JPH10300433A - Film thickness measuring method and device - Google Patents

Film thickness measuring method and device

Info

Publication number
JPH10300433A
JPH10300433A JP10952097A JP10952097A JPH10300433A JP H10300433 A JPH10300433 A JP H10300433A JP 10952097 A JP10952097 A JP 10952097A JP 10952097 A JP10952097 A JP 10952097A JP H10300433 A JPH10300433 A JP H10300433A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
displacement
film
amount
film thickness
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP10952097A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tetsuji Kadowaki
徹二 門脇
Koujirou Itou
考治郎 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu VLSI Ltd
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu VLSI Ltd
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu VLSI Ltd, Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu VLSI Ltd
Priority to JP10952097A priority Critical patent/JPH10300433A/en
Publication of JPH10300433A publication Critical patent/JPH10300433A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately measure the thickness of a film to be measured which is formed on one side of a subject for measurement, even if the thickness of the object for measurement varies. SOLUTION: An upper-surface displacement gauge 51 and a lower-surface displacement gauge 52 are placed, respectively, on the upper side where a film 17 is formed and on the lower side where the film 17 is not formed, and at a predetermined interval (d) to each other. The measuring light of the lower surface displacement gauge 52 placed on the lower side of a substrate 16 is transmitted through the substrate 16 to measure the amount K2 of displacement of the lower surface of the film 17. The lower surface displacement gauge 52 moves by a preset amount Za to measure the amount K1 of displacement of the lower surface of the substrate 16. A correction value K3 for the thickness of the substrate 16 is calculated on the basis of the amounts K1, K2 of displacement and the amount Za of movement of the lower surface displacement gauge 52. The thickness (m) of the film 17 is calculated on the basis of the interval (d) between the displacement gauges 51, 52, the amount a2 of displacement of the upper surface of the film 17 measured by the upper surface displacement gauge 51, the amount b2 of displacement of the lower surface of the film 17 measured by the lower surface displacement gauge 52, and the correction value K3 calculated.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はPDP等の表示装置
に用いられる透明基板の表面に形成された膜厚を測定す
る膜厚計測方法及び膜厚計測装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for measuring a film thickness formed on a surface of a transparent substrate used for a display device such as a PDP.

【0002】近年、プラズマディスプレイパネル(PD
P)等の表示装置は、大画面化が進められている。そし
て、その表示装置の表示基板上に形成される膜の厚さを
精度良く計測することが要求されている。
In recent years, plasma display panels (PDs)
Display devices such as P) have been increasing in size. Then, it is required to accurately measure the thickness of a film formed on a display substrate of the display device.

【0003】[0003]

【従来の技術】従来、PDPやLCDなどの大型表示装
置に用いられる表示基板には、その片面に。薄膜あるい
は厚膜技術により誘電体膜等の膜が形成されている。そ
して、形成された膜の厚さを非接触で計測するために、
例えばレーザ変位計が用いられる。レーザ変位計は、レ
ーザ光の照射位置と対象物の反射光を受光した受光位置
とに基づいて変位計から対象物までの距離(変位量)を
測定する。従って、レーザ変位計を表示基板の上下両面
に設け、膜上面の距離と膜下面の距離とを同時に計測
し、両距離から膜厚を算出していた。
2. Description of the Related Art Conventionally, a display substrate used for a large display device such as a PDP or an LCD is provided on one side thereof. A film such as a dielectric film is formed by a thin film or thick film technique. And, in order to measure the thickness of the formed film in a non-contact manner,
For example, a laser displacement meter is used. The laser displacement meter measures the distance (displacement amount) from the displacement meter to the object based on the irradiation position of the laser light and the light receiving position where the reflected light of the object is received. Therefore, laser displacement meters are provided on both the upper and lower surfaces of the display substrate, and the distance between the upper surface of the film and the distance between the lower surface of the film are measured simultaneously, and the film thickness is calculated from both distances.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
方法では、下面側に設けたレーザ変位計は、計測するレ
ーザ光を表示基板を透過させて膜下面の距離を計測して
いる。そのため、表示基板の厚さが変動すると、その表
示基板を透過するレーザ光の状態(屈折角等)が変化し
て膜下面の距離が大きく変動するので、膜の厚さを精度
良く計測することができないという問題がある。
In the above method, however, the laser displacement meter provided on the lower surface transmits the laser beam to be measured through the display substrate to measure the distance between the film and the lower surface. Therefore, when the thickness of the display substrate changes, the state (refractive angle, etc.) of the laser beam transmitted through the display substrate changes, and the distance between the lower surface of the film greatly changes. Therefore, it is necessary to measure the thickness of the film accurately. There is a problem that can not be.

【0005】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は被測定体の厚さが変動し
てもその被測定体の片面に形成された被測定膜の膜厚を
精度良く計測することができる膜厚計測方法及び膜厚計
測装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a film to be measured formed on one surface of a measured object even when the thickness of the measured object varies. It is an object of the present invention to provide a film thickness measuring method and a film thickness measuring device capable of accurately measuring a thickness.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、請求項1に記載の発明は、基板の片面に形成
された膜の膜厚を計測する膜厚計測方法であって、前記
膜が形成された上面側と膜が形成されていない下面側と
にそれぞれ上面変位計と下面変位計とを所定間隔で配置
し、前記基板下面側に配置された下面変位計の測定光を
前記基板を透過させて前記膜下面の変位量を計測し、前
記下面変位計を予め設定された量だけ移動させて前記基
板下面の変位量を計測し、前記膜下面の変位量と前記基
板下面の変位量と前記下面変位計の移動量に基づいて前
記基板の厚みに対する補正値を算出し、前記両変位計の
間隔と、前記上面変位計により計測した膜上面の変位量
と、前記下面変位計により計測した膜下面の変位量と、
前記算出した補正値とに基づいて前記膜の膜厚を算出す
るようにしたことを要旨とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides a method for measuring the thickness of a film formed on one surface of a substrate, comprising: An upper surface displacement meter and a lower surface displacement meter are respectively arranged at predetermined intervals on the upper surface side where the film is formed and the lower surface side where the film is not formed, and the measurement light of the lower surface displacement meter arranged on the lower surface side of the substrate is measured. The amount of displacement of the lower surface of the film is measured by transmitting the light through the substrate, and the amount of displacement of the lower surface of the substrate is measured by moving the lower surface displacement meter by a predetermined amount. A correction value for the thickness of the substrate is calculated based on the displacement amount of the lower surface displacement meter and the displacement amount of the film upper surface measured by the upper surface displacement meter, and the lower surface displacement. The amount of displacement of the film lower surface measured by the meter,
The gist is that the film thickness of the film is calculated based on the calculated correction value.

【0007】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の膜厚計測方法において、前記膜下面は、基板の屈折率
によりオフセットされ、前記下面変位計は、測定光を前
記基板を透過させてオフセットされた膜下面の変位量を
計測し、前記基板材料の屈折率により該膜下面がオフセ
ットされたオフセット量を前記基板の厚みに対する補正
値として算出するようにしたことを要旨とする。
According to a second aspect of the present invention, in the film thickness measuring method according to the first aspect, the lower surface of the film is offset by a refractive index of the substrate, and the lower surface displacement meter transmits the measurement light through the substrate. The gist of the invention is to measure a displacement amount of the film lower surface offset by the offset, and calculate an offset amount by which the film lower surface is offset based on a refractive index of the substrate material as a correction value for the thickness of the substrate.

【0008】請求項3に記載の発明は、請求項1又は2
に記載の膜厚計測方法において、前記基板を透過させて
計測した前記膜下面の変位量と、前記移動後の下面変位
計により計測した基板下面の変位量と、前記下面変位計
の移動量とに基づいて算出した屈折率を含む基板の厚み
に対して該基板の屈折率を乗算して基板の実際の厚みを
算出し、該実際の厚みから前記屈折率を含む基板の厚み
を減算して前記補正値を算出するようにしたことを要旨
とする。
[0008] The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2.
In the film thickness measuring method according to the above, the displacement amount of the film lower surface measured by passing through the substrate, the displacement amount of the substrate lower surface measured by the moved lower surface displacement meter, and the displacement amount of the lower surface displacement meter The actual thickness of the substrate is calculated by multiplying the thickness of the substrate including the refractive index calculated based on the refractive index of the substrate by subtracting the thickness of the substrate including the refractive index from the actual thickness. The gist is that the correction value is calculated.

【0009】請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3
のうちの何れか1項に記載の膜厚計測方法において、前
記膜の膜厚を計測する前に、前記両変位計間に所定の厚
さを有する基準ゲージを配置し、該基準ゲージの上下両
面の変位量を上面及び下面変位計にて測定し、該測定結
果に基づいて両変位計間の距離を算出するようにしたこ
とを要旨とする。
The invention described in claim 4 is the first to third aspects of the present invention.
In the film thickness measuring method according to any one of the above, before measuring the film thickness of the film, a reference gauge having a predetermined thickness is disposed between the two displacement gauges, the upper and lower of the reference gauge The gist is that the amount of displacement on both sides is measured by the upper and lower displacement meters, and the distance between the two displacement meters is calculated based on the measurement results.

【0010】請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4
のうちの何れか1項に記載の膜厚計測方法において、前
記下面変位計の測定光の波長に対する基板の屈折率を求
めておき、該屈折率を用いて前記補正値を算出するよう
にしたことを要旨とする。
[0010] The invention described in claim 5 provides the invention according to claims 1 to 4.
In the film thickness measuring method according to any one of the above, the refractive index of the substrate with respect to the wavelength of the measurement light of the lower surface displacement meter is obtained in advance, and the correction value is calculated using the refractive index. That is the gist.

【0011】請求項6に記載の発明は、請求項5に記載
の膜厚計測方法において、前記上面変位計にて膜が形成
されていない基板の上面の変位量を計測し、前記下面変
位計にて前記基板を透過して基板上面の変位量を計測
し、前記下面変位計を移動させて前記基板下面の変位量
を計測し、前記各変位量と、前記下面変位計の移動量
と、両変位計間の距離とに基づいて前記基板の屈折率を
算出するようにしたことを要旨とする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the film thickness measuring method according to the fifth aspect, the displacement amount of the upper surface of the substrate on which the film is not formed is measured by the upper surface displacement meter. Measure the amount of displacement of the upper surface of the substrate by passing through the substrate at, measure the amount of displacement of the lower surface of the substrate by moving the lower surface displacement meter, the displacement amount, the amount of movement of the lower surface displacement meter, The gist is that the refractive index of the substrate is calculated based on the distance between the two displacement meters.

