上 下振動 の影響 を受 け ない高精 度粗 さ 測 定 法 (第 1 報) *
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(2) 安 達 ・三 木 ・中 井 ・川 口:上. 141. 下振 動 の 影 響 を 受 け な い高 精 度 粗 さ 測 定 法(第1報). XD= hD‑ (hA +hB +hc) /3 Fig.. 1. Principle. of the measuring. method. R is a static plane. Q isa surface should be measured. hi(i= A, B, C, D) is the distance between them. V(t) is distance fluctuation output of the optical. caused by vibrations. XD is the skid method and is insensitive to. V(t) 連続 的 に測定 す る と,断 面 曲 線 を 得 る.し か し,外 部 振 動y(の. に よ り こ の 観 察 面Qが. 上 下 に振 動 して い. る と,得 られ る測 定 信 号 は 断 面 曲 線 にV(の たもの とな る.そ し て,こ. が重畳 し. の 信 号 か ら振 動 振 幅 以 下 の Fig.. 組 さを正確 に 求 め る こ と は 難 しい. 距 離 編 を 測 定 す る 基 準 面 中 の 位 置Dの A,B,Cの. 2. ら見た観 察 面 ま で の 平 均 距 離 を 飯,編,既. this. 近 傍 に,. あ る大 き さ を 持 つ 領 域 を 考 え,こ. tive,③piezo. の領 域 か. actuator. ると(hA+hB+hC)/3は. 測定 点 の近傍 の平均 高 さを意. と(hA+hB+hC)/3の. 差,す. +hc)/3で 与 え られ るXdを. 含 む.そ. lamp.. moving head. and. three. light. whose. stroke. is 25μm,④linear. is 26μm/s,⑤specimen. is composed. surrounding. objec‑. light. of a center. Plane. +hB. 相 の ず れ が あ り,光 路 差 は外 部 の 振 動 に よ り簡 単 に 変. 察面 を. 化 す る.そ. こ で,対. 物 レ ン ズ を ピエ ゾ素 子 を 用 い て 支. 持 し,ピ. の影響 を受 け な い で 周 辺 部 の 高 さ を ゼ ロ とす る粗 さ曲. (整 数+1/4)倍. 線が得 られ る.こ の 測 定 法 は ス キ ッ ドを 用 い た 触 針 測. した.実. 定 に類似 す る.こ. 対 す る 参 照 面 の 傾 き も二 つ の 成 分 を 持 ち,そ. こで は 各 領 域 に お け る 距 離 の 測 定 を 々は この方. 3.1. 実. エ ゾ素 子 を 通 して 干 渉 画 像 の 光 路 差 を 波 長 の に コン ピュー タで連続 制御 す る こ とに. 際 に は 観 察 面 は 三 次 元 で あ る た め,観. 路 差 の 制 御 に は3個. 法をオプ テ ィカ ル ス キ ッ ド法 と名 付 け た.. 3.. light. detectors,⑦image. 一定速 度 で 移 動 させ な が ら 脇 を 測 定 す る と,V(t). 光学式 に行 お うと す る もの で あ る か ら,我. from. nm),②Mirau. velocity which. instrument The. こで 編. な わ ち hD‑ (hA. 考 え(差 動 法),観. of a profiling. mercury. Positioners whose. table,⑥sensor. とす る.す. system sure. is interferencefiltered(λ=546. detector. 