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JP5464932B2 - Shape measuring method and shape measuring apparatus - Google Patents

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JP5464932B2 JP2009170606A JP2009170606A JP5464932B2 JP 5464932 B2 JP5464932 B2 JP 5464932B2 JP 2009170606 A JP2009170606 A JP 2009170606A JP 2009170606 A JP2009170606 A JP 2009170606A JP 5464932 B2 JP5464932 B2 JP 5464932B2
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  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
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Description

本発明は、回折格子などの段差が形成されている光学素子や、このような光学素子を製造するための成形用金型などの被測定物の被測定面の面形状を測定する形状測定方法及び形状測定装置に関するものである。   The present invention relates to an optical element having a step such as a diffraction grating, and a shape measuring method for measuring the surface shape of a surface to be measured such as a molding die for producing such an optical element. And a shape measuring apparatus.

撮像カメラをはじめレーザビームプリンタ、複写機、半導体露光装置など各種光学装置の性能向上に伴い、これらの光学装置に組み込まれる光学素子に求められる要求はますます高度化してきている。このような光学素子又は光学素子を製造するための成形用金型を被測定物として、被測定面の形状を測定する技術が知られている(特許文献1参照)。この種の形状測定方法では、まず、被測定面に対し接触式のプローブを倣い走査させて、プローブの3次元位置を測定することで測定データを得ている。プローブは、あらかじめ指定した針圧や走査速度、走査経路、測定データのサンプリング間隔といった走査条件に従って測定が行われる。被測定面の走査が全て終了した後に、測定データの解析を行い、面形状データを得ている。近年では、光の回折現象を利用した回折格子が形成された光学素子が、様々な製品に利用されている。このような回折格子が形成された光学素子では、表面に数μmから数十μmの凹凸を規則的に配置し、光の位相差をつけることで回折現象を発生させている構造のものが多い。そして、光学素子又は光学素子を製造するための成形用金型等の面形状を測定するには、凹凸の段差を直接測定するために接触式プローブを用いた走査型の形状測定装置が利用されている。   With the improvement in performance of various optical devices such as imaging cameras, laser beam printers, copiers, and semiconductor exposure devices, demands for optical elements incorporated in these optical devices are becoming increasingly sophisticated. A technique for measuring the shape of a surface to be measured using such an optical element or a molding die for manufacturing the optical element as a measurement object is known (see Patent Document 1). In this type of shape measurement method, first, measurement data is obtained by measuring a three-dimensional position of a probe by scanning a contact-type probe along the surface to be measured. The probe is measured according to scanning conditions such as a pre-designated needle pressure, scanning speed, scanning path, and measurement data sampling interval. After all scanning of the surface to be measured is completed, measurement data is analyzed to obtain surface shape data. In recent years, an optical element in which a diffraction grating using a light diffraction phenomenon is formed is used in various products. Many optical elements having such a diffraction grating have a structure in which irregularities of several μm to several tens of μm are regularly arranged on the surface to generate a diffraction phenomenon by adding a phase difference of light. . In order to measure the surface shape of an optical element or a molding die for manufacturing the optical element, a scanning type shape measuring device using a contact probe is used to directly measure the uneven step. ing.

特開2001−141443号公報JP 2001-141443 A

ところで、面形状を高分解能に測定するためには、曲率半径の小さい球状先端部を有するプローブを用いるのがよいが、曲率半径が小さくなると、プローブと被測定面との接触面積が小さくなることから、同じ針圧であっても接触応力が大きくなる。接触応力の増大は、被測定面上のキズの発生につながるため、針圧をできるだけ小さくすることが求められる。また、高精度な測定を行うためには、針圧を小さくして測定感度を高めると良いことが知られている。   By the way, in order to measure the surface shape with high resolution, it is preferable to use a probe having a spherical tip having a small curvature radius. However, as the curvature radius decreases, the contact area between the probe and the surface to be measured decreases. Therefore, even if the needle pressure is the same, the contact stress increases. Since an increase in contact stress leads to generation of scratches on the surface to be measured, it is required to make the needle pressure as small as possible. In addition, it is known that in order to perform highly accurate measurement, it is better to reduce the needle pressure and increase the measurement sensitivity.

しかし、回折格子が形成されている光学素子のような数μmから数十μmの段差を有する被測定面を走査する場合、針圧を小さくするとプローブの飛跳ねが発生しやすくなり、測定データが不安定となる可能性が高い。したがって、被測定面全面に亘って針圧を小さく維持したまま安定した走査を行うには、プローブの走査速度を被測定面全面に亘って遅くしなければならず、測定時間が大幅に増加するという問題があった。   However, when scanning a surface to be measured having a step of several μm to several tens of μm, such as an optical element on which a diffraction grating is formed, if the stylus pressure is reduced, the probe jumps easily and the measurement data is lost. It is likely to become unstable. Therefore, in order to perform stable scanning while keeping the needle pressure small over the entire surface to be measured, the scanning speed of the probe must be slowed down over the entire surface to be measured, which greatly increases the measurement time. There was a problem.

本発明は、段差が形成されている被測定面の面形状を安定して高精度に測定し、測定時間を短縮することができる形状測定方法及び形状測定装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a shape measuring method and a shape measuring apparatus capable of stably measuring a surface shape of a surface to be measured on which a step is formed with high accuracy and reducing a measuring time.

本発明は、被測定物の被測定面の面形状を測定する形状測定方法において、前記被測定面に対して第1プローブを予め指定した走査条件で走査させ、前記第1プローブの3次元位置データを含む測定データを取得する第1走査工程と、前記第1走査工程で得られた測定データに基づき、前記被測定面の段差位置を示す段差位置データを演算により求める段差位置演算工程と、前記第1プローブよりも高分解能で測定可能な第2プローブの走査条件を、前記段差位置演算工程で得られた段差位置データに基づき、前記被測定面上の段差近傍の位置と前記段差近傍以外の位置に対応してそれぞれ決定する走査条件決定工程と、前記被測定面に対して前記第2プローブを前記走査条件決定工程で決定した走査条件で走査させ、前記第2プローブの3次元位置データを含む測定データを取得する第2走査工程と、前記第2走査工程で得られた測定データに基づき、前記被測定面の面形状を示す面形状データを演算により求める面形状演算工程と、を備えたことを特徴とするものである。 In the shape measuring method for measuring the surface shape of the surface to be measured of the object to be measured, the first probe is scanned with respect to the surface to be measured under a predetermined scanning condition, and the three-dimensional position of the first probe is measured. A first scanning step for obtaining measurement data including data, and a step position calculation step for calculating step position data indicating a step position of the measured surface based on the measurement data obtained in the first scanning step; Based on the step position data obtained in the step position calculation step, the scanning conditions of the second probe that can be measured with higher resolution than the first probe are the positions near the step on the measured surface and other than the vicinity of the step. and scanning condition determining step of determining in correspondence to the position of the is scanned by the scanning condition of the second probe was determined by the scanning condition determining step to the measurement surface, 3 of the second probe A second scanning step for obtaining measurement data including original position data, and a surface shape calculation step for calculating surface shape data indicating the surface shape of the surface to be measured based on the measurement data obtained in the second scanning step. It is characterized by comprising.

また、本発明は、被測定物の被測定面の面形状を測定する形状測定装置において、前記被測定物を保持するベースに対して3次元方向に移動可能であり、第1プローブ及び前記第1プローブよりも高分解能に測定可能な第2プローブのうち、いずれか一方のプローブが選択的に装着されるプローブ移動機構と、前記被測定面に対して前記第1プローブを予め指定した走査条件で走査させて得られた前記第1プローブの3次元位置データを含む測定データに基づき、前記被測定面の段差位置を示す段差位置データを演算により求める段差位置演算部と、前記第2プローブの走査条件を、前記段差位置演算部で得られた段差位置データに基づき、前記被測定面上の段差近傍の位置と前記段差近傍以外の位置に対応してそれぞれ決定する走査条件決定部と、前記被測定面に対して前記第2プローブを前記走査条件決定部で決定した走査条件で走査させて得られた前記第2プローブの3次元位置データを含む測定データに基づき、前記被測定面の面形状を示す面形状データを演算により求める面形状演算部と、を備えたことを特徴とするものである。 In the shape measuring apparatus for measuring the surface shape of the surface to be measured of the object to be measured, the present invention is movable in a three-dimensional direction with respect to the base holding the object to be measured. A probe moving mechanism in which any one of the second probes that can be measured with higher resolution than one probe is selectively mounted, and a scanning condition that designates the first probe in advance with respect to the surface to be measured A step position calculation unit for calculating step position data indicating the step position of the measurement target surface based on measurement data including the three-dimensional position data of the first probe obtained by scanning with the first probe; the scanning conditions based on the step position data obtained at the step position calculating unit, the scanning conditions determined for determining in correspondence to the position other than the position between the step near the step vicinity on the surface to be measured And measurement data including three-dimensional position data of the second probe obtained by scanning the second probe with the scanning condition determined by the scanning condition determining unit with respect to the measurement surface. And a surface shape calculation unit that calculates surface shape data indicating the surface shape of the measurement surface by calculation.

