JPS6253762B2 - - Google Patents
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- JPS6253762B2 JPS6253762B2 JP61054554A JP5455486A JPS6253762B2 JP S6253762 B2 JPS6253762 B2 JP S6253762B2 JP 61054554 A JP61054554 A JP 61054554A JP 5455486 A JP5455486 A JP 5455486A JP S6253762 B2 JPS6253762 B2 JP S6253762B2
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 26
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- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 2
- NCGICGYLBXGBGN-UHFFFAOYSA-N 3-morpholin-4-yl-1-oxa-3-azonia-2-azanidacyclopent-3-en-5-imine;hydrochloride Chemical compound Cl.[N-]1OC(=N)C=[N+]1N1CCOCC1 NCGICGYLBXGBGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/02—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness
- G01B7/04—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness specially adapted for measuring length or width of objects while moving
- G01B7/042—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness specially adapted for measuring length or width of objects while moving for measuring length
- G01B7/044—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness specially adapted for measuring length or width of objects while moving for measuring length using capacitive means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
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- G01B7/06—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness
- G01B7/08—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness using capacitive means
- G01B7/087—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness using capacitive means for measuring of objects while moving
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は容量形距離測定装置に関する。
容量形距離測定装置は、２枚の電極板を被測定
対象物に近接させるか、或いは被測定対象物を１
方の電極とし、他の電極をこれに近接させ、該電
極間に励振信号を与えて、その容量を測定するこ
とにより電極板と被測定対象物との距離を測定し
ようとするものである。
対象物に近接させるか、或いは被測定対象物を１
方の電極とし、他の電極をこれに近接させ、該電
極間に励振信号を与えて、その容量を測定するこ
とにより電極板と被測定対象物との距離を測定し
ようとするものである。
ところで、このような従来の容量形測定技術で
は、被測定対象物のプローブに対する電位が既知
であることが前提となつており、通常は対象物は
導体でしかも接地されているのが普通である。
は、被測定対象物のプローブに対する電位が既知
であることが前提となつており、通常は対象物は
