本发明专利技术提供一种对于任何形状的检查对象都能够非破坏地判定形成在其表面上的薄膜的状态的薄膜检查装置以及薄膜检查方法。从照射部（２）照射的测定光通过积分球（２２）而入射到检查对象。并且，测定光在检查对象的基底部（５２）或者薄膜（５４）反射。进而，该反射光入射到积分球（２２），并在积分球（２２）内被均匀化。然后，被均匀化了的反射光经由光纤（１０）被传到分光部（１２）。分光部（１２）按照波长的顺序对反射光进行分光，并将与强度光谱对应的电信号传给运算处理部（１４）。运算处理部（１４）基于从分光部（１２）接受的电信号来判定形成在检查对象的表面上的薄膜（５４）的状态。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种判定薄膜的状态的，特别是涉及一种对形成在具有凹凸形状的物体的表面上的薄膜的状态进行判定的。
技术介绍
一直以来，在半导体等领域中，为了测定在由玻璃或硅晶片等构成的基板上形成的薄膜的膜厚，人们研究着利用了光的干涉的膜厚传感器。例如，在专利文献1中公开有一种膜厚传感器，其基于从由多个半导体发光元件构成的光源装置射出的光中的、在测定对象的薄膜反射了的光或者透过测定对象的薄膜的光，来计测膜厚。图9是以往的膜厚传感器200的概略结构图。如图9所示，膜厚传感器200由光源装置60、光纤62、66、投受光部64、分光部68、运算处理部74构成。光源装置60将波长区域宽的白色光作为测定光而生成。光纤62将光源装置60和投受光部64连接，并将在光源装置60生成了的测定光传到投受光部64。投受光部64将从光纤62接受的测定光照射到作为测定对象的基板90上的薄膜92。并且，投受光部64接受在基板90或者薄膜92反射了的反射光，并传给光纤66。光纤66将投受光部64与分光部68连接，并将从投受光部64接受的反射光线传给分光部68。分光部68将与从光纤66接受的反射光的强度光谱对应的电信号传给运算处理部74。并且，分光部68由对接受的光按照波长顺序进行分光的光滤波器70、和将接受的光转换成与光强对应的电信号的受光部72构成。运算处理部74从分光部68接受电信号，并输出薄膜92的膜厚的测定值。并且，运算处理部74由将模拟电信号转换成数字信号的A/D(AnalogDigital模拟/数字)转换部76、基于在A/D转换部76被转换的数字信号而计算薄膜92的厚度的运算部78、输出运算结果的显示部80、以及从外部接受设定值等的输入输出部82构成。膜厚传感器200中，在测定对象反射的反射光中包括在薄膜92反射的反射光和透过薄膜92而在基板90反射的反射光。因此，在薄膜92反射的反射光与在基板90反射的反射光之间，产生与薄膜92的膜厚对应的光程差。从而，能够通过观测由于该光程差而产生的干涉，即通过观测在波长区域的光强的周期性的变化，来测定薄膜92的膜厚。另外，近年来进行着这样的研究，即，在PET(PolyEthylene Terephthalate聚对苯二甲酸乙二醇酯)树脂制的容器(以下称为PET瓶)等的塑料制容器的表面上形成薄膜，从而抑制来自外部的氧的侵入。从抑制来自外部的侵入的意义来说，这样的薄膜被称为“阻隔薄膜”。此外，在阻隔薄膜中采用DLC(Diamond Like Carbon类金刚石碳)、SiO2等。通过抑制来自外部的氧的侵入，能够抑制饮用水等内容物的劣化，从而更能够延长品质保证期。其结果，也能够抑制对过了品质保证期的商品进行处理所需的成本。因此，将来在塑料制容器的制造过程中，预计需要对形成在其表面上的阻隔薄膜的状态进行判定。专利文献1国际公开第01/1070号手册。在塑料制容器的制造过程中，因为需要对阻隔薄膜的状态进行判定，所以重要的是能够非破坏地进行判定。作为非破坏地判定阻隔薄膜的状态的装置，可以采用上述的膜厚传感器。可是，为了达到吸引消费者的注意力的目的，通常将塑料制容器做成复杂的形状，因此与半导体的基板等不同，其表面并不平坦。因此，在上述的薄膜传感器中采用塑料制容器作为测定对象时，即使测定光从同一个方向照射，其反射光也会向各个方向反射。从而，很难在投受光部捕获反射光。进而，由于其形状不均匀，所以即使在同一个塑料制容器上，也会由于测定光的照射位置而使测定结果产生偏差。这样，利用以往的膜厚传感器，无法对形成在塑料制容器的表面上的阻隔薄膜的状态进行判定。
技术实现思路