また、本発明は、被測定物の被測定面の面形状を測定する形状測定装置において、前記被測定物を保持するベースに対して3次元方向に移動可能であり、第1プローブ及び前記第1プローブよりも高分解能に測定可能な第2プローブが走査方向下流から上流に向かって順次装着されるプローブ移動機構と、前記被測定面に対して前記第1プローブを予め指定した走査条件で走査させて得られた前記第1プローブの3次元位置データを含む測定データに基づき、前記被測定面の段差位置を示す段差位置データを演算により求める段差位置演算部と、前記第2プローブの走査条件を、前記段差位置演算部で得られた段差位置データに基づき、前記被測定面上の段差近傍の位置と前記段差近傍以外の位置に対応してそれぞれ決定する走査条件決定部と、前記被測定面に対して前記第2プローブを前記走査条件決定部で決定した走査条件で走査させて得られた前記第2プローブの3次元位置データを含む測定データに基づき、前記被測定面の面形状を示す面形状データを演算により求める面形状演算部と、を備えたことを特徴とするものである。 In the shape measuring apparatus for measuring the surface shape of the surface to be measured of the object to be measured, the present invention is movable in a three-dimensional direction with respect to the base holding the object to be measured. A probe moving mechanism in which second probes that can be measured with higher resolution than one probe are sequentially mounted from the downstream to the upstream in the scanning direction, and the first probe is scanned with respect to the surface to be measured under scanning conditions specified in advance. A step position calculation unit that obtains step position data indicating the step position of the surface to be measured by calculation based on measurement data including the three-dimensional position data of the first probe obtained by scanning; and a scanning condition of the second probe , said step position based on the step position data obtained by the arithmetic unit, the scanning condition determining unit that determines in correspondence to the position other than the position between the step near the step vicinity on the surface to be measured Based on the measurement data including the three-dimensional position data of the second probe obtained by scanning the second probe with the scanning condition determined by the scanning condition determining unit with respect to the measured surface, the measured surface And a surface shape calculation unit that obtains surface shape data indicating the surface shape of the surface by calculation.

本発明によれば、段差位置データに基づき高分解能で測定可能な第2プローブの走査条件を決定しているので、高精度に安定した形状測定が可能となる。そして、第2プローブの走査条件が被測定面の位置に応じて決定されるので、被測定面の位置に拘らず一定の走査条件にする場合よりも測定時間を短縮することができる。 According to the present invention, since the scanning condition of the second probe that can be measured with high resolution is determined based on the step position data, it is possible to measure the shape with high accuracy and stability. Since the scanning condition of the second probe is determined according to the position on the surface to be measured , the measurement time can be shortened compared with the case where the scanning condition is constant regardless of the position on the surface to be measured.

本発明の第1実施形態に係る形状測定装置の概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of the shape measuring apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 第1プローブの先端部を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the front-end | tip part of a 1st probe. 第2プローブの走査条件に基づく動作の説明図であり、(a)は、第2プローブの先端部を示す説明図、(b)は、測定データのサンプリング間隔を示す説明図である。It is explanatory drawing of the operation | movement based on the scanning condition of a 2nd probe, (a) is explanatory drawing which shows the front-end | tip part of a 2nd probe, (b) is explanatory drawing which shows the sampling interval of measurement data. 本発明の第1実施形態に係る形状測定装置の各部の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of each part of the shape measuring apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 被測定物上の段差と走査経路の関係を説明する図であり、(a)は、被測定物が四角形状、(b)は、被測定物が円形状の場合を示す図である。It is a figure explaining the relationship between the level | step difference on a to-be-measured object, and a scanning path | route, (a) is a figure which shows the case where a to-be-measured object is square shape, (b) is a case where a to-be-measured object is circular shape. 本発明の第2実施形態に係る形状測定装置の概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of the shape measuring apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態に係る形状測定装置の各部の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of each part of the shape measuring apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態に係る形状測定装置の第1プローブの先端部を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the front-end | tip part of the 1st probe of the shape measuring apparatus which concerns on 3rd Embodiment of this invention.

以下、本発明を実施するための形態を図面を参照しながら詳細に説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

[第1実施形態]
図1に示す形状測定装置100は、被測定物2の被測定面2aの面形状を測定するものである。被測定物2は、ベース3に設置される。ベース3は、床からの振動による影響を抑えるために、除振機能を備えていると良い。形状測定装置100は、第1プローブ1A及び第2プローブ1Bのうち、いずれか一方のプローブ(図1では、第1プローブ1A)が選択的に装着されるプローブ移動機構40を備えている。
[First Embodiment]
The shape measuring apparatus 100 shown in FIG. 1 measures the surface shape of the surface 2a to be measured 2 of the device 2 to be measured. The DUT 2 is installed on the base 3. The base 3 is preferably provided with a vibration isolation function in order to suppress the influence of vibration from the floor. The shape measuring apparatus 100 includes a probe moving mechanism 40 to which any one of the first probe 1A and the second probe 1B (the first probe 1A in FIG. 1) is selectively attached.

プローブ移動機構40は、XYステージ8及びZステージ5からなり、被測定物2を保持するベース3に対して3次元方向に移動可能である。具体的に説明すると、XYステージ8は、ベース3に対して平行な平面に沿って水平方向(X,Y軸方向)に移動可能に支持されている。XYステージ8には、XYステージ8を水平方向に駆動する駆動部9が取り付けられている。Zステージ5は、XYステージ8にハウジング7を介して取り付けられ、XYステージ8と共に水平方向へ移動する。Zステージ5は、1つのプローブ1A又は1Bを装着可能に構成され、プローブ1A(1B)をベース3に対して垂直な方向(Z軸方向)に移動可能に支持されている。Zステージ5には、プローブ1A(1B)の自重を補償し、指定した針圧で被測定面2aにプローブ1A(1B)を押し付けることができるように、力発生部6が取り付けられている。力発生部6は、不図示の永久磁石及びコイルからなり、永久磁石がプローブシャフトに、コイルがZステージ5のハウジングに配設され、コイルへの通電によりプローブ1A(1B)をZ軸方向に駆動することができる。プローブ1A(1B)の後端には、ミラー4が取り付けられており、不図示の干渉計等を利用して、プローブ1A(1B)の3次元位置及び姿勢を測定することができる。   The probe moving mechanism 40 includes an XY stage 8 and a Z stage 5, and can move in a three-dimensional direction with respect to the base 3 that holds the DUT 2. More specifically, the XY stage 8 is supported so as to be movable in the horizontal direction (X and Y axis directions) along a plane parallel to the base 3. A drive unit 9 that drives the XY stage 8 in the horizontal direction is attached to the XY stage 8. The Z stage 5 is attached to the XY stage 8 via the housing 7 and moves in the horizontal direction together with the XY stage 8. The Z stage 5 is configured so that one probe 1A or 1B can be mounted, and the probe 1A (1B) is supported so as to be movable in a direction perpendicular to the base 3 (Z-axis direction). A force generator 6 is attached to the Z stage 5 so that the weight of the probe 1A (1B) can be compensated and the probe 1A (1B) can be pressed against the surface 2a to be measured with a specified needle pressure. The force generating unit 6 includes a permanent magnet and a coil (not shown). The permanent magnet is disposed on the probe shaft, the coil is disposed on the housing of the Z stage 5, and the probe 1A (1B) is moved in the Z-axis direction by energizing the coil. Can be driven. A mirror 4 is attached to the rear end of the probe 1A (1B), and the three-dimensional position and orientation of the probe 1A (1B) can be measured using an unillustrated interferometer or the like.

形状測定装置100は、駆動部9によるXYステージ8の駆動及び力発生部6によるZステージ5の駆動を制御することで、プローブ1A(1B)の移動を制御する制御装置50を備えている。制御装置50は、データサンプリング部10、段差位置演算部11、走査条件決定部12及び面形状演算部13からなり、各部の詳細な動作については後述する。   The shape measuring apparatus 100 includes a control device 50 that controls the movement of the probe 1A (1B) by controlling the driving of the XY stage 8 by the driving unit 9 and the driving of the Z stage 5 by the force generating unit 6. The control device 50 includes a data sampling unit 10, a step position calculation unit 11, a scanning condition determination unit 12, and a surface shape calculation unit 13, and detailed operations of each unit will be described later.

第1プローブ1Aは、図2に示すように、球状先端部1Aaを有する接触式プローブである。この第1プローブ1Aの球状先端部1Aaは、被測定面2aの段差の高さDの2倍以上の曲率半径Rに形成されている。   As shown in FIG. 2, the first probe 1A is a contact probe having a spherical tip 1Aa. The spherical tip 1Aa of the first probe 1A is formed with a radius of curvature R that is at least twice as high as the step height D of the measured surface 2a.

