圆形平台的断面形状测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种圆形平台的断面形状测量装置，其包括：导向架（2），能设置在作为被测量物的圆形平台（M）上，并且具有规定方向的导轨（3）；移动件（4），被导轨（3）引导，并且利用移动装置（6）而移动自如；距离传感器（5），设置在所述移动件（4）上，测量至圆形平台（M）的被测量面的距离；以及运算显示装置（8），将不经过圆形平台（M）中心的虚拟直线（L）上的多个测量点（di）处的由距离传感器（5）测量到的各测量值，与作为从圆形平台（M）中心到各测量点（di）的最短距离的第一最短距离（Ri）对应显示。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及断面形状测量装置，用于测量例如像半导体元件用的硅片那样要求高精度平面性的圆板材研磨用的圆形平台的断面形状。
技术介绍
如图6所示，通常在测量用于研磨硅片等的圆形平台(又称研磨平台)51的断面形状时，想要知道的信息是，在经过其转动中心O的直径方向的测量线52上的断面形状。可是，由于在圆形平台51的转动中心部存在转动驱动齿轮或转动轴支承用凸台部等突出部，所以不能在经过转动中心O的直径方向的测量线52上测量断面形状。因此，在不经过圆形平台51的转动中心O的测量线53上测量断面形状。但是，如果在不经过圆形平台转动中心的线上测量断面形状，则如图7所示，当圆形平台的表面为圆锥面时，其断面形状如图8所示呈向上方鼓起的凸状曲线，与图9所示的在经过转动中心的线上的直线断面形状不同。另外，即使将凸状的曲线模拟成直线，也不能适用于要求精密度的测量。
技术实现思路
因此，本技术的目的在于提供一种圆形平台的断面形状测量装置，即使在不经过圆形平台中心的测量线上进行测量，也能够准确测量经过中心的直径方向的线上的断面形状。为解决上述课题，本技术的第一方面提供一种圆形平台的断面形状测量装置，其包括:导向架，能设置在作为被测量物的圆形平台上，并且具有规定方向的导向构件；移动件，被所述导向构件引导，并且利用移动装置而移动自如；距离传感器，设置在所述移动件上，测量至圆形平台的被测量面的距离；以及运算显示装置，将不经过所述圆形平台中心的虚拟直线上的多个测量点处的由所述距离传感器测量到的各测量值，与作为从圆形平台中心到各测量点的最短距离的第一最短距离对应显示。此外，本技术的第二方面在第一方面的基础上，所述运算显示装置包括距离运算部和图像显示部，所述距离运算部根据作为从圆形平台中心到虚拟直线的最短距离的第二最短距离、以及从表示所述虚拟直线上的对应于第二最短距离的位置的基准点到各测量点的距离，求出作为从圆形平台中心到各测量点的最短距离的第一最短距离，所述图像显示部以坐标图显示对应于所述距离运算部求出的第一最短距离的各测量值。按照上述各结构，由于设置有运算显示部，所述运算显示部能够将在圆形平台上方且不经过中心的虚拟直线上的、由距离传感器测量至所述被测量面的距离得到的测量值，与作为从中心到各测量点的最短距离的第一最短距离即经过中心的直径方向上的距离对应显示，所以当圆形平台的被测量面为圆锥面时、而且在不经过中心的虚拟直线上测量时，也能够准确测量经过圆形平台中心的直径方向上的断面形状。对于例如像硅片研磨用的圆形平台那样要求高精度平面等情况下的测量作业极其有效。附图说明图1是本技术实施例的断面形状测量装置的立体图。图2是表示所述断面形状测量装置的运算显示装置的简要结构的框图。图3是用于说明由所述断面形状测量装置测量圆形平台的断面形状的测量方法的平面图。图4是描绘不经过圆形平台中心的测量线上的测量点处的测量值的坐标图。图5是将不经过圆形平台中心的测量线上的测量点处的测量值与距中心的最短距离对应描绘的坐标图。图6是圆形平台的平面图。图7是圆形平台的立体图。图8是表示圆形平台表面为圆锥面时在不经过中心的测量线上的断面形状的图。图9是表示圆形平台表面为圆锥面时在通过中心的测量线上的断面形状的图。附图标记说明Cli测量值Ki测量点L 虚拟直线M 圆形平台O 中心r 第二最短距离Ri第一最短距离I 断面形状测量装置2 导向架3 导轨4 移动件5 距离传感器6 移动装置7 控制装置8 运算显示装置21距离运算部22图像显示部具体实施方式以下，基于图1 图5对本技术实施例的圆形平台的断面形状测量装置进行说明。