味す る式 と な り,こ の 式 もv(t)を. Optical. ①extra‑high‑pres. 験. れ る.②. おい て ① は. 干 渉 フ ィル タ を 介 し て 準 単 色 光 に さ. は20倍. ≧0.8μm)の. 飯,編,厩,編 の 高 さを 光 を 用 い て 非 接 触 に 測 定 す る. 示 す.図2に. 超 高 圧 水 銀 ラ ン プ で あ り,こ の 光 は 透 過 波. 長 λ=546nmの. 測 定 装 置 の構 成. のた め光. の ピエ ゾ素 子 が 要 る.. 実 験 装 置 の 概 要 を 図2に 100Wの. 察面 に. でNA=0.4(分. 解 能=0.6×. ミ ロ ー型 対 物 レ ン ズ で あ る.こ. λ/0.4 のレン. ために,基 本 光 学 系 に ミ ロ ー型 の 干 渉 顕 微 鏡 を 用 い. ズ は 内 部 に 参 照 ミ ラ ー を 持 ち,参. た. 前 方 の ハ ー フ ミラ ー と レ ン ズ の 直 前 に 設 け られ た 小 さ. そ して,測 定 した い 領 域 の 干 渉 光 強 度 を4つ. の光. センサで測 定 し,そ の 値 か ら観 測 面 の 高 さ を 求 め る 手. な 参 照 ミ ラ ー に よ っ て 作 られ,観. 法を取 った.た だ し,干 渉 を 利 用 して 微 小 高 さを 高 精. の 波 面 と干 渉 す る.③. 度に測定 しよ うとす る場 合,光. 500Vの. 路 差 の 変 化 に対 し て 光. 干渉強 度 が 大 き く変 化 す る よ う に,光 (整数+1/4)倍. 舞一型 の干渉 顕 微 鏡 で は,参 持系で支 えられ る た め,両. 印 加 電 圧 で 約25μmの. た ミ. 察面 で反 射 され た光 ピ エ ゾ素 子 で あ り, 伸 び を持 つ。 この ピ. エ ゾ素 子 が 対 物 レ ン ズ の 姿 勢,結. 路差を波長の. 近 傍 に 調 整 す る 必 要 が あ る.ま. のa,b,cは. 照 波 面 は 対 物 レ ンズ. 果 として参照 面 の姿. 勢 を 制 御 す る.対 物 レ ン ズヘ ビ エ ゾ素 子 を 取 り付 け る. 照 面 と観 察 面 が 異 な る支. た め の 取 付 具 の 構 造 を 図3に. 示 す.④. は試 料 を 水 平. 方 向 へ 動 か す た め の リニ ア ア ク チ ュ エ ー タ で あ り,26. 支 持 系 の 振 動 に は振 幅 と位 141.
(3) 142. 精 密 工 学 会 誌56/1/1990. Fig.3. Schematic diagram of an attachment for the Miran objective and the piezo positioners. μm/sで. の 一 定 速 度 移 動 が 行 え る.⑤. ん だ 試 料 テ ー ブ ル で あ る.⑥. Fig.4. は ④ を組 み込. Light intensity change at the image plane that is brought by the drive of piezo positioners which can vary the optical-path-difference. は 光 セ ン サ ヘ ッ ドで あ. る.干 渉 像 は ⑦ の 面 上 で 結 像 す る.結 像 し た 光 の 内,. デ ィ ジ タ ル 化 さ れ コ ン ピ ュ ー タ に 入 力 さ れ る.コ. 中 心 部 の50μm径(観. ピ ュ ー タ は 各 セ ン サ のYmaxとYminを. す る)の. 察 面 上 で は2.5μm径. に よ り電 気 信 号 に 変 換 さ れ,hDに る.ま. に相 当. サ の 位 置 に お け る 光 路 差 のP点. ピ ン ホ ール を 抜 け た 光 の み が フ ォ トマ ルD. た,3.5mm×3.0mmの. b,c,d)を. 関係 す る信 号 とな. (1) こ の0、 は 図4のP点. 関 係 す る信 号 と な る.