(57)【要約】【課題】ミラーやシャッタ機構等を必要とすることなく、膜厚の測定精度を向上させる。【解決手段】測定対象物Ｍに光を照射する線状光源３と、測定対象物Ｍで反射された反射光を取得し、反射光を分光して得られる波長毎の反射強度を表す分光データを出力するイメージング分光器５と、分光データから波長毎の反射率を演算するスペクトル解析装置７と、波長毎の反射率に基づいて膜厚を算出する膜厚演算部８と、測定対象物Ｍの複数地点における分光データに基づき、波長毎の反射強度の最大値及び最小値を検出又は推定する最大最小値検出部と、を備え、スペクトル解析装置７は、波長毎の反射強度から、波長毎の反射強度の最大値及び最小値で規定される反射強度範囲を基準とする波長毎の反射率を演算する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄膜状の測定対象物に光を照射する照射部と、
前記測定対象物で反射された反射光を取得し、当該反射光を分光して得られる波長毎の反射強度を表す分光データを出力する分光器と、
前記分光データから波長毎の反射率を演算するスペクトル解析部と、
前記波長毎の反射率に基づいて膜厚を算出する膜厚演算部と、
前記測定対象物の複数地点における前記分光データに基づき、波長毎の前記反射強度の最大値及び最小値を検出又は推定する最大最小値検出部と、
を備え、
前記スペクトル解析部は、前記波長毎の反射強度から、前記波長毎の反射強度の最大値及び最小値で規定される反射強度範囲を基準とする前記波長毎の反射率を演算することを特徴とする膜厚測定装置。
【請求項２】
前記分光器は長尺の視野領域を有し、前記測定対象物の、前記視野領域に含まれる領域の単位で前記分光データを出力して、当該分光データを、前記測定対象物のうち前記視野領域に含まれる領域の位置座標と対応付けて記憶領域に格納し、
前記スペクトル解析部は、前記波長毎の前記反射強度の最大値及び最小値を用いて、前記位置座標毎に、前記波長毎の反射率を演算することを特徴とする請求項１に記載の膜厚測定装置。
【請求項３】
前記最大最小値検出部は、
前記位置座標と対応付けて前記記憶領域に格納されている、前記測定対象物の異なる複数の領域から取得された複数回分の分光データのうち、前記視野領域の長手方向の座標をＸ座標としたとき、Ｘ座標が同一となる位置座標に対応付けられた複数回分の分光データから前記波長毎の反射強度の最大値及び最小値を前記Ｘ座標毎に検出し、
前記スペクトル解析部は、前記最大最小値検出部で前記Ｘ座標毎に検出された前記波長毎の反射強度の最大値及び最小値のうち、演算対象の前記位置座標のＸ座標に対応する前記反射強度の最大値及び最小値を用いて前記波長毎の反射率を演算することを特徴とする請求項２に記載の膜厚測定装置。
【請求項４】
前記測定対象物は長尺のフィルムであって、
前記測定対象物を当該測定対象物の長手方向に搬送する搬送機を有し、
前記分光器は、前記視野領域の長手方向が前記測定対象物の長手方向と直交するように配置されている請求項２又は請求項３に記載の膜厚測定装置。
【請求項５】
前記膜厚演算部は、前記測定対象物の膜厚として想定される膜厚それぞれに対応して予め設定された前記波長毎の反射率の理論波形のうち、前記スペクトル解析部で演算された前記波長毎の反射率との乖離が最小となる理論波形に対応する膜厚を、前記測定対象物の膜厚として演算することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の膜厚測定装置。
【請求項６】
薄膜状の測定対象物に光を照射し、前記測定対象物で反射された反射光を分光して得られる波長毎の反射強度を表す分光データを取得し、取得した分光データから波長毎の反射率を表す干渉スペクトルを演算し、当該干渉スペクトルに基づいて膜厚を算出する膜厚測定方法であって、