導体でしかも接地されているのが普通である。
しかし、近年抵抗性半導体ウエハー等固有のイ
ンピーダンスをもつ物体や連続工程において移動
する箔等接地電位にない表面の変位を精密に測定
する要求が高まつており、このような測定には従
来装置は適用不可能である。即ち、半導体ウエハ
ー等では被測定対象物の固有インピーダンスのた
め、また移動する箔等では接地電位に確実に保つ
ことが困難であるため、対象物の電位が一定せ
ず、得られる測定距離に誤差が生ずる問題があ
る。
ンピーダンスをもつ物体や連続工程において移動
する箔等接地電位にない表面の変位を精密に測定
する要求が高まつており、このような測定には従
来装置は適用不可能である。即ち、半導体ウエハ
ー等では被測定対象物の固有インピーダンスのた
め、また移動する箔等では接地電位に確実に保つ
ことが困難であるため、対象物の電位が一定せ
ず、得られる測定距離に誤差が生ずる問題があ
る。
本発明はこのような従来技術の欠点を改善する
ためになされたもので、高いインピーダンスを示
す物体までの距離を正確に計測することができる
容量形距離測定装置を提供しようとするものであ
る。
ためになされたもので、高いインピーダンスを示
す物体までの距離を正確に計測することができる
容量形距離測定装置を提供しようとするものであ
る。
まず本発明の装置においては、少なくとも１つ
の容量形測定プローブを有する。このプローブは
どのような容量形測定プローブでも良く、被測定
対象物に間隔を設けて設置される。そしてこの間
隔を介して対象物に励振信号を加え、プローブの
電極板の容量に対応した信号を出力する。
の容量形測定プローブを有する。このプローブは
どのような容量形測定プローブでも良く、被測定
対象物に間隔を設けて設置される。そしてこの間
隔を介して対象物に励振信号を加え、プローブの
電極板の容量に対応した信号を出力する。
次に被測定対象物に前記容量形測定プローブに
より付与される励振信号と異なる周波数の第２の
励振信号を付与する装置を備える。この装置とし
て他の第２の容量形測定プローブを用いても良
い。
より付与される励振信号と異なる周波数の第２の
励振信号を付与する装置を備える。この装置とし
て他の第２の容量形測定プローブを用いても良
い。
前記した第１励振信号と周波数の異なる第２励
振信号とにより、被測定対象物の電位はゼロにな
る時がある。この時前記した測定プローブからの
測定信号はピーク値を示すから、このピーク値を
検出することにより、測定プローブと被測定対象
物間の正確な距離を測ることができる。
振信号とにより、被測定対象物の電位はゼロにな
る時がある。この時前記した測定プローブからの
測定信号はピーク値を示すから、このピーク値を
検出することにより、測定プローブと被測定対象
物間の正確な距離を測ることができる。
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。
る。
まず本発明を厚み測定に適用した例を説明す
る。
る。
厚み測定は、通常一対の測定プローブを被測定
対象物の表裏に対向させて設置し、該測定プロー
ブ間の距離から測定して得られた各プローブと対
象物の表裏面までの距離を差し引くことにより行
なう。ところが上述したように対象物のインピー
ダンスが高いと、対象物は両プローブから加えら
れる電流の関数で表わされる電位を有することに
なり、そのため測定されるプローブから対象物ま
での距離は誤差を含んだものとなり、正確な厚み
測定ができなかつた。
対象物の表裏に対向させて設置し、該測定プロー
ブ間の距離から測定して得られた各プローブと対
象物の表裏面までの距離を差し引くことにより行
なう。ところが上述したように対象物のインピー
ダンスが高いと、対象物は両プローブから加えら
れる電流の関数で表わされる電位を有することに
なり、そのため測定されるプローブから対象物ま
での距離は誤差を含んだものとなり、正確な厚み
測定ができなかつた。
即ち、第１図において、１２は厚さｔを測ろう
とする例えば箔などのような被測定対象物（以下
エレメントとする）であり、エレメント１２を挟
んでプローブ１４，１６が相対して置かれてお
り、Ａ及びＢがそれぞれプローブ１４，１６の端
面からエレメント面までの距離で、これらの距離
が測定される。ここで２個のプローブ間の距離は
分かつているものとする。エレメント１２は接地
電位に対してインピーダンスを持つているので、
このインピーダンスをキヤパシタンス１８で示
す。いまプローブ１４，１６に周波数の同じ交流
を与えるとすると、キヤパシタンス１８があるた
めエレメントは容量性分圧器して機能し、その電
圧はプローブ１４，１６に加わる電圧の或る割合
で変化する。エレメント１２の持つインピーダン
ス、すなわちキヤパシタンス１８のインピーダン