【0012】請求項7に記載の発明は、基板の片面に形
成された膜の膜厚を計測する膜厚計測装置であって、前
記膜が形成された基板の上面側に配置された上面変位計
と、前記膜が形成されていない基板の下面側に、前記上
面変位計と対向して配置された下面変位計と、前記基板
下面側に配置された下面変位計の測定光を前記基板を透
過させて前記膜下面の変位量を計測する第1計測手段
と、前記下面変位計を予め設定された量だけ移動させる
上下移動機構と、前記移動後の下面変位計により前記基
板下面の変位量を計測する第2計測手段と、前記第1,
第2計測手段の計測結果と、前記上下移動手段による前
記下面変位計の移動量とに基づいて前記基板の厚みに対
する補正値を算出する補正値算出手段と、前記上面変位
計により前記膜上面の変位量を計測する第3計測手段
と、前記第1乃至第3計測手段の計測結果と、前記補正
算出手段が算出した補正値とに基づいて前記膜の膜厚を
算出する膜厚算出手段とを備えたことを要旨とする。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a film thickness measuring device for measuring the thickness of a film formed on one surface of a substrate, wherein the upper surface displacement is disposed on the upper surface side of the substrate on which the film is formed. Meter, a lower surface displacement meter arranged on the lower surface side of the substrate on which the film is not formed, facing the upper surface displacement meter, and measurement light of the lower surface displacement meter arranged on the lower surface side of the substrate. First measuring means for measuring the amount of displacement of the lower surface of the film by transmitting the light; a vertical movement mechanism for moving the lower surface displacement meter by a predetermined amount; and a displacement amount of the lower surface of the substrate by the moved lower surface displacement meter A second measuring means for measuring
Correction value calculation means for calculating a correction value for the thickness of the substrate based on the measurement result of the second measurement means and the amount of movement of the lower surface displacement meter by the vertical movement means; and A third measuring means for measuring the amount of displacement, a film thickness calculating means for calculating the film thickness based on the measurement results of the first to third measuring means, and the correction value calculated by the correction calculating means; The gist is that it is provided.

【0013】請求項8に記載の発明は、請求項7に記載
の膜厚計測装置において、フレームに前記基板の上下方
向に移動可能に支持され、前記基板がその内部を通過す
る枠体状のテーブルを備え、前記上面変位計と下面変位
計は、前記テーブルに固定され、前記上下移動機構は、
前記テーブルを所定量だけ上下動させるようにしたこと
を要旨とする。
According to an eighth aspect of the present invention, in the film thickness measuring apparatus according to the seventh aspect, a frame-like member which is supported by a frame so as to be movable in a vertical direction of the substrate, and in which the substrate passes therethrough. A table, the upper surface displacement meter and the lower surface displacement meter are fixed to the table,
The gist is that the table is moved up and down by a predetermined amount.

【0014】請求項9に記載の発明は、請求項7又は8
に記載の膜厚計測装置において、前記上下移動機構は、
前記テーブルの重心から所定の間隔で配置された1対の
偏心カムと、前記偏心カムを回転駆動するモータとを備
え、前記偏心カムは、前記フレームに突出して設けられ
た1対のピンに係合して前記テーブルが支持され、前記
モータにより偏心カムを回転駆動して前記テーブルを上
下動させるようにしたことを要旨とする。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided the method of the seventh or eighth aspect.
In the film thickness measuring device according to the above, the up and down moving mechanism,
The eccentric cam includes a pair of eccentric cams arranged at a predetermined distance from the center of gravity of the table, and a motor for driving the eccentric cam to rotate. The eccentric cam is related to a pair of pins protrudingly provided on the frame. In addition, the table is supported, and the eccentric cam is rotationally driven by the motor to move the table up and down.

【0015】請求項10に記載の発明は、請求項9に記
載の膜厚計測装置において、前記偏心カムの外周には軸
受けが設けられ、該軸受けの外周が前記ピンと係合する
ようにしたことを要旨とする。
According to a tenth aspect of the present invention, in the film thickness measuring apparatus according to the ninth aspect, a bearing is provided on an outer periphery of the eccentric cam, and the outer periphery of the bearing is engaged with the pin. Is the gist.

【0016】請求項11に記載の発明は、請求項7乃至
10のうちの何れか1項に記載の膜厚計測装置におい
て、前記両変位計間に所定の厚さを有する基準ゲージを
配置し、該基準ゲージの上下両面の変位量を上面及び下
面変位計にて計測して両変位計間の距離を算出する距離
算出手段を備え、前記膜厚算出手段は、前記距離算出手
段により算出された距離に基づいて前記膜の膜厚を算出
するようにしたことを要旨とする。
According to an eleventh aspect of the present invention, in the film thickness measuring device according to any one of the seventh to tenth aspects, a reference gauge having a predetermined thickness is arranged between the two displacement gauges. A distance calculating means for measuring a displacement amount of both the upper and lower surfaces of the reference gauge with the upper and lower displacement gauges to calculate a distance between the two displacement gauges, wherein the film thickness calculating means is calculated by the distance calculating means. The point is that the thickness of the film is calculated based on the distance.

【0017】請求項12に記載の発明は、請求項7乃至
11のうちの何れか1項に記載の膜厚計測装置におい
て、前記各計測結果に基づいて下面変位計の測定光の波
長に対する基板の屈折率を算出する屈折率算出手段を備
え、前記補正値算出手段は前記算出された屈折率に基づ
いて前記補正値を算出するようにしたことを要旨とす
る。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the film thickness measuring device according to any one of the seventh to eleventh aspects, the substrate for the wavelength of the measuring light of the lower surface displacement meter based on each of the measurement results. The gist of the invention is that there is provided a refractive index calculating means for calculating the refractive index, and the correction value calculating means calculates the correction value based on the calculated refractive index.

【0018】(作用)従って、請求項1に記載の発明に
よれば、上面変位計と下面変位計は、膜が形成された上
面側と膜が形成されていない下面側とに所定間隔で配置
される。基板下面側に配置された下面変位計の測定光が
基板を透過して膜下面の変位量が計測される。下面変位
計は予め設定された量だけ移動されて基板下面の変位量
が計測され、膜下面の変位量と基板下面の変位量と下面
変位計の移動量に基づいて基板の厚みに対する補正値が
算出される。そして、両変位計の間隔と、上面変位計に
より計測した膜上面の変位量と、下面変位計により計測
した膜下面の変位量と、算出した補正値とに基づいて膜
の膜厚が算出される。
(Operation) Therefore, according to the first aspect of the present invention, the upper surface displacement meter and the lower surface displacement meter are arranged at predetermined intervals on the upper surface side where the film is formed and the lower surface side where the film is not formed. Is done. The measurement light of the lower surface displacement meter arranged on the lower surface side of the substrate is transmitted through the substrate, and the amount of displacement of the lower surface of the film is measured. The lower surface displacement meter is moved by a preset amount to measure the displacement amount of the lower surface of the substrate, and a correction value for the thickness of the substrate is calculated based on the displacement amount of the lower surface of the film, the displacement amount of the lower surface of the substrate, and the displacement amount of the lower surface displacement meter. Is calculated. Then, the film thickness of the film is calculated based on the distance between the two displacement meters, the displacement amount of the film upper surface measured by the upper surface displacement meter, the displacement amount of the film lower surface measured by the lower surface displacement meter, and the calculated correction value. You.

【0019】請求項2に記載の発明によれば、膜下面
は、基板の屈折率によりオフセットされ、下面変位計
は、測定光を基板を透過させてオフセットされた膜下面
の変位量を計測する。そして、基板材料の屈折率により
その膜下面がオフセットされたオフセット量が基板の厚
みに対する補正値として算出される。
According to the second aspect of the invention, the lower surface of the film is offset by the refractive index of the substrate, and the lower surface displacement meter measures the amount of displacement of the offset lower surface of the film by transmitting measurement light through the substrate. . Then, an offset amount in which the lower surface of the film is offset by the refractive index of the substrate material is calculated as a correction value for the thickness of the substrate.

【0020】請求項3に記載の発明によれば、基板を透
過させて計測した膜下面の変位量と、移動後の下面変位
計により計測した基板下面の変位量と、下面変位計の移
動量とに基づいて算出した屈折率を含む基板の厚みに対
してその基板の屈折率を乗算して基板の実際の厚みが算
出され、その実際の厚みから屈折率を含む基板の厚みが
減算されて補正値が算出される。
According to the third aspect of the present invention, the displacement amount of the lower surface of the film measured by passing through the substrate, the displacement amount of the lower surface of the substrate measured by the moved lower surface displacement meter, and the displacement amount of the lower surface displacement meter The actual thickness of the substrate is calculated by multiplying the thickness of the substrate including the refractive index calculated based on the above by the refractive index of the substrate, and the thickness of the substrate including the refractive index is subtracted from the actual thickness. A correction value is calculated.

【0021】請求項4に記載の発明によれば、両変位計
間に所定の厚さを有する基準ゲージが配置され、その基
準ゲージの上下両面の変位量が上面及び下面変位計にて
測定され、その測定結果に基づいて両変位計間の距離が
算出される。
According to the fourth aspect of the present invention, a reference gauge having a predetermined thickness is disposed between the two displacement meters, and the displacement of the upper and lower surfaces of the reference gauge is measured by the upper and lower displacement meters. The distance between the two displacement meters is calculated based on the measurement result.

