JP4829055B2 - 微小高さ測定方法及び微小高さ測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、被測定物上の凹凸を測定する微小高さ測定方法に関し、詳しくは、被測定物上の凹凸を測定するのに要する時間を短縮可能な微小高さ測定方法及び微小高さ測定装置に係るものである。

従来の微小高さ測定装置は、測定針を基板表面に接触させた状態で走査して基板上の突起、異物等の高さを測定するものであり、上記測定針の先端形状が走査方向に直交する平坦な直線部分を有する形状とされ、一回の走査で微小高さの測定ができるようになっていた（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−６８６１８号公報

しかし、このような従来の微小高さ測定装置においては、測定針を所定の走査範囲内で走査して、一定の直線上の連続的な高さ変化を測定するものであったので、上記走査範囲内の測定針の走査時間だけ測定時間がかかり、被測定物上の突起や異物の高さを短時間に測定することができなかった。

そこで、本発明は、このような問題点に対処し、被測定物上の凹凸を測定するのに要する時間を短縮可能な微小高さ測定方法及び微小高さ測定装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、第１の発明による微小高さ測定方法は、対物レンズにより被測定物上の所定の測定位置に細線状の投影光を投影するステップと、前記対物レンズ又は被測定物の高さを前記対物レンズの光軸方向に変化させながら、前記対物レンズを介して前記被測定物上の投影光の複数枚の画像を撮像するステップと、前記撮像された投影光の各画像にて、前記投影光の長さ方向に交差する方向に分割設定された複数の測定領域毎に、該各測定領域内に予め指定された複数の測定点の前記投影光の長さ方向に交差する方向の輝度勾配の大きさをそれぞれ算出し、それらを測定領域内で総和してコントラストを測定するステップと、前記測定領域毎に最大のコントラストを示した前記対物レンズ又は被測定物の高さの変化量を抽出し、該高さの変化量に基づいて前記被測定物上の投影光に沿った高さ分布を求めるステップと、を行うものである。

このような構成により、対物レンズにより被測定物上の所定の測定位置に細線状の投影光を投影し、対物レンズ又は被測定物の高さを対物レンズの光軸方向に変化させながら、対物レンズを介して被測定物上の投影光の複数枚の画像を撮像し、撮像された投影光の各画像にて、投影光の長さ方向に交差する方向に分割設定された複数の測定領域毎に、該各測定領域内に予め指定された複数の測定点の前記投影光の長さ方向に交差する方向の輝度勾配の大きさをそれぞれ算出し、それらを測定領域内で総和してコントラストを測定し、測定領域毎に最大のコントラストを示した対物レンズ又は被測定物の高さの変化量を抽出し、該高さの変化量に基づいて被測定物上の投影光に沿った高さ分布を求める。

また、前記被測定物上の投影光は、スリットを通過した光である。これにより、被測定物上にスリットを通過した光で細線状の投影光を生成する。

また、第２の発明による微小高さ測定装置は、対物レンズにより被測定物上の所定の測定位置に細線状の投影光を投影可能な顕微鏡と、前記顕微鏡又は被測定物の高さを前記対物レンズの光軸方向に変化させる変位手段と、前記対物レンズの結像点と光学的に共役の関係に配設され、前記対物レンズを介して前記被測定物上の投影光の複数枚の画像を撮像する撮像手段と、前記変位手段の駆動を制御すると共に、前記撮像手段により撮像された投影光の各画像にて、前記投影光の長さ方向に交差する方向に分割設定された複数の測定領域毎に、該各測定領域内に予め指定された複数の測定点の前記投影光の長さ方向に交差する方向の輝度勾配の大きさをそれぞれ算出し、それらを測定領域内で総和してコントラストを測定し、前記測定領域毎に最大のコントラストを示した前記顕微鏡又は被測定物の高さの変化量を抽出し、該高さの変化量に基づいて前記被測定物上の投影光に沿った高さ分布を求める制御手段と、を備えたものである。

このような構成により、顕微鏡で対物レンズにより被測定物上の所定の測定位置に細線状の投影光を投影し、制御手段で変位手段の駆動を制御し、変位手段で顕微鏡又は被測定物の高さを対物レンズの光軸方向に変化させ、上記対物レンズの結像点と光学的に共役の関係に配設された撮像手段で対物レンズを介して被測定物上の投影光の複数枚の画像を撮像し、制御手段で撮像手段により撮像された投影光の各画像にて、投影光の長さ方向に交差する方向に分割設定された複数の測定領域毎に、該各測定領域内に予め指定された複数の測定点の前記投影光の長さ方向に交差する方向の輝度勾配の大きさをそれぞれ算出し、それらを測定領域内で総和してコントラストを測定し、測定領域毎に最大のコントラストを示した顕微鏡又は被測定物の高さの変化量を抽出し、該高さの変化量に基づいて被測定物上の投影光に沿った高さ分布を求める。