スが高いとすると、エレメント１２の電位はプロ
ーブ１４，１６に加えられた電位のかなりの割合
を占める。その結果、距離Ａ及びＢにおける電圧
が小さくなつてプローブ１４，１６からの電流が
減少し、Ａ，Ｂの距離はいずれも大きく測定さ
れ、従つてエレメント１２の厚さは見かけ上小さ
く測定されることになる。
とする例えば箔などのような被測定対象物（以下
エレメントとする）であり、エレメント１２を挟
んでプローブ１４，１６が相対して置かれてお
り、Ａ及びＢがそれぞれプローブ１４，１６の端
面からエレメント面までの距離で、これらの距離
が測定される。ここで２個のプローブ間の距離は
分かつているものとする。エレメント１２は接地
電位に対してインピーダンスを持つているので、
このインピーダンスをキヤパシタンス１８で示
す。いまプローブ１４，１６に周波数の同じ交流
を与えるとすると、キヤパシタンス１８があるた
めエレメントは容量性分圧器して機能し、その電
圧はプローブ１４，１６に加わる電圧の或る割合
で変化する。エレメント１２の持つインピーダン
ス、すなわちキヤパシタンス１８のインピーダン
スが高いとすると、エレメント１２の電位はプロ
ーブ１４，１６に加えられた電位のかなりの割合
を占める。その結果、距離Ａ及びＢにおける電圧
が小さくなつてプローブ１４，１６からの電流が
減少し、Ａ，Ｂの距離はいずれも大きく測定さ
れ、従つてエレメント１２の厚さは見かけ上小さ
く測定されることになる。
本発明はこのような欠点を改善するものであ
り、測定プローブからの励振信号と周波数の異な
る第２の励振信号を付与する装置を備えることを
基本的な特徴としている。そして、この実施例で
は、厚み測定のための第２の測定プローブ１６を
該装置として兼用しており、この測定プローブ１
６から第２の励振信号を付与するようにしてい
る。
り、測定プローブからの励振信号と周波数の異な
る第２の励振信号を付与する装置を備えることを
基本的な特徴としている。そして、この実施例で
は、厚み測定のための第２の測定プローブ１６を
該装置として兼用しており、この測定プローブ１
６から第２の励振信号を付与するようにしてい
る。
プローブ１４，１６は第１図及び第２図に示す
ように夫々発振器２０，２２に接続されており、
異なる周波数の交流信号を供給されている。
ように夫々発振器２０，２２に接続されており、
異なる周波数の交流信号を供給されている。
ここでプローブ１４，１６の構造について説明
しておく。このプローブは測定コンデンサを形成
する２枚の電極板の他に、該コンデンサのインピ
ーダンスを検出するための回路が備えられてい
る。この実施例では本願出願人により既に特開昭
48−66469号にて提案済の回路を用いており、こ
れを第３図により説明する。
しておく。このプローブは測定コンデンサを形成
する２枚の電極板の他に、該コンデンサのインピ
ーダンスを検出するための回路が備えられてい
る。この実施例では本願出願人により既に特開昭
48−66469号にて提案済の回路を用いており、こ
れを第３図により説明する。
ダイオードブリツジ９４の相対する接続点に基
準コンデンサ９６と距離測定コンデンサ９８（Ｃ
A）が接続されている。またブリツジ９４の他方
の接続点には容量の等しいコンデンサ９３，９５
が接続され、この中間点に発振器が接続され、励
振信号が供給されている。いま、励振信号の半周
期においては、コンデンサ９３からダイオードブ
リツジ９４の左上のダイオードを介して基準コン
デンサ９６を通る回路が形成され、他方はコンデ
ンサ９５からブリツジ９４の右下のダイオードを
介して測定コンデンサ９８を通る回路が形成され
る。そして他の半周期においてはコンデンサ９８
→コンデンサ９３、コンデンサ９６→コンデンサ
９５の回路が形成される。したがつてコンデンサ
９３，９５には、測定コンデンサ９８と基準コン
デンサ９６の容量差に対応したDC成分が蓄積さ
れ、インピーダンス９７，９９の端子から該DC
成分を含んだ出力信号が得られる。この出力信号
は距離測定コンデンサ９８の容量ＣA即ちプロー
ブとエレメント１２表面間の距離を表わしてい
る。該出力信号からDC成分を取出すには適当な
ローパスフイルタ等を用いれば良い。
準コンデンサ９６と距離測定コンデンサ９８（Ｃ
A）が接続されている。またブリツジ９４の他方
の接続点には容量の等しいコンデンサ９３，９５
が接続され、この中間点に発振器が接続され、励
振信号が供給されている。いま、励振信号の半周
期においては、コンデンサ９３からダイオードブ
リツジ９４の左上のダイオードを介して基準コン
デンサ９６を通る回路が形成され、他方はコンデ
ンサ９５からブリツジ９４の右下のダイオードを
介して測定コンデンサ９８を通る回路が形成され
る。そして他の半周期においてはコンデンサ９８