前記測定対象物の複数地点における前記分光データを取得し、前記複数地点における前記分光データに基づき前記反射強度の最大値及び最小値を検出又は推定し、
前記波長毎の反射強度から、前記波長毎の反射強度の最大値及び最小値で規定される反射強度範囲を基準とする前記波長毎の反射率を演算し、
当該反射率を用いて前記膜厚を算出することを特徴とする膜厚測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、膜厚測定装置及び膜厚測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、膜厚を測定する方法として、分光器を用いて分光測定を行い、光干渉法を利用して膜厚を算出する方法が提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。光干渉法を利用して膜厚を算出する方法では、測定対象の膜に光を照射し、その反射光を分光して波長成分毎の反射率を表す実測波形を取得する。そして、予め設定した膜厚の異なる複数の理論上の波長成分毎の反射率を表す理論波形と、実測波形とを比較し、これらの乖離が最小となる理論波形に対応する膜厚を、測定対象の膜の膜厚とするようにしている。
【０００３】
このとき、実測波形の分解能を向上させるため、光源のスペクトル、つまり、光源の光を全反射したスペクトルデータと光を遮断した時の撮像素子の暗電流等のバックグラウンドデータとを取得し、光源の光を全反射したスペクトルデータから得た反射強度を、実測波形を測定した光学系における反射率が最大であるときの反射強度とし、バックグラウンドデータから得た反射強度を、実測波形を測定した光学系における反射率が最小であるときの反射強度として反射率を求めることで実測波形の振幅を調整し、光学系の特性や光源の特性を補正した実測波形を取得するようにしている。そのため、膜厚の測定対象物のそばに、光源の光を全反射したスペクトルデータを取得するためのミラー等といった光源の光を分光器方向に反射させるための機構を設けると共に、バックグラウンドデータを取得するためのシャッタ等の遮光機構を分光器側に設けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３１４６１２号公報
【特許文献２】特開２０１２−１８９４０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、例えばフィルムを測定対象物とした場合、このフィルムを製造しているラインでは、フィルムがほぼ常時パス上に存在するため、光源の光を全反射したスペクトルデータを取得するためのミラーや測定板等をライン上に設けることは困難である。また、バックグラウンドデータ取得用の遮光機構は、開閉動作させる必要があるため、摺動部を備えている。摺動部は塵等の発生源となるため、クリーンルーム等においては、遮光機構を箱内に収める等といった防塵設備が必要になる等の問題がある。
そのため、ミラーや基準測定板等、また遮光機構等を必要とすることなく、膜厚の測定精度を向上させることの可能な方法が望まれていた。
本発明は、上記未解決の問題に着目してなされたものであり、ミラーや遮光機構等を必要とすることなく、膜厚の測定精度を向上させることの可能な膜厚測定装置及び膜厚測定方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、薄膜状の測定対象物に光を照射する照射部と、測定対象物で反射された反射光を取得し、反射光を分光して得られる波長毎の反射強度を表す分光データを出力する分光器と、分光データから波長毎の反射率を演算するスペクトル解析部と、波長毎の反射率に基づいて膜厚を算出する膜厚演算部と、測定対象物の複数地点における分光データに基づき、波長毎の反射強度の最大値及び最小値を検出又は推定する最大最小値検出部と、を備え、スペクトル解析部は、波長毎の反射強度から、波長毎の反射強度の最大値及び最小値で規定される反射強度範囲を基準とする波長毎の反射率を演算する膜厚測定装置、が提供される。