さらに、前記被測定物上の投影光の像は、スリットを通過した光である。これにより、被測定物上にスリットを通過した光で細線状の投影光を生成する。

請求項１に係る微小高さ測定方法によれば、細線状の投影光の長さ方向に交差する方向に分割設定された複数の測定領域毎に、該各測定領域内に予め指定された複数の測定点の上記投影光の長さ方向に交差する方向の輝度勾配の大きさをそれぞれ算出し、それらを測定領域内で総和してコントラストを測定し、測定領域毎に最大のコントラストを示した対物レンズ又は被測定物の高さの変化量を抽出し、該高さの変化量に基づいて被測定物上の投影光に沿った高さ分布を求めるようにしているので、被測定物上の凹凸を測定するのに要する時間は、殆ど電気的な処理時間で決まり、従来の接触針の物理的な移動速度で決まる測定時間よりも大幅に短縮することができる。また、投影光の位置が多少ずれた場合や、投影光のボケが予想以上に大きくなった場合にもコントラストを適切に計算することができる。したがって、微小高さの測定を確実に実行することができる。

また、請求項３に係る微小高さ測定装置は、制御手段により細線状の投影光の長さ方向に交差する方向に分割設定された複数の測定領域毎に、該各測定領域内に予め指定された複数の測定点の上記投影光の長さ方向に交差する方向の輝度勾配の大きさをそれぞれ算出し、それらを測定領域内で総和してコントラストを測定し、測定領域毎に最大のコントラストを示した顕微鏡又は被測定物の高さの変化量を抽出し、該高さの変化量に基づいて被測定物上の投影光に沿った高さ分布を求めるようにしているので、被測定物上の凹凸を測定するのに要する時間は、殆ど電気的な処理時間で決まり、従来の接触針の物理的な移動速度で決まる測定時間よりも大幅に短縮することができる。また、投影光の位置が多少ずれた場合や、投影光のボケが予想以上に大きくなった場合にもコントラストを適切に計算することができる。したがって、微小高さの測定を確実に実行することができる。

さらに、請求項２又は４に係る発明によれば、細線状の投影光を容易に生成することができる。特に、微小高さ測定装置においては、被測定物上にスリット板のスリットを通過した光を投影して投影光を生成しているので、光学構成が簡単となる。したがって、安価な装置を提供することができる。

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明による微小高さ測定装置の実施形態を示す概念図である。この微小高さ測定装置は、被測定物上の凹凸を測定するもので、顕微鏡１と、変位手段２と、撮像手段３と、制御手段４とからなる。なお、以下の説明においては、被測定物上の突起の高さを測定する場合について述べる。

上記顕微鏡１は、被測定物５上の観察を可能にすると共に被測定物５上の所定の測定位置、例えば突起に対して細線状の投影光１５を投影する機能を持ったものであり、対物レンズ６と、光源７と、スリット板８と、結像レンズ９とを有している。

上記対物レンズ６は、被測定物５上に光を集光するものである。また、上記対物レンズ６の上方には、光源７が設けられている。この光源７は、可視光を含む光を放射するものである。ここで、高さ測定用の光として例えば紫外線や赤外線や特定波長の光が使用される場合には、光の放射方向前方に所定の波長の光を選択的に透過するフィルタが抜差し可能に設けられる。さらに、上記対物レンズ６と光源７との間にて、対物レンズ６の結像点と共役の関係をなす位置にはスリット板８が設けられている。このスリット板８は、細線状の投影光１５（図５参照）を形成するものであり、図２に示すように不透明な部材の中央部に光の通過量を制限するスリット１０が形成されている。そして、上記対物レンズ６とスリット板８との間には、結像レンズ９が設けられている。この結像レンズ９は、上記対物レンズ６と共に上記スリット板８のスリット１０の像を被測定物５上に結像する結像光学系を構成するものである。