→コンデンサ９３、コンデンサ９６→コンデンサ
９５の回路が形成される。したがつてコンデンサ
９３，９５には、測定コンデンサ９８と基準コン
デンサ９６の容量差に対応したDC成分が蓄積さ
れ、インピーダンス９７，９９の端子から該DC
成分を含んだ出力信号が得られる。この出力信号
は距離測定コンデンサ９８の容量ＣA即ちプロー
ブとエレメント１２表面間の距離を表わしてい
る。該出力信号からDC成分を取出すには適当な
ローパスフイルタ等を用いれば良い。
このようにプローブ１４，１６からは夫々距離
Ａ、Ｂに対応したDC成分を含んだ信号が出力さ
れるが、励振信号として周波数の異なる交流信号
をエレメント１２に付与しているため、該DCは
脈流となる。
Ａ、Ｂに対応したDC成分を含んだ信号が出力さ
れるが、励振信号として周波数の異なる交流信号
をエレメント１２に付与しているため、該DCは
脈流となる。
ここでエレメント１２の電位Vtを求める。
いまFig1において、プローブ１４と１６によ
りエレメント１２を励振する量を夫々、 Ka sinωａ ｔ Kb sinωｂ ｔ とすれば、キヤパシタンス１８を有するエレメン
ト１２の電位Vtは Vt＝Ｋasinωaｔ＋Ｋbsinωbｔ ……… となる。
りエレメント１２を励振する量を夫々、 Ka sinωａ ｔ Kb sinωｂ ｔ とすれば、キヤパシタンス１８を有するエレメン
ト１２の電位Vtは Vt＝Ｋasinωaｔ＋Ｋbsinωbｔ ……… となる。
ここで式を変形するためにＫasinωbｔを足し
て、引くと、 Vt＝Ｋasinωaｔ＋Ｋasinωbｔ−Ｋasinωbｔ＋Ｋbsinωbｔ ＝Ｋa（sinωaｔ＋sinωbｔ）＋（Ｋb−Ｋa）sinωbｔ ……… となる。
て、引くと、 Vt＝Ｋasinωaｔ＋Ｋasinωbｔ−Ｋasinωbｔ＋Ｋbsinωbｔ ＝Ｋa（sinωaｔ＋sinωbｔ）＋（Ｋb−Ｋa）sinωbｔ ……… となる。
ここで左項は３角関数の和と積の公式により
Ｋa（sinωaｔ＋Sinωbｔ）＝2Kasinωａｔ＋ωｂｔ／２・cosωａｔ−ωｂｔ／２
となる。
したがつて上記式は
Vt＝2Kasin１／２（ωaｔ＋ωbｔ）・cos１／２（ωa−ωb）ｔ＋（Ｋb−Ｋa）sinωbｔ ………
となる。ここでωa≒ωb≒ωとおけば
Vt＝2Kasinωｔ・cos１／２（ωa−ωb）ｔ＋（Ｋb−Ｋa）sinωｔ ………
となる。
なおＫaとＫbは装置の損失、利得および初めの
信号レベルを考慮に入れた定数、ωa、ωbはプロ
ーブの励振角周波数であつて、ωa≒ωb≒ωであ
る。
信号レベルを考慮に入れた定数、ωa、ωbはプロ
ーブの励振角周波数であつて、ωa≒ωb≒ωであ
る。
上記式から明らかなようにVtの左項はsinω
ｔをcos１／２（ωa−ωb）ｔで変調した形となり、こ の低周波成分は２つの励振周波数の差に対応する
周波数で０信号レベルを通ることになる。また右
項はＫb＝Ｋaであれば当然に０となり、またＫb
≠Ｋaであつても、前記したようにプローブ１
４，１６に設けられるローパスフイルタ等により
簡単に除去できる。
ｔをcos１／２（ωa−ωb）ｔで変調した形となり、こ の低周波成分は２つの励振周波数の差に対応する
周波数で０信号レベルを通ることになる。また右
項はＫb＝Ｋaであれば当然に０となり、またＫb
≠Ｋaであつても、前記したようにプローブ１
４，１６に設けられるローパスフイルタ等により
簡単に除去できる。
かくして、プローブ１４，１６の出力はVtに
より表わされる波形の包絡線が０を通る時ピーク
値を示す脈流となり、このピーク値がエレメント
１２の電位が０の時の、即ち誤差のない距離Ａ、
Ｂを表わしている。
より表わされる波形の包絡線が０を通る時ピーク
値を示す脈流となり、このピーク値がエレメント
１２の電位が０の時の、即ち誤差のない距離Ａ、
Ｂを表わしている。
このプローブ１４，１６の出力は直線化回路２
４，２６を夫々介して、セレクタ３０によりコン
トロールされる加減算回路２８に入力される。こ
の回路２８からの加算又は減算出力も、プローブ
１４，１６からのDC出力と同じように脈流とな
り、上記Vtの包絡線がゼロを通る時ピーク値を
示す出力となつている。この出力はピーク検出器
３２に入力され、そのピーク値が検出され、出力
される。この出力値はエレメント１２の電位が０
の時の誤差を含まない値である。
４，２６を夫々介して、セレクタ３０によりコン
トロールされる加減算回路２８に入力される。こ
の回路２８からの加算又は減算出力も、プローブ
１４，１６からのDC出力と同じように脈流とな
り、上記Vtの包絡線がゼロを通る時ピーク値を
示す出力となつている。この出力はピーク検出器
３２に入力され、そのピーク値が検出され、出力