な. し て 計 算 され る量 で あ る.こ. 3.2. か ら の ず れ0,(i=a,. 隔 で並 べ られ. て お り,こ れ で 光 電 変 換 さ れ た 信 号 は,hA,hB,hCに お,こ. の 対 物 レ ン ズ に よ る視. 近 傍 の 変 化 が 直 線 で あ る と近 似 の 式 を 用 い て 得 られ る各. セ ン サ 信 号 に お け るず れ0a,0b,0c,0dはhA,hB,hc,. あ る.. lz,の2倍. 測定 手順 な らびに干渉 計 の制御 方法. 粗 さ の 測 定 に先 立 ち,コ. ン ピュー タを用 いて の光路. と な り,こ の 値 を 用 い て 次 式 のX,を. 最 初 に 計 測 す る.手 順 と し て,ま. 計算す. る.. 差 制 御 に 必 要 な,干 渉 光 強 度 等 の 装 置 の パ ラ メ ー タ を. ま が1/2波. ン セ ン. 次 式 で 計 算 す る.. 開 口を持 つ シ リ コソ. フ ォ トデ ィテ ク タA,B,Cは8.0mm間. 野 は 約800μmで. 用 い て,各. (2). ず干 渉像 内の干 渉 じ. 長 以 内 に お さ ま る よ うに,試. こ のXbは. 料表面 を ミ. 周 辺 部 の 高 さ を ゼ ロ とす る 時 の 測 定 点 の 高. ロ ー型 対 物 レ ン ズ の参 照 面 に ほ ぼ 平 行 に 調 整 す る.次. さ で あ る.そ. に,コ. ぎ等 の 影 響 を ほ とん ど受 け な い.ま た 測 定 範 囲 は,ゼ. ン ピ ュ ー タ か ら ピエ ゾ素 子 を 駆 動 し対 物 レ ン ズ. を 垂 直 方 向 に1波. 長 分 だ け 動 か す.こ. ヘ ッ ドの 各 光 セ ソ サ は 図4に. は 最 大 光 強 度 と最 小 光 強 度,ま. nmを. 変 曲点 で. ら び に そ の 時 の ピ エ ゾ 出 力 値 が,干. り,干 渉 像 の 平 均 光 路 差 は 図4のP点. き る.. で 述 べ る)に. 次 に 光 路 差 をP点. よ. 近傍に制御 さ. 面 は 試 料 面 に 対 し傾 斜 し て お り,ま たP点 れ も持 っ て い る.制. に 変 換 で き る この 状 態 に お い て,光. な ら な い.ピ. そ の 周 辺 部A,B,Cの. に 変 換 す る.こ. セ ン サ ヘ ッ ドは 測. 増幅 さ. た 各 光 セ ン サ のP点. 換 器 に よっ て順 次. エ ゾ 素 子 と相 似 の 位 置 に 配 置 され か ら の ず れOa,Ob,Ocを. 以 下 の よ うに計 算 で き る. 142. か らの ず. 御 に よ り これ らを 補 正 し な け れ ぽ. エ ゾ 素 子 が 取 る べ き こ の 補 正 高 さLi. (i=a,b,c)は,ピ. 平 均 光 強 度 を電 気 信 号. の 電 気 信 号Ii(i=a,b,c,d)は. れ た 後,4‑Channel12bitA/D変. 近 傍 に 保 ち 続 け る た め の ピエ ゾ. 素 子 を 用 い た 干 渉 計 の 制 御 方 法 を 述 べ る.一 般 に参 照. れ る.試 料 面 の 凹 凸 を 最 大 の 感 度 で も っ て 干 渉 光 強 度. 定 点Dと. 近傍の. 定 速 度 で 動 か す こ と に よ り,試 料 の粗 さ 曲 線 が 測 定 で. れ らの パ ラ メ ー タ を. 用 い た ピ エ ゾ素 子 に よ る 制 御 動 作(後. の こ と に よ っ て 図4のP点. λ/4πを. 以 上 の処 理 と計 算 を行 い な が ら,試 料 台 を 横 方 向 に一. 渉. 計 の 制 御 に 必 要 な パ ラ メ ー タ で あ る. 実 際 の 粗 さ測 定 に お い て は,こ. な わ ち 約 ±68. 終 的 な 高 さ はsin‑1(8XD/λ)×. 変 化 を 直 線 とみ なす こ と に よ る 誤 差 が 除 去 さ れ る).. の 測 定 で 得 ら れ る各 々 の 光 セ ソ サ に お け る. YmaxとIYmi.な. 持 つ(最. 行 っ て 求 め る.こ. 中 のYmaxとYmin. たPとP'は. 床 振 動 な らび に空 気 の揺 ら. ロ レ ベ ル を 基 準 と し て ±1/8波 長,す. セ ンサ. 示 さ れ る よ うな 干 渉 光 強. 度 の 正 弦 波 型 変 化 を 測 定 で き る.図. あ る.こ. の 時,光. れ 故,XDは. 用 いて.