【0022】請求項5に記載の発明によれば、下面変位
計の測定光の波長に対する基板の屈折率が求められ、そ
の屈折率を用いて補正値が算出される。請求項6に記載
の発明によれば、上面変位計にて膜が形成されていない
基板の上面の変位量が計測され、下面変位計にて基板を
透過して基板上面の変位量が計測され、下面変位計が移
動されて基板下面の変位量が計測される。そして、各変
位量と、下面変位計の移動量と、両変位計間の距離とに
基づいて基板の屈折率が算出される。
According to the fifth aspect of the present invention, the refractive index of the substrate with respect to the wavelength of the measurement light of the lower surface displacement meter is obtained, and the correction value is calculated using the refractive index. According to the invention described in claim 6, the displacement amount of the upper surface of the substrate on which the film is not formed is measured by the upper surface displacement meter, and the displacement amount of the upper surface of the substrate through the substrate is measured by the lower surface displacement meter. Then, the lower surface displacement meter is moved to measure the amount of displacement of the lower surface of the substrate. Then, the refractive index of the substrate is calculated based on each displacement amount, the movement amount of the lower surface displacement meter, and the distance between the two displacement meters.

【0023】請求項7に記載の発明によれば、上面変位
計は膜が形成された基板の上面側に配置され、下面変位
計は膜が形成されていない基板の下面側に、上面変位計
と対向して配置される。第1計測手段は、基板下面側に
配置された下面変位計の測定光を基板を透過させて膜下
面の変位量を計測する。上下移動機構は、下面変位計を
予め設定された量だけ移動させる。第2計測手段は、移
動後の下面変位計により基板下面の変位量を計測する。
補正値算出手段は、第1,第2計測手段の計測結果と、
上下移動手段による下面変位計の移動量とに基づいて基
板の厚みに対する補正値を算出する。そして、第3計測
手段は、上面変位計により膜上面の変位量を計測する。
そして、膜厚算出手段は、第1乃至第3計測手段の計測
結果と、補正算出手段が算出した補正値とに基づいて膜
の膜厚を算出する。
According to the present invention, the upper surface displacement meter is disposed on the upper surface side of the substrate on which the film is formed, and the lower surface displacement meter is disposed on the lower surface side of the substrate on which the film is not formed. And are arranged to face. The first measuring means measures the amount of displacement of the lower surface of the film by transmitting the measurement light of the lower surface displacement meter disposed on the lower surface side of the substrate through the substrate. The vertical movement mechanism moves the lower surface displacement meter by a predetermined amount. The second measuring means measures the amount of displacement of the lower surface of the substrate with the lower surface displacement meter after the movement.
The correction value calculation means includes a measurement result of the first and second measurement means,
A correction value for the thickness of the substrate is calculated based on the amount of movement of the lower surface displacement meter by the vertical movement means. Then, the third measuring means measures the amount of displacement of the upper surface of the film using the upper surface displacement meter.
Then, the film thickness calculating means calculates the film thickness of the film based on the measurement results of the first to third measuring means and the correction value calculated by the correction calculating means.

【0024】請求項8に記載の発明によれば、フレーム
に基板の上下方向に移動可能に支持され、基板がその内
部を通過する枠体状のテーブルが備えられる。上面変位
計と下面変位計は、テーブルに固定され、上下移動機構
は、テーブルを所定量だけ上下動させる。
According to the eighth aspect of the present invention, there is provided a frame-shaped table which is supported by the frame so as to be movable in the vertical direction of the substrate, and through which the substrate passes. The upper surface displacement meter and the lower surface displacement meter are fixed to the table, and the up and down movement mechanism moves the table up and down by a predetermined amount.

【0025】請求項9に記載の発明によれば、上下移動
機構は、テーブルの重心から所定の間隔で配置された1
対の偏心カムと、偏心カムを回転駆動するモータとを備
える。そして、偏心カムは、フレームに突出して設けら
れた1対のピンに係合してテーブルが支持され、モータ
により偏心カムを回転駆動してテーブルを上下動させ
る。
According to the ninth aspect of the present invention, the up-and-down moving mechanism is arranged at a predetermined distance from the center of gravity of the table.
A pair of eccentric cams and a motor for driving the eccentric cams are provided. The eccentric cam engages with a pair of pins projecting from the frame to support the table, and the motor drives the eccentric cam to rotate the table up and down.

【0026】請求項10に記載の発明によれば、偏心カ
ムの外周には軸受けが設けられ、その軸受けの外周がピ
ンと係合する。請求項11に記載の発明によれば、両変
位計間に所定の厚さを有する基準ゲージが配置され、距
離算出手段はその基準ゲージの上下両面の変位量を上面
及び下面変位計にて計測して両変位計間の距離が算出す
る。そして、膜厚算出手段は、距離算出手段により算出
された距離に基づいて膜の膜厚を算出する。
According to the tenth aspect of the present invention, a bearing is provided on the outer periphery of the eccentric cam, and the outer periphery of the bearing engages with the pin. According to the eleventh aspect of the present invention, a reference gauge having a predetermined thickness is disposed between the two displacement meters, and the distance calculating means measures the displacement of the upper and lower surfaces of the reference gauge with the upper and lower displacement meters. Then, the distance between the two displacement meters is calculated. Then, the film thickness calculating means calculates the film thickness of the film based on the distance calculated by the distance calculating means.

【0027】請求項12に記載の発明によれば、各計測
結果に基づいて下面変位計の測定光の波長に対する基板
の屈折率を算出する屈折率算出手段を備える。そして、
補正値算出手段は算出された屈折率に基づいて補正値を
算出する。
According to the twelfth aspect of the present invention, there is provided a refractive index calculating means for calculating the refractive index of the substrate with respect to the wavelength of the measuring light of the lower surface displacement meter based on each measurement result. And
The correction value calculation means calculates a correction value based on the calculated refractive index.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
の形態を図1〜図7に従って説明する。図2は、一実施
形態の膜厚計測装置11の概略正面図、図3は膜厚計測
装置11の一部破断断面図である。膜厚計測装置11に
は、基台フレーム12が設けられている。基台フレーム
12の上面中央には、左右一対のレール13が前後水平
方向(図2の紙面表裏方向)に延びるように配設されて
おり、このレール13上にX軸テーブル14が前後方向
に移動可能に配設されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 2 is a schematic front view of the film thickness measuring device 11 of one embodiment, and FIG. 3 is a partially cutaway sectional view of the film thickness measuring device 11. A base frame 12 is provided in the film thickness measuring device 11. At the center of the upper surface of the base frame 12, a pair of left and right rails 13 is disposed so as to extend in the front-rear horizontal direction (the direction of the front and back in FIG. 2). It is arranged movably.

【0029】X軸テーブル14には、前後方向に延びる
複数(本実施形態では4つ)の支持部材15が左右方向
に配列されている。各支持部材15は、それぞれ前後端
にて図示しない連結部材によってX軸テーブル14と連
結され、そのX軸テーブル14と一体的に前後方向に移
動する。
On the X-axis table 14, a plurality of (four in this embodiment) support members 15 extending in the front-rear direction are arranged in the left-right direction. Each support member 15 is connected to the X-axis table 14 by connecting members (not shown) at front and rear ends, and moves in the front-rear direction integrally with the X-axis table 14.

【0030】各支持部材15は、上面の高さが同一に設
けられ、各支持部15材により各被測定物としての表示
基板(本実施形態ではガラス基板)16が支持されてい
る。ガラス基板16の片面には、被測定膜としての膜1
7(図1(b)参照)が形成されている。そして、ガラ
ス基板16は、膜17が形成された面を上面として支持
部材上に載置される。
Each support member 15 has the same upper surface height, and a display substrate (a glass substrate in this embodiment) 16 as an object to be measured is supported by each support portion 15 material. On one surface of the glass substrate 16, a film 1 as a film to be measured is formed.
7 (see FIG. 1B). Then, the glass substrate 16 is placed on the support member with the surface on which the film 17 is formed as the upper surface.

【0031】基台フレーム12の上面左端には、支柱1
8が立設され、その支柱18の上端には左右方向に延び
るフレーム19が基台フレーム12上方に配設されてい
る。フレーム19は、その左右方向の幅が基台フレーム
12の左右の幅と略同一に形成され、支柱によって基台
フレーム12上面から所定距離上方に支持されている。
At the left end of the upper surface of the base frame 12,
An upright 8 is provided, and a frame 19 extending in the left-right direction is disposed above the base frame 12 at the upper end of the support column 18. The width of the frame 19 in the left-right direction is substantially the same as the width of the base frame 12 in the left-right direction, and is supported by a support column a predetermined distance above the upper surface of the base frame 12.

【0032】図4に示すように、フレーム19の前面
(図4の右側面)には、上下一対のレール20が左右方
向に延びるように配設されている。また、フレーム19
の前面には、Y軸テーブル21がレール20により左右
方向に移動可能に配設されている。Y軸テーブル21
は、図3に示すY軸モータ22の駆動力によりレール2
0に沿って左右方向に移動するようになっている。
As shown in FIG. 4, a pair of upper and lower rails 20 are disposed on the front surface of the frame 19 (the right side surface in FIG. 4) so as to extend in the left-right direction. Also, the frame 19
A Y-axis table 21 is provided on the front surface of the device so as to be movable in the left-right direction by a rail 20. Y-axis table 21
Are driven by the driving force of the Y-axis motor 22 shown in FIG.
It moves in the left-right direction along 0.

【0033】図3に示すように、Y軸テーブル21に
は、左右一対のピン23が前方に向かって突設されてい
る。また、Y軸テーブル21の前面には、前記ピン23
の左右両側に左右一対のZ軸ガイド24が設けられてい
る。
As shown in FIG. 3, the Y-axis table 21 has a pair of left and right pins 23 projecting forward. The pin 23 is provided on the front surface of the Y-axis table 21.
A pair of left and right Z-axis guides 24 are provided on both left and right sides of the Z-axis guide.

【0034】前記フレーム19の前方には、Z軸テーブ
ル25が設けられ、そのZ軸テーブル25は、前記Y軸
テーブル21に設けられたZ軸ガイド24により上下方
向(図3の紙面表裏方向)に移動可能に配設されてい
る。
In front of the frame 19, a Z-axis table 25 is provided. The Z-axis table 25 is vertically moved by a Z-axis guide 24 provided on the Y-axis table 21 (in the front-to-back direction in FIG. 3). It is arranged to be movable.