される。この出力値はエレメント１２の電位が０
の時の誤差を含まない値である。
なお、前記直線化回路２４，２６はダイオード
降伏点近似回路で構成される公知のもので良く、
測定プローブ１４，１６からの出力は距離Ａ、Ｂ
に反比例した非直線的な値であるため、これを直
線化するように動作する。
降伏点近似回路で構成される公知のもので良く、
測定プローブ１４，１６からの出力は距離Ａ、Ｂ
に反比例した非直線的な値であるため、これを直
線化するように動作する。
またピーク検出器３２は差動増幅器３４を有し
ており、加減算回路２８の出力は抵抗３６を介し
てこの差動増幅器３４の反転入力端子に加えられ
る。ダイオード３８が差動増幅器３４の反転入力
端子から出力端子に向つて逆方向に接続され、差
動増幅器３４の非反転入力端子は抵抗４０を介し
て接地される。差動増幅器３４の出力は逆方向の
ダイオード４２を介して差動増幅器４４の非反転
入力端子に供給される。この入力端子はまた並列
に接続された抵抗４６とコンデンサ４８を介して
接地される。差動増幅器４４の出力がエレメント
１２の厚さを表示するための出力となるのである
が、この出力は差動増幅器４４の反転入力端子に
フイードバツクされるとともに、抵抗５０を介し
て差動増幅器３４の反転入力端子にもフイードバ
ツクされる。抵抗４６とコンデンサ４８との並列
回路はこのピーク検出器３２が検出し得るピーク
周波数を調節するもので、測定しているエレメン
ト１２の厚さの変化には十分追従できるが、周波
数１／２（ωa−ωb）をもつVtの包絡線の変化には追 従できないように調節される。通常発振器２０，
２２が供給する交流の周波数は3MHzの範囲であ
り、ωa−ωbは数十ＭHzの範囲である。
ており、加減算回路２８の出力は抵抗３６を介し
てこの差動増幅器３４の反転入力端子に加えられ
る。ダイオード３８が差動増幅器３４の反転入力
端子から出力端子に向つて逆方向に接続され、差
動増幅器３４の非反転入力端子は抵抗４０を介し
て接地される。差動増幅器３４の出力は逆方向の
ダイオード４２を介して差動増幅器４４の非反転
入力端子に供給される。この入力端子はまた並列
に接続された抵抗４６とコンデンサ４８を介して
接地される。差動増幅器４４の出力がエレメント
１２の厚さを表示するための出力となるのである
が、この出力は差動増幅器４４の反転入力端子に
フイードバツクされるとともに、抵抗５０を介し
て差動増幅器３４の反転入力端子にもフイードバ
ツクされる。抵抗４６とコンデンサ４８との並列
回路はこのピーク検出器３２が検出し得るピーク
周波数を調節するもので、測定しているエレメン
ト１２の厚さの変化には十分追従できるが、周波
数１／２（ωa−ωb）をもつVtの包絡線の変化には追 従できないように調節される。通常発振器２０，
２２が供給する交流の周波数は3MHzの範囲であ
り、ωa−ωbは数十ＭHzの範囲である。
なお容量形測定プローブ１４，１６は種々構成
のものが適用可能であるが、本願出願人により提
案された米国特許第3805150号に示すものを用い
るのが望ましい。このプローブを第４図に示す。
のものが適用可能であるが、本願出願人により提
案された米国特許第3805150号に示すものを用い
るのが望ましい。このプローブを第４図に示す。
第４図において、シリンダ２４０の内部に２枚
のプローブ片２５０，２６８が夫々インシユレー
タ２５６，２６６を介して嵌装されている。プロ
ーブ片２５０は、シリンダ２４０の端部に嵌装さ
れており、このシリンダ２４０（及びエレメント
１２）とにより測定用コンデンサを形成してい
る。またプローブ片２６８はシリンダ２４０と基
準コンデンサを構成している。また２７４はダイ
オードブリツジであり、この回路は前述した第４
図に示したものと同じであり、コンデンサ２８
６，２８８のα点−β点間に測定コンデンサと基
準コンデンサとの容量差に応じたDC成分が表わ
れるように構成されている。
のプローブ片２５０，２６８が夫々インシユレー
タ２５６，２６６を介して嵌装されている。プロ
ーブ片２５０は、シリンダ２４０の端部に嵌装さ
れており、このシリンダ２４０（及びエレメント
１２）とにより測定用コンデンサを形成してい
る。またプローブ片２６８はシリンダ２４０と基
準コンデンサを構成している。また２７４はダイ
オードブリツジであり、この回路は前述した第４
図に示したものと同じであり、コンデンサ２８
６，２８８のα点−β点間に測定コンデンサと基
準コンデンサとの容量差に応じたDC成分が表わ
れるように構成されている。
なお、２９０は発振器、２９２はインダクタ２
９４とメータ２９６から構成される指示装置であ
る。
９４とメータ２９６から構成される指示装置であ
る。
既に述べたように本発明は単に厚み測定だけで
なく、種々の距離測定に適用可能である。第５図