(4) 143. 安 達 ・三 木 ・中井 ・川 口:上 下 振 動 の 影 響 を受 け な い 高精 度 粗 さ測 定 法(第1報). (a). (a). (b). Fig.. (b). 6. Double-scan. 間 に 各 計 測 を30回. data. of an optical. flat. 連 続 して 行 い 平 均 した もの で あ り,. 試 料 台 を 横 方 向 に 移 動 さ せ な い状 態 で のXd,そ (Oa+Ob+Oc)/3とOdの. (c). +Ob+Oc)/3とOdは. ピ エ ゾ素 子 を 用 い て 試 料 台 を 制. 御 し て い て も40nm以 Fig.. 5. Noise. under. のXbは. the vibrations. して. 信 号 を 示 す 。(b)の(0a. 上 揺 ら い で い る.し. 差 の 演 算 の 結 果peak. しか 揺 ら い で い な い.こ. か し,(a). to peakで2.Onm前. 後. れが 完全 に ゼ ロでな いの は光. セ ンサ か ら の 電 気 信 号 の サ ン プ ル ホ ー ル ドが 同 時 で な い こ と,な. らびに測 定点 に上 下振動 と同時 に発 生 して. い る横 方 向 の 振 動 が あ る た め と考 え ら れ る.図5(c) は0.4ga1で. の 定 状 振 動 状 態 下 で の 装 置 雑 音 の レベ ル. を 示 し て お り,rms値. (3). お,通. で0.05nmと. な っ て い る.な. 常 の 機 械 加 工 現 場 で の 振 動 加 速 度 強 度 は1ga1. 前 後 で あ り,防 振 台 を 設 備 す る とそ の 上 で は0.5gal 前 後 に な る よ うで あ る. ここで 各 式 の 最 初 の 括 弧 で 囲 ん だ 項 は傾 斜 を 補 正 す る. 3. 4. もので あ り,後 の 括 弧 で 囲 ん だ 項 は 平 均 高 さ を補 正 す る もの で あ る.そ. してK0)は,光. 次 に 超 精 密 面 の 測 定 を 行 った.用. じ く光. モ リー 容 量 の 制 限 か ら こ こ で の 測 定 長 は 短 い.し. 軸か ら ピエ ゾ素 子 の 位 置 ま で の 距 離 の 比 に よ り決 ま る. し,こ. 定数 で あ る.式(3)に. る も の で は な い.測. よ り計 算 さ れ た 値 は す で に ピ エ. ゾ素 子 に出 力 さ れ て い る値 に 加 算 され,そ. いた リニ ア ア ク. チ ュエ ー タ の ス トロ ー ク長 な ら び に コ ン ピ ュ ー タの メ. 軸 か らシ リコン フ ォ. トデ ィテ ク タ が 測 定 す る場 所 ま で の 距 離 と,同. 試 料 測定 結果. し て新 し い. れ ら は こ の 方 法 の 測 定 長 に 本 質 的 な制 限 を 与 え 定 で は 試 料 台 を26μm/sで. 横方. 向 に 移 動 さ せ て お り,干 渉 計 の 制 御 は16ms間. 隔 で. ピエ ゾ素 子 へ の 制 御 値 と し て3‑Channel12bitD/A. あ り,試 料 面 上 で の 制 御 間 隔 は0.4μmと. 変換器 を通 し て 出 力 さ れ る.こ の 一 連 の 制 御 は16ms. る.干 渉 光 強 度 の 取 込 み と式(2)の. ごとに繰 り返 さ れ,そ. と 同 じ く各 制 御 の 間 に30回. の 結 果,参. 平行 に,そ し て 光 路 差 はP点 3.3. 