【0035】Z軸テーブル31は、その裏面にZ軸ガイ
ド24が取着された左右方向に延びる第1ベース32
と、第1べース32の左右両端から垂下された柱材3
3,34と、柱材33,34の両下端を連結した第2ベ
ース35とからなり、左右方向に延びる枠体状に形成さ
れている。第1ベース32には、板部材の前面に左右方
向及び上下方向のリブ32aが一体形成され、該第1ベ
ース32の補強及び軽量化が図られている。第2ベース
35は、上下方向において前記X軸テーブル14とガラ
ス基板16を支持する各支持部材15との間に配置され
ている。従って、ガラス基板16は、前後方向に開口す
る枠体状のZ軸テーブル31の内側を通って前後方向に
移動する。
The Z-axis table 31 has a first base 32 extending in the left-right direction and having a Z-axis guide 24 attached to its back surface.
And pillar members 3 suspended from both left and right ends of the first base 32
3 and 34, and a second base 35 connecting both lower ends of the column members 33 and 34, and is formed in a frame shape extending in the left-right direction. The first base 32 is formed integrally with left and right and up and down ribs 32a on the front surface of the plate member, so that the first base 32 is reinforced and reduced in weight. The second base 35 is disposed between the X-axis table 14 and each support member 15 that supports the glass substrate 16 in the up-down direction. Therefore, the glass substrate 16 moves in the front-rear direction through the inside of the frame-shaped Z-axis table 31 that opens in the front-rear direction.

【0036】Z軸テーブル31には、該テーブル31を
上下方向に移動させるための上下移動機構41が第1ベ
ース32の前面に設けられている。上下移動機構41
は、Z軸モータ42と、該モータ42の出力軸に連結さ
れた回転軸43に取着された1対のカム44により構成
されている。
The Z-axis table 31 is provided on the front surface of the first base 32 with a vertical moving mechanism 41 for moving the table 31 in the vertical direction. Vertical movement mechanism 41
Is constituted by a Z-axis motor 42 and a pair of cams 44 attached to a rotation shaft 43 connected to an output shaft of the motor 42.

【0037】1対のカム44の下方には、第1ベース3
2に前後方向に貫設された孔36に挿通されたピン23
が配設され、カム44とピン23とが係合することによ
りZ軸テーブル31が支持されている。また、両カム4
4は偏心カムであって、Z軸モータ42により両カム4
4が回動駆動されると、その回動角に応じた量だけ固定
側であるピン23に対してZ軸テーブル31がZ軸ガイ
ド24に沿って上下方向に移動する。
Below the pair of cams 44, the first base 3
The pin 23 inserted in the hole 36 penetrated in the front-rear direction in 2
Are arranged, and the Z-axis table 31 is supported by the engagement of the cam 44 and the pin 23. Also, both cams 4
Reference numeral 4 denotes an eccentric cam, and both cams 4
When the pivot 4 is driven, the Z-axis table 31 moves up and down along the Z-axis guide 24 with respect to the pin 23 on the fixed side by an amount corresponding to the pivot angle.

【0038】そして、両カム44の偏心量は、被測定物
としてのガラス基板16の厚さに対応して、Z軸テーブ
ル31の上下方向の移動量がガラス基板16の厚みより
も大きくなるように設定されている。また、ピン23が
挿通された孔36の直径は、Z軸テーブル31の上下方
向の移動を妨げない大きさに設定されている。
The amount of eccentricity of the two cams 44 is such that the amount of vertical movement of the Z-axis table 31 is greater than the thickness of the glass substrate 16 in accordance with the thickness of the glass substrate 16 as the object to be measured. Is set to The diameter of the hole 36 into which the pin 23 is inserted is set to a size that does not hinder the vertical movement of the Z-axis table 31.

【0039】両カム44が取着された回転軸43は、左
右1対の取付具45によってZ軸テーブル31の前後方
向における重心位置に配設されている。1対のカム44
は、Z軸テーブル31の左右方向における重心位置から
等距離に配設されている。そして、前記1対のZ軸ガイ
ド24は、1対のカム44と係合してZ軸テーブル31
を支持する1対のピン23の左右両側に設けられてい
る。従って、Z軸テーブル31は、その重心位置にて支
持されているので、Z軸ガイド24にかかる負荷は少な
くなる。
The rotating shaft 43 to which the two cams 44 are attached is disposed at the center of gravity of the Z-axis table 31 in the front-rear direction by a pair of right and left mounting members 45. A pair of cams 44
Are disposed equidistant from the center of gravity of the Z-axis table 31 in the left-right direction. Then, the pair of Z-axis guides 24 engage with the pair of cams 44 and
Are provided on both left and right sides of a pair of pins 23 that support the pins. Therefore, since the Z-axis table 31 is supported at the position of the center of gravity, the load on the Z-axis guide 24 is reduced.

【0040】また、図4に示すように、カム44には、
軸受け46が外周に設けられ、その軸受け46の外周が
ピン23と接している。即ち、カム44とピン23との
接点は軸受け46による転がり接触構造となっている。
従って、その軸受け46によりカム44とピン23との
間の抵抗は転がり抵抗となり、軸受け46がないときの
摺動抵抗に比べて小さくなる。
Further, as shown in FIG.
A bearing 46 is provided on the outer periphery, and the outer periphery of the bearing 46 is in contact with the pin 23. That is, the contact point between the cam 44 and the pin 23 has a rolling contact structure by the bearing 46.
Therefore, the resistance between the cam 44 and the pin 23 becomes the rolling resistance due to the bearing 46, and is smaller than the sliding resistance when the bearing 46 is not provided.

【0041】また、図3に示すように、第1ベース32
の前面には、位置センサ47が設けられている。位置セ
ンサ47は、Z軸テーブル31の上下方向の位置、例え
ば初期位置を検出するために設けられている。
As shown in FIG. 3, the first base 32
A position sensor 47 is provided on the front surface of the. The position sensor 47 is provided to detect a vertical position of the Z-axis table 31, for example, an initial position.

【0042】初期位置は、後述する上面変位計51によ
り膜17の上面までの距離を計測可能な位置として設定
される。上面変位計51及び下面変位計52は、レーザ
変位計であって、被測定物により反射したレーザ光の受
光位置に基づいて、被測定物までの距離を測定するよう
になっている。従って、レーザ変位計は、その大きさに
よって変位計からの基準距離に対する計測範囲が決定さ
れる。そのため、計測範囲内に膜17の上面がくるよう
に、初期位置を決定してZ軸テーブル31を位置合わせ
するわけである。
The initial position is set as a position where the distance to the upper surface of the film 17 can be measured by the upper surface displacement meter 51 described later. The upper surface displacement meter 51 and the lower surface displacement meter 52 are laser displacement meters, and measure the distance to the object to be measured based on the light receiving position of the laser light reflected by the object. Therefore, the measurement range of the laser displacement meter with respect to the reference distance from the displacement meter is determined by the size thereof. Therefore, the initial position is determined and the Z-axis table 31 is aligned so that the upper surface of the film 17 comes within the measurement range.

【0043】位置センサ47は、本実施形態ではフォト
インタラプタよりなり、Z軸モータ42の出力軸に設け
られた回転板47aの図示しないスリットの有無を検出
する。そして、例えば位置センサ47がスリットを検出
したときにZ軸モータ42を停止させることにより、該
モータ42により回転駆動させるカム44を一定の角度
で停止させてZ軸テーブル31を上下方向において所望
の位置に停止させる。尚、回転板47aを1対のカム4
4の近傍に設け、該回転板47aのスリットの有無を検
出する位置に位置センサ47を設けて実施しても良い。
The position sensor 47 comprises a photo interrupter in this embodiment, and detects the presence or absence of a slit (not shown) of a rotary plate 47a provided on the output shaft of the Z-axis motor 42. Then, for example, by stopping the Z-axis motor 42 when the position sensor 47 detects the slit, the cam 44 that is driven to rotate by the motor 42 is stopped at a certain angle, and the Z-axis table 31 is moved in a desired direction in the vertical direction. Stop in position. The rotating plate 47a is connected to a pair of cams 4.
4, a position sensor 47 may be provided at a position for detecting the presence or absence of a slit of the rotary plate 47a.

【0044】図3に示すように、Z軸テーブル31に
は、左右方向に複数対(本実施形態では3対)の変位計
51,52が配設されている。各対の変位計51,52
は、左右方向等間隔に配置されている。また、各対の変
位計51,52はレーザ変位計よりなり、ガラス基板1
6の上下に相対向して配置されている。上面変位計51
は、膜17の上面までの距離を計測するために設けられ
ている。下面変位計52は、膜17の下面までの距離を
計測するために設けられている。
As shown in FIG. 3, a plurality of pairs (three pairs in this embodiment) of displacement gauges 51 and 52 are arranged on the Z-axis table 31 in the left-right direction. Displacement gauges 51 and 52 for each pair
Are arranged at equal intervals in the left-right direction. Further, each pair of displacement gauges 51 and 52 comprises a laser displacement gauge, and
6 are arranged oppositely above and below. Top surface displacement meter 51
Is provided for measuring the distance to the upper surface of the film 17. The lower surface displacement meter 52 is provided for measuring the distance to the lower surface of the film 17.

【0045】図5に示すように、上面変位計51は、調
整ステージ53に取り付けられ、調整ステージ53はブ
ラケット54を介して第1ベース32の前面下端に固定
されている。下面変位計52は、調整ステージ55に取
り付けられ、調整ステージ55はブラケット56を介し
て第2ベース35上面に固定されている。調整ステージ
53,55は、左右方向等に微調整可能なステージであ
って、両変位計51,52の光軸合わせ等の位置調整を
行うために設けられ、調整後の位置を固定可能に構成さ
れている。従って、Z軸テーブル31が上下移動する
と、上面変位計51と下面変位計52は一体的に上下方
向に移動し、両変位計51,52間の距離は変化しな
い。
As shown in FIG. 5, the upper surface displacement meter 51 is mounted on an adjustment stage 53, and the adjustment stage 53 is fixed to the lower end of the front surface of the first base 32 via a bracket 54. The lower surface displacement meter 52 is attached to an adjustment stage 55, and the adjustment stage 55 is fixed to an upper surface of the second base 35 via a bracket 56. The adjustment stages 53 and 55 are stages that can be finely adjusted in the left-right direction or the like, and are provided for performing position adjustment such as alignment of the optical axes of the two displacement meters 51 and 52, and are configured so that the adjusted positions can be fixed. Have been. Therefore, when the Z-axis table 31 moves up and down, the upper surface displacement meter 51 and the lower surface displacement meter 52 move integrally in the vertical direction, and the distance between the two displacement meters 51 and 52 does not change.