は複数のプローブを用いた測定システムを概略的
に示すもので、２以上のプローブ、特に平衡のと
れた１組のプローブを非接地或いは高インピーダ
ンスのエレメントの測定に使用することが可能で
ある。
なく、種々の距離測定に適用可能である。第５図
は複数のプローブを用いた測定システムを概略的
に示すもので、２以上のプローブ、特に平衡のと
れた１組のプローブを非接地或いは高インピーダ
ンスのエレメントの測定に使用することが可能で
ある。
また本発明はいうまでもなく単一のプローブか
ら出力を得たい場合にも適用可能である。この場
合地のプローブか或いは他の励振装置により周波
数の異なる励振信号を与えることにより、特定で
きないエレメントの電位により生ずる誤差をより
効果的或いは完全に除去することができる。した
がつてエレメント１２の電位が必ず０レベルを通
るようにするという第２図に示す本発明の技術思
想は大きな有用性を有するものである。
ら出力を得たい場合にも適用可能である。この場
合地のプローブか或いは他の励振装置により周波
数の異なる励振信号を与えることにより、特定で
きないエレメントの電位により生ずる誤差をより
効果的或いは完全に除去することができる。した
がつてエレメント１２の電位が必ず０レベルを通
るようにするという第２図に示す本発明の技術思
想は大きな有用性を有するものである。
以上説明したように、本発明においては、少な
くとも１つの測定用プローブと周波数の異なる第
２の励振信号を被測定対象物に付与する装置とを
備え、更に該プローブからの出力のピーク値を検
出する装置とを備えているから、第１励振信号と
第２励振信号により対象物が接地電位になつた時
のプローブ出力を検出することができ、プローブ
と対象物間の正確な距離測定が行える効果があ
る。
くとも１つの測定用プローブと周波数の異なる第
２の励振信号を被測定対象物に付与する装置とを
備え、更に該プローブからの出力のピーク値を検
出する装置とを備えているから、第１励振信号と
第２励振信号により対象物が接地電位になつた時
のプローブ出力を検出することができ、プローブ
と対象物間の正確な距離測定が行える効果があ
る。
第１図は非接地エレメントの厚み測定の説明
図、第２図は本発明の一実施例を示すブロツク
図、第３図はプローブ内に備えられたインピーダ
ンス比較回路の説明図、第４図はプローブの一例
を示す断面図、第５図は多プローブを使用する場
合の説明図である。 １４，１６……プローブ、１２……被測定対象
物（エレメント）、２０，２２……発振器、２
４，２６……直線化器、２８……和、差、個々信
号回路。
図、第２図は本発明の一実施例を示すブロツク
図、第３図はプローブ内に備えられたインピーダ
ンス比較回路の説明図、第４図はプローブの一例
を示す断面図、第５図は多プローブを使用する場
合の説明図である。 １４，１６……プローブ、１２……被測定対象
物（エレメント）、２０，２２……発振器、２
４，２６……直線化器、２８……和、差、個々信
号回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 被測定対象物に対して間隔をおいて電極を配
設し、該間隔を介して被測定対象物に励振信号を
加え該電極と被測定対象物による容量に対応した
信号を出力する少なくとも１つの容量形測定プロ
ーブと、 前記励振信号と異なる周波数の励振信号を前記
被測定対象物に与える装置と、 前記容量形測定プローブの信号のピーク値を検
出し、容量形測定プローブと被測定対象物間の距
離に対応した信号を出力する装置、とを有するこ
とを特徴とする容量形距離測定装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/502,874 US3990005A (en) | 1974-09-03 | 1974-09-03 | Capacitive thickness gauging for ungrounded elements |
| US502874 | 1974-09-03 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61209302A JPS61209302A (ja) | 1986-09-17 |
| JPS6253762B2 true JPS6253762B2 (ja) | 1987-11-12 |
Family
ID=23999771
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50106855A Granted JPS5155253A (en) | 1974-09-03 | 1975-09-03 | Yoryokeisokuteisochi |
