる。
このようにして,この実施形態では,反りのあるなしに関わらず,実測ウェーハにおける重力の場での直径を,重力の有無に関する直径の変化量(基準変化量)で補正するのであるから,実測するウェーハにどの程度の反りがあるかは問題ではなく,重力の有無による変化を補正することが出来る。
Next, in this embodiment, the actual diameter when the actually measured wafer that is the measurement target is actually supported in the same predetermined support state as when the reference change amount is calculated is measured. That is, when the actually measured wafer has a warp, the diameter D3 in FIG. 6 is actually measured. When the actually measured wafer has no warp, the diameter D4 is measured.
When the diameter D3 (or D4) reduced based on the gravity of the actually measured wafer W is acquired in this way, the actually measured diameter is corrected with the previously acquired reference change amount. The correction in this case is a simple addition.
In this way, in this embodiment, regardless of whether there is warp or not, the diameter in the gravity field on the measured wafer is corrected by the change amount of the diameter (reference change amount) with or without gravity. It does not matter how much the wafer is warped, and it can correct for changes due to the presence or absence of gravity.

なお,上記ウェーハWの直径を実測するには,受光部S1とS2との距離,即ち受光部を構成するカメラの距離を実測することが必要であるが,このようなカメラの位置を実測することはそれなりに手間がかかる。そこで,次のような測定方法が,採用可能である。
図3を参照して具体的に説明する。
無重力状態での直径D0が予め分かっている適当なウェーハW0を図3のように測定位置にセットし,撓みの無いようにしてその時の外周部位置のデータを採取する。撓みのない状態にするには,剛体に近いウェーハを作成してその外周位置を測定しても良い。なお,このウェーハW0は単に基準になる座標を取得するためだけのものであるから,形状は問わない。例えば,撓みの無いスケールのようなものでも良い。その後,測定対象である直径の未知なウェーハにおける外周部位置のデータを採取する。
ここに,
XR 実測ウェーハの測定時の右側外周部位置
XL 実測ウェーハの測定時の左側外周部位置
D0 基準ウェーハの無重力状態での直径(既知)
XR0 基準ウェーハ測定時の右側外周部位置
XL0 基準ウェーハ測定時の左側外周部位置
である。
このとき,図3の関係から測定対象のウェーハWの直径Dは,
D=D0+(XR−XR0)+(XL−XL0)
これを変形させると,
D=XR−XL+D0−(XR0−XL0)
ここに,上記D0,XR0,XL0は,既知であるから,測定対象であるウェーハWの直径Dは,上記重力状態下におけるXR,XLだけを測定すれば計算により取得されることになる。
In order to actually measure the diameter of the wafer W, it is necessary to actually measure the distance between the light receiving portions S1 and S2, that is, the distance of the camera constituting the light receiving portion. The position of such a camera is actually measured. That takes a lot of work. Therefore, the following measurement methods can be used.
This will be specifically described with reference to FIG.
An appropriate wafer W0 whose diameter D0 in the weightless state is known in advance is set at the measurement position as shown in FIG. 3, and data of the outer peripheral position at that time is collected so as not to bend. In order to eliminate the bending, a wafer close to a rigid body may be created and the outer peripheral position thereof may be measured. Note that the wafer W0 is used only for acquiring coordinates serving as a reference, and therefore the shape is not limited. For example, a scale with no deflection may be used. After that, the data of the outer peripheral part position in the wafer whose diameter is unknown to be measured is collected.
here,
XR Right outer periphery position when measuring actual wafer XL XL Left outer position when measuring actual wafer
D0 Diameter of reference wafer in zero gravity (known)
XR0 Right outer periphery position at the time of reference wafer measurement XL0 This is the left outer periphery position at the time of reference wafer measurement.
At this time, from the relationship of FIG.
D = D0 + (XR-XR0) + (XL-XL0)
If this is transformed,
D = XR-XL + D0- (XR0-XL0)
Here, since the above D0, XR0, and XL0 are known, the diameter D of the wafer W to be measured can be obtained by calculation if only XR and XL under the gravitational state are measured.

