光学测定系统、光学测定方法以及测定程序技术方案

提供一种测定试样中包含的层的厚度即膜厚的光学测定系统。光学测定系统包括：光源，其产生测定光；受光部，其通过接收将测定光照射于试样而产生的反射光或透过光来作为观测光；探针，其与光源及受光部以光学方式连接，所述探针能够配置于任意位置；膜厚计算部，其根据基于受光部的检测结果计算出的分光反射率或分光透过率，来计算试样的膜厚；以及可靠度计算部，其计算测定可靠度，所述测定可靠度表示由膜厚计算部计算的膜厚是以何种程度适当地测定出的膜厚。测定出的膜厚。测定出的膜厚。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学测定系统、光学测定方法以及测定程序


[0001]本专利技术涉及可移动型的光学测定系统、该光学测定系统中的光学测定方法以及用于实现该光学测定方法的测定程序。

技术介绍

[0002]存在想要管理所制造的产品的膜厚这一请求。针对这样的请求，已知用于测定膜厚的测定装置以及测定方法。
[0003]作为一例，已知一种利用了电磁感应或者涡流的测定装置。例如，日本特开平07
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332916号公报(专利文献1)公开一种使用实用频率的电流来高精度地测量磁性覆膜的膜厚的膜厚计。另外，日本特开平06
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317401号公报(专利文献2)公开一种能够测定铁基板上的非铁涂装和导电性的非铁基板上的非导电性涂装这两方的厚度的手持式的并用涂装厚度计。
[0004]另外，也已知一种利用了超声波的测定装置。例如，日本特开平07
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167639号公报(专利文献3)公开一种具备变换器的厚度计，该变换器向包覆体内辐射超声波并接收超声波，并生成与该超声波信号成比例的变换信号。
[0005]并且，也已知一种利用了光的测定装置。例如，国际公开2010/013429号(专利文献4)公开一种通过测定分光反射率来求出形成于基材面的膜的膜厚的膜厚测定装置。
[0006]这些用于测定膜厚的测定装置以及测定方法中的、利用了电磁感应或涡流的装置以及利用了超声波的装置的测定精度比利用了光的装置的测定精度差。因此，对于膜厚的测定，优选使用利用了光的测定装置。
[0007]现有技术文献/>[0008]专利文献
[0009]专利文献1：日本特开平07
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332916号公报
[0010]专利文献2：日本特开平06
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317401号公报
[0011]专利文献3：日本特开平07
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167639号公报
[0012]专利文献4：国际公开2010/013429号