【0046】図4及び図6に示すように、下面変位計5
2を固定するブラケット56には、シリンダ57が設け
られている。シリンダ57は、ガイド付きエアシリンダ
であって、その先端に基準ゲージ58が固定された支持
部材59を移動させて基準ゲージ58を両変位計51,
52間に配置させるために設けられている。
As shown in FIG. 4 and FIG.
A cylinder 57 is provided on a bracket 56 for fixing the second cylinder 2. The cylinder 57 is an air cylinder with a guide, and moves a support member 59 to which a reference gauge 58 is fixed at the tip thereof to move the reference gauge 58 to the two displacement meters 51,
It is provided so as to be arranged between 52.

【0047】基準ゲージ58は、周知の厚さを有し、両
変位計51,52間の距離を計測するために利用され
る。即ち、上面変位計51により計測された基準ゲージ
58上面までの変位量(距離)と、下面変位計52によ
り計測された基準ゲージ58下面までの変位量(距離)
と、周知の基準ゲージ58の厚みを加算することにより
両変位計51,52間の距離が算出される。そして、シ
リンダ57は、その基準ゲージ58を両変位計51,5
2により距離が計測可能な計測位置と、ガラス基板16
に形成された膜17の膜厚を計測するときに基準ゲージ
58を斜め下方に退避させて基準ゲージ58がガラス基
板16と係合しない退避位置とに切り替え配置するため
に設けられている。
The reference gauge 58 has a known thickness and is used for measuring the distance between the two displacement gauges 51 and 52. That is, the displacement amount (distance) to the upper surface of the reference gauge 58 measured by the upper surface displacement meter 51 and the displacement amount (distance) to the lower surface of the reference gauge 58 measured by the lower surface displacement meter 52.
And the thickness of the well-known reference gauge 58 is added to calculate the distance between the two displacement gauges 51 and 52. The cylinder 57 is connected to the reference gauge 58 by the displacement gauges 51 and 5.
The measurement position at which the distance can be measured by the
When the film thickness of the film 17 formed on the substrate is measured, the reference gauge 58 is retracted obliquely downward, and is switched to a retracted position where the reference gauge 58 is not engaged with the glass substrate 16.

【0048】次に、膜厚計測装置11の電気的構成を説
明する。図7に示すように、膜厚計測装置11には、第
1〜第3計測手段,補正値算出手段,膜厚算出手段,距
離算出手段,及び,屈折率算出手段としての制御装置6
1が設けられている。制御装置61には、上面変位計5
1、下面変位計52、及び、位置センサ47が接続され
ている。また、制御装置61には、前記X軸テーブル1
4を移動させるためのX軸モータ62、Y軸モータ2
2、Z軸モータ42、及び、シリンダ57が接続されて
いる。
Next, the electrical configuration of the film thickness measuring device 11 will be described. As shown in FIG. 7, the film thickness measuring device 11 includes a control device 6 as first to third measuring means, correction value calculating means, film thickness calculating means, distance calculating means, and refractive index calculating means.
1 is provided. The controller 61 includes an upper surface displacement meter 5
1, the lower surface displacement meter 52 and the position sensor 47 are connected. The control device 61 includes the X-axis table 1.
4 for moving the X-axis motor 62 and the Y-axis motor 2
2. The Z-axis motor 42 and the cylinder 57 are connected.

【0049】制御装置61は、図示しないROM等の記
憶装置を備え、その記憶装置には被測定膜としての膜1
7の膜厚を計測するための計測プログラムが記憶されて
いる。また、制御装置61は、ガラス基板16を構成す
るガラスの屈折率等の各種データが記憶されるRAM
(図示略)を備えている。
The control device 61 includes a storage device such as a ROM (not shown), and the storage device includes a film 1 as a film to be measured.
A measurement program for measuring the film thickness of No. 7 is stored. Further, the control device 61 is a RAM in which various data such as a refractive index of glass constituting the glass substrate 16 is stored.
(Not shown).

【0050】制御装置61は、前記計測プログラムに基
づいて動作し、上面変位計51及び下面変位計52によ
り計測した距離に基づいて膜17の膜厚を計測する。こ
の時、制御装置61は、計測した膜厚に対して、屈折率
による補正とガラス基板16の厚さによる補正とを施し
て真の膜厚を算出する。
The control device 61 operates based on the measurement program, and measures the thickness of the film 17 based on the distance measured by the upper surface displacement meter 51 and the lower surface displacement meter 52. At this time, the control device 61 performs correction based on the refractive index and correction based on the thickness of the glass substrate 16 on the measured film thickness to calculate a true film thickness.

【0051】次に、上記のように構成された膜厚計測装
置11における膜厚の計測手順を図1(a)〜図1
(c)に従って詳述する。先ず、図1(a)に従って、
制御装置61は、膜17の計測に先立って、上面変位計
51と下面変位計52との間の距離の測定dを計測す
る。制御装置61は、シリンダ57を駆動制御して基準
ゲージ58を計測位置に配置する。そして、制御装置6
1は、上面変位計51から基準ゲージ58上面までの距
離a1と、下面変位計52から基準ゲージ58下面まで
の距離b1を計測する。また、周知の基準ゲージ58の
厚さをcとすると、両変位計51,52間の距離dは、 d=a1+b1+c −−−(1) として算出される。制御装置61は、両変位計51,5
2間の距離dを各対毎に計測してRAMに記憶する。
Next, the procedure of measuring the film thickness in the film thickness measuring device 11 configured as described above will be described with reference to FIGS.
Details will be described according to (c). First, according to FIG.
The control device 61 measures the distance d between the upper surface displacement meter 51 and the lower surface displacement meter 52 prior to the measurement of the film 17. The control device 61 drives and controls the cylinder 57 to arrange the reference gauge 58 at the measurement position. And the control device 6
1 measures the distance a1 from the upper surface displacement meter 51 to the upper surface of the reference gauge 58 and the distance b1 from the lower surface displacement meter 52 to the lower surface of the reference gauge 58. Further, assuming that the thickness of the well-known reference gauge 58 is c, the distance d between the displacement gauges 51 and 52 is calculated as d = a1 + b1 + c --- (1). The control device 61 includes both displacement meters 51 and 5
The distance d between the two is measured for each pair and stored in the RAM.

【0052】次に、図1(b)に従って、制御装置61
は、屈折率による補正と、ガラス基板16の厚さによる
補正のための計測を行う。先ず、制御装置61は、下面
変位計52によりガラス基板16上面までの距離、即
ち、膜17の下面までの距離を計測する。この時、計測
される膜17の下面までの距離は、ガラスの屈折率の影
響により実際の膜17の下面から下面変位計52側にオ
フセットされた距離K2として計測される。
Next, according to FIG.
Performs measurement for correction based on the refractive index and correction based on the thickness of the glass substrate 16. First, the control device 61 measures the distance to the upper surface of the glass substrate 16, that is, the distance to the lower surface of the film 17 using the lower surface displacement meter 52. At this time, the measured distance to the lower surface of the film 17 is measured as a distance K2 offset from the actual lower surface of the film 17 toward the lower surface displacement meter 52 due to the influence of the refractive index of glass.

【0053】次に、制御装置61は、Z軸モータ42を
駆動制御してZ軸テーブル31を予め設定された移動量
Zaだけ下方向に移動させ、ガラス基板16の下面まで
の距離K1を計測する。この時のZ軸テーブル31の移
動量Zaは、パルスモータよりなるZ軸モータ42を駆
動させる所定のパルス数に対して各下面変位計52毎に
予め計測され、RAMに記憶されている。そして、移動
量Zaの測定には、例えばリニアスケール等の外部測定
器が用いられる。
Next, the control device 61 controls the drive of the Z-axis motor 42 to move the Z-axis table 31 downward by a predetermined movement amount Za, and measures the distance K1 to the lower surface of the glass substrate 16. I do. The movement amount Za of the Z-axis table 31 at this time is measured in advance for each lower surface displacement meter 52 for a predetermined number of pulses for driving the Z-axis motor 42 composed of a pulse motor, and is stored in the RAM. An external measuring device such as a linear scale is used for measuring the movement amount Za.

【0054】即ち、膜厚計測装置11に外部測定器をセ
ットし、Z軸モータ42を所定のパルス数だけ駆動させ
る。そして、この時に上下方向に移動するZ軸テーブル
31の各下面変位計52の移動量を外部測定器にて測定
し、RAMに記憶させる。そして、パルスモータよりな
るZ軸モータ42は、入力されるパルス数に対して常に
同じ角度だけ回転するので、Z軸テーブル31、即ち、
各下面変位計52は、RAMに記憶された移動量と同じ
だけ移動する。
That is, an external measuring device is set in the film thickness measuring device 11, and the Z-axis motor 42 is driven by a predetermined number of pulses. At this time, the amount of movement of each lower surface displacement meter 52 of the Z-axis table 31 that moves in the vertical direction is measured by an external measuring device and stored in the RAM. Since the Z-axis motor 42 composed of a pulse motor always rotates by the same angle with respect to the number of input pulses, the Z-axis table 31, ie,
Each lower surface displacement meter 52 moves by the same amount as the movement amount stored in the RAM.

【0055】ところで、下面変位計52を所定量だけ移
動させる場合に、構成部品が少なくて比較的制御が容易
なセミクローズドループによる位置制御が一般的に知ら
れている。しかしながら、この方式の場合、サーボモー
タ等の駆動一次側は正確に制御できても、移動する二次
側に当たる変位計の位置を正確に制御することは困難で
ある。しかしながら、本実施形態の膜厚制御装置61で
は、外部測定器にて移動量を正確に測定してZ軸モータ
42を制御しているため、下面変位計52の位置を常に
正確に制御することが容易である。
Incidentally, when the lower surface displacement meter 52 is moved by a predetermined amount, position control by a semi-closed loop which has relatively few components and is relatively easy to control is generally known. However, in the case of this method, it is difficult to accurately control the position of the displacement meter corresponding to the moving secondary side, even though the primary drive side of the servomotor or the like can be accurately controlled. However, in the film thickness control device 61 of the present embodiment, since the Z-axis motor 42 is controlled by accurately measuring the movement amount by the external measuring device, the position of the lower surface displacement meter 52 must always be accurately controlled. Is easy.