この実施形態では,実測ウェーハが図6のU3のような反りを含むものである場合には,U2ような反りを含むウェーハの直径を測定することが出来るのみであり,そこから一挙にU1のような反りの無い平板状のウェーハの直径を求めるものではない。このようなウェーハU3の直径からウェーハU1のような平板状のウェーハの直径を一挙に求めるのは次に述べる第2の実施形態である。   In this embodiment, when the actually measured wafer includes a warp such as U3 in FIG. 6, only the diameter of the wafer including the warp such as U2 can be measured. It does not determine the diameter of a flat wafer without warping. In the second embodiment described below, the diameter of a flat wafer such as the wafer U1 is determined at once from the diameter of the wafer U3.

〔第2の実施形態〕
以下に述べる第2の実施形態においても,測定対象であるウェーハWについて,重力場における直径を実測する点は,上記第1の実施形態を同じである。
従って,測定対象であるウェーハWにおける反りを含む重力の場における直径を実測する手法については第1の実施形態と同様であり,前記図3に示したような方法が実行される。
しかしながら,第2の実施形態では,ウェーハWにおける撓み量が実測され,これを用いて実測された直径から平板状のウェーハの直径が算出される。
[Second Embodiment]
Also in the second embodiment to be described below, the diameter in the gravitational field is actually measured for the wafer W to be measured as in the first embodiment.
Therefore, the method for actually measuring the diameter in the field of gravity including the warp in the wafer W to be measured is the same as in the first embodiment, and the method shown in FIG. 3 is executed.
However, in the second embodiment, the amount of deflection in the wafer W is measured, and the diameter of the flat wafer is calculated from the actually measured diameter using this.

一例を図4及び図5に基づいて説明する。
この実施形態では,図4に示すような両端支持状態で重力が作用したウェーハWの撓み量dxが測定される。Xは位置を表す。撓み量の測定は,例えば図2に示した静電式などの非接触距離計Eを矢印Yで示すようにウェーハWの表面に沿って移動させ,その時々の距離を測定することで可能である。
簡単な例として,撓みを円弧モデルで近似することが出来る場合について説明する。この場合の最大撓み量を図5に示すようにΔとする。また測定対象のウェーハWの実測された直径をφ´とし,近似したウェーハの円弧を形成する弧の長さをR,円弧の中心角を2θとすると,
幾何学的に上記φ´=2Rsinθ
Δ=R−Rcosθ
で表され,φ´とΔが実測されるので,未知数R,θは演算される。
一方,上記円弧の長さ(ウェーハWを平板状に伸ばした時の直径)Dは,
D=2Rθであるから,上で求めたRとθを使ってDは計算により求まる。
An example will be described with reference to FIGS.
In this embodiment, the amount of deflection dx of the wafer W on which gravity is applied in a state where both ends are supported as shown in FIG. 4 is measured. X represents a position. The amount of deflection can be measured by moving a non-contact distance meter E such as an electrostatic type shown in FIG. 2 along the surface of the wafer W as indicated by an arrow Y and measuring the distance at that time. is there.
As a simple example, a case where the deflection can be approximated by an arc model will be described. The maximum amount of deflection in this case is Δ as shown in FIG. Also, if the measured diameter of the wafer W to be measured is φ ′, the length of the arc forming the approximated arc of the wafer is R, and the center angle of the arc is 2θ,
Geometrically, φ ′ = 2Rsinθ
Δ = R−R cos θ
Since φ ′ and Δ are actually measured, the unknowns R and θ are calculated.
On the other hand, the length of the arc (diameter when the wafer W is extended into a flat plate shape) D is:
Since D = 2Rθ, D can be obtained by calculation using R and θ obtained above.

