[发明专利]测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种被测量物的测量装置，尤其涉及利用线状光对被测量物进行测量的测量装置。

背景技术

例如，已知的方法是，在晶片上，为了各个电子部件中的布线，设置有由焊料等形成的球状端子(以下称为突起)。在这种方法中，作为对各个电子部件的检查中的一种，在切割前的晶片的状态下对各个突起的高度尺寸进行测量。在这种对突起的高度尺寸进行的测量中，已知的是利用如下测量装置的方法，即：将线状的激光等(以下称为线状光)照射到作为被测量物的晶片上，再用摄像元件对由该线状光照射的部分进行摄像，然后根据来自该处的摄像数据来测量晶片各处的高度尺寸、即各个突起等的高度尺寸(例如，参见日本特开2000-266523号公报)。在这种测量装置中，在摄像元件与被测量物之间设置有成像光学系统，所述成像光学系统被设置为使所述摄像元件可以对线状光所照射的部分进行摄像。

但是，从被测量物(上述例子中为晶片)的制造效率的观点来看，这种对被测量物的测量要求尽可能地使测量所需的时间缩短并确保规定的精度。因此，从要求尽可能地使测量所需时间缩短并确保规定的精度的观点来看，上述成像光学系统决定了关于被测量物的测量对象(上述例子中为各个突起)的光学设定。

但是，由于在上述测量装置中，在对于摄像元件所获得的数据的输出处理速度上是有限制的，因此，如果想要确保规定的精度，在使测量所需的时间缩短上也是有限制的。

发明内容

本发明正是鉴于上述情况而提出的，其目的在于提供一种能够确保规定的精度并缩短测量所需时间的测量装置。

本发明的一个实施例的测量装置具备：出射光学系统，将在一个方向上延伸的线状光照射到被测量物上；摄像元件，获得从所述被测量物反射的线状反射光，所述测量装置根据所述摄像元件获得的所述线状反射光在所述被测量物上的几何学位置关系来测量被测量物的表面形状，所述测量装置具备：成像光学系统，被设置在所述被测量物与所述摄像元件之间，使所述线状反射光成像于所述摄像元件的受光面上以获得所述线状光在所述被测量物上的形状；光束分束机构，将所述线状反射光进行分束并将分束的线状反射光导向所述摄像元件。该光束分束机构对所述线状反射光进行分束以获得在所述线状光的延伸方向上观察时彼此不同的测量位置上所述线状光在所述被测量物上的形状，所述摄像元件在受光面上设定有多个片段且所述多个片段的每个被划分为多个区域，所述多个片段中的至少一个或更多的区域用作受光区域，所述成像光学系统使所述光束分束机构分束的所述线状反射光成像于所述摄像元件的所述受光面上彼此不同的所述片段的所述受光区域上。

(发明效果)

根据本发明的测量装置，通过一次测量动作即一次扫描，就能够得到由光束分束机构所分束的数目的、被测量物上彼此不同的测量位置的测量数据。此时，为了得到多个测量数据，采用了使通过光束分束机构分束并经由成像光学系统的各个线状反射光成像于摄像元件的受光面上的彼此不同的受光区域的结构，因此这些多个测量数据能够在摄像元件中高速且同时地处理，从而能够防止测量所需时间的增大。据此，能够提高整体的检查速度(吞吐量)。

除上述结构外，如果所述受光区域是在所述摄像元件的所述受光面上的所述各个片段中最先进行输出处理的区域，由于摄像元件能够对多个测量数据以极高速且同时地进行处理，因此能够更有效地防止测量所需时间的增大。

除上述结构外，如果所述光束分束机构将对所述被测量物的测量对象实施光学设定之后的所述线状反射光进行分束，能够使多个测量数据中关于被测量物的测量对象的光学设定完全一致。

除上述结构外，如果所述光束分束机构在对所述线状反射光进行分束之后，通过分别使在沿所述摄像元件的所述受光面的平面上观察时正交的两方向的位置变化，能够获得在所述线状反射光的延伸方向上观察时在彼此不同的测量位置上所述线状光在所述被测量物上的形状，就能够容易地调节光束分支机构的关于摄像元件的光学设定。

附图说明

图1是表示本发明测量装置10的结构的框图。

图2是表示测量装置10中的光学系统11关于被测量物(晶片16)的关系的示意图。

图3是说明在测量装置10中被测量物(晶片16)在载台12上的滑动状态的示意图。

图4是为了说明利用测量装置10的测量而表示的被测量物(晶片16)上的测量对象与线状光L之间关系的示意图。