【0056】そして、制御装置61は、所定の移動量Z
aだけ下面変位計52を正確に下方に移動させた後、ガ
ラス基板16下面までの距離K1を計測する。尚、下面
変位計52はZ軸テーブル31に固定され、そのZ軸テ
ーブル31をZ軸モータ42により移動させている。従
って、上面変位計51も同じだけ下方に移動している。
そして、図1(b)では、上面変位計51及び下面変位
計52の移動後の位置を一点鎖線にて下面変位計52と
ガラス基板16下面との間の距離を判り易くするために
左下方に図示してあるが、実際には真下に移動してい
る。
Then, the control device 61 sets the predetermined movement amount Z
After accurately moving the lower surface displacement meter 52 by a, the distance K1 to the lower surface of the glass substrate 16 is measured. The lower surface displacement meter 52 is fixed to the Z-axis table 31, and the Z-axis table 31 is moved by the Z-axis motor. Therefore, the upper surface displacement meter 51 is also moved downward by the same amount.
In FIG. 1B, the positions of the upper surface displacement meter 51 and the lower surface displacement meter 52 after the movement are indicated by the alternate long and short dash line so that the distance between the lower surface displacement meter 52 and the lower surface of the glass substrate 16 can be easily understood. Although it is illustrated in FIG.

【0057】また、下面変位計52を移動させる移動量
Zaは、Z軸テーブル31の初期位置と同様に、下面変
位計52がガラス基板16下面までの距離を計測可能な
位置となるように予め設定されている。通常、ガラス基
板16の厚さは3mm程度であり、高精度なレーザ変位
計では計測範囲が狭いので、ガラス基板16の上面まで
の距離と下面までの距離を1つの変位計にて計測するこ
とができない。一方、計測範囲が広い変位計では、計測
精度が低くなると共に変位計自体が大きくなって装置が
大型化する。そのため、高精度なレーザ変位計よりなる
下面変位計52をガラス基板16の厚さに対応して一定
量だけ移動させることにより、ガラス基板16の上下両
面までの距離を精度良く計測することができる。また、
この下面変位計52を移動させる移動量に対応して前記
1対のカム44の偏心量が設定されている。
The movement amount Za for moving the lower surface displacement meter 52 is set in advance so that the lower surface displacement meter 52 can measure the distance to the lower surface of the glass substrate 16, similarly to the initial position of the Z-axis table 31. Is set. Normally, the thickness of the glass substrate 16 is about 3 mm, and the measurement range is narrow with a high-precision laser displacement meter. Therefore, the distance to the upper surface and the distance to the lower surface of the glass substrate 16 should be measured with one displacement meter. Can not. On the other hand, in a displacement meter having a wide measurement range, the measurement accuracy is low, and the displacement meter itself is large, resulting in an increase in the size of the device. Therefore, the distance to the upper and lower surfaces of the glass substrate 16 can be accurately measured by moving the lower surface displacement meter 52 composed of a high-precision laser displacement meter by a certain amount corresponding to the thickness of the glass substrate 16. . Also,
The amount of eccentricity of the pair of cams 44 is set in accordance with the amount of movement of the lower surface displacement meter 52.

【0058】そして、制御装置61は、計測したガラス
上面までの距離K2と、移動後のガラス基板16下面ま
での距離K1、及び、所定の移動量Zaに基づいてガラ
スの屈折によるガラス基板16上面の補正値としてのオ
フセット量K3を算出する。このとき、ガラス基板16
下面からオフセットした上面までの距離G1は、 G1=K2+Za-K1 として表される。また、ガラス基板16の実際の厚さG
2は、ガラスの屈折率をGとすると、 G2=G1*G として表される。従って、ガラス基板16上面のオフセ
ット量K3は、上記2式から、 K3=G2-G1 =G1*G-G1 =(K2+Za-K1)*G-(K2+Za-K1) =(K2+Za-K1)*(G-1) −−−(2) となる。このオフセット量K3により、屈折率を含んで
測定した膜17の下面までの距離K2を補正して下面変
位計52から膜17の下面までの実際の距離(=K2+
K3)が求められる。
Then, the controller 61 determines the measured distance K2 to the upper surface of the glass, the distance K1 to the lower surface of the glass substrate 16 after the movement, and the upper surface of the glass substrate 16 due to the refraction of the glass based on the predetermined movement amount Za. Is calculated as the offset value K3. At this time, the glass substrate 16
The distance G1 from the lower surface to the offset upper surface is expressed as G1 = K2 + Za-K1. Also, the actual thickness G of the glass substrate 16
2 is expressed as G2 = G1 * G, where G is the refractive index of glass. Therefore, the offset amount K3 on the upper surface of the glass substrate 16 can be calculated from the above equation as follows: K3 = G2-G1 = G1 * G-G1 = (K2 + Za-K1) * G- (K2 + Za-K1) = (K2 + Za-K1) * (G-1) --- (2) With the offset amount K3, the distance K2 to the lower surface of the film 17 measured including the refractive index is corrected, and the actual distance from the lower surface displacement meter 52 to the lower surface of the film 17 (= K2 +
K3) is required.

【0059】次に、図1(c)に従って、制御装置61
は、被測定膜としての膜17の膜厚を計測する。制御装
置61は、Z軸モータ42を駆動制御してZ軸テーブル
31を初期位置に移動させる。この状態で、制御装置6
1は、上面変位計51により膜17上面までの距離a2
を計測する。また、制御装置61は、下面変位計52に
よりガラス基板16を透過させて膜17下面までの距離
b2を計測する。
Next, according to FIG.
Measures the thickness of the film 17 as the film to be measured. The control device 61 drives and controls the Z-axis motor 42 to move the Z-axis table 31 to the initial position. In this state, the control device 6
1 is a distance a2 from the upper surface displacement meter 51 to the upper surface of the film 17.
Is measured. Further, the control device 61 measures the distance b2 to the lower surface of the film 17 by transmitting the glass substrate 16 with the lower surface displacement meter 52.

【0060】この時、膜17下面までの距離b2は、上
記したようにガラスの屈折率の影響を受けてオフセット
量K3だけオフセットした値を計測している。そして、
両変位計51,52間の距離dは一定であるので、求め
る膜17の膜厚mは、 m=d-a2-b2-K3 −−−(3) となる。従って、式(1)及び式(2)より、 m=(a1+b1+c)-a2-b2-(K2+Za-K1)*(G-1) −−−(4) となり、膜17の膜厚mが算出される。
At this time, the distance b2 to the lower surface of the film 17 is a value offset by the offset amount K3 due to the influence of the refractive index of the glass as described above. And
Since the distance d between the two displacement meters 51 and 52 is constant, the thickness m of the film 17 to be obtained is m = d-a2-b2-K3 (3). Therefore, from Equations (1) and (2), m = (a1 + b1 + c) -a2-b2- (K2 + Za-K1) * (G-1) --- (4) Is calculated.

【0061】ところで、通常変位計は大気内で計測を行
うことを前提として調整が行われている。そして、上記
のようにガラス基板16の透過させて膜17の下面まで
の距離を測定する場合、変位計から照射されたレーザ光
はガラスの屈折率の影響を受ける。この場合、ガラスの
屈折率で補正を行うことにより正確な距離を算出するこ
とが可能である。しかしながら、一般的に知られている
ガラスの屈折率は特定の波長における屈折率である。従
って、使用する変位計のレーザ光の波長では屈折率が異
なるので、算出した膜17の下面までの距離と実際の距
離からずれてしまい、膜17の膜厚を正確に算出するこ
とができない。
By the way, the displacement meter is usually adjusted on the premise that measurement is performed in the atmosphere. When measuring the distance from the glass substrate 16 to the lower surface of the film 17 as described above, the laser light emitted from the displacement meter is affected by the refractive index of the glass. In this case, it is possible to calculate an accurate distance by performing correction using the refractive index of the glass. However, the refractive index of commonly known glass is the refractive index at a specific wavelength. Therefore, since the refractive index differs depending on the wavelength of the laser beam of the displacement meter used, the calculated distance to the lower surface of the film 17 deviates from the actual distance, and the thickness of the film 17 cannot be accurately calculated.

【0062】そこで、図1(c)において、膜17が形
成されていないガラス基板16において上記と同様の膜
厚計測を行う。そして、上記の式(4)において、膜厚
mを0(ゼロ)とすることにより、使用する変位計から
照射されるレーザ光の波長におけるガラスの屈折率を求
めることができる。即ち、式(4)より、 m=(a1+b1+c)-a2-b2-(K2+Za-K1)*(G-1)=0 −−−(5) とすると、ガラス基板16における屈折率Gは、 G=(((a1+b1+c)-a2-b2)/(K2+Za-K1))+1 −−−(6) として算出することができる。尚、式(6)において距
離a2は、膜17が形成されていない、即ち、上面変位
計51により計測したガラス基板16上面までの距離で
ある。
Therefore, in FIG. 1C, the same film thickness measurement as described above is performed on the glass substrate 16 on which the film 17 is not formed. In the above equation (4), by setting the film thickness m to 0 (zero), the refractive index of the glass at the wavelength of the laser beam emitted from the displacement meter used can be obtained. That is, from the equation (4), if m = (a1 + b1 + c) -a2-b2- (K2 + Za-K1) * (G-1) = 0- (5) The refractive index G can be calculated as G = (((a1 + b1 + c) -a2-b2) / (K2 + Za-K1)) + 1 (6). In equation (6), the distance a2 is a distance to the surface of the glass substrate 16 where the film 17 is not formed, that is, the upper surface of the glass substrate 16 measured by the upper surface displacement meter 51.

