Patent DE-102020200116-B4 (DE)
Title: Dickenmessvorrichtung
Inventor: KIMURA NOBUYUKI
IPC: G01B11/06
Filed: 2020-01-08
Granted: 2023-07-27
Abstract: Dickenmessvorrichtung (6) zum Messen von Dicken eines plattenförmigen Werkstücks (W), wobei die Dickenmessvorrichtung (6) aufweist:einen Einspanntisch (24), der das plattenförmige Werkstück (W) daran hält; undeine Dickenmesseinheit (60), die Dicken des am Einspanntisch (24) gehaltenen plattenförmigen Werkstücks (W) auf eine kontaktlose Weise misst, wobeidie Dickenmesseinheit (60) aufweist:eine Weißlichtquelle (61),ein Beugungsmittel (62), das von der Weißlichtquelle (61) emittiertes weißes Licht bei Zeitunterschieden, die den Wellenlängen von Lichtkomponenten des weißen Lichts entsprechen, in gebeugtes Licht beugt,einen Strahlteiler (64), der gebeugtes Licht vom Beugungsmittel (62) auf ein entlang von X-Achsen-Richtungen und Y-Achsen-Richtungen über das am Einspanntisch (24) gehaltene plattenförmige Werkstück (W) definiertes zweidimensionales Gebiet aufbringt,einen zweidimensionalen Abbildungssensor (67) zum Detektieren von von oberen und unteren Oberflächen des plattenförmigen Werkstücks (W) im zweidimensionalen Gebiet durch den Strahlteiler (64) hindurch reflektiertem Rückführlicht,eine Speichereinheit (120), die Intensitäten des Rückführlichts, die den Wellenlängen der Lichtkomponenten entsprechen, die bei den Zeitunterschieden nacheinander durch mehrere Pixel des zweidimensionalen Abbildungssensors (67) empfangen werden, die in den X-Achsen-Richtungen und den Y-Achsen-Richtungen angeordnet sind, in Zusammenhang mit dem zweidimensionalen Gebiet über das plattenförmige Werkstück (W) als eine Spektralinterferenzwellenform speichert,eine Wellenformtabelle (140), die darin mehrere Arten von Muster-Spektralinterferenzwellenformen aufnimmt, die Dicken eines plattenförmigen Werkstücks (W) entsprechen; undeinen Dickenbestimmungsabschnitt (130), der Dicken des plattenförmigen Werkstücks (W) basierend auf Spektralinterferenzwellenformen für jedes in der Speichereinheit (120) gespeicherte Pixel an Koordinatenpositionen bestimmt, welche das zweidimensionale Gebiet über das plattenförmige Werkstück (W) definieren, wobei die Dickenmessvorrichtung (6) ferner aufweist:eine Kondensorlinse (63), die zwischen dem Beugungsmittel (62) und dem Strahlteiler (64) angeordnet ist,eine telezentrische Linse (65) zum Umwandeln von vom Strahlteiler (64) gestreutem gebeugten Licht in paralleles Licht und zum Aufbringen des parallelen Lichts auf das entlang von X-Achsen-Richtungen und Y-Achsen-Richtungen über das am Einspanntisch (24) gehaltene plattenförmige Werkstück (W) definierte zweidimensionale Gebiet, undeine Kollimationslinse (66), die zwischen dem Strahlteiler (64) und dem zweidimensionalen Abbildungssensor (67) angeordnet ist, zum Umwandeln des von den oberen und unteren Oberflächen des plattenförmigen Werkstücks (W) reflektierten Rückführlichts in paralleles Licht, und wobei der Dickenbestimmungsabschnitt (130) die in der Speichereinheit (120) gespeicherte Spektralinterferenzwellenform mit den in der Wellenformtabelle (140) aufgenommenen Muster-Spektralinterferenzwellenformen vergleicht und eine Dicke eines plattenförmigen Werkstücks (W), die einer der Muster-Spektralinterferenzwellenformen entspricht, die mit der Spektralinterferenzwellenform übereingestimmt hat, als eine Dicke des plattenförmigen Werkstücks (W) bestimmt.