圖像測(cè)量設(shè)備和測(cè)量設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及使用攝像設(shè)備來(lái)拍攝測(cè)量對(duì)象的圖像的圖像測(cè)量設(shè)備，并且涉及通過(guò)其它方法對(duì)測(cè)量對(duì)象的形狀進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]已知有使用攝像設(shè)備來(lái)拍攝測(cè)量對(duì)象的圖像的圖像測(cè)量設(shè)備，和通過(guò)其它方法對(duì)測(cè)量對(duì)象的形狀進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量設(shè)備。在使用這種圖像測(cè)量設(shè)備和測(cè)量設(shè)備時(shí)，將測(cè)量對(duì)象放置在樣品臺(tái)上。為了進(jìn)行高度精確的圖像測(cè)量，相對(duì)于放置面的基準(zhǔn)軸對(duì)測(cè)量對(duì)象進(jìn)行精確定位以使其平行是極其重要的。
_3] 專利文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)Hl 1-351824
[0005]然而，在傳統(tǒng)測(cè)量設(shè)備中，在放置面上對(duì)測(cè)量對(duì)象進(jìn)行定位或者對(duì)測(cè)量對(duì)象的平行度進(jìn)行校正需要經(jīng)驗(yàn)，并且這些調(diào)整作業(yè)花費(fèi)大量時(shí)間和精力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明是有鑒于這些狀況而作出的，并且提供一種能夠相對(duì)于放置臺(tái)容易地對(duì)測(cè)量對(duì)象(即，要被測(cè)量的對(duì)象)進(jìn)行定位和平行度校正的圖像測(cè)量設(shè)備和測(cè)量設(shè)備。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的圖像測(cè)量設(shè)備包括:樣品臺(tái)，其具有放置測(cè)量對(duì)象的放置面；攝像設(shè)備，其面對(duì)所述樣品臺(tái)的所述放置面，并且用于拍攝所述測(cè)量對(duì)象的圖像；以及圖案投影設(shè)備，用于將預(yù)定圖案投影在所述樣品臺(tái)上，其中所述預(yù)定圖案針對(duì)所述放置面上的所述測(cè)量對(duì)象的放置位置和方向中的至少之一提供基準(zhǔn)。
[0008]換句話說(shuō)，在使用根據(jù)本發(fā)明的圖像測(cè)量設(shè)備的情況下，將所述預(yù)定圖案投影在所述樣品臺(tái)上并且參考所述預(yù)定圖案來(lái)對(duì)測(cè)量對(duì)象的放置位置和方向中的至少之一進(jìn)行調(diào)整。因此，可以容易地進(jìn)行測(cè)量對(duì)象的定位和平行度校正。
[0009]在根據(jù)本發(fā)明的另一方面的圖像測(cè)量設(shè)備中，所述圖案投影設(shè)備包括:掩模，用于顯示所述預(yù)定圖案；光源，用于將光照射在所述掩模上；以及投影光學(xué)系統(tǒng)，用于將從所述光源所照射的并且通過(guò)所述掩模的光投影在所述樣品臺(tái)上。在根據(jù)本方面的圖像測(cè)量設(shè)備中，例如可以通過(guò)切換所述掩模，來(lái)響應(yīng)于測(cè)量對(duì)象將不同的圖案投影在所述樣品臺(tái)上。
[0010]另外，所述圖案投影設(shè)備還可以包括:梯形失真校正器，用于對(duì)所述放置面上所投影的所述預(yù)定圖案進(jìn)行梯形失真校正。此外，所述掩模被定位為與所述放置面大致平行。換句話說(shuō)，所述掩?？梢耘c所述放置面精確平行或略微平行。
[0011]在根據(jù)本發(fā)明的另一方面的圖像測(cè)量設(shè)備中，所述圖案投影設(shè)備還包括:圖案生成裝置，用于基于輸入圖像數(shù)據(jù)生成所述預(yù)定圖案；光源，用于將光照射在所述圖案生成裝置上；以及投影光學(xué)系統(tǒng)，用于將從所述光源所照射的并且通過(guò)所述圖案生成裝置的光投影在所述樣品臺(tái)上。在根據(jù)本方面的圖像測(cè)量設(shè)備中，例如通過(guò)將不同的圖像數(shù)據(jù)輸入至所述圖像生成裝置，可以響應(yīng)于測(cè)量對(duì)象將不同的圖案投影在所述樣品臺(tái)上。
[0012]在根據(jù)本發(fā)明的另一方面的圖像測(cè)量設(shè)備中，所述攝像設(shè)備的攝像方向相對(duì)于所述樣品臺(tái)的所述放置面大致垂直。換句話說(shuō)，所述攝像設(shè)備的所述攝像方向可以相對(duì)于所述樣品臺(tái)的所述放置面精確垂直或略微垂直。
[0013]圖案投影設(shè)備與所述放置面位于所述樣品臺(tái)的同一側(cè)，并且從與所述攝像設(shè)備的所述攝像方向不同的方向?qū)⑺鲱A(yù)定圖案投影在所述樣品臺(tái)上。
[0014]在通過(guò)將所述攝像設(shè)備設(shè)置在所述圖案投影設(shè)備的附近而不是所述樣品臺(tái)的背側(cè)(相對(duì)側(cè))來(lái)將所述圖案投影設(shè)備設(shè)置在所述樣品臺(tái)的放置面?zhèn)鹊那闆r下，可以有效利用死區(qū)，并且可以緊湊地配置整個(gè)圖像測(cè)量設(shè)備。另外，在所述攝像設(shè)備的所述攝像方向相對(duì)于所述樣品臺(tái)的所述放置面大致垂直，并且所述圖案投影設(shè)備從與所述攝像設(shè)備的所述攝像方向不同的方向?qū)⑺鲱A(yù)定圖案投影在所述樣品臺(tái)處的情況下，從相對(duì)于所述樣品臺(tái)的斜上方對(duì)所述預(yù)定圖案進(jìn)行投影。因此，甚至可以將所述預(yù)定圖案有利地投影在所述樣品臺(tái)的所述放置面和測(cè)量對(duì)象的側(cè)面之間的邊界部分上，并且仍可以更精確地進(jìn)行測(cè)量對(duì)象的定位和平行度校正。