技术实现思路

[0013]专利技术要解决的问题
[0014]上述的专利文献4所公开的膜厚测定装置构成为使来自光源的光垂直地入射于具备膜的测定对象面并使由测定对象面反射后的光入射于分光传感器。为了使来自光源的光垂直地入射于测定对象面，以固定型的结构为前提。
[0015]为了进行产品的品质管理等，例如存在想要在制造线的任意位置处简便地进行测定这一请求。另外，也存在想要简便地测定表面为曲面的试样、复杂形状的试样这一请求。然而，上述的现有技术没有提供满足这样的请求的解决方案。
[0016]本专利技术的一个目的在于提供一种能够适当地测定试样的膜厚的光学测定系统等。
[0017]用于解决问题的方案
[0018]根据本专利技术的某个方面，提供一种测定试样中包含的层的厚度即膜厚好光学测定系统。光学测定系统包括：光源，其产生测定光；受光部，其接收通过将测定光照射于试样而产生的反射光或透过光来作为观测光；探针，其与光源及受光部以光学方式连接，所述探针能够配置于任意位置；膜厚计算部，其根据基于受光部的检测结果计算出的分光反射率或分光透过率，来计算试样的膜厚；以及可靠度计算部，其计算测定可靠度，所述测定可靠度表示由膜厚计算部计算的膜厚是以何种程度适当地测定出的膜厚。
[0019]也可以是，光学测定系统还包括输出部，所述输出部通知由可靠度计算部计算出的测定可靠度。
[0020]也可以是，输出部产生与测定可靠度的高低对应的通知音。
[0021]也可以是，输出部输出表示测定可靠度的光和图像中的至少一方。
[0022]也可以是，光学测定系统还包括决定部，所述决定部将测定可靠度满足规定条件的时间点的膜厚决定为测定结果。
[0023]也可以是，膜厚计算部基于通过对分光反射率或分光透过率进行频率变换而计算的谱中出现的峰，来计算试样的膜厚。也可以是，可靠度计算部基于谱中出现的峰的大小，来计算测定可靠度。
[0024]也可以是，膜厚计算部将表示分光反射率或分光透过率的模型的参数以与基于观测光计算的分光反射率或分光透过率一致的方式进行拟合，由此计算试样的膜厚。也可以是，可靠度计算部基于由膜厚计算部决定的拟合的结果，来计算测定可靠度。
[0025]也可以是，探针构成为能够根据试样变更为不同的种类。
[0026]也可以是，至少膜厚计算部和可靠度计算部被安装于与探针相独立的壳体。
[0027]也可以是，至少探针、光源以及受光部被安装于单个壳体。
[0028]根据本专利技术的另一方面，提供一种用于测定试样中包含的层的厚度即膜厚的光学测定方法。光学测定方法包括以下步骤：通过能够配置于任意位置的探针将光源所产生的测定光照射于试样；利用受光部来接收通过将测定光照射于试样而产生的反射光或透过光来作为观测光，根据基于受光部的检测结果计算出的分光反射率或分光透过率来计算试样的膜厚；以及计算测定可靠度，所述测定可靠度表示所计算的膜厚是以何种程度适当地测定出的膜厚。
[0029]根据本专利技术的又一方面，提供一种用于测定试样中包含的层的厚度即膜厚的测定程序。测定程序使计算机执行以下步骤：根据基于检测结果计算的分光反射率或分光透过率来计算试样的膜厚，所述检测结果是接收在通过能够配置于任意位置的探针将光源所产生的测定光照射于试样时产生的反射光或透过光而得到的检测结果；以及计算测定可靠度，所述测定可靠度表示所计算的膜厚是以何种程度适当地测定出的膜厚。
[0030]专利技术的效果
[0031]根据本专利技术的某个实施方式，能够适当地测定试样的膜厚。
附图说明
[0032]图1是示出按照本实施方式的光学测定系统的结构例的示意图。
[0033]图2是示出按照本实施方式的光学测定系统的功能结构例的示意图。
[0034]图3是示出按照本实施方式的测定装置中包含的运算处理部的功能结构例的示意图。
[0035]图4是示出在按照本实施方式的光学测定系统中利用的探针的外观的一例的示意图。
[0036]图5是示出在按照本实施方式的光学测定系统中利用的探针的截面构造的一例的示意图。
[0037]图6是示出在按照本实施方式的光学测定系统中利用的笔型的探针的一例的示意图。
[0038]图7是示出在按照本实施方式的光学测定系统中利用的笔型的探针中安装的配件的一例的示意图。
[0039]图8是示出在按照本实施方式的光学测定系统中利用的V槽型的探针的一例的示意图。
[0040]图9是示出在按照本实施方式的光学测定系统中利用的L字型的探针的一例的示意图。
[0041]图10是示出在按照本实施方式的光学测定系统中利用的非接触型的探针的一例的示意图。
[0042]图11是示出在按照本实施方式的光学测定系统中利用的非接触型的探针的一例的示意图。
[0043]图12是示出在按照本实施方式的光学测定系统中利用的前端可动式的探针的一例的示意图。
[0044]图13是示出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光学测定系统，测定试样中包含的层的厚度即膜厚，所述光学测定系统具备：光源，其产生测定光；受光部，其接收通过将所述测定光照射于所述试样而产生的反射光或透过光来作为观测光；探针，其与所述光源及所述受光部以光学方式连接，所述探针能够配置于任意位置；膜厚计算部，其根据基于所述受光部的检测结果计算出的分光反射率或分光透过率，来计算所述试样的膜厚；以及可靠度计算部，其计算测定可靠度，所述测定可靠度表示由所述膜厚计算部计算的膜厚是以何种程度适当地测定出的膜厚。2.根据权利要求1所述的光学测定系统，其中，还具备输出部，所述输出部通知由所述可靠度计算部计算出的测定可靠度。3.根据权利要求2所述的光学测定系统，其中，所述输出部产生与所述测定可靠度的高低对应的通知音。4.根据权利要求2或3所述的光学测定系统，其中，所述输出部输出表示所述测定可靠度的光和图像中的至少一方。5.根据权利要求1～4中的任一项所述的光学测定系统，其中，还具备决定部，所述决定部将所述测定可靠度满足规定条件的时间点的膜厚决定为测定结果。6.根据权利要求1～5中的任一项所述的光学测定系统，其中，所述膜厚计算部基于通过对所述分光反射率或所述分光透过率进行频率变换而计算的谱中出现的峰，来计算所述试样的膜厚，所述可靠度计算部基于所述谱中出现的峰的大小，来计算测定可靠度。7.根据权利要求1～5中的任一项所述的光学测定系统，其中，所述膜厚计算部将表示分光反射率或分光透过率的模型的参数以与基于所述观测光计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：稻野大辅，
申请(专利权)人：大塚电子株式会社，
类型：发明
国别省市：