ここで、曲率半径Rを1mm程度より小さくすると、プローブシャフト1Abも細くする必要があるのでプローブシャフト1Abの剛性が弱くなり、球状先端部1Aaを球体に近づける等、球状先端部1Aaの円弧部分の開角θを大きく製作することが困難になる。一般に円弧部分の曲率や形状は真球等を測定して補正することができるが、円弧でない部分は形状を補正することが困難であり、この部分で接触して測定した測定データでは正確な面形状を再構成できない。つまり、精確に被測定面2aを測定するには、球状先端部1Aaの円弧部分を被測定面2aに接触させる必要がある。球状先端部1Aaを段差の高さDに対して2倍の曲率半径Rに形成し、開角θを120度に設定すると、段差の壁が垂直になるように被測定物2を設置する場合、円弧部分の端部箇所で接触する。このため、円弧部分の開角θが120度近傍、例えば130度程度であれば、円弧部分のみの接触で測定することができる。また、球状先端部1Aaを、被測定面2aの段差の高さDの2倍以上の曲率半径Rに形成すれば、円弧部分の開角θを120度とした場合、円弧部分のみの接触で測定することができる。なお、被測定物を傾斜させて、段差の壁を傾かせることでも円弧部分のみの接触走査が可能である。   Here, if the radius of curvature R is smaller than about 1 mm, the probe shaft 1Ab also needs to be thinned, so that the rigidity of the probe shaft 1Ab is weakened, and the spherical tip 1Aa is brought closer to the spherical body. It becomes difficult to produce a large opening angle θ. In general, the curvature and shape of the arc part can be corrected by measuring a true sphere, etc., but it is difficult to correct the shape of the part that is not an arc. The shape cannot be reconstructed. That is, in order to accurately measure the measured surface 2a, it is necessary to bring the arc portion of the spherical tip 1Aa into contact with the measured surface 2a. When the object to be measured 2 is installed so that the wall of the step is vertical when the spherical tip 1Aa is formed with a radius of curvature R that is twice the height D of the step and the opening angle θ is set to 120 degrees. Contact at the end of the arc portion. For this reason, if the opening angle θ of the arc portion is in the vicinity of 120 degrees, for example, about 130 degrees, the measurement can be performed by contacting only the arc portion. Further, if the spherical tip 1Aa is formed with a radius of curvature R that is at least twice the step height D of the surface 2a to be measured, when the opening angle θ of the arc portion is 120 degrees, only the arc portion can be contacted. Can be measured. Note that only the arc portion can be scanned by tilting the object to be measured and tilting the stepped wall.

図2には、段差の高さDに対して、2倍の曲率半径Rを持つ第1プローブ1Aを用いた場合の、第1プローブ1Aの球状先端部1Aaの中心の軌跡L1を図示している。飛跳ね等がなく理想的に段差を追従したとすると、球状先端部1Aaの円弧部分のみが被測定面2aに接触して走査し、プローブ1Aの球状先端部1Aaの中心の軌跡L1は、段差頂点でプローブ1Aの曲率半径Rと同じ曲率半径の円弧が描かれる。このような幾何学的な関係から段差の3次元位置を求めることが可能であり、段差の3次元位置を取得する際に、プローブ1Aの球状先端部1Aaの曲率半径Rを、段差の高さDの2倍以上とすることで、段差に対して安定した走査ができる効果がある。   FIG. 2 shows a locus L1 at the center of the spherical tip 1Aa of the first probe 1A when the first probe 1A having a radius of curvature R twice the height D of the step is used. Yes. If there is no jump or the like and ideally follow the step, only the arc portion of the spherical tip 1Aa contacts and scans the surface 2a to be measured, and the locus L1 at the center of the spherical tip 1Aa of the probe 1A has a step. An arc having the same radius of curvature as the radius of curvature R of the probe 1A is drawn at the apex. It is possible to obtain the three-dimensional position of the step from such a geometrical relationship. When acquiring the three-dimensional position of the step, the radius of curvature R of the spherical tip 1Aa of the probe 1A is set to the height of the step. By setting it to twice or more of D, there is an effect that stable scanning can be performed with respect to the step.

第2プローブ1Bは、図3(a)に示すように、球状先端部1Baを有する接触式プローブである。この第2プローブ1Bは、球状先端部1Baが第1プローブ1Aの球状先端部1Aaよりも曲率半径rが小さく形成されており、第1プローブ1Aよりも高分解能で測定可能である。具体的に説明すると、第2プローブ1Bの球状先端部1Baは、被測定面2aの段差の高さDよりも小さい曲率半径rに形成されている。   As shown in FIG. 3A, the second probe 1B is a contact type probe having a spherical tip 1Ba. In the second probe 1B, the spherical tip 1Ba has a smaller radius of curvature r than the spherical tip 1Aa of the first probe 1A, and can be measured with higher resolution than the first probe 1A. More specifically, the spherical tip 1Ba of the second probe 1B is formed to have a radius of curvature r smaller than the step height D of the measured surface 2a.

次に、表面測定装置100の制御装置50の各部の動作について、図4に示すフローチャートを参照しながら説明する。まず、プローブ移動機構40のZステージ5には、第1プローブ1Aが装着されているものとする。走査条件決定部12は、被測定面上を走査測定する(S101:第1走査工程)。具体的に説明すると、走査条件決定部12は、被測定面2aに対して第1プローブ1Aを予め指定した走査条件で走査させる。この第1プローブ1Aの走査条件は、第1プローブ1Aの針圧、走査速度、走査経路、測定データのサンプリング間隔の条件である。この第1プローブ1Aの走査条件における針圧、走査速度、測定データのサンプリング間隔の条件は、被測定面2aの各位置において一定の条件に決定される。詳述すると、被測定面2aの位置に拘らず、予め指定された所定の針圧、所定の走査速度、所定のサンプリング間隔に決定される。ここで、所定の針圧及び所定の走査速度は、第1プローブ1Aを走査させた場合に、段差で飛跳ねることがない値に設定される。なお、第1プローブ1Aの走査条件における走査経路の条件に関しても、予め指定された所定の走査経路に決定される。   Next, the operation of each part of the control device 50 of the surface measuring apparatus 100 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. First, it is assumed that the first probe 1 </ b> A is attached to the Z stage 5 of the probe moving mechanism 40. The scanning condition determination unit 12 performs scanning measurement on the surface to be measured (S101: first scanning step). More specifically, the scanning condition determination unit 12 causes the first probe 1A to scan the measurement target surface 2a under scanning conditions specified in advance. The scanning conditions of the first probe 1A are the conditions of the needle pressure, scanning speed, scanning path, and measurement data sampling interval of the first probe 1A. The conditions of the needle pressure, the scanning speed, and the sampling interval of the measurement data in the scanning conditions of the first probe 1A are determined to be constant conditions at each position on the measurement surface 2a. More specifically, the predetermined needle pressure, the predetermined scanning speed, and the predetermined sampling interval are determined in advance regardless of the position of the measurement surface 2a. Here, the predetermined needle pressure and the predetermined scanning speed are set to values that do not jump at a step when the first probe 1A is scanned. The scanning path condition in the scanning condition of the first probe 1A is also determined as a predetermined scanning path specified in advance.

走査条件決定部12は、駆動部9及び力発生部6を制御して、予め指定された所定の針圧、所定の走査速度で第1プローブ1Aを走査させる。そして、走査条件決定部12は、データサンプリング部10を制御して、データサンプリング部10に予め指定された所定のサンプリング間隔で測定データを取得させる。この測定データには、少なくとも第1プローブ1Aの3次元位置データが含まれている。本第1実施形態では、測定データには、第1プローブ1Aの3次元位置データ及び第1プローブ1Aの姿勢データが含まれている。走査条件決定部12は、第1プローブ1Aを被測定面2aの全面に亘って走査させ、被測定面2aの全面の測定データは、データサンプリング部10に保存される。本第1実施形態では、第1プローブ1Aを、段差近傍の位置又は段差近傍以外の位置に拘らず、所定の走査速度で走査させているので、短い測定時間で測定データを取得することが可能である。   The scanning condition determination unit 12 controls the driving unit 9 and the force generation unit 6 to scan the first probe 1A at a predetermined needle pressure and a predetermined scanning speed specified in advance. Then, the scanning condition determination unit 12 controls the data sampling unit 10 to cause the data sampling unit 10 to acquire measurement data at a predetermined sampling interval specified in advance. This measurement data includes at least three-dimensional position data of the first probe 1A. In the first embodiment, the measurement data includes the three-dimensional position data of the first probe 1A and the attitude data of the first probe 1A. The scanning condition determination unit 12 scans the first probe 1A over the entire surface to be measured 2a, and the measurement data of the entire surface to be measured 2a is stored in the data sampling unit 10. In the first embodiment, since the first probe 1A is scanned at a predetermined scanning speed regardless of the position near the step or the position other than the step vicinity, measurement data can be acquired in a short measurement time. It is.

次に、データサンプリング部10は、被測定面2aの測定後、被測定面2aの全面の測定結果である測定データを段差位置演算部11に送信する。段差位置演算部11は、ステップS101でデータサンプリング部10で得られた測定データに基づき、被測定面2a上の段差位置を示す段差位置データを演算により求める(S102:段差位置演算工程)。ここで、ステップS101では、第1プローブ1Aは、所定の針圧、所定の走査速度で被測定面2a上を走査されるので、被測定面2aの段差で飛跳ねることはない。また第1プローブ1Aは、図2に示すように、球状先端部1Aaの曲率半径Rが段差の高さDの2倍以上であるので、第1プローブ1Aの球状先端部1Aaの中心の軌跡L1は、段差頂点でプローブ1Aの曲率半径Rと同じ曲率半径の円弧が描かれる。したがって、このステップS102では、軌跡L1から段差位置を精確に求めることができる。このステップS102で段差位置演算部11により求められた段差位置データは走査条件決定部12に送られる。   Next, after the measurement of the measurement target surface 2 a, the data sampling unit 10 transmits measurement data that is a measurement result of the entire measurement target surface 2 a to the step position calculation unit 11. The step position calculation unit 11 calculates step position data indicating the step position on the measurement target surface 2a based on the measurement data obtained by the data sampling unit 10 in step S101 (S102: step position calculation step). Here, in step S101, the first probe 1A is scanned on the surface to be measured 2a at a predetermined needle pressure and a predetermined scanning speed, so that it does not jump at the level difference of the surface to be measured 2a. In addition, as shown in FIG. 2, the first probe 1A has a radius R of curvature of the spherical tip 1Aa that is not less than twice the height D of the step, and therefore the locus L1 of the center of the spherical tip 1Aa of the first probe 1A. , An arc having the same curvature radius as the curvature radius R of the probe 1A is drawn at the top of the step. Therefore, in this step S102, the step position can be accurately obtained from the locus L1. The step position data obtained by the step position calculation unit 11 in step S102 is sent to the scanning condition determination unit 12.