【０００７】
また、本発明の他の態様によれば、薄膜状の測定対象物に光を照射し、測定対象物で反射された反射光を分光して得られる波長毎の反射強度を表す分光データを取得し、取得した分光データから波長毎の反射率を表す干渉スペクトルを演算し、干渉スペクトルに基づいて膜厚を算出する膜厚測定方法であって、測定対象物の複数地点における分光データを取得し、複数地点における分光データに基づき反射強度の最大値及び最小値を検出又は推定し、波長毎の反射強度から、波長毎の反射強度の最大値及び最小値で規定される反射強度範囲を基準とする波長毎の反射率を演算し、反射率を用いて膜厚を算出する膜厚測定方法、が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一態様によれば、基準データ取得用のミラーやバックグラウンドデータ測定用の遮光機構等を必要とすることなく、膜厚の測定精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の膜厚測定装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】基準データの設定方法の説明に用いられる干渉スペクトルの一例である。
【図３】基準データの設定方法の説明に用いられる干渉スペクトルの一例である。
【図４】基準データの設定方法の説明に用いられる干渉スペクトルの一例である。
【図５】基準データの設定方法の説明に用いられる分光干渉画像の一例である。
【図６】基準データ相当値検出処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
なお、以下の詳細な説明では、本発明の実施形態の完全な理解を提供するように多くの特定の具体的な構成について記載されている。しかしながら、このような特定の具体的な構成に限定されることなく他の実施態様が実施できることは明らかである。また、以下の実施形態は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１１】
図１は、本発明の一実施形態に係る膜厚測定装置の一例を示す概略構成図である。
膜厚測定装置１は、例えば、図１（ａ）に示すように、測定対象物Ｍに光を照射して波長成分毎の反射率の実測波形を取得する膜厚測定系１ａと、実測波形をもとに膜厚を演算する膜厚演算系１ｂとを備える。測定対象物Ｍは、例えば、フィルムであって、膜厚測定装置１は、フィルムの膜厚分布を測定する。
膜厚測定系１ａとしては、例えば、特許文献１に記載された公知の膜厚測定装置の膜厚測定系を適用することができる。膜厚測定系１ａは、図１（ａ）に示すように、測定対象物移動装置２と、線状光源３と、干渉光集光光学系４と、イメージング分光器５と、画像メモリ装置６と、スペクトル解析装置７と、を備える。これら各部の動作は、特許文献１において同一符号が付与された各部の動作と同様である。
【００１２】
すなわち、線状光源３は、ハロゲンランプからの光をファイバにより線状にし、測定対象物Ｍの測定ライン上を均一に照射する。干渉光集光光学系４及びイメージング分光器５は、線状光源３により照射された光が測定対象物Ｍの表面で反射したときの正反射方向に配置される。
測定対象物移動装置２は、これらの光学系の測定条件を変化させないように保持したまま測定対象物Ｍを移動させる。本発明の一実施形態では、測定対象物移動装置２は、測定対象物としてフィルムを搬送し、搬送したフィルムをロール状に巻き取る搬送機２ａを備える。搬送機２ａは、図１（ｂ）に示すように、測定対象物Ｍを、線状光源３により照射される測定ラインと垂直な方向に移動させるようになっている。