照面 は試料 面 とほぼ. 近 傍 に 制 御 され 続 け る.. 行 い,そ. し て 試 料 面 の 形 状 を 求 め た.図6は. な って い. 計 算 は前 節 の 場 合 れ らの 値 を 平均 表 面 の 少 し汚 れ て. い る オ プ テ ィ カ ル フ ラ ッ トの 測 定 結 果 で あ る.(a)は. 振 動 の影 響 の 除 去 性 能 の 測 定. 干 渉 像 中 の 中 心 部 と周 辺 部 の 光 路 差 の 差 を 取 る こ と,な らび に ピエ ゾ素 子 に よ る制 御,の. か. 干 渉 計 を 図4のP点. 二 つ の処 理 が. 持つ外部 振 動 の影 響 の 除 去 効 果 を 調 べ た.図5は. 近 傍 に制 御 して 同 一箇 所 を繰 返. し 測 定 し た も の で あ る。(b)は. 本装. 制 御 し(a)の. 果 で あ る.(a),(b)と. 1cm/s2)で. 形 状 を 示 す の に,(a)と(b)は. ン と 約1秒. 間隔で 叩 い た時 の 振 動 の 影 響 の 除 去 効 果 を 調 べ た も の. ん で い る.こ. で あ る.雑 音 信 号 の 低 減 の た め16msご. 動 と考 え た.な. との制 御 の 143. 近傍 に. 測 定 場 所 と 同 じ所 を 繰 返 し測 定 し た 結. 置 を載 せ た 空 気 ぽ ね 式 の 除 振 台 を2〜4ga1(1gal= 振 動 す る よ う に 手 で コ ソ,コ. 干 渉 計 をP'点. も に 繰 返 し測 定 は ほ ぼ 同 じ 信 号 大 き く異 な る部 分 を 含. の 原 因 は 汚 れ に よ る試 料 面 の 反 射 率 の 変 ぜ な ら,測 定 点 の 干 渉 光 強 度 を1,反.
(5) 144. 精 密 工 学 会 誌56/1/1990. の 試 料 の 測 定 時 間 は1測 定 当 た り約16sで と こ ろ で,こ. あ った.. の 測 定 方 法 は 周 辺 部 の 高 さ を ゼ ロ とす. る時 の 測 定 点 の 高 さ を 求 め て い るた め,得 は 粗 さ 曲線 と な っ て い る.こ Fig.. 7. Double-scan. data. of an uncoated. silicon. wafer. 測 定 結 果 か ら も容 易 に 分 か る.こ 光 セ ン サA,B,Cの 930μmで. られ る 曲 線. の こ とは 標 準 段 差 試 料 の の カ ッ トオ フ波 長 を. 間 隔 か ら理 論 的 に 評 価 す る と 約. あ っ た11). 4.. 考. 察. 測 定 精 度 に 影 響 す る可 能 性 を 持 つ 誤 差 要 因 につ い て 考 え る.① れ る.本. ま ず,光. 源 の 光 強度 の 時 間変 動 が あ げ ら. 装 置 で は こ れ は10%ぐ. ら い で あ っ た.し. か. し,差 動 法 を 取 っ て い る た め 測 定 結 果 の ゼ ロ レ ベ ル は 一定であり ,平 均 化 処 理 の 効 果 と合 わ せ る と こ の 変 動 は 大 き く 見 積 っ て も得 ら れ た 最 大 粗 さ の 大 き さ の 10%に. し か 影 響 し な い.こ. の 誤 差 を よ り小 さ くす る. た め に は 光 の 強 度 が 一 定 の 光 源 を 用 い れ ば 良 い.② 次 に 考 え ら れ る も の に,測 な っ た 時 に 生 じ る,各 B,CのYmax,Yminの. 定 の途 中 で粗 さが大 き く. シ リコ ン フ ォ トデ ィテ ク タA,. 初 期 学 習 値 か ら の ず れ が あ る.. し か し 両 者 の ず れ は 同 じ大 き さ で 互 い に 異 符 号 な た め,P点. の 光 強 度 は 粗 さ が 大 き くな っ て も変 動 せ ず,. この た め大 きな影 響 はな い。③ 干 渉像 を用 い た高 精 度 測 定 で よ く問 題 に な る も の に,参 影 響 が あ る.