次に、第1プローブ1Aに代わって第2プローブ1Bがプローブ移動機構40のZステージ5に装着される。走査条件決定部12は、第2プローブ1Bの走査条件を、ステップS102で段差位置演算部11により求められた段差位置データに基づき、被測定面2a上の位置に対応して決定する(S103:走査条件決定工程)。ここで、第2プローブ1Bの走査条件として、針圧、走査速度、走査経路、測定データのサンプリング間隔の条件を決定する。   Next, the second probe 1B is mounted on the Z stage 5 of the probe moving mechanism 40 in place of the first probe 1A. The scanning condition determining unit 12 determines the scanning condition of the second probe 1B corresponding to the position on the measurement target surface 2a based on the step position data obtained by the step position calculating unit 11 in step S102 (S103: Scanning condition determination step). Here, as scanning conditions for the second probe 1B, conditions of needle pressure, scanning speed, scanning path, and sampling interval of measurement data are determined.

本第1実施形態では、走査条件を、被測定面2aの段差近傍の位置と、段差近傍以外の位置とに応じて決定する。具体的には、図3(a)に示すように、段差近傍以外の位置では第1走査条件1に、段差近傍の位置では第2走査条件2に、走査条件を2通りに切り替える。なお、切り替える走査条件はこれより多くしても良い。また、被測定面2aの段差近傍の位置及び段差近傍以外の位置は、段差位置データに基づいて決定される。   In the first embodiment, the scanning condition is determined according to the position in the vicinity of the step of the measured surface 2a and the position other than the vicinity of the step. Specifically, as shown in FIG. 3A, the scanning condition is switched between the first scanning condition 1 at a position other than the vicinity of the step and the second scanning condition 2 at a position near the step. Note that the number of scanning conditions to be switched may be increased. Further, the position in the vicinity of the step of the measurement surface 2a and the position other than the vicinity of the step are determined based on the step position data.

段差近傍以外の位置の第1走査条件1としては、針圧を低く、走査速度を速く、第2プローブ1Bの測定データのサンプリング間隔を広くすると良い。すなわち、針圧は第1針圧、走査速度は第1走査速度、サンプリング間隔は第1サンプリング間隔に決定される。   As the first scanning condition 1 at a position other than the vicinity of the step, the needle pressure is low, the scanning speed is high, and the sampling interval of the measurement data of the second probe 1B is wide. That is, the needle pressure is determined as the first needle pressure, the scanning speed is determined as the first scanning speed, and the sampling interval is determined as the first sampling interval.

段差近傍の位置の第2走査条件2としては、針圧を高く、走査速度を遅く、第2プローブ1Bの測定データのサンプリング間隔を狭くすると良い。すなわち、針圧は段差近傍以外の位置の第1針圧よりも高い第2針圧、走査速度は段差近傍以外の位置の第1走査速度よりも遅い第2走査速度、サンプリング間隔は段差近傍以外の位置の第1サンプリング間隔よりも狭い第2サンプリング間隔に決定される。   As the second scanning condition 2 near the step, the needle pressure is high, the scanning speed is low, and the sampling interval of the measurement data of the second probe 1B is preferably narrowed. That is, the needle pressure is a second needle pressure higher than the first needle pressure at a position other than the vicinity of the step, the scanning speed is a second scanning speed lower than the first scanning speed at a position other than the vicinity of the step, and the sampling interval is other than the vicinity of the step. The second sampling interval is determined to be narrower than the first sampling interval at the position.

このように、第2プローブ1Bの走査条件として、被測定面2aの段差の位置での走査速度を、段差以外の位置での第1走査速度よりも遅い第2走査速度に決定したことにより、段差追従性が高まり、精確に第2プローブ1Bの3次元位置を測定することができる。また、段差以外の位置では、走査速度が第2走査速度よりも速い第1走査速度に決定したことにより、測定時間を短縮することができる。   As described above, as the scanning condition of the second probe 1B, the scanning speed at the position of the step on the measured surface 2a is determined to be the second scanning speed that is slower than the first scanning speed at the position other than the step. The step following ability is improved, and the three-dimensional position of the second probe 1B can be accurately measured. In addition, at a position other than the step, the measurement time can be shortened by determining that the scanning speed is the first scanning speed higher than the second scanning speed.

また、第2プローブ1Bの走査条件として、被測定面2aの段差の位置での針圧を、段差以外の位置での第1針圧よりも高い第2針圧に決定したことにより、段差追従性が高まり、精確に第2プローブ1Bの3次元位置を測定することができる。また、段差以外の位置では、針圧が第2針圧よりも低い第1針圧に決定したことにより、測定感度を高めることができる。   Further, as the scanning condition of the second probe 1B, the needle pressure at the position of the step on the surface to be measured 2a is determined to be the second needle pressure higher than the first needle pressure at the position other than the step. Thus, the three-dimensional position of the second probe 1B can be accurately measured. In addition, the measurement sensitivity can be increased by determining the needle pressure to be the first needle pressure lower than the second needle pressure at positions other than the step.

データサンプリング部10は、決定した第1サンプリング間隔又は第2サンプリング間隔で測定データを取得することで、測定データが図3(b)に示すような離散的なデータ列dとして得られる。図3(b)には、取得したデータ列dをもとに、フィッティング曲線L2を図示している。ここで、離散的なデータ列dから段差形状を再構成するためには十分なデータ点数が必要であり、段差近傍においてデータ点数が少ないと、精度良く再構成できない。しかし、全ての面でデータのサンプリング間隔を狭くすると、データ点数が膨大になり解析時間が非常に長くなってしまう。そこで、本第1実施形態では、走査条件決定部12は、第2プローブ1Bの走査条件として、被測定面2aの段差の位置でのサンプリング間隔を、段差以外の位置での第1サンプリング間隔よりも狭い第2サンプリング間隔に決定している。   The data sampling unit 10 acquires the measurement data at the determined first sampling interval or the second sampling interval, whereby the measurement data is obtained as a discrete data string d as shown in FIG. FIG. 3B shows a fitting curve L2 based on the acquired data string d. Here, in order to reconstruct the step shape from the discrete data string d, a sufficient number of data points is necessary, and if the number of data points is small in the vicinity of the step, it cannot be accurately reconstructed. However, if the data sampling interval is reduced in all aspects, the number of data points becomes enormous and the analysis time becomes very long. Therefore, in the first embodiment, the scanning condition determination unit 12 sets the sampling interval at the position of the step on the measurement surface 2a as the scanning condition of the second probe 1B from the first sampling interval at a position other than the step. Is determined to be a narrow second sampling interval.

このように、段差近傍の位置と段差近傍以外の位置とで測定データのサンプリング間隔を変化させることで、測定した面形状の精度(再構成精度)を保ちながら計算時間を短縮することが可能である。そして、段差近傍の位置で測定データのサンプリング間隔を第1サンプリング間隔よりも狭い第2サンプリング間隔に決定したことにより、段差近傍ではサンプリングデータ数が増え、平均化効果による安定した測定データを得ることができる。また、段差以外の位置で測定データのサンプリング間隔を第2サンプリング間隔よりも広い第1サンプリング間隔に決定したことにより、段差近傍以外の位置では、サンプリングデータ数が削減され、データ演算時間を短縮することができる。   In this way, by changing the sampling interval of the measurement data between the position near the step and the position other than near the step, the calculation time can be shortened while maintaining the accuracy (reconstruction accuracy) of the measured surface shape. is there. And by determining the sampling interval of measurement data at the position near the step as the second sampling interval narrower than the first sampling interval, the number of sampling data increases near the step, and stable measurement data due to the averaging effect can be obtained. Can do. In addition, since the sampling interval of the measurement data is determined to be the first sampling interval wider than the second sampling interval at a position other than the step, the number of sampling data is reduced at positions other than the vicinity of the step, and the data calculation time is shortened. be able to.