【００１３】
イメージング分光器５は測定対象物Ｍによる反射光を分光し、波長成分毎の反射強度を表す分光データを画像データとして出力する。イメージング分光器５は、矩形状の長尺の視野領域を有し、視野領域の幅方向とフィルムの搬送方向とが直交するように配置される。イメージング分光器５は、例えば予め設定した反射光を取得し画像データを出力する。分光データ（画像データ）は画像メモリ装置６に格納される。スペクトル解析装置７は、画像メモリ装置６の、後述の膜厚演算部８により指定される領域に格納された分光データを読み出し、読み出した分光データに対してスペクトル解析を行う。つまり、スペクトル解析装置７は、予め測定し画像メモリ装置６に記憶している、基準データ相当値を用いて反射率を演算する。ここでいう基準データとは、膜厚測定装置１の光学系において反射率が最大であるときの反射強度と反射率が最小であるときの反射強度をいう。スペクトル解析装置７では、測定対象物Ｍの分光データから得た反射強度をもとに基準データ相当値を検出し、この基準データ相当値を基準データとして用いて、測定点毎の反射率を実測波形として演算し膜厚演算部８に出力する。
【００１４】
膜厚演算系１ｂは、画像メモリ装置６に格納された画像データをもとに膜厚演算を行う膜厚演算部８と、記憶装置９とを備える。記憶装置９には、測定対象物Ｍに光を照射し測定対象物Ｍの各測定点の反射光を分光して得られると想定される分光データである理論波形が複数格納されると共に、各測定点の膜厚測定結果等が格納される。
理論波形は、測定対象物Ｍの膜厚として取り得る値の最大値から最小値までの範囲内の膜厚に対応して設定され、例えば、予め設定した変化幅ずつ異なる膜厚に対応して設定される。つまり、製造条件変動等のため、測定対象物Ｍの膜厚は、想定した値よりも増減することが予測される。そのため、この増減により測定対象物Ｍの膜厚が取り得る最大値及び最小値で定まる範囲を、理論波形を取得する際の膜厚範囲とし、この理論波形の膜厚範囲の膜厚を有する複数の理論波形を演算する。
【００１５】
理論波形は、出荷時に出荷元側で予め演算すること、又は、膜厚測定装置１を導入したときに、導入した側で演算すること、等により、記憶装置９に予め格納される。導入した後に、装置出荷時とは異なる光学定数の物質を測定する場合や、膜厚範囲、波長範囲の設定が変更される場合には理論波形は再計算される。
膜厚演算部８では、画像メモリ装置６に格納された各測定点の画像データを、スペクトル解析装置７を介して読み出し、画像メモリ装置６から読み出された分光データは、スペクトル解析装置７でスペクトル解析された後、実測波形として膜厚演算部８に入力される。膜厚演算部８では、記憶装置９に記憶されている、膜厚の異なる複数の理論波形と、実測波形とを比較し、両者の乖離が最も小さい理論波形に対応する膜厚を、測定対象の測定点の膜厚として特定し、特定した膜厚を測定点と対応付けて記憶装置９に格納する。
【００１６】
次に、スペクトル解析装置７での、基準データの測定方法を説明する。
イメージング分光器５では、視野領域に含まれる単位、すなわち、視野領域の幅方向の一ライン上の領域で分光データを取得している。測定対象物Ｍの幅方向をＸ座標、測定対象物Ｍの幅方向と直交する方向をＹ座標とすると、一度の分光データの取得で、測定対象物ＭのＹ座標は一定でＸ座標が異なる位置座標毎に分光データが得られることになる。
一般に、座標（Ｘ）における波長（λ）における反射率Ｒ（Ｘ，λ）は、次式（１）で演算される。
Ｒ（Ｘ，λ）
＝｛Ｉ（Ｘ，λ）−Ｄ＊（Ｘ，λ）｝／｛Ｗ＊（Ｘ，λ）−Ｄ＊（Ｘ，λ）｝
……（１）
【００１７】