更に詳細に求める場合の手法を,以下に述べる。
即ち,前記非接触距離計Eを移動させることで矢印Y方向のウェーハWの撓み分布を測定することが出来る。
一般に,上記図4に示したような単純な両持梁においては,その撓み分布がわかると梁の撓みによる縮み量も計算で得られることが知られている。従って,基準となるウェーハについての上記のような種々の力学的モデルにおける撓み分布とその時におけるウェーハ直径の縮み量との関係を予め取得すると共に,元の直径と縮小後の直径との比率を取得し,例えばデータベースとして予め保存しておく。実測定時には,測定対象であるウェーハWについての撓み分布を測定し,測定された撓み分布に対応する上記保存された元の直径と縮小後の直径との比率を取得する。これによって,測定されたウェーハにおける直径に上記比率を乗じることで測定対象ウェーハWにおける元の直径,即ち平板状に伸ばされたウェーハWの直径を取得することが出来る。
The method for obtaining more details will be described below.
That is, by moving the non-contact distance meter E, the deflection distribution of the wafer W in the arrow Y direction can be measured.
In general, it is known that in a simple both-end supported beam as shown in FIG. 4, if the deflection distribution is known, the amount of shrinkage due to beam deflection can be obtained by calculation. Therefore, the relationship between the deflection distribution in the various mechanical models as described above for the reference wafer and the shrinkage amount of the wafer diameter at that time is obtained in advance, and the ratio between the original diameter and the reduced diameter is obtained. For example, it is stored in advance as a database. At the time of actual measurement, the deflection distribution of the measurement target wafer W is measured, and the ratio between the stored original diameter and the reduced diameter corresponding to the measured deflection distribution is acquired. Thus, the original diameter of the measurement target wafer W, that is, the diameter of the wafer W stretched in a flat plate shape can be obtained by multiplying the measured diameter of the wafer by the above ratio.

変形例として,予め反りが無視できることが分かっているウェーハの場合には,次のような手法が採用可能である。
即ち,例えば,有限要素法や,差分要素法を用いると,シリコンの形状(直径と厚さ),シリコンウェーハの弾性定数,重力加速度,および,3点支持位置から,重力たわみを求めることができる。重力たわみにより,ウェーハの見かけ上の直径は,小さくなる。その小さくなる値(dとする)も上記計算により算出できるので,あらかじめ代表的なウェーハの直径と厚さについてその値を計算しておき,テーブルとして,パソコンに保持させておくと,重力たわみによる減少分を補正したウェーハの直径Dflatを求めることができる。
Dflat = D+d
予め重力たわみを算出する方法として,実測と計算がある。
計算の場合,具体的には,上記のような方法で算出できる。
予め算出した重力たわみはコンピュータPC内に保存しておく。
As a modification, in the case of a wafer whose curvature is known to be negligible in advance, the following method can be employed.
That is, for example, using the finite element method or the differential element method, the gravity deflection can be obtained from the silicon shape (diameter and thickness), the elastic constant of the silicon wafer, the gravitational acceleration, and the three-point support position. . Due to gravity deflection, the apparent diameter of the wafer is reduced. The smaller value (d) can also be calculated by the above calculation, so if you calculate the values for typical wafer diameters and thicknesses in advance and hold them on a personal computer as a table, it is due to gravity deflection. The diameter Dflat of the wafer corrected for the decrease can be obtained.
Dflat = D + d
There are actual measurement and calculation as a method for calculating the gravitational deflection in advance.
In the case of calculation, specifically, it can be calculated by the method as described above.
The gravity deflection calculated in advance is stored in the computer PC.

更に上記実施例では,直径の測定方法に2つのカメラが用いられているが,ウェーハ保持部に回転ステージを付加させ任意の位置のエッジ位置を観測できるようにし,実施例で測定している2ヶ所のエッジを,一つのカメラとで観測するようにしてもよい。
XYステージのXY方向の走査に加え,ウェーハの回転駆動機構を備えても良い。
Further, in the above embodiment, two cameras are used for the diameter measurement method. However, the rotation position is added to the wafer holder so that the edge position at an arbitrary position can be observed, and the measurement is performed in the embodiment. You may make it observe the edge of one place with one camera.
In addition to scanning in the XY direction of the XY stage, a wafer rotation drive mechanism may be provided.