次に、走査条件決定部12は、ステップS103で決定した走査条件で第2プローブ1Bを被測定面2aに対して走査測定するように力発生部6及び駆動部9を制御し、データサンプリング部10を制御する(S104:第2走査工程)。つまり、走査条件決定部12は、第2プローブ1Bが、決定した針圧となるよう力発生部6を制御し、決定した走査速度となるよう駆動部9を制御する。この走査条件決定部12の制御の下、データサンプリング部10は、第2プローブ1Bの測定データを取得する。測定データには、少なくとも第2プローブ1Bの3次元位置データが含まれている。本第1実施形態では、測定データには、第2プローブ1Bの3次元位置データ及び第2プローブ1Bの姿勢データが含まれている。   Next, the scanning condition determining unit 12 controls the force generating unit 6 and the driving unit 9 so as to scan and measure the second probe 1B with respect to the measurement target surface 2a under the scanning condition determined in step S103, and the data sampling unit. 10 is controlled (S104: second scanning step). That is, the scanning condition determination unit 12 controls the force generation unit 6 so that the second probe 1B has the determined needle pressure, and controls the driving unit 9 so that the determined scanning speed is achieved. Under the control of the scanning condition determination unit 12, the data sampling unit 10 acquires measurement data of the second probe 1B. The measurement data includes at least the three-dimensional position data of the second probe 1B. In the first embodiment, the measurement data includes the three-dimensional position data of the second probe 1B and the attitude data of the second probe 1B.

ここで、走査条件決定部12は、ステップS102で演算した段差位置データに基づき、第2プローブ1Bを被測定面2aの段差の稜線に対して直交する方向に走査するように駆動部9を制御する。図5(a)には、段差の稜線201aが平行に配置された四角形状の被測定物201を図示している。このような被測定物201においては、走査開始点S1から段差の稜線201aに対して直交する方向に走査を行い、被測定物201の端まで走査した後に、稜線201aと平行な方向にずらして往路と平行に復路の走査を行う。これを繰り返して、走査終了点E1で走査を終了する。つまり、ステップS103では、第2プローブ1Bの走査条件として、被測定物201に対しては、図5(a)に示す走査経路201bが決定される。そして、このステップS104において、走査条件決定部12は、第2プローブ1Bを走査経路201bに沿って走査させる。   Here, the scanning condition determination unit 12 controls the driving unit 9 so as to scan the second probe 1B in a direction orthogonal to the ridge line of the step of the measurement target surface 2a based on the step position data calculated in step S102. To do. FIG. 5 (a) shows a rectangular object to be measured 201 in which step ridges 201a are arranged in parallel. In such an object to be measured 201, scanning is performed in a direction orthogonal to the step ridge line 201a from the scanning start point S1, and after scanning to the end of the object to be measured 201, it is shifted in a direction parallel to the ridge line 201a. The return path is scanned in parallel with the forward path. This is repeated, and the scanning is finished at the scanning end point E1. That is, in step S103, the scanning path 201b shown in FIG. 5A is determined for the object to be measured 201 as the scanning condition of the second probe 1B. In step S104, the scanning condition determination unit 12 scans the second probe 1B along the scanning path 201b.

また、図5(b)は、段差の稜線202aが同心円状に配置された円形状の被測定物202を図示している。このような被測定物202においては、走査開始点S2から同心円の中心に向かう方向に走査を行い、中心を通過して円端まで走査した後に、稜線202aと平行な方向にずらして再び同心円の中心に向かう方向に走査を行う。これを繰り返して、走査終了点E2で走査を終了する。つまり、ステップS103では、第2プローブ1Bの走査条件として、被測定物202に対しては、図5(b)に示す走査経路202bが決定される。そして、このステップS104において、走査条件決定部12は、第2プローブ1Bを、走査経路202bに沿って走査させる。   FIG. 5B illustrates a circular object to be measured 202 in which stepped ridge lines 202a are arranged concentrically. In such an object to be measured 202, scanning is performed in a direction from the scanning start point S2 toward the center of the concentric circle, and after passing through the center to the end of the circle, the scanning is performed in a direction parallel to the ridgeline 202a and again the concentric circle. Scan in the direction toward the center. This is repeated and the scanning is finished at the scanning end point E2. That is, in step S103, the scanning path 202b shown in FIG. 5B is determined for the object to be measured 202 as the scanning condition of the second probe 1B. In step S104, the scanning condition determination unit 12 scans the second probe 1B along the scanning path 202b.

これらの段差配置以外にも様々な段差の配置が考えられるが、いずれの場合にも段差の稜線に対して直交する方向に走査するように走査経路が決定される。なお、実際には被測定物の設置誤差や加工誤差があるが、本第1実施形態ではステップS102で求めた段差位置データに基づいて走査経路を求めているので、被測定物の設置誤差や加工誤差があっても、段差の稜線に対して直交する方向に走査させることができる。このように、段差の稜線に対して直交する方向に第2プローブ1Bを走査することで、段差を斜めに走査する際に生じるプローブのすべり等を抑制する効果がある。   In addition to these step arrangements, various step arrangements can be considered. In any case, the scanning path is determined so as to scan in a direction orthogonal to the ridge line of the step. Actually, there is an installation error or a processing error of the object to be measured, but in the first embodiment, the scanning path is obtained based on the step position data obtained in step S102. Even if there is a processing error, scanning can be performed in a direction orthogonal to the ridge line of the step. As described above, by scanning the second probe 1B in a direction orthogonal to the ridge line of the step, there is an effect of suppressing the sliding of the probe that occurs when the step is scanned obliquely.

次に、データサンプリング部10は、被測定面2aの全面を測定した結果である測定データを面形状演算部13に送信する。面形状演算部13は、ステップS104でデータサンプリング部10で得られた測定データに基づき、被測定面2aの面形状を示す面形状データを演算により求める(S105:面形状演算工程)。これにより、面形状の測定が終了する。   Next, the data sampling unit 10 transmits measurement data that is the result of measuring the entire surface to be measured 2 a to the surface shape calculation unit 13. The surface shape calculation unit 13 calculates surface shape data indicating the surface shape of the surface 2a to be measured based on the measurement data obtained by the data sampling unit 10 in step S104 (S105: surface shape calculation step). Thereby, the measurement of the surface shape is completed.

以上、本第1実施形態によれば、ステップS103で段差位置データに基づき高分解能で測定可能な第2プローブ1Bの走査条件を決定しているので、ステップS104で高精度に安定した形状測定が可能となる。そして、ステップS103で第2プローブ1Bの走査条件が被測定面2aの位置に応じて決定されるので、被測定面2aの位置に拘らず一定の条件にする場合よりも測定時間を短縮することができる。   As described above, according to the first embodiment, since the scanning condition of the second probe 1B that can be measured with high resolution is determined based on the step position data in step S103, a highly accurate and stable shape measurement is performed in step S104. It becomes possible. In step S103, since the scanning condition of the second probe 1B is determined according to the position of the measured surface 2a, the measurement time can be shortened compared to the case where the scanning condition is constant regardless of the position of the measured surface 2a. Can do.

[第2実施形態]
次に第2実施形態の形状測定装置及び形状測定方法について説明する。なお、本第2実施形態において、上記第1実施形態と同一の構成については、同一符号を付して説明を省略する。本第2実施形態では、形状測定装置100Aは、被測定物2を保持するベース3に対して3次元方向に移動可能であり、第1プローブ1A及び第2プローブ1Bの2つのプローブが装着されるプローブ移動機構40Aを備えている。第2プローブ1Bは、第1プローブ1Aに隣接して配置されている。そして、第1プローブ1A及び第2プローブ1Bは、走査方向下流から上流に向かって(図6中X軸方向下流から上流に向かって)プローブ移動機構40Aに順次装着されている。つまり、第1プローブ1Aは、第2プローブ1Bの走査経路上の前方を走査するように取り付けられている。これらプローブ1A,1Bの配置により、第2プローブ1Bを、第1プローブ1Aと同一走査経路を第1プローブ1Aに後続して走査させることができる。
[Second Embodiment]
Next, a shape measuring apparatus and a shape measuring method according to the second embodiment will be described. Note that in the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. In the second embodiment, the shape measuring apparatus 100A is movable in a three-dimensional direction with respect to the base 3 that holds the DUT 2, and two probes, the first probe 1A and the second probe 1B, are attached. The probe moving mechanism 40A is provided. The second probe 1B is disposed adjacent to the first probe 1A. The first probe 1A and the second probe 1B are sequentially attached to the probe moving mechanism 40A from the downstream in the scanning direction toward the upstream (from the downstream in the X-axis direction to the upstream in FIG. 6). That is, the 1st probe 1A is attached so that the front on the scanning path of the 2nd probe 1B may be scanned. By arranging these probes 1A and 1B, the second probe 1B can be scanned following the first probe 1A along the same scanning path as the first probe 1A.