なお、式（１）中のＩ（Ｘ，λ）は、分光データから得られる測定対象物Ｍの座標（Ｘ）における波長（λ）の反射強度、Ｗ＊（Ｘ，λ）及びＤ＊（Ｘ，λ）は、基準データであって、Ｗ＊（Ｘ，λ）は、膜厚測定装置１の光学系において反射率が最大であるときの座標（Ｘ）における波長（λ）の最大反射強度、Ｄ＊（Ｘ，λ）は、膜厚測定装置１の光学系において反射率が最小であるときの座標（Ｘ）における波長（λ）の最小反射強度である。
【００１８】
通常、最大反射強度Ｗ＊（Ｘ，λ）は、ミラー等を用いて光源から照射される光を全反射したスペクトルデータから得た反射強度Ｗｍａｘ（Ｘ，λ）が用いられ、最小反射強度Ｄ＊（Ｘ，λ）は、バックグラウンドデータから得た反射強度Ｄｍｉｎ（Ｘ，λ）が用いられる。
ここで、測定対象物Ｍが、フィルムやガラス、水晶等といった、反射率の低い物である場合、光源から照射される光を全反射したスペクトルデータから得た反射強度Ｗｍａｘ（Ｘ，λ）に対して、反射強度Ｉ（Ｘ，λ）や、反射強度Ｄｍｉｎ（Ｘ，λ）も小さい。つまり、図２に示すように、反射光の干渉スペクトルの振幅が小さい。なお、図２において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は反射率である。
【００１９】
図２に示すように、測定対象物Ｍの反射光の干渉スペクトルの振幅が小さい場合、基準データとして、最大反射強度Ｗ＊（Ｘ，λ）より小さく且つ安定した値を最大反射強度Ｗ＊（Ｘ，λ）の代りに用い、最小反射強度Ｄ＊（Ｘ，λ）の代りに、最小反射強度Ｄ＊（Ｘ，λ）よりも小さく且つ遮光条件に相当する値を用いることによって、基準データに対する相対反射率を高くすることができ、図３に示すように、振幅が大きく見える反射スペクトルに換算することができる。このように、最大反射強度Ｗ＊（Ｘ，λ）及び最小反射強度Ｄ＊（Ｘ，λ）として適用した二つの値は、基準データ相当値と捉えることができる。なお、図３において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は反射率である。
【００２０】
しかしながら、実際の反射光から得られる波長成分毎の反射率である干渉スペクトルは、図４に示すように波長（ｎｍ）によって反射率の最大値が異なる。
そのため、相対反射率を高めるために、反射強度Ｗｍａｘ（Ｘ，λ）及び反射強度Ｄｍｉｎ（Ｘ，λ）を用いて実測波形を規格化すると、充分に大きな振幅を有する干渉スペクトルに換算することができない場合がある。
ここで、膜厚にむらのある測定対象物Ｍ（フィルム）を移動させつつ分光干渉画像を取得すると、得られた分光干渉画像（例えば図５）において、各座標（Ｘ）の各波長（λ）における明るさは膜厚に応じて変動する。
【００２１】
本実施形態では、これを利用し、まず、測定対象物Ｍ（フィルム）を一定時間搬送し、座標（Ｘ）毎に、所定時間における最大反射強度Ｗｅｍａｘ（Ｘ，λ）と最小反射強度Ｄｅｍｉｎ（Ｘ，λ）とを求める。
そして、求めた所定時間における最大反射強度Ｗｅｍａｘ（Ｘ，λ）と最小反射強度Ｄｅｍｉｎ（Ｘ，λ）とを、基準データ相当値とし、（１）式において、Ｗ＊（Ｘ，λ）＝Ｗｅｍａｘ（Ｘ，λ）、Ｄ＊（Ｘ，λ）はＤｅｍｉｎ（Ｘ，λ）として、反射率を求める。
【００２２】
このようにして得られた基準データ相当値（最大反射強度Ｗｅｍａｘ（Ｘ，λ）及び最小反射強度Ｄｅｍｉｎ（Ｘ，λ））は、測定対象物Ｍの実際の分光データから得られた値であるため、測定対象物Ｍのうち、基準データ相当値の取得に用いた領域を含む全ての領域から得られる反射強度も、最大反射強度Ｗｅｍａｘ（Ｘ，λ）及び最小反射強度Ｄｅｍｉｎ（Ｘ，λ）の範囲内に収まるものと予測される。仮に収まらなくても設定により飽和することなく、正しい反射率として計算できるようにすることも可能である。そのため、基準データ相当値を基準データとして反射率を求めることによって、測定対象物Ｍの取り得る反射強度の最大値及び最小値で規格化することと同等となり、図３に示すように、反射光の分光データの干渉スペクトルにおいて、振幅が大きく、且つピーク高さが比較的揃った実測波形に換算することができる。そのため、理論波形と実測波形とのフィッティングを行う際のフィッティング精度を向上させることができ、すなわち、膜厚の測定精度を向上させることができる。