本発明の第1実施形態に係る直径測定装置でウェーハを3点支持した状態を示す平面図。The top view which shows the state which supported three points | pieces with the diameter measuring apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図1に示した測定装置の側面図。The side view of the measuring apparatus shown in FIG. 図1及び図2に示した装置における直径算出の原理を示す概念図。The conceptual diagram which shows the principle of the diameter calculation in the apparatus shown in FIG.1 and FIG.2. 第2の実施形態に係る直径測定装置におけるウェーハの撓みを示す側面図。The side view which shows the bending of the wafer in the diameter measuring apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2の実施形態に係る直径測定装置の原理を示す概念図。The conceptual diagram which shows the principle of the diameter measuring apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 本発明における測定対象を説明するための概念図。The conceptual diagram for demonstrating the measuring object in this invention.

符号の説明Explanation of symbols

S1,S2…受光部
LED1,LED2…光源
K1,K2…外周位置
P1,P2,P3…ピン
U1,U2,U3,W,W0…ウェーハ
E…非接触距離計
J1,J2…画像
S1, S2 ... Light receiving parts LED1, LED2 ... Light sources K1, K2 ... Peripheral positions P1, P2, P3 ... Pins U1, U2, U3, W, W0 ... Wafer E ... Non-contact distance meter J1, J2 ... Image

Claims (7)

