JP2014006102A5 - 形状測定装置、形状測定装置の制御方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、プローブの先端を被測定物の表面に接触させ、一定の時間間隔で指令された走査位置指令に従ってプローブを走査させて被測定物の表面形状を測定する形状測定装置、形状測定装置の制御方法及びプログラムに関する。

そこで、本発明は、プローブの走査速度が変化する場合においても、被測定物の表面形状を高精度に測定することができ、測定に要する時間を短縮することができる形状測定装置、その制御方法及びプログラムを提供することを目的とするものである。

Claims (4)

1. プローブの先端を被測定物の表面に接触させ、走査位置指令に従って前記プローブを走査させて前記被測定物の表面形状を測定する形状測定装置において、
   前記プローブを走査方向に対して直交する直交方向に付勢する付勢部材と、
   前記付勢部材を介して前記プローブを支持し、前記直交方向に移動して前記プローブを前記直交方向に移動させるステージ部と、
   前記ステージ部を駆動する駆動部と、
   入力を受けた移動指令に対応する移動量で前記ステージ部が前記直交方向に移動するよう前記駆動部の駆動を制御する駆動制御部と、
   前記移動指令を求める演算部と、
   前記被測定物の表面に対する前記プローブの押し付け圧を検出する検出部と、を備え、
   前記演算部は、
   前記検出部により検出された押し付け圧と目標押し付け圧との差分を打ち消すように補償する仮移動指令を演算する仮移動指令演算処理と、
   前記走査位置指令を二階微分した加速度を演算する加速度演算処理と、
   前記被測定物の表面の理想形状である基準表面において前記走査位置指令に対応する位置での前記走査方向に対する前記基準表面の傾斜角度、及び前記加速度に基づき、前記走査位置指令に対応する位置での前記プローブの前記直交方向の変位量を推定する推定処理と、
   前記仮移動指令に前記変位量を加算して前記移動指令を求める移動指令演算処理と、を実行することを特徴とする形状測定装置。
2. 前記演算部は、前記推定処理において、前記加速度になると推定される推定時刻を所定時間遅延させ、遅延させた前記加速度の推定時刻と同じ推定時刻における前記傾斜角度の正接を前記加速度に乗算し、該乗算した値を用いて、遅延させた前記加速度の推定時刻と同じ推定時刻における前記変位量を推定することを特徴とする請求項１に記載の形状測定装置。
3. 先端を被測定物の表面に接触させるプローブと、前記プローブを走査方向に対して直交する直交方向に付勢する付勢部材と、前記付勢部材を介して前記プローブを支持し、前記直交方向に移動して前記プローブを前記直交方向に移動させるステージ部と、前記ステージ部を駆動する駆動部と、入力を受けた移動指令に対応する移動量で前記ステージ部が前記直交方向に移動するよう前記駆動部の駆動を制御する駆動制御部と、前記被測定物の表面に対する前記プローブの押し付け圧を検出する検出部と、を有し、走査位置指令に従って前記プローブを走査させて前記被測定物の表面形状を測定する形状測定装置の制御方法において、
   前記検出部により検出された押し付け圧と目標押し付け圧との差分を打ち消すように補償する仮移動指令を演算する仮移動指令演算工程と、
   前記走査位置指令を二階微分した加速度を演算する加速度演算工程と、
   前記被測定物の表面の理想形状である基準表面において前記走査位置指令に対応する位置での前記走査方向に対する前記基準表面の傾斜角度、及び前記加速度に基づき、前記プローブの前記直交方向の変位量を推定する推定工程と、
   前記仮移動指令に前記変位量を加算して前記移動指令を求める移動指令演算工程と、を備えたことを特徴とする形状測定装置の制御方法。
4. 請求項３に記載の形状測定装置の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるプログラム。