JP6719113B2 - 平坦基準面の測定方法及び平坦度測定装置 - Google Patents
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Description
その測定方法は、測定対象物の無い平坦基準面からの反射光線である基準面反射光線の受光によって該平坦基準面位置を特定して特定基準面とし、測定対象物の測定箇所からの反射光線である測定箇所反射光線の受光によって測定箇所の位置を特定して、前記特定基準面からの前記測定箇所の位置を算出することで基準面からの測定箇所の距離(浮き距離)を得るものである。
平坦基準面の測定は複数個所(例えば5箇所)を測定しその平均値を特定基準面としている。
そのためにガラスの透過度が、基準面反射光線を光検出部が受光できる基準面反射光受光量となるようにされ、かつ、測定箇所反射光線が前記基準面反射光受光量よりも強い測定箇所反射光受光量となるように設定され、反射光線が基準面反射光線と測定箇所反射光線との両方がある場合は、強い測定箇所反射光線に焦点が合わされるようになるものである。
これらは、例えば上記95本ピンのものでは、位置決めを四角形の治具の隅に当てた位置決め形態とした場合、基準面測定位置は治具側面壁とピント(測定箇所)との間にできる、例えば0.5mm×3mm程度、0.5mm×0.5mmというような極めて狭い隙間に設定することになる。
このような狭い隙間に基準面測定位置が設定されている状態においては、測定対象物の置き方(置き位置・置き向き)のミス、風圧や振動等による移動、測定対象物のピンの曲がり、又は基準面測定位置の設定ミスなどによって、基準面位置の真上に測定対象物の一部が位置してしまうことが生じることがあるという問題がある。
実施例1で示すように、平坦基準面の測定は測定対象物の測定開始前(以下「開始前基準面測定」又は「開始前基準面測定位置」という。)と測定終了後(以下「終了後基準面測定」又は「終了後基準面測定位置」という。)に行うが、平坦基準面の傾きによる測定誤差が生じないようにするために必要である。また、開始前基準面測定位置と終了後基準面測定位置の差が許容範囲を超える機会を少なくする、すなわち、当該許容範囲越えによる測定エラー・測定不可となる機会を少なくする、ないしなくすことが求められる。
そこで、測定範囲を可能な限り狭くするために、開始前基準面測定位置と終了後基準面測定位置は可能な限り近い位置ことが求められる。
<請求項1記載の発明>
上部面を平坦基準面としかつ該平坦基準面上に測定対象物を載置する透過性平面板、この透過性平面板の下方に位置されて前記平坦基準面および前記測定対象物に向けて光線を照射しその反射光線を受光する光検出部とを備え、かつ、前記測定対象物の測定開始前に前記測定対象物が無い箇所である基準面測定位置での測定を行う平坦度測定装置の平坦基準面の測定方法であって、
前記基準面測定位置での測定が、第1の受光除去レベル値B1が設定されての第1の除去レベル設定測定と、第2の受光除去レベル値B2が設定されての第2の除去レベル設定測定とを行うものであり、
前記第1の受光除去レベル値B1は、前記平坦基準面の反射光線を予め測定し確認済みである基準面確認済み受光データ値Eよりも小さい値(B1<E)であり
前記第2の受光除去レベル値B2は、前記基準面確認済み受光データ値Eよりも大きく、前記測定対象物の反射光線を予め測定し確認済みである測定対象物確認済み受光データ値Gよりも小さい値(E<B2<G)であり、
前記第2の測定受光データ値C2が、前記第2の受光除去レベル値B2よりも小さい値(C2<B2)であり、かつ、前記第1の除去レベル設定測定で得られた第1の測定受光データ値C1が前記第1の受光除去レベル値B1よりも大きい値(C1>B1)である場合(C2<B2andC1>B1)は良基準面データ値であると判定することを特徴とする平坦基準面の測定方法である。
「受光データ値」について。光検出部およびその制御装置の製作企業が、任意で決めた値である場合、実際の受光量、受光強度等である場合の何れも含むものである。
良基準面データ値は、第2の測定受光データ値C2と第1の測定受光データ値C1との平均値である、又はC1、C2の何れか一方の測定受光データ値である。
上部面を平坦基準面としかつ該平坦基準面上に測定対象物を載置する透過性平面板と、
この透過性平面板の下方に位置されて、前記平坦基準面および前記測定対象物に対して光線を照射しその反射光線を受光する光検出部と、
前記測定対象物の測定開始前に、前記測定対象物の無い箇所での前記平坦基準面の測定位置である基準面測定位置を、設定する又は予め予め設定してある基準面測定位置設定部と、
前記基準面測定位置での測定データから前記平坦基準面の位置である基準面位置を特定する基準面位置特定部と、
前記測定対象物の測定箇所の測定データから該測定箇所の位置である測定箇所位置を特定する測定箇所位置特定部と、
前記基準面位置からの前記測定箇所位置の離れ距離である浮き距離を算出する浮き距離算出部と、
第1の受光除去レベル値B1を設定する又は予め予め設定してある第1の除去レベル設定部と、
第2の受光除去レベル値B2を設定する又は予め予め設定してある第2の除去レベル設定部と、を備えてなるとともに、
前記基準面測定位置での測定が、第1の受光除去レベル値B1が設定されての第1の除去レベル設定測定と、第2の受光除去レベル値B2が設定されての第2の除去レベル設定測定とを行うものであり、
前記第1の受光除去レベル値B1は、前記平坦基準面の反射光線を予め測定し確認済みである基準面確認済み受光データ値Eよりも小さい値(B1<E)であり
前記第2の受光除去レベル値B2は、前記基準面確認済み受光データ値Eよりも大きく、前記測定対象物の反射光線を予め測定し確認済みである測定対象物確認済み受光データ値Gよりも小さい値(E<B2<G)であり、
前記第2の測定受光データ値C2が、前記第2の受光除去レベル値B2よりも小さい値(C2<B2)であり、かつ、前記第1の除去レベル設定測定で得られた第1の測定受光データ値C1が前記第1の受光除去レベル値B1よりも大きい値(C1>B1)である場合(C2<B2andC1>B1)は良基準面データ値であると判定することを特徴とする平坦度測定装置である。
前記透過性平面板上に位置決め治具が設けられ、この位置決め治具が前記透過性平面板上に固定された治具本体と、この治具本体に設けられた四角形の開口である複数の測定対象物セット部とを有していて、、前記測定対象物セット部の開口壁に前記測定対象物を当てセットすることを可能としてなるものであることを特徴とする請求項2記載の平坦度測定装置である。
前記治具本体に、前記測定対象物セット部以外の上下方向貫通形態の開口部又は上下方向貫通形態の凹部からなる前記基準面測定位置を設定できる測定位置設定可能部を設けてなることを特徴とする請求項3記載の平坦度測定装置である。
<請求項1記載の発明の効果>
本発明は、測定対象物の測定開始前に行う基準面測定位置での基準面の測定において、第2の受光除去レベル値B2を設定しての第2の受光除去レベル値測定によって第2の測定受光データ値C2を取得し、かつ、第1の受光除去レベル値B1を設定しての第1の受光除去レベル値測定によって第1の測定受光データ値C1を取得する。
そして、C2<B2andC1>B1である場合は良基準面データ値であると判定するものである。
すなわち、測定対象物の測定開始前に基準面測定位置の基準面測定データが不良(誤り)であるか良(正しい)であるかを判定するものであるので、不良判定である場合は以後の測定対象物の測定を行わなくてよいものとできる。
すなわち、不良基準面データ値との判定である場合は、基準面測定位置以後の誤測定データとなる測定時間や回析等の無駄な時間を回避可能とするものであり、早々に測定動作を止め、原因を調べ、修正してから再測定を行うことを可能としているものであり、
請求項1記載の発明と同様な効果を奏する。
請求項2記載の発明と同様な効果を奏するとともに、測定対象物の位置決めを行うための位置決め治具に、四角形の開口形態の測定対象物セット部を複数設けた構成である。
よって、例えば測定対象物セット部を2箇所設けた形態にあっては、測定対象物の長さが測定対象物セット部の側壁長さより長く幅が短い場合(以下「長物対象物」ともいう。)は、測定対象物セット部にそれぞれ2個の計4個の測定対象物をセットし、その4個の測定対象物を一度に測定することを可能としている。例えば測定対象物セット部を2箇所設けた形態にあっては、測定対象物の長さが測定対象物セット部の側壁長さより短い場合は(以下「短物対象物」ともいう。)、測定対象物セット部にそれぞれ4個の計8個の測定対象物をセットし、その8個の測定対象物を一度に測定することを可能としている。
すなわち、の測定動作で、3個以上(長物対象物)ないし5個以上(短物対象物)の測定対象物の測定を可能とするものである。
請求項3記載の発明と同様な効果を奏するとともに、測定対象物セット部以外の上下貫通形態の開口部又は上下貫通形態の小凹部からなる測定位置設定可能部内に、基準面測定位置を設定できるので、測定箇所がパッケージの外には突出していないパッケージ範囲内としている測定対象物の測定を行うことが可能である。
上部面を平坦基準面2としかつ該平坦基準面2に測定対象物Tを載置する石英ガラス製部材からなる透過性平面板3と、
この透過性平面板3の下方に位置されて平坦基準面2に対して平行に移動させられる、平坦基準面2および該平坦基準面2に載置された測定対象物Tに対して光線を照射しその反射光線を受光する光検出部4と、
測定対象物Tの測定開始前に、測定対象物Tの無い箇所での平坦基準面2の測定を光検出部4が行う位置である基準面測定位置K1を、設定する又は予め予め設定してある基準面測定位置設定部5と、
測定対象物Tの測定終了後に、測定対象物Tの無い箇所での平坦基準面2の測定を光検出部4が行う位置である基準面測定位置K2を、設定する又は予め予め設定してある基準面測定位置設定部6と、
基準面測定位置K1と基準面測定位置K2とでの測定データから平坦基準面2の位置である基準面位置Kを特定する基準面位置特定部7と、
測定対象物Tの測定箇所t1、t2・・・tnの測定データである測定箇所データtd−1、td−2・・・td−nから測定箇所位置tf−1、tf−2・・・tf−nを特定する測定箇所位置特定部8と、
基準面位置Kからの測定箇所位置tf−1、tf−2・・・tf−nの離れ距離である浮き距離h1、h2・・・hnを算出する浮き距離算出部9と、
第1の受光除去レベル値B1を設定する第1の除去レベル設定部10と、
第2の受光除去レベル値B2を設定する第2の除去レベル設定部11と、
測定箇所t1、t2・・・tnの数である測定箇所数を登録する測定箇所数登録部12と、
平坦基準面2からの反射光線の予め確認されている、光検出部4の確認済み受光データ値である基準面確認済み受光データ値Eを設定する基準面確認済み受光データ値設定部13と、
測定対象物Tの反射光線の予め確認されている、光検出部4の確認済み受光データ値である測定対象物確認済み受光データ値Gを設定する測定対象物確認済み受光データ値設定部14と、
平坦基準面2上に設けられた測定対象物Tの位置決めセットを行うための位置決め治具20と、
光検出部4をX軸・Y軸方向に水平動作させるための、ステッピングモータと精密ボールねじ軸等の組み合わせからなるセンサ可動手段18と、
透過性平面板3の上部に設けられた観測室19と、
この観測室19に熱風を供給する熱風供給部25と、
観測室19内の温度を検出する温度センサ26と、
各種の設定を行い各部位の動作を制御する制御部15と、を備えている。
レーザ変位計には、三角測距方式、共焦点原理(コンフォーカル)、分光干渉方式が知られている。本発明の光検出部にあっては上記何れの方式でもよい。
光検出部の照射する光線には、赤色光線、紫外線、赤色レーザ光線、青色レーザ光線などがある。
また、低温条件での測定を可能とする冷却装置を設けるのもよい。
また、常温で行うのみであるなら、カバーおよび密閉空間としての観測室を設けない構成とするのもよい。
第1の受光除去レベル値B1は、該値B1よりも受光データ値が大きい場合、小さい場合について判定をするための判定基準値となる閾値ということができる。
第2の受光除去レベル値B2は、該値B2よりも受光データ値が大きい場合、小さい場合について判定をするための判定基準値となる閾値ということができる。
光検出部およびそのコントローラーの製作企業がプログラムによって任意で決めた値である場合と、実際の受光量や受光強度等である場合とがあり、何れの場合のものも本発明の技術的範疇に含むものである。
光の強さ(明るさ)を示す単位には、光量子束密度、放射照度、照度、光の単位の換算などいろいろなものがあるが、アナログ出力が必要でありそのための特別な装置等が必要であり、著しく高価なものとなる。
これに対して、製作企業がプログラムによって任意で決めた値としたものでは、実際の受光量や受光強度ではないので、アナログ出力に係る装置等を設けなくてもよく、装置を安価にできる(例えば、100万円程度に安価という場合も有り。)。
本実施例における受光データ値および受光除去レベル値で示す数字表現は、プログラムの上での任意の表現数字であり、表現の仕方をこの表現に限定するものではない。あくまでの、光検出部4とそのコントローラーにおける装置メーカーが任意に決めた表現形式であるものである。
受光除去レベル値についても、第1の受光除去レベル値B1を、100と表現するのか、500と表現するのか、1000と表現するか、又は10aと表現するのかは、その装置での定めによる任意の値である。
ただし、実際の受光量等との関係はその変化量は比例関係にある。
手動センシング設定は、センシング設定画面27のセンシング設定欄28の設定桝をカーソルで指示し設定値等を入力して行う。
図5に示すように、登録領域選択部30の選択ボタンをクリックすると、登録領域モードの名称が表示され、名称を指定するとその名称(図5では「領域モードA」)の登録モードが選択されセンシング設定欄28にその設定値が表示される。この表示では設定値の変更はできない。
設定値を変更する場合は、設定変更ボタン31をクリックすることで、センシング設定欄28の設定値の変更が可能となる。
手動センシング設定のみ又は登録領域モード(予め登録済み)のみでもよい。
又は、手動センシング設定と登録領域モードの組み合わせ形態でもよい。
又は、一部設定を変更できない固定設定値等とした設定形態もよい。
第1の受光除去レベル値B1=100
第1の受光除去レベル値B2=600
基準面確認済み受光データ値E=500
測定対象物確認済み受光データ値G=2000
測定箇所数=95箇所
基準面測定位置K1=0.811:5.000
基準面測定位置K2=0.811:−1.356
透過性平面板3にコーティングした透過被膜の劣化等による透過率の変化が考えられるので、その都度に基準面確認済み受光データ値Eを特定し設定するのがよい。
第1の受光除去レベル値B1が設定された状態での測定である第1の除去レベ設定測定が行われ、
第2の除去レベル設定測定時に得られた第2の測定受光データ値C2が第2の受光除去レベル値B2よりも大きい(C2>B2)受光データ値である場合は不良基準面データ値と判定し(図4のグラフ参照)、
第2の測定受光データ値C2が第2の受光除去レベル値B2よりも小さい(C2<B2)受光データ値であり、かつ、第1の除去レベル設定測定時に得られた第1の測定受光データ値C1が第1の受光除去レベル値B1よりも大きい(C1>B1)受光データ値である(C2<B2andC1>B1)場合は平坦基準面2の受光データ値であるとの良基準面データ値(図2、図3のグラフ参照)と基準面判定部16において判定する。
不良基準面データ値との判定である場合は、測定動作が停止され警報が発せられる。
良基準面データ値との判定である場合は、測定箇所t1、t2・・・tnの測定を行う。
また、受光データ値が第1の受光除去レベル値B1より小さい場合は、基準面測定不可と判定して、測定動作が停止され警報が発せられる。
測定箇所t1、t2・・・tnの測定は、反射光線の強い方((受光データ値≒2000)である測定箇所t1、t2・・・tnにフォーカスセンサーの焦点が合わされ、反射光線の弱い方(受光データ値≒500)である平坦基準面には焦点は合わされず認識されないので、除去レベルを設定せずの測定もよい。
測定箇所t1、t2・・・tnの測定は、受光除去レベル値の設定がない状態で測定されるようにするのもよい。
所定数である場合は測定箇所数一致判定がされ、所定数でない場合は測定箇所不一致判定がされる。
測定箇所不一致判定である場合は、測定動作が停止され警報が発せられる。
測定箇所一致判定である場合は、基準面測定位置K2の測定を行う。
傾き不良基準面との判定では、測定動作が停止され警報が発せられる。
傾き良基準面との判定では、浮き距離算出部9において浮き距離h1、h2・・・hnが算出され、浮き距離データがモニター33やプリンター(図示無し)等に出力される。
基準面測定位置K2では、第1の除去レベル設定測定時において5回の照射と測定が行われ、その平均値が第1の測定受光データ値M1とされ、かつ、第2の除去レベル設定測定時において5回の照射と測定が行われ、その平均値が第2の測定受光データ値M2とされ、M1とM2の平均値が基準面データ値kd−2とされる。
基準面位置Kは、基準面データ値kd−1と基準面データ値kd−2を結ぶ直線からなる基準直線であり、この基準直線が真水平よりも傾斜していても、浮き距離h1、h2・・・hnは基準直線の位置からの浮き距離(浮き距離h50は測定箇所位置td50の真下の基準直線位置からの距離)とされる。
基準面測定位置が基準面測定位置K1、K2、K3、K4の4か所である場合は、K1、K2、K3、K4を直線で結ぶ四角形面が仮想真水平面基準位置とされ、この仮想真水平面基準位置の対応する箇所からの浮き距離が算出される。
横線が基準面位置Kであり、縦棒が測定箇所データtd−1、td−2・・・td−nである。
測定箇所データが平坦基準面Kに密着している場合は、Kデータ線より下のデータが出力され、浮き距離0とされる。
1.取得したデータから設定された最初の測定箇所の中央位置に移動する。(図11・上図)
2.測定箇所の中央位置を中心とし、設定されている測定箇所間隔の範囲を検索し、その最大値を取得する。(図11・下図)
3.最大値と平坦基準面の値の差分の50%で識別ラインを作成する。測定箇所の中央から識別ラインを下回るポイントを検索する。(図12・上図)
4.測定箇所の中央から求められた左右の位置(測定箇所の幅)の70%を平均して測定箇所データtd−1・・・を算出する。(図12・下図)
5.上記測定を測定箇所t1〜t95全てに行い、測定箇所t1〜t95の測定箇所データtd−1〜td−95を算出する。
測定箇所データtd−1〜td−95が全て1(グラフ右数字)の場合は異常とし、異常通知を行う。
また、測定箇所データの左右のtd−1、td−95(いずれか一方も含む)が無い場合は異常とし、異常通知を行う。
(1)光検出4を基準面測定位置K1位置(真下)に停止させる。
(2)第2の除去レベルB2=600に設定(予め設定済みも含む。)し測定して第2の測定受光データ値C2を取得する。
・C2がB2=600より小さい(C2<B2)場合は(3)にすすむ。
・C2がB2=600より大きい(C2>B2)場合は、測定を停止(異常終了)し異常通知(警報)を行う。
(3)第1の除去レベルB1=100に設定(予め設定済みも含む。)し測定して第1の測定受光データ値C1を取得するする。
・C1がB1=100より大きい(C1>B1)場合は(4)にすすむ。
・C1がB1=100より小さい(C1<B1)場合は、測定を停止(異常終了)し異常通知(警報)を行う。
(4)基準面データ値kd−1を取得する。
(5)光検出4を基準面測定位置K2位置(真下)に停止させる。
(6)第2の除去レベルB2=600に設定(予め設定済みも含む。)し測定して第2の測定受光データ値M2を取得するする。
・M2がB2=600より小さい(M2<B2)場合は(7)にすすむ。
・M2がB2=600より大きい(M2>B2)場合は、測定を停止(異常終了)し異常通知(警報)を行う。
(7)第2の除去レベルB2=600に設定(予め設定済みも含む。)し測定して第1の測定受光データ値M1を取得するする。
・M1がB1=100より大きい(M1>B1)場合は(8)にすすむ。
・M1がB1=100より小さい(M1<B1)場合は、測定を停止(異常終了)し異常通知(警報)を行う。
(8)基準面データ値kd−2を取得する。
(9)基準面データ値kd−1と基準面データ値kd−2から基準面位置Kを取得する。
・基準面データ値kd−1と基準面データ値kd−2の差(以下「基準面データ差」という。)が50μm以内の場合は(10)にすすむ。
・基準面データ値kd−1と基準面データ値kd−2の基準面データ差が50μm以上の場合は、測定を停止(異常終了)し異常通知(警報)を行う。
(10)測定箇所位置t1〜t95を測定する。
・測定箇所位置t1〜t95が全て存在する場合は(11)にすすむ。
・測定箇所位置t1〜t95が一つでも存在しない場合は、測定を停止(異常終了)し異常通知(警報)を行う。
(11)データ解析を行う。
(12)浮き距離h1、h2・・・hnを算出する。
(C2>B2)は、基準面測定位置K2において基準面よりも強い反射する箇所があることを示しているので、それは不良基準面データ値であることを示している。
(C1>B1)は、基準面測定位置K2において基準面からの反射光線である可能性があることを示している。
(C1<B1)は、基準面測定位置K2において基準面よりも弱い反射光線であることを示しているので、それは不良基準面データ値であることを示している。
よって、(C2<B2)and(C1>B1)は、良基準面データ値であることを示している。
また、(M2<B2)、(M2>B2)、(M1>B1)、(M1<B1)でも上記と同様であり、(M2<B2andM1>B1)は良基準面データ値であることを示している。
また、基準面データ値差良であるなら、C1、C2の何れか一方の測定受光データ値を基準面データ値kd−1とし、M1、M2の何れか一方の測定受光データ値を基準面データ値kd−2とするのもよい。
位置決め治具20は、透過性平面板3に固定されている平板形態の治具本体21と、この治具本体21に設けられた四角形の開口(上下方向貫通開口)からなる、測定対象物Tを角から延びる2開口壁に当てて位置決めセットするための測定対象物セット部22a、22bと、透過性平面板3に設けられたねじ孔に螺合して治具20を固定するための固定ねじ24a〜24dとを備えた構成となっている。
測定対象物セット部は、2箇所に限定されず複数箇所設けることもよい。
測定対象物Tが一種類のみのものを行う装置である場合は、第1の受光除去レベル値B1、第2の受光除去レベル値B2は予め固定化された設定(設定変更ができない)とするのもよい。
透過性平面板は、石英ガラスに限られるものではなくプラスチック製のものなども含まれる。
測定箇所判定部13の判定を行いその後で基準面判定部14の判定を行う判定形態、測定箇所判定部14の判定を行いその後で基準面判定部13の判定を行う判定形態のいずれでもよい。
上部面を平坦基準面(2)としかつ該平坦基準面(2)上に測定対象物(T)を載置する透過性平面板(3)、この透過性平面板(3)の下方に位置されて前記平坦基準面(2)および前記測定対象物(T)に向けて光線を照射しその反射光線を受光する光検出部(4)とを備え、かつ、前記測定対象物(T)の測定開始前に前記測定対象物(T)が無い箇所である基準面測定位置(K1)での測定を行う平坦度測定装置の平坦基準面の測定方法であって、
前記基準面測定位置(K1)での測定が、第1の受光除去レベル値B1が設定されての第1の除去レベル設定測定と、第2の受光除去レベル値B2が設定されての第2の除去レベル設定測定とを行うものであり、
前記第1の受光除去レベル値B1は、前記平坦基準面(2)の反射光線を予め測定し確認済みである基準面確認済み受光データ値Eよりも小さい値(B1<E)であり
前記第2の受光除去レベル値B2は、前記基準面確認済み受光データ値Eよりも大きく、前記測定対象物(T)の反射光線を予め測定し確認済みである測定対象物確認済み受光データ値Gよりも小さい値(E<B2<G)であり、
前記第2の除去レベル設定測定で得られた第2の測定受光データ値C2が、前記第2の受光除去レベル値B2よりも大きい値(C2>B2)である場合は不良基準面データ値と判定し、
前記第2の測定受光データ値C2が、前記第2の受光除去レベル値B2よりも小さい値(C2<B2)であり、かつ、前記第1の除去レベル設定測定で得られた第1の測定受光データ値C1が前記第1の受光除去レベル値B1よりも大きい値(C1>B1)である場合(C2<B2andC1>B1)は良基準面データ値と判定することを特徴とする平坦基準面の測定方法。
かかる処理工程を図13の処理フローを参照して説明する。
(1)光検出4を基準面測定位置K1位置(真下)に停止させる。
(2)第1の除去レベルB1=100に設定(予め設定済みも含む。)して第1の測定受光データ値C1を取得する。
・C1がB1=100より大きい(C1>B1)場合は(3)にすすむ。
・C1がB1=100より小さい(C1<B1)場合は、測定を停止(異常終了)し異常通知(警報)を行う。
(3)第2の除去レベルB2=600に設定(予め設定済みも含む。)し測定して第2の測定受光データ値C2を取得する。
・C2がB2=600より小さい(C2<B2)場合は(4)にすすむ。
・C2がB2=600より大きい(C2>B2)場合は、測定を停止(異常終了)し異常通知(警報)を行う。
(4)基準面データ値kd−1を取得する。
(5)測定箇所位置t1〜t95を測定する。
・測定箇所位置t1〜t95が全て存在する場合は(11)にすすむ。
・測定箇所位置t1〜t95が一つでも存在しない場合は、測定を停止(異常終了)し異常通知(警報)を行う。
(6)光検出4を基準面測定位置K2位置(真下)に停止させる。
(7)第1の除去レベルB1=100に設定(予め設定済みも含む。)し測定して第1の測定受光データ値M1を取得するする。
・M1がB1=100より大きい(M1>B1)場合は(8)にすすむ。
・M1がB1=100より小さい(M1<B1)場合は、測定を停止(異常終了)し異常通知(警報)を行う。
(8)基準面データ値kd−2を取得する。
(9)基準面データ値kd−1と基準面データ値kd−2から基準面位置Kを取得する。
・基準面データ値kd−1と基準面データ値kd−2の基準面データ差が50μm以内の場合は(10)にすすむ。
・基準面データ値kd−1と基準面データ値kd−2の基準面データ差が50μm以上である場合は、測定を停止(異常終了)し異常通知(警報)を行う。
基準面データ値の差の許容範囲である基準面データ差(本実施例1では50μm)の設定は基準面データ値差設定部34で任意で設定(変更も可能)する。又は固定値として予め設定された変えられない設定値とするのもよい。
(10)データ解析を行う。
(11)浮き距離h1、h2・・・hnを算出する。
測定対象物セット部22a、22b以外の上下貫通形態の開口部又は上下貫通形態の小凹部からなる基準面設定可能箇所23内に基準面測定位置K1を設定できるので、測定箇所がパッケージの外には突出していないパッケージ範囲内としている測定対象物の測定を行うことが可能である。
測定対象物複数セット測定の場合、最初に全ての基準面測定位置の2の受光除去レベル値測定と第2の受光除去レベル値測定を行い、(以下「基準面一斉測定」という。)全ての基準面測定位置の受光データ値(測定データ)が良基準面データ値と判定されたら、全ての測定対象物の測定(基準面測定位置の測定から開始して)を行うようにするのがよい。
又は、基準面一斉測定で得た各基準面位置データを記憶しておき、基準面一斉測定後はただちに測定対象物の測定を行うようにするのもよい。
多数本の毛状部材ないし毛からなる筆状部が設けられ、前記筆状部を可動させる可動部が設けられ、前記測定対象物セット部の前記平坦基準面上に置かれた前記測定対象物に前記筆状部を当てた筆当て状態にして、前記測定対象物セット部の角から延びる2開口壁に向けて前記測定体操物を前記筆当て状態で前記筆状部の動作によって移動させることで、前記筆当て状態にある前記測定対象物を前記2開口壁に当接した状態にセットすることができる。
例えばパッケージが2mm×1mmという様な軽く小さい測定対象物は、指で移動させて2開口壁に当接状態とならない離れた状態になってしまうことが起きやすいという問題がある。
多数本の毛状部材ないし毛からなる筆状部によって、指よりははるかに弱い当て押さえた状態と筆先の接触面積の小さい筆当て状態で、2開口壁に向けて測定体操物を移動させるものであり、この弱い当て押さえと接触面積の小さい筆当て状態によって測定対象物を2開口壁に当てた状態から、筆状部の離し動作をしても測定対象物は2開口壁に当接した状態のまま動くことなく確実にセット状態とできることを実現している。
t1、t2・・・tn:測定箇所、
td−1、td−2・・・td−n:測定箇所データ、
tf−1、tf−2・・・tf−n:測定箇所位置、
K:基準面位置、
K1:基準面測定位置、
kd−1:基準面データ値、
K2:基準面測定位置、
kd−2:基準面データ値、
h1、h2・・・hn:浮き距離、
B1:第1の受光除去レベル値B1、
B2:第2の受光除去レベル値B2、
C1、M1:第1の測定受光データ値、
C2、M2:第2の測定受光データ値、
E:基準面確認済み受光データ値、
G:測定対象物確認済み受光データ値、
1:平坦度測定装置、
2:平坦基準面、
3:透過性平面板、
4:光検出部、
5:基準面測定位置設定部、
6:基準面測定位置設定部、
7:基準面位置特定部、
8:測定箇所位置特定部、
9:浮き距離算出部、
10:第1の除去レベル設定部、
11:第2の除去レベル設定部、
12:測定箇所数登録部、
13:基準面確認済み受光データ値設定部、
14:測定対象物確認済み受光データ値設定部、
15:制御部、
16:基準面判定部、
17:測定箇所数判定部、
18:センサ可動手段、
19:観測室、
20:位置決め治具、
21:治具本体、
22a、22b:測定対象物セット部、
23:基準面設定可能箇所、
24a〜24d:固定ねじ、
25:熱風供給部、
26:温度センサ、
27:センシング設定部、
28:センシング設定欄、
29:領域モード登録ボタン、
30:登録領域選択部、
31:設定変更ボタン、
32:測定箇所確認済受光データ値設定部(材質)、
33:モニター、
34:基準面データ値差設定部、
35:パッケージ、
Claims (4)
- 上部面を平坦基準面としかつ該平坦基準面上に測定対象物を載置する透過性平面板、この透過性平面板の下方に位置されて前記平坦基準面および前記測定対象物に向けて光線を照射しその反射光線を受光する光検出部とを備え、かつ、前記測定対象物の測定開始前に前記測定対象物が無い箇所である基準面測定位置での測定を行う平坦度測定装置の平坦基準面の測定方法であって、
前記基準面測定位置での測定が、第1の受光除去レベル値B1が設定されての第1の除去レベル設定測定と、第2の受光除去レベル値B2が設定されての第2の除去レベル設定測定とを行うものであり、
前記第1の受光除去レベル値B1は、前記平坦基準面の反射光線を予め測定し確認済みである基準面確認済み受光データ値Eよりも小さい値(B1<E)であり
前記第2の受光除去レベル値B2は、前記基準面確認済み受光データ値Eよりも大きく、前記測定対象物の反射光線を予め測定し確認済みである測定対象物確認済み受光データ値Gよりも小さい値(E<B2<G)であり、
前記第2の測定受光データ値C2が、前記第2の受光除去レベル値B2よりも小さい値(C2<B2)であり、かつ、前記第1の除去レベル設定測定で得られた第1の測定受光データ値C1が前記第1の受光除去レベル値B1よりも大きい値(C1>B1)である場合(C2<B2andC1>B1)は良基準面データ値であると判定することを特徴とする平坦基準面の測定方法。 - 上部面を平坦基準面としかつ該平坦基準面上に測定対象物を載置する透過性平面板と、
この透過性平面板の下方に位置されて、前記平坦基準面および前記測定対象物に対して光線を照射しその反射光線を受光する光検出部と、
前記測定対象物の測定開始前に、前記測定対象物の無い箇所での前記平坦基準面の測定位置である基準面測定位置を、設定する又は予め予め設定してある基準面測定位置設定部と、
前記基準面測定位置での測定データから前記平坦基準面の位置である基準面位置を特定する基準面位置特定部と、
前記測定対象物の測定箇所の測定データから該測定箇所の位置である測定箇所位置を特定する測定箇所位置特定部と、
前記基準面位置からの前記測定箇所位置の離れ距離である浮き距離を算出する浮き距離算出部と、
第1の受光除去レベル値B1を設定する又は予め予め設定してある第1の除去レベル設定部と、
第2の受光除去レベル値B2を設定する又は予め予め設定してある第2の除去レベル設定部と、を備えてなるとともに、
前記基準面測定位置での測定が、第1の受光除去レベル値B1が設定されての第1の除去レベル設定測定と、第2の受光除去レベル値B2が設定されての第2の除去レベル設定測定とを行うものであり、
前記第1の受光除去レベル値B1は、前記平坦基準面の反射光線を予め測定し確認済みである基準面確認済み受光データ値Eよりも小さい値(B1<E)であり
前記第2の受光除去レベル値B2は、前記基準面確認済み受光データ値Eよりも大きく、前記測定対象物の反射光線を予め測定し確認済みである測定対象物確認済み受光データ値Gよりも小さい値(E<B2<G)であり、
前記第2の測定受光データ値C2が、前記第2の受光除去レベル値B2よりも小さい値(C2<B2)であり、かつ、前記第1の除去レベル設定測定で得られた第1の測定受光データ値C1が前記第1の受光除去レベル値B1よりも大きい値(C1>B1)である場合(C2<B2andC1>B1)は良基準面データ値であると判定することを特徴とする平坦度測定装置。 - 前記透過性平面板上に位置決め治具が設けられ、この位置決め治具が前記透過性平面板上に固定された治具本体と、この治具本体に設けられた四角形の開口である複数の測定対象物セット部とを有していて、、前記測定対象物セット部の開口壁に前記測定対象物を当てセットすることを可能としてなるものであることを特徴とする請求項2記載の平坦度測定装置。
- 前記治具本体に、前記測定対象物セット部以外の上下方向貫通形態の開口部又は上下方向貫通形態の凹部からなる前記基準面測定位置を設定できる測定位置設定可能部を設けてなることを特徴とする請求項3記載の平坦度測定装置。
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