通 常,参. 照面 以上 の加工精 度 を持つ試 料. は 測 定 が 困 難 と さ れ る.本 Fig.. 8. Measured. profiles. of some. precision. 照 ミラ ー の 粗 さの. 手 法 で は,測 定 は1点. products. 子 の 同 じ部 分 が 使 用 さ れ る 。 こ の た め,参 射 率 をR,そ. し て 高 さ をhと. す る と,P点. の 影 響 は ほ と ん ど な い.④. で は ∂I/. ∂Rと ∂I/∂hが 符 号 の 異 な る 値 を と る が,P'点. で は. 照 面 の粗 さ. し か し,観 察 面 の 反 射 率. の 変 化 に よ る測 定 誤 差 は この 実 験 機 で は2回. 同 じ場 所. ∂I/∂Rと ∂I/∂hは 同 じ符 号 を 取 り,従 っ て 光 強 度 信. を 測 定 し て誤 差 を 補 正 す る 必 要 が あ る(現 在,1回. 号 か ら高 さ を 求 め る 時,1次. 測 定 で こ の補 正 を 行 え る も の を 開 発 中 で あ る).. 化 がP点. とP'点. 近 似 に おい て反 射 率 の変. で は 同 じ絶 対 値 を 持 つ 異 な る符 号 の. 誤 差 と し て 影 響 す る か ら で あ る.以 (a)と(b)の. 考 え られ る.図7に 結 果 を 示 す.試. の. 以 上 の よ うに光 干 渉 法 と差 動 法 を 組 み 合 わ せ た オ プ. 上の理由に よ り. テ ィ カ ル ス キ ッ ド法 を 用 い た た め,本. 信 号 を 平 均 し た も の は,反 射 率 の 変 動 の. 影 響 す る誤 差 が 打 ち 消 さ れ,正. の高. さ の 連 続 測 定 で あ り,全 領 域 の測 定 を 通 じ て,光 学 素. 方法 は非接触 で. 超 精 密 加 工 面 の粗 さ を 高 精 度 に 測 定 で き る方 法 とな っ て い る.. しい 粗 さ 曲 線 に な る と. シ リ コ ン ウ エ ハ を 繰 返 し測 定 した. 5.. 結. 言. 料 面 が 一 様 な反 射 率 を 持 つ 場 合 の 測 定. で あ り,本 装 置 がpeak. to peakで0.2〜0.3nmの. 常 に 高 い 繰 返 し測 定 精 度 を 持 つ こ と を 示 す.以 料 以 外 に,43.1nmの. 非. 上 下 振 動 の あ る環 境 下 に お い て も 長 い 測 定 域 に わ. 上 の試. た っ て 超 精 密 面 の 高 精 度 評 価 を 行 え る,新. 段 差 を 持 つ 標 準 段 差 試 料 やコ ン. 定 法(オ. ピ ュ ー タ用 の ハ ー ドデ ィ ス ク サ ブ ス トレ ー ト(基 盤),. 結 果 に つ い て 述 べ た.結. そ し て 光 学 ミラ ーや 表 面 が 清 浄 な オ プ テ ィ カ ル フ ラ ッ トの 測 定 を 行 っ た.結. 果 を 図8に. 示 す.図8に. プ テ ィ カ ル ス キ ッ ド法)を. (1)上. お いて. 果 を ま とめ る と以 下 に な る.. 下 振 動 が 与 え る誤 差 を 少 な く と も1/20倍. に. 低 減 す る機 能 を持 つ こ と が確 認 で き た.実 験 機 の. ミ ラ ー は オ プ テ ィ カ ル フ ラ ッ トに 比 べ て 変 化 の 長 波 長. 装 置 雑 音 は0.4galの. 成 分 の 大 き い こ とが 簡 単 に 識 別 で き る.な. nmrmsで. お,こ. しい 粗 さ測. 提 案 し,そ の 実験. れら 144. あ る.こ. 定 常 振 動 下 に お い て0.05 れ は触 針 な ら び に 光 を 用 い て.