如图1 图3所示，本实施例的断面形状测量装置I包括:导向架2，在两端部安装有放置用脚板部2a、2a，并在左右的安装板部2b、2b之间设置有水平方向的导轨(导向构件)3 ;移动件4，设置成与所述导轨3卡合并在水平方向移动自如；距离传感器(又称位移传感器，例如使用涡流式、电容式的距离传感器)5，设置在所述移动件4上，用于测量至圆形平台(又称研磨平台)M的表面(被测量面)的距离；移动装置6，设置在所述导向架2侦彳，使所述移动件4移动；控制装置(例如采用计算机)7，用于控制所述移动装置6 ;以及运算显示装置8，将作为不经过所述圆形平台M的中心(转动中心)0的测量线的虚拟直线L上的多个测量点Ki处的由所述距离传感器5测量到的各测量值屯，与作为从圆形平台M的中心O到各测量点Ki的最短距离的第一最短距离(即相当于到各测量点的半径距离)Ri对应显示。另夕卜，由距离传感器5测量的测量值例如表示至作为被测量物的圆形平台M的放置面的距离、即高度。使用虚拟直线这样的词是因为，为了求出最短距离需要使用水平面上的位置，在此是指圆形平台的放置面上的位置，而不使用圆形平台的表面上的位置。即，因为需要使用将测量线投影到圆形平台放置面的直线上的位置，所以就投影到所述放置面上的直线的意义称其为虚拟直线。此外，如图2、图3所示，所述运算显示装置8由距离运算部21以及图像显示部22构成，所述距离运算部21根据作为从圆形平台M的中心O到虚拟直线L的最短距离的第二最短距离r以及从表示所述虚拟直线L上的对应于第二最短距离r的位置的基准点E到各测量点Ki的距离Hi,利用毕达哥拉斯定理(勾股定理)，求出从圆形平台M的中心O到各测量点Ki的第一最短距离Ri,所述图像显示部22以坐标图显示对应于所述距离运算部21求出的第一最短距离Ri的各测量值屯。另外，虚拟直线L上的基准点E是通过圆形平台M的中心O的直线OE与虚拟直线L垂直相交的交点。所述距离传感器5有接触式或非接触式，接触式使用线性编码器式距离传感器，非接触式使用涡流式距离传感器、光学式距离传感器，或使用空气传感器等。此外，移动件4相对于所述导轨3滑动的滑动机构采用直线导轨方式。并且，所述移动装置6包括:设置在导轨3两端部的驱动用滑轮11和从动用滑轮12 ;缠绕在所述两滑轮11、12上并在两端部连接移动件4的索体(例如使用线缆等)13 ;以及设置在导轨3侧并使所述驱动用滑轮11转动的电动机14。因此，通过电动机14的转动，能够使安装在移动件4上的距离传感器5在水平方向上移动。此外，引导所述移动件4的导轨3由陶瓷制成，并且制作精度为:例如相对于长度1000 1500mm,直线度为5 10 μ m以下。以下，对所述断面形状测量装置I测量圆形平台M的表面形状即断面形状的情况进行说明。另外，如图3所示，圆形平台M的研磨部的表面即被测量面呈环状(内侧半径为RI，外侧半径为R0)，此外，进行测量的虚拟直线L不经过所述中心0，例如设定在从中心O离开距离r的位置上。S卩，如图3所示，在从圆形平台M的中心O离开距离r(为第二最短距离，且关系Ri< r < %成立)的虚拟直线L上的多个测量点Ki处，测量至圆形平台M的表面的距离屯，并测量表面形状。以下对上述情况进行说明。在此，对多个测量点Ki等间隔设定在虚拟直线L上的情况进行说明。另外，在圆形平台M上设置断面形状测量装置I的导向架2时，从圆形平台M的中心O到虚拟直线L的第二最短距离r以及其位置、即从虚拟直线L上的基准点E到各测量点Ki的水平距离Hi为已知。因此，在不经过圆形平台M的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种圆形平台的断面形状测量装置，其特征在于包括：导向架，能设置在作为被测量物的圆形平台上，并且具有规定方向的导向构件；移动件，被所述导向构件引导，并且利用移动装置而移动自如；距离传感器，设置在所述移动件上，测量至圆形平台的被测量面的距离；以及运算显示装置，将不经过所述圆形平台中心的虚拟直线上的多个测量点处的由所述距离传感器测量到的各测量值，与作为从圆形平台中心到各测量点的最短距离的第一最短距离对应显示。

【技术特征摘要】
1.一种圆形平台的断面形状测量装置，其特征在于包括: 导向架，能设置在作为被测量物的圆形平台上，并且具有规定方向的导向构件； 移动件，被所述导向构件引导，并且利用移动装置而移动自如； 距离传感器，设置在所述移动件上，测量至圆形平台的被测量面的距离；以及运算显示装置，将不经过所述圆形平台中心的虚拟直线上的多个测量点处的由所述距离传感器测量到的各测量值，与作为从圆形平台中心到各测量点的最短距离的第一最短距...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫本绅司，小林荣治，三轮宪一，
申请(专利权)人：日立造船株式会社，
类型：实用新型
国别省市：