【0063】そして、各対の変位計51,52毎にガラ
スの屈折率を算出してRAMに記憶する。この記憶した
ガラスの屈折率を利用して、制御装置61は、上記の式
(4)により膜17の膜厚を正確に算出することができ
る。更に、各対の変位計毎にガラスの屈折率を算出して
記憶しておくことにより、各変位計間の差(使用するレ
ーザ光の波長の差)を同時に補正して膜17の膜厚を正
確に算出することができる。
Then, the refractive index of the glass is calculated for each pair of displacement meters 51 and 52 and stored in the RAM. Using the stored refractive index of the glass, the control device 61 can accurately calculate the thickness of the film 17 by the above equation (4). Further, by calculating and storing the refractive index of the glass for each pair of displacement meters, the difference between the respective displacement meters (difference in the wavelength of the laser beam to be used) is simultaneously corrected and the thickness of the film 17 is adjusted. Can be calculated accurately.

【0064】以上記述したように、本実施の形態によれ
ば、以下の効果を奏する。 ○下面変位計52を所定量Zaだけ移動させてガラス基
板16の下面の変位量1を計測し、その計測結果に基づ
いてガラスの屈折率に対する補正値を算出する。そし
て、上面変位計51にて計測した膜17上面の変位量a
2と、下面変位計52にて計測した膜17下面の変位量
b2と、補正値としてのオフセット量K3、及び、両変
位計51,52間の距離dにより膜17の膜厚mを算出
するようにした。その結果、ガラス基板16の厚みが変
動しても、ガラス基板16の厚みに対する補正を行うの
で、そのガラス基板16上面に形成された膜17の膜厚
mを精度良く計測することができる。
As described above, the present embodiment has the following advantages. The displacement of the lower surface of the glass substrate 16 is measured by moving the lower surface displacement meter 52 by a predetermined amount Za, and a correction value for the refractive index of the glass is calculated based on the measurement result. Then, the displacement amount a of the upper surface of the film 17 measured by the upper surface displacement meter 51
2, a displacement amount b2 of the lower surface of the film 17 measured by the lower surface displacement meter 52, an offset amount K3 as a correction value, and a distance d between the two displacement meters 51 and 52, to calculate a film thickness m of the film 17. I did it. As a result, even if the thickness of the glass substrate 16 fluctuates, the thickness of the glass substrate 16 is corrected, so that the thickness m of the film 17 formed on the upper surface of the glass substrate 16 can be accurately measured.

【0065】○補正値として算出するオフセット量K3
は、屈折率によりオフセットしたガラス基板16上面ま
での距離と、ガラス基板16下面までの距離を測定して
求めている。従って、ガラス基板16自体の厚みが変動
しても、ガラス基板16上面までの距離、即ち、膜17
の下面までの距離を正確に測定することができるので、
膜17の膜厚を精度良く計測することができる。
The offset K3 calculated as the correction value
Is obtained by measuring the distance to the upper surface of the glass substrate 16 offset by the refractive index and the distance to the lower surface of the glass substrate 16. Therefore, even if the thickness of the glass substrate 16 itself varies, the distance to the upper surface of the glass substrate 16, that is, the film 17
Since the distance to the lower surface of the can be accurately measured,
The thickness of the film 17 can be accurately measured.

【0066】尚、本発明は前記実施の形態の他、以下の
態様で実施してもよい。上記実施形態において、ガラス
基板16以外の測定光が透過可能な基板表面に形成され
た膜の厚さを測定するようにしてもよい。
The present invention may be carried out in the following modes in addition to the above embodiment. In the above embodiment, the thickness of a film formed on the surface of a substrate other than the glass substrate 16 through which measurement light can pass may be measured.

【0067】上記実施形態の図1(b)において、補正
値を算出する場合、下面変位計52にてオフセットした
ガラス基板16上面の変位量を計測するときに一緒に上
面変位計51により膜17の上面の変位量を計測してお
き、オフセット両K3を算出した後、そのオフセット量
K3を利用して、膜17の膜厚mを算出するようにして
も良い。
In FIG. 1B of the above embodiment, when the correction value is calculated, when the displacement amount of the upper surface of the glass substrate 16 offset by the lower surface displacement meter 52 is measured, the film 17 is also measured by the upper surface displacement meter 51. After the displacement amount of the upper surface of the film 17 is measured, the offset amount K3 is calculated, and then the film thickness m of the film 17 may be calculated using the offset amount K3.

【0068】[0068]

【発明の効果】以上詳述したように、請求項1乃至6に
記載の発明によれば、被測定体の厚さが変動してもその
被測定体の片面に形成された被測定膜の膜厚を精度良く
計測することが可能な膜厚計測方法を提供することがで
きる。
As described above in detail, according to the first to sixth aspects of the present invention, even if the thickness of the object to be measured fluctuates, the thickness of the film to be measured formed on one surface of the object to be measured can be improved. It is possible to provide a film thickness measuring method capable of accurately measuring a film thickness.

【0069】また、請求項7乃至12に記載の発明によ
れば、被測定体の厚さが変動してもその被測定体の片面
に形成された被測定膜の膜厚を精度良く計測することが
可能な膜厚計測装置を提供することができる。
According to the present invention, even if the thickness of the object to be measured fluctuates, the thickness of the film to be measured formed on one surface of the object to be measured is accurately measured. It is possible to provide a film thickness measuring device capable of performing the above.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 (a)〜(c)は、膜厚計測方法を示す説明
図。
FIGS. 1A to 1C are explanatory diagrams showing a film thickness measuring method.

【図2】 一実施形態の膜厚計測装置の概略正面図。FIG. 2 is a schematic front view of a film thickness measuring device according to one embodiment.

【図3】 一実施形態の膜厚計測装置の一部破断平面
図。
FIG. 3 is a partially broken plan view of the film thickness measuring apparatus according to one embodiment.

【図4】 上下移動機構の一部破断側面図。FIG. 4 is a partially broken side view of the vertical movement mechanism.

【図5】 上面及び下面変位計取付部の詳細説明図。FIG. 5 is a detailed explanatory view of the upper and lower displacement meter mounting portions.

【図6】 上面及び下面変位計取付部の詳細説明図。FIG. 6 is a detailed explanatory view of the upper and lower displacement gauge mounting portions.

【図7】 一実施形態の膜厚計測装置の電気構成ブロッ
ク図。
FIG. 7 is an electric configuration block diagram of a film thickness measuring apparatus according to one embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

16 基板としてのガラス基板 17 膜 51 上面変位計 52 下面変位計 m 膜厚 K3 補正値としてのオフセット量 Reference Signs List 16 Glass substrate as substrate 17 Film 51 Upper surface displacement meter 52 Lower surface displacement meter m Film thickness K3 Offset amount as correction value