(6) 安達 ・三 木 ・中 井 ・川 口:上 下 振 動 の影 響 を受 け な い 高 精 度 粗 さ測 定 法(第1報). の現 時 点 の 最 高 感 度 測 定 器 の 雑 音 強 度 と ほ ぼ 同 じ. (2)参. Lett., 10, 11, (1985) 526. F. Laeri and T. C. Strand : Angstrom Resolution Optical Profilometry for Microscopic Objects, Appl. Opt., 26, 11, (1987) 2245.. 4). レベ ル で あ る9). 照 ミラ ー の 粗 さ 以 下 の 測 定 面 の 測 定 が 可 能. で あ る.実 際 に ミラ ー 面 や オ プ テ ィカ ル フ ラ ッ ト. 5)松. 貿 機 器(株)販 shan,. 面,さ ら に は シ リコ ン ウエ ハ 面 の 粗 さ を 高 精 度 に. of. 定 長 に 原 理 的 な制 限 は な い.実. 6)キ. 験 機 の 測定. 7)(株)小. 1) J. M. Bennett, J. J. Shaffer, Y. Shibano and Y. Namba : Float Polishing of Optical Materials, Appl. Opt., 4, 26 , (1987) 696. ャ ー リン グ 干 渉 顕 微 鏡 を 用 い た さ と 自 己 相 関 関 数 の 測 定,精 密. 10). 11)安. 24, 10, (1985). 5500」.論. Heterodyne. by. Mirau. 1489 .. 文 はG.E.Sommar‑. Profilometry,. Appl.. Opt.,20,. 坂 研 究 所 「非 接 触 微 細 形 状 測 定 器 」.論 文 は 小 沢 則. 達 正 明,中. 井 康 秀,三. 木 秀 司,川. 口. 格:光. 干 渉顕 微. 鏡 を 用 い た 除 振 型 表 面 粗 さ計 の 開 発(第2報),昭 和62 年 度 精 密 工 学 会 秋 季 大 会 学 術 講 演 会 講 演 論 文 集(1987) 227.. 報. カCAD,論. 理 設 計,レ. イア. 主 要 製 品 は31機. ミ ュ レ ー シ ョ ン な ど は 他 社 の ソ フ トを 使 用 し,. netで 接 続 し,ど. よ うに し て い る.こ. 20〜300台. の工 場 か らで も ア クセ スで き る. れ に よ り設 計 期 間 を4〜6か. はCIMへ. CIMを. に専 念 し て い た が,個. 初 は 自動 化. 動化 の三 つ の 要 素 を ア プ ロ ー チ の 手 段 に し,そ 足す る シ ス テ ム の 構 築 を 目指 し た.こ. 日 本 的TQCに. よ る ボ ト ム ア ップ と,全. れ らを満. 組 み を 行 っ て い る. "モ ノ"と"情 報"の. れ を支 えて い る の れ. 入 に よ り85年. いる.. 短 縮 し て い る.. 測定 機 器 ・ コ ン ピ ュ ー タ メ ー カ で あ る ヒ ュ ー レ ッ ト ・ レ イ クス テ ィ ー ブ ンス 工 場 は高 周. HPのCIM構. に45日. シ ス テ ム で あ る.設 的,共. ニ ュー トラル ・フ ォー マ ッ ト ・デー タベ ー ス. 造. ニ ュ ー. スキマ テ ィッ ク. フ ォ ー ・ マ ッ. PCレ. テ. イ ア ウ ト. ト ラ ル ト. ー タ ベ ー ス. で あ っ た 工 期 を88年. に は5日. に. ュー ト. 造 の い ず れ に対 して も 中 立 計 情 報 も速 や か に 製 造 へ. 流 す こ と を 目的 と し て い る.リ. レ ーシ ョナル デ ー タベ ー. き,相. ・デ ザ イ ソ. 計,製. 通 的 に 位 置 付 け ら れ,設. ス と し て,設. ・工 程 計 画 CAD. 理 の 単 純 化,. 築 手 法 の 中 で 特 徴 的 な の は,ニ. あ る.. 製. ,管. 質 向 上 が ね ら い で 、CIM導. ラ ル ・ フ ォ ー マ ッ ト ・デ ー タ ベ ー ス と い う デ ー タ ベ ー ス. 