測定対象である円盤状体の直径に対応する上記円盤状体の外周位置を測定することによって上記円盤状体の直径を測定する直径測定方法において,
測定対象である実測円盤状体に近似される基準円盤状体を所定の支持状態で支持したときの,重力によって生じる直径の基準変化量を予め算出しておき,
測定対象である実測円盤状体を,上記基準変化量を算出したときと同じ所定の支持状態で実際に支持した時の実直径を測定し,
上記実直径を上記基準変化量で補正することで,上記実測円盤状体の無重力状態における直径を演算することを特徴とする直径測定方法。
In a diameter measuring method for measuring the diameter of the disk-shaped body by measuring the outer peripheral position of the disk-shaped body corresponding to the diameter of the disk-shaped body to be measured,
Calculate in advance a reference change in diameter caused by gravity when a reference disk similar to the actual disk that is the object to be measured is supported in a predetermined support state.
Measure the actual diameter when the actual disk-shaped object to be measured is actually supported in the same predetermined support state as when the above-mentioned reference variation was calculated,
A diameter measuring method, wherein the actual diameter is corrected with the reference change amount to calculate the diameter of the measured disk-like body in a weightless state.
測定対象である円盤状体の直径に対応する上記円盤状体の外周位置を測定することによって上記円盤状体の直径を測定する直径測定方法において,
所定の支持状態下で支持された円盤状体を適宜のモデルに適用した場合の上記モデル上の撓みを予め算出すると共に,上記モデル上の撓みによって生じた上記円盤状体の直径の変化率を予め算出しておき,
測定対象である実測円盤状体を重力下で支持した時の実測円盤状体の実直径および撓みを測定し,
上記実直径および撓みに対応する円盤状体の直径の変化率に基づいて,測定対象である実測円盤状体を平面的に伸ばしたときの直径を算出することを特徴とする直径測定方法。
In a diameter measuring method for measuring the diameter of the disk-shaped body by measuring the outer peripheral position of the disk-shaped body corresponding to the diameter of the disk-shaped body to be measured,
In addition to calculating in advance the deflection on the model when a disc-like body supported under a predetermined support state is applied to an appropriate model, the rate of change in the diameter of the disc-like body caused by the deflection on the model is calculated. Calculate in advance,
Measure the actual diameter and deflection of the measured disk when the measured disk is supported under gravity.
A diameter measuring method, comprising: calculating a diameter when a measured disk-like object to be measured is extended in a plane on the basis of the actual diameter and the rate of change of the diameter of the disk-like object corresponding to the deflection.
上記直径が,測定対象である円盤状体或いは基準円盤状体の直径に対応する上記円盤状体の外周位置に,上記円盤状体の外周部を挟んで,上記円盤状体の表面に直角或いは平行に配置された照射光学系および受光光学系によって測定されてなる請求項1或いは2のいずれかに記載の直径測定方法。   The diameter is perpendicular to the surface of the disk-like body with the outer circumference of the disk-like body sandwiched between the outer circumference of the disk-like body corresponding to the diameter of the disk-like body to be measured or the reference disk-like body. 3. The diameter measuring method according to claim 1, wherein the diameter is measured by an irradiation optical system and a light receiving optical system arranged in parallel. 上記所定の支持状態が円盤状体をその外周部分における3点において支持するものである請求項1或いは2のいずれかに記載の直径測定方法。   3. The diameter measuring method according to claim 1, wherein the predetermined support state supports the disk-like body at three points on the outer peripheral portion thereof. 上記円盤状体を支持する3点のうち,2点が上記照射光学系と受光光学系による直径測定点近傍に配置されてなる請求項4に記載の直径測定方法。   The diameter measuring method according to claim 4, wherein two of the three points supporting the disc-like body are arranged in the vicinity of a diameter measuring point by the irradiation optical system and the light receiving optical system. 測定対象である円盤状体の直径に対応する上記円盤状体の外周位置を測定することによって上記円盤状体の直径を測定する直径測定装置において,
測定対象である実測円盤状体の支持手段と,
測定対象である実測円盤状体に近似される基準円盤状体を所定の支持状態で支持したときの,重力によって生じる直径の基準変化量を予め算出して保持しておき,測定対象である実測円盤状体を,上記基準変化量を算出したときと同じ所定の支持状態で実際に支持した時の実直径を上記基準変化量で補正することで,上記実測円盤状体の無重力状態における直径を演算するコンピュータとを備えてなることを特徴とする直径測定装置。
In a diameter measuring apparatus for measuring the diameter of the disk-shaped body by measuring the outer peripheral position of the disk-shaped body corresponding to the diameter of the disk-shaped body to be measured,
Means for supporting the actual disc-shaped object to be measured;
The reference change amount of the diameter caused by gravity when the reference disk-like object approximated to the actual measurement disk-like object to be measured is supported in a predetermined support state is calculated and held in advance, and the actual measurement object that is the measurement object By correcting the actual diameter when the disk is actually supported in the same predetermined support state as when calculating the reference change amount with the reference change amount, the diameter of the measured disk-like body in the weightless state is calculated. A diameter measuring apparatus comprising: a computer for computing.
測定対象である円盤状体の直径に対応する上記円盤状体の外周位置を測定することによって上記円盤状体の直径を測定する直径測定装置において,
測定対象である実測円盤状体の支持手段と,
所定の支持状態下で支持された円盤状体を適宜のモデルに適用した場合の上記モデル上の撓みを予め算出して保持すると共に,上記モデル上の撓みによって生じた上記円盤状体の直径の変化率を予め算出し,
測定対象である実測円盤状体を重力下で支持した時の実測円盤状体の実直径および撓みに対応する円盤状体の直径の変化率に基づいて,測定対象である実測円盤状体を平面的に伸ばしたときの直径を算出することを特徴とする直径測定装置。
In a diameter measuring apparatus for measuring the diameter of the disk-shaped body by measuring the outer peripheral position of the disk-shaped body corresponding to the diameter of the disk-shaped body to be measured,
Means for supporting the actual disc-shaped object to be measured;
When the disc-like body supported under a predetermined supporting state is applied to an appropriate model, the deflection on the model is calculated and held in advance, and the diameter of the disc-like body generated by the deflection on the model is maintained. Calculate the rate of change in advance,
Based on the actual diameter of the actual disk and the rate of change of the diameter of the disk corresponding to the deflection when the actual disk is measured under gravity, the actual disk is measured A diameter measuring device for calculating a diameter when stretched automatically.
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