[0015]在根據(jù)本發(fā)明的另一方面的圖像測(cè)量設(shè)備中，所述攝像設(shè)備的攝像方向相對(duì)于所述樣品臺(tái)的所述放置面大致垂直，以及所述圖案投影設(shè)備與所述放置面位于所述樣品臺(tái)的同一側(cè)，并且從與所述攝像設(shè)備的所述攝像方向大致相同的方向?qū)λ鲱A(yù)定圖案進(jìn)行投影。
[0016]如上所述，在將所述圖案投影設(shè)備與所述攝像設(shè)備設(shè)置在所述樣品臺(tái)的同一側(cè)的情況下，可以有效地利用死區(qū)，并且可以緊湊地配置整個(gè)圖像測(cè)量設(shè)備。另外，從與所述樣品臺(tái)大致垂直的方向?qū)λ鲱A(yù)定圖案進(jìn)行投影。因此，可以省略所述預(yù)定圖案的梯形失真校正并且可以簡(jiǎn)化光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
[0017]在根據(jù)本發(fā)明的另一方面的圖像測(cè)量設(shè)備中，所述圖案投影設(shè)備與所述放置面位于所述樣品臺(tái)的相對(duì)側(cè)，并且從所述樣品臺(tái)的所述相對(duì)側(cè)的表面將所述預(yù)定圖案投影在所述樣品臺(tái)上。
[0018]在將所述圖案投影設(shè)備與所述放置面定位在所述樣品臺(tái)的同一側(cè)的情況下，圖案可能會(huì)被測(cè)量對(duì)象或夾鉗等遮擋，并且圖案的一部分可能沒(méi)有被投影在所述樣品臺(tái)上。在該示例中，在將所述圖案投影設(shè)備與所述放置面定位在所述樣品臺(tái)的相對(duì)側(cè)，并且從所述樣品臺(tái)的相對(duì)側(cè)的表面將所述預(yù)定圖案投影在所述樣品臺(tái)上的情況下，可以在不遮擋圖案的一部分的情況下有利地進(jìn)行測(cè)量對(duì)象的定位和平行度校正。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的測(cè)量設(shè)備包括:樣品臺(tái)，其具有放置測(cè)量對(duì)象的放置面；測(cè)量構(gòu)件，用于測(cè)量所述樣品臺(tái)的所述放置面上所放置的所述測(cè)量對(duì)象的形狀；以及圖案投影設(shè)備，用于將預(yù)定圖案投影在所述樣品臺(tái)上，其中所述預(yù)定圖案針對(duì)所述放置面上的所述測(cè)量對(duì)象的放置位置和方向中的至少之一提供基準(zhǔn)。
[0020]根據(jù)本發(fā)明，可以提供能夠容易地對(duì)測(cè)量對(duì)象進(jìn)行定位和平行度校正的圖像測(cè)量設(shè)備和測(cè)量設(shè)備。
【附圖說(shuō)明】
[0021]以本發(fā)明的典型實(shí)施例的非限制性示例的方式來(lái)參考所記載的多個(gè)附圖的方式，在以下詳細(xì)說(shuō)明中對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，其中相似的附圖標(biāo)記貫穿多幅附圖表示類似部分，其中:
[0022]圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的包括圖像測(cè)量設(shè)備的圖像測(cè)量系統(tǒng)的整體圖；
[0023]圖2是示出圖像測(cè)量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的功能框圖；
[0024]圖3是示出根據(jù)第一實(shí)施例的攝像設(shè)備和照明裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0025]圖4是示出根據(jù)第一實(shí)施例的圖案投影設(shè)備的結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0026]圖5是示出根據(jù)第一實(shí)施例的圖案投影設(shè)備的掩模的結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0027]圖6是示出根據(jù)第一實(shí)施例的圖案的投影期間樣品臺(tái)的外觀的示意圖；
[0028]圖7是示出根據(jù)比較例的圖像測(cè)量設(shè)備上的測(cè)量對(duì)象的對(duì)準(zhǔn)期間的外觀的示意平面圖；
[0029]圖8是示出對(duì)準(zhǔn)的外觀的另一示意平面圖；
[0030]圖9是示出根據(jù)第一實(shí)施例的圖像測(cè)量設(shè)備上的測(cè)量對(duì)象的對(duì)準(zhǔn)期間的外觀的示意平面圖；
[0031]圖10是示出對(duì)準(zhǔn)的外觀的另一示意平面圖；
[0032]圖11是示出根據(jù)其它結(jié)構(gòu)的掩模的結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0033]圖12是示出其它圖案的投影期間樣品臺(tái)的外觀的示意圖；
[0034]圖13是示出根據(jù)第一實(shí)施例的圖像測(cè)量設(shè)備上的測(cè)量對(duì)象的對(duì)準(zhǔn)期間的外觀的示意平面圖；
[0035]圖14是示出根據(jù)第二實(shí)施例的