プローブ移動機構40Aは、2つのプローブに対応して、Zステージ5A,5Bを備えている。Zステージ5A,5Bは、XYステージ8にハウジング7を介して取り付けられ、XYステージ8と共に水平方向へ移動する。Zステージ5A,5Bは、それぞれのプローブ1A,1Bを装着可能に構成され、プローブ1A,1Bをベース3に対して垂直な方向(Z軸方向)に移動可能に支持されている。Zステージ5A,5Bには、プローブ1A,1Bの自重を補償し、指定した針圧で被測定面2aにプローブ1A,1Bを押し付けることができるように、それぞれの力発生部6A,6Bが取り付けられている。力発生部6A,6Bは、不図示の永久磁石及びコイルからなり、永久磁石がプローブシャフトに、コイルがZステージ5A,5Bのハウジングに配設され、コイルへの通電によりプローブ1A,1BをZ軸方向に駆動することができる。プローブ1A,1Bの後端には、ミラー4A,4Bが取り付けられており、不図示の干渉計等を利用して、プローブ1A,1Bの3次元位置及び姿勢を測定することができる。   The probe moving mechanism 40A includes Z stages 5A and 5B corresponding to the two probes. The Z stages 5 </ b> A and 5 </ b> B are attached to the XY stage 8 via the housing 7, and move in the horizontal direction together with the XY stage 8. The Z stages 5A and 5B are configured to be able to mount the probes 1A and 1B, and are supported so that the probes 1A and 1B can move in a direction perpendicular to the base 3 (Z-axis direction). The Z stage 5A and 5B are provided with respective force generating portions 6A and 6B so that the weights of the probes 1A and 1B can be compensated and the probes 1A and 1B can be pressed against the measured surface 2a with a specified needle pressure. It has been. The force generators 6A and 6B are composed of permanent magnets and coils (not shown). The permanent magnets are disposed on the probe shaft, the coils are disposed on the housings of the Z stages 5A and 5B. It can be driven in the axial direction. Mirrors 4A and 4B are attached to the rear ends of the probes 1A and 1B, and the three-dimensional positions and orientations of the probes 1A and 1B can be measured using an unillustrated interferometer or the like.

形状測定装置100Aは、駆動部9によるXYステージ8の駆動及び力発生部6A,6BによるZステージ5A,5Bの駆動を制御することで、プローブ1A,1Bの移動を制御する制御装置50Aを備えている。制御装置50Aは、データサンプリング部10A,10B、段差位置演算部11、走査条件決定部12及び面形状演算部13からなる。   The shape measuring apparatus 100A includes a control device 50A that controls the movement of the probes 1A and 1B by controlling the driving of the XY stage 8 by the driving unit 9 and the driving of the Z stages 5A and 5B by the force generating units 6A and 6B. ing. The control device 50A includes data sampling units 10A and 10B, a step position calculation unit 11, a scanning condition determination unit 12, and a surface shape calculation unit 13.

データサンプリング部10A,10Bは、それぞれ対応するプローブ1A,1Bの測定データを決定されたサンプリング間隔で取得し、保存する。このような構成としたことで、第1プローブ1Aと第2プローブ1Bは、独立して針圧と測定データのサンプリング間隔を変更することができる。なお、本第2実施形態では、2つのプローブ1A,1BでXYステージ8を共通としたが、XYステージを2つのプローブ1A,1Bにそれぞれ搭載しても良く、このような構成とすれば、独立して走査速度と走査経路を変更することができる。   The data sampling units 10A and 10B acquire and store the measurement data of the corresponding probes 1A and 1B at the determined sampling intervals, respectively. With such a configuration, the first probe 1A and the second probe 1B can independently change the needle pressure and the sampling interval of the measurement data. In the second embodiment, the XY stage 8 is shared by the two probes 1A and 1B. However, the XY stage may be mounted on the two probes 1A and 1B, respectively. The scanning speed and scanning path can be changed independently.

次に、形状測定装置100Aの制御装置50Aの各部の動作について、図7に示すフローチャートを参照しながら説明する。図7において、被測定面2a上の走査測定を開始するが、まず、走査条件決定部12は、第1プローブ1Aの測定データを取得する(S201:第1走査工程)。具体的に説明すると、走査条件決定部12は、被測定面2aに対して第1プローブ1Aを予め指定した走査条件で走査させる。この第1プローブ1Aの走査条件は、第1プローブ1Aの針圧、走査経路、測定データのサンプリング間隔の条件である。走査条件決定部12は、力発生部6を制御して、予め指定された所定の針圧で第1プローブ1Aを走査させる。そして、走査条件決定部12は、データサンプリング部10Aを制御して、データサンプリング部10Aに予め指定された所定のサンプリング間隔で測定データを取得させる。この測定データには、少なくとも第1プローブ1Aの3次元位置データが含まれている。本第2実施形態では、測定データには、第1プローブ1Aの3次元位置データ及び第1プローブ1Aの姿勢データが含まれている。   Next, the operation of each part of the control device 50A of the shape measuring apparatus 100A will be described with reference to the flowchart shown in FIG. In FIG. 7, scanning measurement on the measurement target surface 2a is started. First, the scanning condition determination unit 12 acquires measurement data of the first probe 1A (S201: first scanning step). More specifically, the scanning condition determination unit 12 causes the first probe 1A to scan the measurement target surface 2a under scanning conditions specified in advance. The scanning conditions of the first probe 1A are the conditions of the needle pressure of the first probe 1A, the scanning path, and the sampling interval of measurement data. The scanning condition determination unit 12 controls the force generation unit 6 to scan the first probe 1A with a predetermined needle pressure specified in advance. Then, the scanning condition determination unit 12 controls the data sampling unit 10A to cause the data sampling unit 10A to acquire measurement data at a predetermined sampling interval specified in advance. This measurement data includes at least three-dimensional position data of the first probe 1A. In the second embodiment, the measurement data includes the three-dimensional position data of the first probe 1A and the attitude data of the first probe 1A.

次に、データサンプリング部10Aは、被測定面2aの走査測定中に、取得した測定データを順次、段差位置演算部11に送信する。段差位置演算部11は、ステップS201でデータサンプリング部10Aで得られた測定データに基づき、被測定面2a上の段差位置を示す段差位置データを演算により求める(段差位置演算工程)。そして、段差位置演算部11は、演算した段差位置データに基づいて段差を検出したか否かを判断し(S202)、段差を検出した場合には(S202:Yes)、段差位置データをデータストレージsに保存(書き込み)する(S203)。   Next, the data sampling unit 10A sequentially transmits the acquired measurement data to the step position calculation unit 11 during the scanning measurement of the measurement target surface 2a. The step position calculation unit 11 calculates the step position data indicating the step position on the measurement target surface 2a based on the measurement data obtained by the data sampling unit 10A in step S201 (step position calculation step). Then, the step position calculation unit 11 determines whether or not a step is detected based on the calculated step position data (S202). If a step is detected (S202: Yes), the step position data is stored in the data storage. Save (write) to s (S203).

走査条件決定部12は、第2プローブ1Bの走査条件を、段差位置演算部11により求められた段差位置データに基づき、被測定面2a上の位置に対応して決定する(走査条件決定工程)。ここで、第2プローブ1Bの走査条件として、針圧、走査速度、測定データのサンプリング間隔の条件を決定する。なお、本第2実施形態では、第1プローブ1Aと第2プローブ1Bとは、同一のXYステージ8により同一走査経路を移動するので、第1プローブ1A及び第2プローブ1Bの走査速度が決定される。   The scanning condition determination unit 12 determines the scanning condition of the second probe 1B in accordance with the position on the measurement surface 2a based on the step position data obtained by the step position calculation unit 11 (scanning condition determination step). . Here, as scanning conditions for the second probe 1B, conditions for needle pressure, scanning speed, and sampling interval of measurement data are determined. In the second embodiment, since the first probe 1A and the second probe 1B move on the same scanning path by the same XY stage 8, the scanning speeds of the first probe 1A and the second probe 1B are determined. The

走査条件決定工程について具体的に説明すると、走査条件決定部12は、データストレージsから段差位置データを読み出し、第2プローブ1Bが段差近傍の位置にあるか否かを判断する(S205)。第1プローブ1Aは、第2プローブ1Bの前方を走査しているため、後続する第2プローブ1B周辺の段差位置データは、データストレージsに保存されている。走査条件決定部12は、第2プローブ1Bが段差近傍の位置にあると判断した場合には(S205:Yes)、第2プローブ1Bの走査条件を、上記第1実施形態で説明した第1走査条件1から第2走査条件2に変更する(S206)。走査条件決定部12は、第2プローブ1Bが段差近傍の位置にない、つまり、段差近傍以外の位置にあると判断した場合には(S205:No)、第2プローブ1Bの走査条件を、第1走査条件1に戻す(S207)。   The scanning condition determination step will be specifically described. The scanning condition determination unit 12 reads the step position data from the data storage s, and determines whether or not the second probe 1B is in a position near the step (S205). Since the first probe 1A scans in front of the second probe 1B, the subsequent step position data around the second probe 1B is stored in the data storage s. When the scanning condition determination unit 12 determines that the second probe 1B is in a position near the step (S205: Yes), the scanning condition of the second probe 1B is the first scanning described in the first embodiment. The condition 1 is changed to the second scanning condition 2 (S206). When the scanning condition determination unit 12 determines that the second probe 1B is not at a position near the step, that is, at a position other than the vicinity of the step (S205: No), the scanning condition determination unit 12 sets the scanning condition of the second probe 1B to the first The scanning condition is returned to 1 (S207).

第1プローブ1Aは、第2プローブ1Bの前方に取り付けられているため、第1プローブ1Aが走査した箇所を第2プローブ1Bが走査するまでには時間的な差が生じる。この時間内に、段差位置を演算し、走査条件を決定することで、第2プローブ1Bは、段差近傍で走査条件を変化させることができる。つまり、走査条件決定部12は、第2プローブ1Bの力発生部6B、データサンプリング部10B、共通の駆動部9に指令を送って走査条件を制御することができる。   Since the first probe 1A is attached in front of the second probe 1B, there is a time difference until the second probe 1B scans the portion scanned by the first probe 1A. By calculating the step position and determining the scanning condition within this time, the second probe 1B can change the scanning condition in the vicinity of the step. That is, the scanning condition determination unit 12 can control the scanning conditions by sending commands to the force generation unit 6B, the data sampling unit 10B, and the common driving unit 9 of the second probe 1B.