【００２３】
また、Ｘ座標毎に、各波長について最大反射強度Ｗｅｍａｘ（Ｘ，λ）及び最小反射強度Ｄｅｍｉｎ（Ｘ，λ））を求め、各Ｘ座標について干渉スペクトルを取得する場合には、それぞれ対応するＸ座標について求められた最大反射強度Ｗｅｍａｘ（Ｘ，λ）及び最小反射強度Ｄｅｍｉｎ（Ｘ，λ））を用いて干渉スペクトルを求めている。
ここで、測定対象物Ｍに線状光源３から光を照射する場合、光の強度にむらが生じる可能性がある。また、イメージング分光器５において視野領域の幅方向の一ライン上の領域で反射光を取得し分光データを取得する場合、視野領域の幅方向においてイメージング分光器５側の問題によってむらが生じる可能性がある。このようにむらが生じると、得られた分光データから反射率を演算した場合に、反射率が、むらの影響を受ける可能性がある。本実施形態では、座標（Ｘ）毎に、最大反射強度Ｗｅｍａｘ（Ｘ，λ）及び最小反射強度Ｄｅｍｉｎ（Ｘ，λ））を求め、これを用いて反射率を演算しているため、むらの影響を極小化することができ、フィッティング精度を向上させることができる。
【００２４】
また、このように、基準データ取得用のミラーやバックグラウンドデータ測定用の遮光機構等を用いることなく実現することができるため、使い勝手を向上させるだけでなく、装置を簡素化することができる。
なお、ここでは、座標（Ｘ）毎に、最大反射強度Ｗｅｍａｘ（Ｘ，λ）及び最小反射強度Ｄｅｍｉｎ（Ｘ，λ））を求め、これを用いて反射率を演算しているが、必ずしも座標（Ｘ）毎に演算しなくともよく、この場合には、いずれかの座標（Ｘ）における最大反射強度Ｗｅｍａｘ（Ｘ，λ）及び最小反射強度Ｄｅｍｉｎ（Ｘ，λ））を流用するようにしてもよい。
また、座標（Ｘ）毎に、所定時間内に取得した全ての反射強度Ｉ（Ｘ，λ）の中から、最大反射強度Ｗｅｍａｘ（Ｘ，λ）及び最小反射強度Ｄｅｍｉｎ（Ｘ，λ））を求めているが、所定時間内に取得した全て又は一部の反射強度Ｉ（Ｘ，λ）を用いて最大反射強度Ｗｅｍａｘ（Ｘ，λ）及び最小反射強度Ｄｅｍｉｎ（Ｘ，λ））を推定するようにしてもよい。
【００２５】
図６は、スペクトル解析装置７で実行される、最大反射強度Ｗｅｍａｘ（Ｘ，λ）及び最小反射強度Ｄｅｍｉｎ（Ｘ，λ）を検出する、基準データ相当値検出処理（最大最小値検出部）の処理手順の一例を示すフローチャートである。
スペクトル解析装置７では、この基準データ相当値検出処理を、例えば、測定対象物Ｍの膜厚測定開始前、膜厚測定開始から所定期間、膜厚測定開始後予め設定したタイミングなどで実行し、膜厚の測定対象物Ｍそのものから得た干渉スペクトルから基準データ相当値を検出する。
この基準データ相当値検出処理では、各変数の初期設定を行う（ステップＳ１）。最小強度変数ＭｉｎＩ（Ｘ，λ）の初期値としてＩｍａｘを設定し、最大強度変数ＭａｘＩ（Ｘ，λ）の初期値としてＩｍｉｎを設定する。また、変数ｎをｎ＝０に設定する。なお初期値Ｉｍａｘ、Ｉｍｉｎは、膜厚測定装置１の光学系においてイメージング分光器５に含まれる撮像素子の出力信号が取り得る最大強度と最小強度をいう。
【００２６】
次いで、ステップＳ２に移行し、変数ｎがＮ以下（ｎ≦Ｎ）であるかを判定し、ｎ≦ＮであるならばステップＳ３に移行して、画像メモリ装置６に格納された分光データを読み出す。なお、Ｎは、基準データ相当値の取得、つまり、一定期間における反射強度の最大値及び最小値を求めるのに必要な分光データの取得回数を表す。