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板の片面に形成された膜の膜厚を計測
する膜厚計測方法であって、 前記膜が形成された上面側と膜が形成されていない下面
側とにそれぞれ上面変位計と下面変位計とを所定間隔で
配置し、 前記基板下面側に配置された下面変位計の測定光を前記
基板を透過させて前記膜下面の変位量を計測し、 前記下面変位計を予め設定された量だけ移動させて前記
基板下面の変位量を計測し、 前記膜下面の変位量と前記基板下面の変位量と前記下面
変位計の移動量に基づいて前記基板の厚みに対する補正
値を算出し、 前記両変位計の間隔と、前記上面変位計により計測した
膜上面の変位量と、前記下面変位計により計測した膜下
面の変位量と、前記算出した補正値とに基づいて前記膜
の膜厚を算出するようにした膜厚計測方法。
1. A film thickness measuring method for measuring a film thickness of a film formed on one surface of a substrate, wherein an upper surface displacement meter is provided on each of an upper surface side on which the film is formed and a lower surface side on which the film is not formed. And a lower surface displacement meter are arranged at a predetermined interval, measurement light of the lower surface displacement meter arranged on the lower surface side of the substrate is transmitted through the substrate to measure a displacement amount of the film lower surface, and the lower surface displacement meter is preset. The amount of displacement of the lower surface of the substrate is measured by moving by a given amount, and a correction value for the thickness of the substrate is calculated based on the amount of displacement of the lower surface of the film, the amount of displacement of the lower surface of the substrate and the amount of movement of the lower surface displacement meter. The distance between the two displacement meters, the amount of displacement of the film upper surface measured by the upper surface displacement meter, the amount of displacement of the film lower surface measured by the lower surface displacement meter, and the calculated correction value of the film based on A film thickness measuring method for calculating a film thickness.
【請求項2】 請求項1に記載の膜厚計測方法におい
て、 前記膜下面は、基板の屈折率によりオフセットされ、 前記下面変位計は、測定光を前記基板を透過させてオフ
セットされた膜下面の変位量を計測し、 前記基板材料の屈折率により該膜下面がオフセットされ
たオフセット量を前記基板の厚みに対する補正値として
算出するようにした膜厚計測方法。
2. The film thickness measuring method according to claim 1, wherein the lower surface of the film is offset by a refractive index of a substrate, and the lower surface displacement meter is offset by transmitting measurement light through the substrate. A film thickness measuring method comprising: measuring a displacement amount of the substrate; and calculating an offset amount in which the lower surface of the film is offset by a refractive index of the substrate material as a correction value for the thickness of the substrate.
【請求項3】 請求項1又は2に記載の膜厚計測方法に
おいて、 前記基板を透過させて計測した前記膜下面の変位量と、
前記移動後の下面変位計により計測した基板下面の変位
量と、前記下面変位計の移動量とに基づいて算出した屈
折率を含む基板の厚みに対して該基板の屈折率を乗算し
て基板の実際の厚みを算出し、該実際の厚みから前記屈
折率を含む基板の厚みを減算して前記補正値を算出する
ようにした膜厚計測方法。
3. The film thickness measuring method according to claim 1, wherein a displacement amount of the film lower surface measured by passing through the substrate;
The displacement amount of the lower surface of the substrate measured by the lower displacement meter after the movement and the thickness of the substrate including the refractive index calculated based on the displacement amount of the lower displacement meter are multiplied by the refractive index of the substrate. A thickness measuring method for calculating the correction value by calculating the actual thickness of the substrate and subtracting the thickness of the substrate including the refractive index from the actual thickness.
【請求項4】 請求項1乃至3のうちの何れか1項に記
載の膜厚計測方法において、 前記膜の膜厚を計測する前に、前記両変位計間に所定の
厚さを有する基準ゲージを配置し、該基準ゲージの上下
両面の変位量を上面及び下面変位計にて測定し、該測定
結果に基づいて両変位計間の距離を算出するようにした
膜厚計測方法。
4. The method according to claim 1, wherein before measuring the film thickness of the film, a reference having a predetermined thickness between the two displacement meters. A film thickness measuring method comprising: disposing a gauge, measuring displacement amounts of upper and lower surfaces of the reference gauge with upper and lower displacement meters, and calculating a distance between the two displacement meters based on the measurement result.
【請求項5】 請求項1乃至4のうちの何れか1項に記
載の膜厚計測方法において、 前記下面変位計の測定光の波長に対する基板の屈折率を
求めておき、該屈折率を用いて前記補正値を算出するよ
うにした膜厚計測方法。
5. The film thickness measuring method according to claim 1, wherein a refractive index of the substrate with respect to a wavelength of measurement light of the lower surface displacement meter is obtained, and the refractive index is used. A film thickness measuring method for calculating the correction value.
【請求項6】 請求項5に記載の膜厚計測方法におい
て、 前記上面変位計にて膜が形成されていない基板の上面の
変位量を計測し、 前記下面変位計にて前記基板を透過して基板上面の変位
量を計測し、 前記下面変位計を移動させて前記基板下面の変位量を計
測し、 前記各変位量と、前記下面変位計の移動量と、両変位計
間の距離とに基づいて前記基板の屈折率を算出するよう
にした膜厚計測方法。
6. The film thickness measuring method according to claim 5, wherein the upper surface displacement meter measures a displacement amount of an upper surface of a substrate on which a film is not formed, and the lower surface displacement meter transmits the substrate. Measuring the amount of displacement of the upper surface of the substrate, measuring the amount of displacement of the lower surface of the substrate by moving the lower surface displacement meter, and the displacement amounts, the amount of movement of the lower surface displacement meter, and the distance between the two displacement meters. A film thickness measuring method for calculating the refractive index of the substrate based on
【請求項7】 基板の片面に形成された膜の膜厚を計測
する膜厚計測装置であって、 前記膜が形成された基板の上面側に配置された上面変位
計と、 前記膜が形成されていない基板の下面側に、前記上面変
位計と対向して配置された下面変位計と、 前記基板下面側に配置された下面変位計の測定光を前記
基板を透過させて前記膜下面の変位量を計測する第1計
測手段と、 前記下面変位計を予め設定された量だけ移動させる上下
移動機構と、 前記移動後の下面変位計により前記基板下面の変位量を
計測する第2計測手段と、 前記第1,第2計測手段の計測結果と、前記上下移動手
段による前記下面変位計の移動量とに基づいて前記基板
の厚みに対する補正値を算出する補正値算出手段と、 前記上面変位計により前記膜上面の変位量を計測する第
3計測手段と、 前記第1乃至第3計測手段の計測結果と、前記補正算出
手段が算出した補正値とに基づいて前記膜の膜厚を算出
する膜厚算出手段とを備えた膜厚計測装置。
7. A film thickness measuring device for measuring a film thickness of a film formed on one surface of a substrate, comprising: an upper surface displacement meter arranged on an upper surface side of the substrate on which the film is formed; A lower surface displacement meter disposed on the lower surface side of the substrate that is not subjected to the upper surface displacement meter, and a measurement light of the lower surface displacement meter disposed on the lower surface side of the substrate is transmitted through the substrate to form a lower surface of the film lower surface. First measuring means for measuring a displacement amount, a vertical movement mechanism for moving the lower surface displacement meter by a predetermined amount, and second measuring means for measuring the displacement amount of the lower surface of the substrate by the moved lower surface displacement meter Correction value calculation means for calculating a correction value for the thickness of the substrate based on the measurement results of the first and second measurement means and the amount of movement of the lower surface displacement meter by the vertical movement means; The displacement of the upper surface of the film is measured by a meter A film thickness measurement unit comprising: a third measurement unit; and a film thickness calculation unit that calculates a film thickness of the film based on a measurement result of the first to third measurement units and a correction value calculated by the correction calculation unit. apparatus.
【請求項8】 請求項7に記載の膜厚計測装置におい
て、 フレームに前記基板の上下方向に移動可能に支持され、
前記基板がその内部を通過する枠体状のテーブルを備
え、 前記上面変位計と下面変位計は、前記テーブルに固定さ
れ、 前記上下移動機構は、前記テーブルを所定量だけ上下動
させるようにした膜厚計測装置。
8. The film thickness measuring device according to claim 7, wherein the film thickness measuring device is supported by a frame so as to be movable in a vertical direction of the substrate,
The substrate includes a frame-shaped table through which the substrate passes, the upper surface displacement meter and the lower surface displacement meter are fixed to the table, and the vertical movement mechanism moves the table up and down by a predetermined amount. Film thickness measuring device.
【請求項9】 請求項7又は8に記載の膜厚計測装置に
おいて、 前記上下移動機構は、 前記テーブルの重心から所定の間隔で配置された1対の
偏心カムと、 前記偏心カムを回転駆動するモータとを備え、 前記偏心カムは、前記フレームに突出して設けられた1
対のピンに係合して前記テーブルが支持され、 前記モータにより偏心カムを回転駆動して前記テーブル
を上下動させるようにした膜厚計測装置。
9. The film thickness measuring device according to claim 7, wherein the up-and-down moving mechanism rotates a pair of eccentric cams arranged at a predetermined interval from a center of gravity of the table. The eccentric cam is provided to protrude from the frame.
A film thickness measuring device in which the table is supported by being engaged with a pair of pins, and the eccentric cam is rotationally driven by the motor to move the table up and down.
【請求項10】 請求項9に記載の膜厚計測装置におい
て、 前記偏心カムの外周には軸受けが設けられ、該軸受けの
外周が前記ピンと係合するようにした膜厚計測装置。
10. The film thickness measuring device according to claim 9, wherein a bearing is provided on an outer periphery of the eccentric cam, and an outer periphery of the bearing is engaged with the pin.
【請求項11】 請求項7乃至10のうちの何れか1項
に記載の膜厚計測装置において、 前記両変位計間に所定の厚さを有する基準ゲージを配置
し、該基準ゲージの上下両面の変位量を上面及び下面変
位計にて計測して両変位計間の距離を算出する距離算出
手段を備え、 前記膜厚算出手段は、前記距離算出手段により算出され
た距離に基づいて前記膜の膜厚を算出するようにした膜
厚計測装置。
11. The film thickness measuring device according to claim 7, wherein a reference gauge having a predetermined thickness is arranged between the displacement gauges, and upper and lower surfaces of the reference gauge. Distance measuring means for measuring the amount of displacement of the upper and lower displacement meters and calculating the distance between the two displacement meters, wherein the film thickness calculating means, based on the distance calculated by the distance calculating means A film thickness measuring device for calculating the film thickness of the film.
【請求項12】 請求項7乃至11のうちの何れか1項
に記載の膜厚計測装置において、 前記各計測結果に基づいて下面変位計の測定光の波長に
対する基板の屈折率を算出する屈折率算出手段を備え、 前記補正値算出手段は前記算出された屈折率に基づいて
前記補正値を算出するようにした膜厚計測装置。
12. The refraction apparatus according to claim 7, wherein a refraction index of the substrate with respect to a wavelength of measurement light of the lower surface displacement meter is calculated based on the measurement results. A film thickness measuring apparatus comprising: a ratio calculating unit, wherein the correction value calculating unit calculates the correction value based on the calculated refractive index.
JP10952097A 1997-04-25 1997-04-25 Film thickness measuring method and device Withdrawn JPH10300433A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10952097A JPH10300433A (en) 1997-04-25 1997-04-25 Film thickness measuring method and device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10952097A JPH10300433A (en) 1997-04-25 1997-04-25 Film thickness measuring method and device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10300433A true JPH10300433A (en) 1998-11-13

Family

ID=14512352

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10952097A Withdrawn JPH10300433A (en) 1997-04-25 1997-04-25 Film thickness measuring method and device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10300433A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011027647A (en) * 2009-07-28 2011-02-10 Optical Comb Inc Measurement device and measurement method
CN108917623A (en) * 2018-07-10 2018-11-30 安徽悦众车身装备有限公司 A kind of motor-vehicle glass window Thickness sensitivity tool

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011027647A (en) * 2009-07-28 2011-02-10 Optical Comb Inc Measurement device and measurement method
CN108917623A (en) * 2018-07-10 2018-11-30 安徽悦众车身装备有限公司 A kind of motor-vehicle glass window Thickness sensitivity tool
CN108917623B (en) * 2018-07-10 2020-05-22 新沂市铭达玻璃有限公司 Automobile glass window thickness detection tool

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100404146C (en) Base plate processing device
EP3074722B1 (en) Calibration of a coordinate measuring machine using a calibration laser head at the tool centre point
TWI286599B (en) Apparatus and method for measuring shape of both sides of a plate
CN103063151B (en) A kind of thickness measurement with laser C shape frame mechanism and method of adjustment thereof
JPH051882B2 (en)
JPH11351857A (en) Method and apparatus for measurement of surface shape of thin plate
JPS63292005A (en) Detecting apparatus of amount of movement corrected from running error
CN115752239A (en) Device and method for measuring synchronism of movement mechanism
US4466195A (en) Measuring machine of the portal variety
CN106353250B (en) A kind of laser bevel friction coefficient measuring instrument
CN1315583C (en) Base plate treater
JPH10300433A (en) Film thickness measuring method and device
KR100668157B1 (en) Auto-Correction Device For Precision Of Ruler
CN111521997B (en) Verification system of handheld laser range finder
CN210603227U (en) Laser centering instrument calibration equipment
JPS5857700B2 (en) Aspheric lens measuring device
CN210894402U (en) Measuring device
TW200815262A (en) Glass centering apparatus for flat panel display
JP3088567B2 (en) Wheel alignment measurement device
CN108020995B (en) Horizontal measuring device and method for photoetching machine
JP4627938B2 (en) Square glass plate shape measuring device
CN216006458U (en) Dynamic calibration device for inertia pack of train track detection system
CN221148714U (en) Lifting speed measuring device of mechanical parking equipment
CN214583003U (en) Mobile hard disk shell flatness detection device
CN112986615B (en) Measuring device and measuring method

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20040706