走査条件決定部12は、ステップS206、S207で決定した走査条件で第2プローブ1Bを被測定面2aに対して走査測定するように力発生部6B及び駆動部9を制御し、データサンプリング部10Bを制御する。つまり、走査条件決定部12は、第2プローブ1Bが、決定した針圧となるよう力発生部6Bを制御し、決定した走査速度となるよう駆動部9を制御する。そして、データサンプリング部10Bは、走査条件決定部12の制御の下、第2プローブ1Bの測定データを取得する(S208:第2走査工程)。   The scanning condition determining unit 12 controls the force generating unit 6B and the driving unit 9 so as to scan and measure the second probe 1B with respect to the measurement target surface 2a under the scanning conditions determined in steps S206 and S207, and the data sampling unit 10B. To control. That is, the scanning condition determination unit 12 controls the force generation unit 6B so that the second probe 1B has the determined needle pressure, and controls the driving unit 9 so as to achieve the determined scanning speed. And the data sampling part 10B acquires the measurement data of the 2nd probe 1B under control of the scanning condition determination part 12 (S208: 2nd scanning process).

次に、走査条件決定部12は、被測定面2aの全面の測定が終了したか否かを判断し(S209)、終了していない場合は(S209:No)、ステップS201の処理に戻る。そして、第1走査工程、段差位置演算工程、走査条件決定工程及び第2走査工程の処理を、被測定面2aの全面の走査が終了するまで繰り返し実行する。測定終了であれば(S209:Yes)、走査測定後に、測定した第2プローブ1Bの測定データに基づき、被測定面2aの面形状を示す面形状データを演算により求め(S210:面形状演算工程)、処理を終了する。   Next, the scanning condition determination unit 12 determines whether or not the measurement of the entire surface to be measured 2a has been completed (S209). If the measurement has not been completed (S209: No), the process returns to step S201. Then, the processes of the first scanning step, the step position calculation step, the scanning condition determination step, and the second scanning step are repeatedly executed until the scanning of the entire surface to be measured 2a is completed. If the measurement is completed (S209: Yes), after the scanning measurement, surface shape data indicating the surface shape of the surface 2a to be measured is obtained by calculation based on the measured measurement data of the second probe 1B (S210: surface shape calculation step). ), The process is terminated.

以上、本第2実施形態では、上記第1実施形態と同様の効果を奏する。さらに、段差の3次元位置を取得する第1プローブ1Aが、面形状を測定する第2プローブ1Bの前方を走査することで、段差の3次元位置データを取得しながら、面形状の測定をすることができるので、測定時間を短縮することができるという効果を奏する。   As described above, the second embodiment has the same effects as those of the first embodiment. Further, the first probe 1A that acquires the three-dimensional position of the step scans the front of the second probe 1B that measures the surface shape, thereby measuring the surface shape while acquiring the three-dimensional position data of the step. As a result, the measurement time can be shortened.

[第3実施形態]
図8は、本発明の第3実施形態によるプローブ先端の様子を説明する図である。本第3実施形態では、段差位置を測定するために、第1プローブ101として、レーザ等の光学的手段による非接触式プローブを用いている。非接触式プローブを用いた場合、被測定面2aの傾斜が急な箇所では、光Lが散乱する。この光Lの散乱を検知することで、段差位置を測定することが可能である。段差の3次元位置を取得する際に、非接触式プローブを用いることで、段差に対して安定した走査ができる効果がある。
[Third Embodiment]
FIG. 8 is a view for explaining the state of the probe tip according to the third embodiment of the present invention. In the third embodiment, a non-contact type probe using optical means such as a laser is used as the first probe 101 in order to measure the step position. When a non-contact type probe is used, the light L is scattered at a place where the inclination of the measurement surface 2a is steep. By detecting the scattering of the light L, the step position can be measured. When acquiring the three-dimensional position of the step, using a non-contact type probe has an effect of performing stable scanning with respect to the step.

なお、上記実施の形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。上記実施の形態では、第2プローブの走査条件として、針圧、走査速度及びサンプリング間隔の条件を変更する場合について説明したが、これに限定するものではなく、これら条件のうち、少なくとも一つの条件を変更するようにしてもよい。   Although the present invention has been described based on the above embodiment, the present invention is not limited to this. In the above embodiment, the case where the conditions of the needle pressure, the scanning speed, and the sampling interval are changed as the scanning conditions of the second probe has been described. However, the present invention is not limited to this, and at least one of these conditions May be changed.

1A,101 第1プローブ
1Aa 球状先端部
1B 第2プローブ
1Ba 球状先端部
2 被測定物
2a 被測定面
3 ベース
11 段差位置演算部
12 走査条件決定部
13 面形状演算部
40,40A プローブ移動機構
100,100A 形状測定装置
1A, 101 First probe 1Aa Spherical tip 1B Second probe 1Ba Spherical tip 2 DUT 2a Surface to be measured 3 Base 11 Step position calculator 12 Scanning condition determiner 13 Surface shape calculator 40, 40A Probe moving mechanism 100 , 100A shape measuring device

Claims (17)