波 測定 機 器 を 作 っ て い る 典 型 的 な 多 品 種 少 量 生 産 工 場 で. 設 計. 待 ち時 間 短 縮. サ イ ク ル タ イ ム の 短 縮,品. らの シ ス テ ム を 開 発 ・運 用 す る 人 材 の 教 育 も 重 要 視 し て. パ ッカ ー ド(HP)の. 社 的CIMコ. ン セ プ トに 基 づ く ト ッ プ ダ ウ ン 手 法 を う ま く結 合 した 取. 析,自. が デ ー タ マ ネ ジ メ ン トと ネ ッ ト ワ ー ク シ ス テ ム で,こ. 産 シ ステ ム そ の もの よ りも情報 の イ ン. テ グ レ ー シ ョ ン に 焦 点 を 当 て て い る の が 特 徴 で あ る.. 々 の 自 動 化 に 取 り組 む うち に 複 雑. に な りす ぎ て し ま っ た と い う反 省 か ら 単 純 化,分. 種 当 た りの 月 間 生 産 台 数 は. イ ンで混 流 生産 を フ レキ シ ブル. コ ン ピ ュ ー タ ・イ ン フ ォ メ ー シ ョ ン ・マ ネ ジ メ. ン ト と と ら え,生. の ア プ ロ ー チ と し て,最. 種 で,機. で あ る.2ラ. に 行 っ て い る.. 月 から. 1週 間 へ と大 幅 に 短 縮 化 し て い る.. HPの. Opt.,. Tapes. り続 く). ま た設 計 開 発 面 で は,メ. DECで. Appl.. :Measurement. Magnetic. M. Adachi, H. Miki, Y. Nakai and I. Kawaguchi : Optical Precision Profilometer using the Differential Method, Opt. Lett., 12, 10, (1987) 792.. 情. DES. of. 誌,52,12(1986)2080. 8)(株)東 京 精 密 「サ ー フ コム920 A」. 9)宮 田 威 男:超 精 密 加 工 技 術 と 短 波 長 光 学 部 品 へ の 応 用 , 応 用物 理,58,6(1989)842.. S. N. Jabr : Surface-roughness Measurement by Digital Processing of Nomarski Phase-contrast Images, Opt.. ウ ト,シ. Topography. 文 は 例 え ば,B.Bhu‑. Koliopouls. 光,河 野 嗣 男,三 井 公 之,武 者 徹,宮 本 紘 三:非 接 触 光 学 式 微 細 形 状 測 定 ヘ ッ ド(HIPOSS‑1),精 密工学会. 参 考 文 献. 達 正 明,八 坂 勝 彦:シ 超精 密 加 工 面 のRMS粗 工学 会誌53,1(1987)65.. C.L.. ヤ ノ ン 販 売(株)「ZYGO. で あ る.. 2)安. 3D」.論. and. 4,(1981)610.. と コン ピ ュー タ の メ モ リー容 量 で 制 限 さ れ る の み. (p.133よ. Surface. gren:Optical. 長 は用 いた リニ ア ア ク チ ュ エ ー タ の ス トロ ー ク長. 3). 売「TOPO. J. C. Wyant. Interferometry,. 評価 で き た. (3)測. 145. 計 部 門,製. 造 部 門 が 独立 的 に ア ク セ ス で. 互 の 情 報 移 転 も ス ム ー ズ に 行 わ れ る.. CIM化. 成 功 の 要 因 と し て,HPで. ル ール チ ェ ック ・製 造 性 解 析. (3)優 秀 な 技 術 者 の 存 在,(4)理. ・自動 プ ロ グ ラ ム. げ て い る.(以. 力,(2)技. 145. は(1)全. 階 層 の協. 術 を 目標 で は な く道 具 と し て 認 識 す る こ と,. 下 省 略). 解 と単 純 化 (服 部. な ど を挙 敏 夫).
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