本专利技术是为了解决这样的问题而提出的，其目的在于提供一种对于任何形状的检查对象都能够非破坏地判定形成在其表面上的薄膜的状态的。根据本专利技术，是一种薄膜检查装置，具有照射部，其将测定光照射到检查对象；积分部，其由中空且在内面对光进行反射的扩散构件形成，将测定光中由检查对象反射的反射光，通过开口而接受到中空的空间中并进行空间积分；分光部，其取得在积分部被积分了的反射光的分光特性；运算处理部，其基于在分光部取得的分光特性来判定形成在检查对象的表面上的薄膜的状态。优选地，运算处理部对与检查对象相同的形状且其表面没有形成薄膜的比较基准的分光特性预先进行存储，并通过与该存储了的分光特性进行比较来判定形成在检查对象的表面上的薄膜的状态。优选地，积分部包含有使从照射部照射的测定光通过的开口，照射部从相对于与检查对象的被照射面大致垂直的方向而具有规定的角度的方向照射测定光。优选地，积分部包括用于使分光部不直接取得被积分前的反射光的装置。另外，根据本专利技术，是一种薄膜检查装置，具有照射部，其将测定光照射到检查对象、以及与检查对象相同的形状且其表面上没有形成薄膜的比较基准；第一积分部，其对测定光中由检查对象反射了的反射光进行空间积分；第二积分部，其对测定光中由比较基准反射了的反射光进行空间积分；分光部，其取得在第一以及第二积分部中被积分了的各自的反射光的分光特性；运算处理部，其通过对在分光部取得的检查对象的反射光的分光特性与比较基准的反射光的分光特性进行比较，来判定形成在检查对象的表面上的薄膜的状态。优选地，检查对象是在表面形成有薄膜的具有光泽的容器。另外，根据本专利技术，是一种薄膜检查方法，包括照射步骤，将测定光照射到作为形成有薄膜且具有光透过性的光泽面的检查对象上；积分步骤，将测定光中由于检查对象的薄膜的干涉而产生的被反射了的反射光，通过用中空且在中空的空间内使光漫反射的扩散构件覆盖，而进行空间积分；分光步骤，取得在积分步骤中被积分了的反射光的分光特性；运算处理步骤，基于在分光步骤中取得的分光特性来判定形成在检查对象的表面上的薄膜的状态。优选地，检查对象是在表面形成有薄膜的具有光泽的容器，将测定光照射到该检查对象的包含有凹凸的表面上。根据本专利技术，从照射部照射的测定光中，与检查对象对应而向多个方向反射的反射光，由积分装置进行空间积分。因此，无论检查对象的形状如何，均能够取得由检查对象反射的反射光的强度光谱。从而，无论检查对象的形状如何，都能够非破坏地判定形成在其表面上的薄膜的状态。附图说明图1是本专利技术的第一实施方式的薄膜检查装置的概略结构图。图2是表示积分球中的测定光以及反射光的行迹的图。图3是本专利技术的第一实施方式的变形例的薄膜检查装置的概略结构图。图4是表示利用薄膜检查装置对PET瓶进行检查时的一例的外观图。图5表示PET瓶的相对反射率特性的一例。图6是表示判定处理的流程图。图7是本专利技术的第二实施方式的薄膜检查装置的概略结构图。图8是表示薄膜检查装置中的处理的流程图。图9是以往的膜厚传感器的概略结构图。具体实施例方式针对本专利技术的实施方式，参考附图来进行详细说明。此外，对于附图中相同或者相当的部分附上相同的附图标记，并不再重复其说明。第一实施方式图1是本专利技术的第一实施方式的薄膜检查装置100的概略结构图。如图1所示，薄膜检查装置100由照射部2、积分球22、光纤10、分光部12、运算处理部14构成。另外，检查对象由基底部52与形成在其表面上的薄膜54构成。此外，为了易于理解，以剖面图来表示检查对象。照射部2向检查对象照射测定光。并且，照射部2由光源部4、光纤6、聚本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种薄膜检查装置，其特征在于，具有：照射部，其将测定光照射到检查对象；积分部，其由中空且在内面对光进行反射的扩散构件形成，将上述测定光中由上述检查对象反射的反射光，通过开口而接受到上述中空的空间中并进行空间积分；分光 部，其取得在上述积分部被积分了的上述反射光的分光特性；运算处理部，其基于在上述分光部取得的上述分光特性来判定形成在上述检查对象的表面上的薄膜的状态。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：土道和美，高仓毅，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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