被測定物の被測定面の面形状を測定する形状測定方法において、
前記被測定面に対して第1プローブを予め指定した走査条件で走査させ、前記第1プローブの3次元位置データを含む測定データを取得する第1走査工程と、
前記第1走査工程で得られた測定データに基づき、前記被測定面の段差位置を示す段差位置データを演算により求める段差位置演算工程と、
前記第1プローブよりも高分解能で測定可能な第2プローブの走査条件を、前記段差位置演算工程で得られた段差位置データに基づき、前記被測定面上の段差近傍の位置と前記段差近傍以外の位置に対応してそれぞれ決定する走査条件決定工程と、
前記被測定面に対して前記第2プローブを前記走査条件決定工程で決定した走査条件で走査させ、前記第2プローブの3次元位置データを含む測定データを取得する第2走査工程と、
前記第2走査工程で得られた測定データに基づき、前記被測定面の面形状を示す面形状データを演算により求める面形状演算工程と、を備えたことを特徴とする形状測定方法。
In the shape measuring method for measuring the surface shape of the surface to be measured of the object to be measured,
A first scanning step of scanning the measurement surface with a first probe under a scanning condition designated in advance, and obtaining measurement data including three-dimensional position data of the first probe;
A step position calculation step for calculating step position data indicating the step position of the measurement surface based on the measurement data obtained in the first scanning step;
Based on the step position data obtained in the step position calculation step, the scanning conditions of the second probe that can be measured with higher resolution than the first probe are the positions near the step on the measured surface and other than the vicinity of the step. Scanning condition determination step for determining each corresponding to the position of,
A second scanning step of scanning the second probe with the scanning condition determined in the scanning condition determining step to obtain measurement data including three-dimensional position data of the second probe;
A shape measurement method comprising: a surface shape calculation step for calculating surface shape data indicating a surface shape of the surface to be measured based on measurement data obtained in the second scanning step.
前記第1プローブは、前記被測定面の段差の高さの2倍以上の曲率半径に形成された球状先端部を有する接触式プローブであることを特徴とする請求項1に記載の形状測定方法。   2. The shape measuring method according to claim 1, wherein the first probe is a contact probe having a spherical tip formed at a radius of curvature that is twice or more the height of the step of the surface to be measured. . 前記第1プローブは、非接触式プローブであることを特徴とする請求項1に記載の形状測定方法。   The shape measuring method according to claim 1, wherein the first probe is a non-contact type probe. 前記第2プローブは、前記被測定面の段差の高さよりも小さい曲率半径に形成された球状先端部を有する接触式プローブであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の形状測定方法。   The said 2nd probe is a contact-type probe which has a spherical front-end | tip part formed in the curvature radius smaller than the height of the level | step difference of the said to-be-measured surface, It is any one of Claim 1 thru | or 3 characterized by the above-mentioned. Shape measurement method. 前記第2プローブの走査条件は、前記第2プローブの走査速度の条件を含み、
前記走査条件決定工程では、前記第2プローブの走査条件として、前記被測定面の段差近傍の位置での前記走査速度を、前記被測定面の段差近傍以外の位置での前記走査速度よりも遅くなるように決定することを特徴とする請求項4に記載の形状測定方法。
The scanning condition of the second probe includes a scanning speed condition of the second probe,
In the scanning condition determining step, as the scanning condition of the second probe, the scanning speed at a position near the step on the surface to be measured is slower than the scanning speed at a position other than the vicinity of the step on the surface to be measured. The shape measuring method according to claim 4, wherein the shape measuring method is determined to be
前記第2プローブの走査条件は、前記第2プローブの針圧の条件を含み、
前記走査条件決定工程では、前記第2プローブの走査条件として、前記被測定面の段差近傍の位置での前記針圧を、前記被測定面の段差近傍以外の位置での前記針圧よりも高くなるように決定することを特徴とする請求項4又は5に記載の形状測定方法。
The scanning condition of the second probe includes a needle pressure condition of the second probe,
In the scanning condition determining step, as the scanning condition of the second probe, the needle pressure at a position near the step on the surface to be measured is set higher than the needle pressure at a position other than near the step on the surface to be measured. The shape measuring method according to claim 4 or 5, wherein the shape measuring method is determined so as to be.
前記第2プローブの走査条件は、前記第2プローブの測定データのサンプリング間隔の条件を含み、
前記走査条件決定工程では、前記第2プローブの走査条件として、前記被測定面の段差近傍の位置での前記サンプリング間隔を、前記被測定面の段差近傍以外の位置での前記サンプリング間隔よりも狭くなるように決定することを特徴とする請求項4乃至6のいずれか1項に記載の形状測定方法。
The scanning condition of the second probe includes a sampling interval condition of measurement data of the second probe,
In the scanning condition determining step, as the scanning condition of the second probe, the sampling interval at a position near the step on the surface to be measured is narrower than the sampling interval at a position other than the vicinity of the step on the surface to be measured. The shape measuring method according to claim 4, wherein the shape measuring method is determined so as to be.
前記第2走査工程では、前記段差位置データに基づき、前記第2プローブを前記被測定面の段差の稜線に対して直交する方向に走査させることを特徴とする請求項4乃至7のいずれか1項に記載の形状測定方法。   The said 2nd scanning process scans the said 2nd probe in the direction orthogonal to the ridgeline of the level | step difference of the said to-be-measured surface based on the said level | step difference position data. The shape measuring method according to item. 前記第2走査工程では、前記第2プローブを、前記第1プローブと同一走査経路を前記第1プローブに後続して走査させ、
前記第1走査工程、前記段差位置演算工程、前記走査条件決定工程、及び前記第2走査工程の処理を、前記被測定面の全面の走査が終了するまで繰り返し実行することを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の形状測定方法。
In the second scanning step, the second probe is scanned following the first probe along the same scanning path as the first probe,
The first scanning step, the step position calculation step, the scanning condition determination step, and the second scanning step are repeatedly executed until scanning of the entire surface to be measured is completed. The shape measuring method according to any one of 1 to 8 .
被測定物の被測定面の面形状を測定する形状測定装置において、
前記被測定物を保持するベースに対して3次元方向に移動可能であり、第1プローブ及び前記第1プローブよりも高分解能に測定可能な第2プローブのうち、いずれか一方のプローブが選択的に装着されるプローブ移動機構と、
前記被測定面に対して前記第1プローブを予め指定した走査条件で走査させて得られた前記第1プローブの3次元位置データを含む測定データに基づき、前記被測定面の段差位置を示す段差位置データを演算により求める段差位置演算部と、
前記第2プローブの走査条件を、前記段差位置演算部で得られた段差位置データに基づき、前記被測定面上の段差近傍の位置と前記段差近傍以外の位置に対応してそれぞれ決定する走査条件決定部と、
前記被測定面に対して前記第2プローブを前記走査条件決定部で決定した走査条件で走査させて得られた前記第2プローブの3次元位置データを含む測定データに基づき、前記被測定面の面形状を示す面形状データを演算により求める面形状演算部と、を備えたことを特徴とする形状測定装置。
In the shape measuring device for measuring the surface shape of the surface to be measured of the object to be measured,
One of the first probe and the second probe that can be measured with higher resolution than the first probe is selectively movable relative to the base holding the object to be measured. A probe moving mechanism attached to the
A step indicating a step position of the surface to be measured based on measurement data including three-dimensional position data of the first probe obtained by scanning the first surface with a scanning condition designated in advance on the surface to be measured. A step position calculation unit for calculating position data by calculation;
The scanning condition for the second probe, based on said stepped position data obtained at the step position calculating unit, the scanning condition determining in correspondence to the position and the position other than the step vicinity of the step near on the surface to be measured A decision unit;
Based on the measurement data including the three-dimensional position data of the second probe obtained by scanning the second probe with the scanning condition determined by the scanning condition determining unit with respect to the measured surface, A shape measuring apparatus comprising: a surface shape calculation unit that calculates surface shape data indicating a surface shape by calculation.
被測定物の被測定面の面形状を測定する形状測定装置において、
前記被測定物を保持するベースに対して3次元方向に移動可能であり、第1プローブ及び前記第1プローブよりも高分解能に測定可能な第2プローブが走査方向下流から上流に向かって順次装着されるプローブ移動機構と、
前記被測定面に対して前記第1プローブを予め指定した走査条件で走査させて得られた前記第1プローブの3次元位置データを含む測定データに基づき、前記被測定面の段差位置を示す段差位置データを演算により求める段差位置演算部と、
前記第2プローブの走査条件を、前記段差位置演算部で得られた段差位置データに基づき、前記被測定面上の段差近傍の位置と前記段差近傍以外の位置に対応してそれぞれ決定する走査条件決定部と、
前記被測定面に対して前記第2プローブを前記走査条件決定部で決定した走査条件で走査させて得られた前記第2プローブの3次元位置データを含む測定データに基づき、前記被測定面の面形状を示す面形状データを演算により求める面形状演算部と、を備えたことを特徴とする形状測定装置。
In the shape measuring device for measuring the surface shape of the surface to be measured of the object to be measured,
The first probe and the second probe capable of measuring with higher resolution than the first probe are sequentially mounted from the downstream to the upstream in the scanning direction. A probe moving mechanism,
A step indicating a step position of the surface to be measured based on measurement data including three-dimensional position data of the first probe obtained by scanning the first surface with a scanning condition designated in advance on the surface to be measured. A step position calculation unit for calculating position data by calculation;
The scanning condition for the second probe, based on said stepped position data obtained at the step position calculating unit, the scanning condition determining in correspondence to the position and the position other than the step vicinity of the step near on the surface to be measured A decision unit;
Based on the measurement data including the three-dimensional position data of the second probe obtained by scanning the second probe with the scanning condition determined by the scanning condition determining unit with respect to the measured surface, A shape measuring apparatus comprising: a surface shape calculation unit that calculates surface shape data indicating a surface shape by calculation.
前記第1プローブは、前記被測定面の段差の高さの2倍以上の曲率半径に形成された球状先端部を有する接触式プローブであることを特徴とする請求項10又は11に記載の形状測定装置。   12. The shape according to claim 10, wherein the first probe is a contact probe having a spherical tip formed at a radius of curvature that is at least twice the height of the step of the surface to be measured. measuring device. 前記第1プローブは、非接触式プローブであることを特徴とする請求項10又は11に記載の形状測定装置。   The shape measuring apparatus according to claim 10 or 11, wherein the first probe is a non-contact type probe. 前記第2プローブは、前記被測定面の段差の高さよりも小さい曲率半径に形成された球状先端部を有する接触式プローブであることを特徴とする請求項10乃至13のいずれか1項に記載の形状測定装置。   The said 2nd probe is a contact-type probe which has a spherical front-end | tip part formed in the curvature radius smaller than the height of the level | step difference of the said to-be-measured surface, It is any one of Claim 10 thru | or 13 characterized by the above-mentioned. Shape measuring device. 前記第2プローブの前記段差近傍以外の位置における走査条件に比べて、前記第2プローブの前記段差近傍の走査条件は、針圧が高く設定されていることを特徴とする請求項14に記載の形状測定装置。  The scanning pressure in the vicinity of the step of the second probe is set higher in the needle pressure than the scanning condition in a position other than the vicinity of the step of the second probe. Shape measuring device. 前記第2プローブの前記段差近傍以外の位置における走査条件に比べて、前記第2プローブの前記段差近傍の走査条件は、走査速度が遅く設定されていることを特徴とする請求項14又は15に記載の形状測定装置。  16. The scanning condition in the vicinity of the step of the second probe is set to be slower than the scanning condition in a position other than the vicinity of the step of the second probe. The shape measuring apparatus described. 前記第2プローブの前記段差近傍以外の位置における走査条件に比べて、前記第2プローブの前記段差近傍の走査条件は、データのサンプリング間隔が狭く設定されていることを特徴とする請求項14乃至16のいずれか1項に記載の形状測定装置。  15. The data sampling interval is set narrower in the scanning condition in the vicinity of the step of the second probe than in the scanning condition in a position other than the vicinity of the step of the second probe. The shape measuring apparatus according to any one of 16.
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JP6030339B2 (en) * 2012-05-17 2016-11-24 株式会社ミツトヨ Shape measuring device
CN103884261A (en) * 2012-12-19 2014-06-25 漳州市昌龙汽车附件有限公司 Three-dimensional arc rod testing fixture
DE102013225149B4 (en) * 2013-12-06 2018-05-30 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh Measuring coordinates of a workpiece surface of at least one workpiece using a sensor unit
CN114445548A (en) * 2020-10-30 2022-05-06 西门子(中国)有限公司 Method, device and system for determining three-dimensional model of object to be measured

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03248007A (en) * 1990-02-27 1991-11-06 Komatsu Ltd Apparatus for measuring step of plane
JPH0590305U (en) * 1992-05-01 1993-12-10 株式会社東京精密 Surface shape measuring machine
JP3992853B2 (en) * 1998-09-30 2007-10-17 株式会社ミツトヨ Surface following type measuring machine
JP2002213943A (en) * 2001-01-16 2002-07-31 Mitsutoyo Corp System and method for measuring surface property
JP5060915B2 (en) * 2007-11-05 2012-10-31 株式会社ミツトヨ Stylus, shape measuring machine and part program

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