| JP61054554A Granted JPS61209302A (ja) | 1974-09-03 | 1986-03-12 | 容量形距離測定装置 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50106855A Granted JPS5155253A (en) | 1974-09-03 | 1975-09-03 | Yoryokeisokuteisochi |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3990005A (ja) |
| JP (2) | JPS5155253A (ja) |
| CA (1) | CA1052886A (ja) |
| DE (1) | DE2539212C2 (ja) |
| GB (1) | GB1525695A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS5575614A (en) * | 1978-12-04 | 1980-06-07 | Hiromi Ogasawara | Amount of movement measuring unit for straight movement mobile body |
| JPS54141657A (en) * | 1978-04-26 | 1979-11-05 | Hiromi Ogasawara | Device for measuring displacement of moving body |
| JPS5537958A (en) * | 1978-09-11 | 1980-03-17 | Hiromi Ogasawara | Rotation angle detector |
| JPS5562310A (en) * | 1978-10-20 | 1980-05-10 | Hiromi Ogasawara | Direct-acting type displacement detector |
| US4300093A (en) * | 1979-12-03 | 1981-11-10 | Ogasawara Hiromi | Device for measuring the amount of rotation of a rotating object |
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| DE811163C (de) * | 1948-11-20 | 1951-08-16 | Heinz Dr-Ing Koch | Einrichtung zum elektrischen Messen der Dicke von Folien, insbesondere im fortlaufenden Arbeitsgang |
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-
1974
- 1974-09-03 US US05/502,874 patent/US3990005A/en not_active Expired - Lifetime
-
1975
- 1975-09-02 CA CA234,548A patent/CA1052886A/en not_active Expired
- 1975-09-03 DE DE2539212A patent/DE2539212C2/de not_active Expired
- 1975-09-03 JP JP50106855A patent/JPS5155253A/ja active Granted
- 1975-09-03 GB GB36289/75A patent/GB1525695A/en not_active Expired
-
1986
- 1986-03-12 JP JP61054554A patent/JPS61209302A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61209302A (ja) | 1986-09-17 |
| DE2539212A1 (de) | 1976-03-11 |
| GB1525695A (en) | 1978-09-20 |
| US3990005A (en) | 1976-11-02 |
| JPS5155253A (en) | 1976-05-14 |
| CA1052886A (en) | 1979-04-17 |
| DE2539212C2 (de) | 1985-02-07 |
| JPS6155043B2 (ja) | 1986-11-26 |
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