そして、Ｘ座標を表す変数Ｘを零、波長を表す変数λを初期値λ０に設定した後（ステップＳ４）、ステップＳ５に移行する。ステップＳ５では、変数ＸがＸ座標の最大値Ｘｍａｘ以下か否か（Ｘ≦Ｘｍａｘ）を判定し、変数ＸがＸ座標の最大値Ｘｍａｘ以下のときにはステップＳ６に移行し、変数ＸがＸ座標の最大値Ｘｍａｘより大きいときには、ステップＳ１３に移行する。
【００２７】
そして、変数λがλｍａｘ以下のときには、ステップＳ７に移行し、分光データから得られる測定対象物Ｍにおける反射強度Ｉ（Ｘ，λ）が最小強度変数ＭｉｎＩ（Ｘ，λ）より小さいときにはステップＳ８に移行して、このときの反射強度Ｉ（Ｘ，λ）を最小強度変数ＭｉｎＩ（Ｘ，λ）として更新記憶した後、ステップＳ９に移行する。
ステップＳ６で、変数λがλｍａｘより大きいときにはステップＳ１２に移行する。また、ステップＳ７で、反射強度Ｉ（Ｘ，λ）が最小強度変数ＭｉｎＩ（Ｘ，λ）以上であるときにはステップＳ９に移行する。ステップＳ９では、反射強度Ｉ（Ｘ，λ）が最大強度変数ＭａｘＩ（Ｘ，λ）より大きいときにはステップＳ１０に移行して、このときの反射強度Ｉ（Ｘ，λ）を最大強度変数ＭａｘＩ（Ｘ，λ）として更新記憶した後、ステップＳ１１に移行する。
【００２８】
ステップＳ９で、反射強度Ｉ（Ｘ，λ）が最大強度変数ＭａｘＩ（Ｘ，λ）以下であるときにはステップＳ１１に移行して、変数λを、反射率を検出すべき次の波長λｎｅｘｔに更新する。
ステップＳ１２では、変数ＸをＸ＋１に更新した後、ステップＳ５に戻る。ステップＳ１３では、変数ｎをｎ＋１に更新した後、ステップＳ２に戻る。そして、ステップＳ２で、変数ｎがｎ＞Ｎとなったとき、所定回数撮影した分光データに対する処理が終了したと判定して、ステップＳ１４に移行し、この時点における最小強度変数ＭｉｎＩ（Ｘ，λ）、最大強度変数ＭａｘＩ（Ｘ，λ）を、基準データ相当値（最大反射強度Ｗｅｍａｘ（Ｘ，λ）及び最小反射強度Ｄｅｍｉｎ（Ｘ，λ））として、画像メモリ装置６に格納する。
【００２９】
以上の処理により、基準データ相当値の算出に用いる一定期間における分光データが取得され、この一定期間における、各座標（Ｘ）における各波長について最大反射強度Ｗｅｍａｘ（Ｘ，λ）及び最小反射強度Ｄｅｍｉｎ（Ｘ，λ））が取得されたことになる。
なお、上記実施形態においては、測定対象物Ｍとしてフィルムを適用した場合について説明したがフィルムに限るものではなく、薄膜状の対象物であっても適用することができる。また、膜状に塗布された塗膜であっても適用することができる。また、長尺状の測定対象物Ｍに限るものではなく、シート状の対象物であっても適用することができる。この場合には、測定対象物移動装置２は図１に示すような搬送機２ａを備えたものでなくともよく、例えば、移動テーブルとこの移動テーブルを平面内で移動させる固定テーブルとを備え、移動テーブル上に載置されたシート状の測定対象物Ｍを平面内で移動させるようにした測定対象物移動装置であってもよい。また、測定対象物Ｍを動かさず、測定光学系を動かすように構成してもよい。
また、本発明の範囲は、図示され記載された例示的な実施形態に限定されるものではなく、本発明が目的とするものと均等な効果をもたらす全ての実施形態をも含む。さらに、本発明の範囲は、全ての開示されたそれぞれの特徴のうち特定の特徴のあらゆる所望する組み合わせによって画され得る。
【符号の説明】
【００３０】
１  膜厚測定装置
１ａ  膜厚測定系
１ｂ  膜厚演算系
２  測定対象物移動装置
３  線状光源
４  干渉光集光光学系
５  イメージング分光器
６  画像メモリ装置
７  スペクトル解析装置
８  膜厚演算部
９  記憶装置
【図１】
2019144118.tif 000003
【図２】
2019144118.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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