[發明專利]輪廓測量裝置

有效

• 申請號: 201180020970.2
• 申請日: 2011-04-26
• 公開（公告）號: CN102859318A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 伊藤由佳;藤澤晴彥
• 申請（專利權）人: 株式會社尼康
• 主分類號: G01B11/25
• 分類號: G01B11/25
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 曹瑾

1.一種輪廓測量裝置，包括：

輪廓測量單元，具有用于將預定圖案投影到被測量物體上的投影單元、和用于將由投影單元投影的圖案成像的成像單元；

位置獲取單元，獲取輪廓測量單元的位置；

輪廓計算單元，被連接以使得能夠與成像單元和位置獲取單元通信，并且基于來自成像單元的圖像信息和來自位置獲取單元的位置信息來計算被測量物體的輪廓：

偏斜檢測單元，檢測投影單元的偏斜；以及

控制單元，連接至偏斜檢測單元，并且基于由偏斜檢測單元檢測的投影單元的偏斜，來執行對輪廓測量單元的位置控制或操作控制的主動修正、和對輪廓計算單元的計算操作的被動修正中的至少任一個。

2.根據權利要求1所述的輪廓測量裝置，還包括移位機構，該移位機構在由此保持輪廓測量單元的狀態下，根據來自控制單元的輸出，將輪廓測量單元的位置移位，作為主動修正。

3.根據權利要求2所述的輪廓測量裝置，其中，該移位機構根據來自控制單元的輸出，對被測量物體上的由投影單元投影圖案的位置執行修正。

4.根據權利要求2所述的輪廓測量裝置，其中，該投影單元具有圖案形成單元，該圖案形成單元基于來自光源的光生成要投影到被測量物體的表面上的預定圖案，并且

其中，該移位機構沿與圖案的投影方向垂直的方向將圖案形成單元的至少一個局部部件移位。

5.根據權利要求4所述的輪廓測量裝置，其中，由圖案形成單元基于來自光源的光生成的圖案是線圖案，并且

其中，該移位機構沿與所述線的縱向垂直的方向將圖案生成單元的至少一個局部部件移位。

6.根據權利要求2至5中的任一項所述的輪廓測量裝置，其中，該控制單元基于由偏斜檢測單元檢測到的偏斜，來控制移位機構以修正被測量物體上的由投影單元投影圖案的位置，作為主動修正。

7.根據權利要求3或4所述的輪廓測量裝置，其中，該移位機構被配置成，在投影單元和成像單元的相對位置保持固定的狀態下保持投影單元和成像單元，并且具有用于執行對輪廓測量單元的主動修正的修正機構、和用于相對于被測量物體移動修正機構的移動機構單元，并且

其中，該控制單元基于由偏斜檢測單元檢測到的偏斜與移動機構單元的移動量之間的差，來控制修正機構以修正被測量物體上的由投影單元投影圖案的位置。

8.根據權利要求1所述的輪廓測量裝置，其中，該控制單元根據由偏斜檢測單元檢測到的偏斜的量，對基于從位置獲取單元輸出的信息所獲取的圖案的位置信息來執行修正控制，作為被動修正。

9.根據權利要求8所述的輪廓測量裝置，還包括移動機構單元，該移動機構單元在保持投影單元和成像單元的相對位置的狀態下，相對于被測量物體移動投影單元和成像單元，

其中，該控制單元基于由偏斜檢測單元檢測到的偏斜與移動機構單元的移動量之間的差，對從位置獲取單元獲取的圖案的圖像的所獲取位置信息來執行修正控制。

10.根據權利要求1所述的輪廓測量裝置，其中，該控制單元基于由偏斜檢測單元檢測到的偏斜信息來確定成像單元的成像定時，作為主動修正。

11.根據權利要求10所述的輪廓測量裝置，其中，該控制單元基于由偏斜檢測單元檢測到的偏斜信息，來控制成像單元的成像定時，以在偏斜的相位是預定值的整數倍時使成像單元將所述圖案成像。

12.根據權利要求11所述的輪廓測量裝置，其中，該控制單元基于由偏斜檢測單元檢測到的偏斜信息，來控制成像單元的成像定時，以使按在獲取一個幀的持續時間內，形成在成像單元上的圖案圖像的、因偏斜而造成的運動是不大于成像單元中一像素節距的運動量的這種定時來將所述圖案成像。

13.根據權利要求1所述的輪廓測量裝置，其中，該控制單元具有確定單元，該確定單元確定輪廓測量單元和輪廓計算單元中的哪一個應當是基于由偏斜檢測單元檢測到的偏斜所執行的控制的目標。