[發(fā)明專利]形狀測定裝置、涂敷裝置及形狀測定方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580042360.0
• 申請日: 2015-07-08
• 公開（公告）號: CN106662431B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設計）人: 大庭博明
• 申請（專利權）人: NTN株式會社
• 主分類號: G01B11/06
• 分類號: G01B11/06;G01B9/02;G01B11/24
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 周全

物鏡(20)將來自落射光源(12)的白色光分離為兩個光束，使一方照射透明膜(3)的表面并使另一方照射參照鏡(24)，獲得來自兩面的反射光的干涉光。控制用計算機(40)使物鏡(20)定位到透明膜(3)的上方后，使透明膜(3)和物鏡(20)沿著上下方向相對移動的同時，拍攝多張干涉光的圖像。控制用計算機(40)在CCD相機(30)的拍攝周期內，按拍攝順序向拍攝的多張的圖像附上圖像編號，并對構成圖像的各像素執(zhí)行：求出多個亮度成為波峰的圖像編號的第1階段處理和拍攝多張圖像后根據多個亮度成為波峰的圖像編號來檢測透明膜(3)的膜厚或凹凸部的高度的第2階段處理。

技術領域

本發(fā)明涉及形狀測定裝置、涂敷裝置及形狀測定方法，特別地說，涉及測定透明膜的膜厚或在該透明膜的表面形成的凹凸部的高度的技術。

背景技術

采用前端徑為數十μm的涂敷針、光斑徑為數μm～數十μm的激光的圖形加工技術通過與微米級的精密定位技術組合，即使是微細的圖形，也能夠在規(guī)定的位置準確加工。因此，以往被用于平板顯示器的修正操作、太陽能電池的劃線操作等(例如，參照特開2007-268354號公報(專利文獻1)，特開2009-122259號公報(專利文獻2)，特開2009-237086號公報(專利文獻3))。特別地是，采用涂敷針的加工技術能夠涂敷點膠機不擅長的粘度高的糊料，因此，最近也用于比平板顯示器厚的10μm以上的膜的形成。例如，用于MEMS(MicroElectro Mechanical Systems：微機電系統(tǒng))、傳感器等的半導體裝置的電子電路圖形、印刷基板布線的形成。另外，由未來具有前景的制造技術即印刷電子技術制作的圖形也歸類為厚膜，因此是今后有望擴大用途的加工技術。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：特開2007-268354號公報

專利文獻2：特開2009-122259號公報

專利文獻3：特開2009-237086號公報

專利文獻4：特開2008-286630號公報

發(fā)明內容

發(fā)明所要解決的技術問題

采用涂敷針的墨水涂敷中，涂敷墨水處的品質的判定是重要的。例如，專利文獻3公開了通過墨水涂敷來修正構成液晶顯示器的彩色濾光片中的缺陷的缺陷修正方法。該專利文獻3中，拍攝包含修正處理前后的缺陷的區(qū)域的圖像，比較修正處理前后的圖像的亮度，根據比較結果來檢測修正處理的異常。

上述專利文獻3采用將涂敷墨水的對象設為彩色濾光片且對彩色濾光片中脫色的白色缺陷涂敷與存在白色缺陷的像素同色的墨水的方法。彩色濾光片由R(紅)、G(綠)、B(藍)3色構成，因此，與像素同色的墨水的對比度高。從而，檢測墨水涂敷前后的圖像的變化是比較容易的。

但是，以涂敷針為對象的墨水如上述彩色濾光片的情況那樣，對比度未必都高。例如在粘接劑、生物相關的樣品中，對比度低，即使是可見光顯微鏡圖像也有時難以檢測墨水涂敷前后的圖像的變化。若采用這樣的墨水，則無法采用上述專利文獻3記載的基于墨水涂敷前后的圖像比較的判定手法。

這里，作為上述圖像比較以外的方法，即，即使對對比度低、特別是透明對象物也有效的方法，有檢測對象物的三維形狀的方法。其中，作為采用白色干涉計的檢測方法，例如特開2008-286630號公報(專利文獻4)公開了觀測透明膜的表面的反射光形成的干涉光及透明膜的背面的反射光形成的干涉光，按干涉光求出干涉光強度的波峰后，根據波峰間的距離和透明膜的折射率來檢測透明膜的膜厚的方法。

上述專利文獻4中，圖像處理中主要為了確定二值化閾值而采用的判別分析法用于求出2個干涉光強度的波峰。該判別分析法利用圖像的亮度直方圖呈現雙峰性時類間方差在兩個山峰間達到最大的性質，以類間方差達到最大的亮度作為閾值，求出各波峰。