上記顕微鏡１の側部には、変位手段２が設けられている。この変位手段２は、顕微鏡１の高さを矢印Ａ，Ｂで示す対物レンズ６の光軸方向に変化させるものであり、顕微鏡１を昇降させる例えばパルスモータ等の駆動部１１と、顕微鏡１を垂直方向に誘導する案内部１２とを備えている。そして、案内部１２の下端部は、ベース部材１３に固定されている。

上記顕微鏡１の対物レンズ６からスリット板８に向かう光路がハーフミラー１４によって分岐された光路上にて、対物レンズ６の結像点と光学的に共役の関係をなす位置には、撮像手段３が設けられている。この撮像手段３は、対物レンズ６を介して被測定物５上の投影光１５の複数枚の画像を撮像するものであり、多数の画素を二次元に配置して有する例えばＣＣＤ撮像素子１６からなっている。なお、図１において、符号１７は、被測定物５上の投影光１５をＣＣＤ撮像素子１６の受光面１６ａに結像する結像レンズである。

上記変位手段２及び撮像手段３には、制御手段４が結線されている。この制御手段４は、変位手段２の駆動を制御すると共に、測定領域１８_１〜１８_ｎ（図５（ｂ）参照）毎に最大のコントラストを示した顕微鏡１の高さの変化量（上昇量）を抽出し、該高さの変化量（上昇量）に基づいて被測定物５上の投影光１５に沿った高さ分布を求め、該高さ分布における最大値と所定の基準値との差から突起の高さを算出するものであり、図３に示すようにホストコンピュータ（以下、「制御用ＰＣ」と記載する）１７と、制御及び処理部２０と、Ａ／Ｄ変換部２１と、メモリ２２とを備えている。

上記制御用ＰＣ１９は、オペレータが細線状の投影光１５に交差する線でその長さ方向に分割されて設定される複数の測定領域１８_１〜１８_ｎの分割数や、顕微鏡１の１回当りの上昇量及び画像データの取得回数（撮影枚数）等の各種パラメータを入力することを可能とすると共に、後述の制御及び処理部２０から上記測定領域１８_１〜１８_ｎ毎に互いに関連付けて出力されるコントラスト及び顕微鏡１の上昇量のデータに基づいて測定領域１８_１〜１８_ｎ毎に最大のコントラストを示す上昇量を各測定領域１８_１〜１８_ｎに対応する被測定物５上の投影光１５が投影された部分の高さとして求め、それらに基づいて被測定物５上の投影光１５に沿った高さ分布を求め、該高さ分布における最大値と所定の基準値との差から突起の高さを算出するものであり、その結果を表示部に表示させるようになっている。なお、上記測定領域１８_１〜１８_ｎの分割数が設定されると、該測定領域１８_１〜１８_ｎに対応するＣＣＤ撮像素子１６の複数の画素２３がコントラストの測定点（Ｘ_ｎ０，Ｙ_ｎ０）〜（Ｘ_ｎｋ，Ｙ_ｎｍ）として自動設定され（図６参照）、該画素２３のアドレス情報が制御及び処理部２０に出力されるようになっている。なお、上記各測定点の座標は、Ｘ軸を投影光１５の長さ方向と平行する軸とし、Ｙ軸を投影光１５の長さ方向と直交する軸として設定して示したものである。また、上記測定領域１８_１〜１８_ｎのＸ軸方向の幅は、ＣＣＤ撮像素子１６の同方向の全幅であってもよく、又は投影光１５を含んでその近傍に設定された所定幅であってもよい。

上記制御及び処理部２０は、上記投影光１５の長さ方向に交差する方向に分割設定された複数の測定領域１８_１〜１８_ｎ毎にコントラストを測定するものであり、例えば、上記測定領域１８_ｎ内に予め指定された複数の測定点（Ｘ_ｎ０，Ｙ_ｎ０）〜（Ｘ_ｎｋ，Ｙ_ｎｍ）毎に上記投影光１５の長さ方向と直交する方向の輝度勾配の大きさをそれぞれ算出し、該各測定点（Ｘ_ｎ０，Ｙ_ｎ０）〜（Ｘ_ｎｋ，Ｙ_ｎｍ）における輝度勾配の大きさを上記測定領域１８_ｎ内で総和することによって投影光１５の長さ方向と直交する方向の輝度勾配の大きさを求め、これをコントラストとして算出するようになっている。また、予め設定された画像データの取得回数及び顕微鏡１の１回当りの上昇量に関する指令信号を変位手段２に送り、上記顕微鏡１を上記上昇量で所定回数だけ上昇させるものである。さらに、所定のタイミングで予め設定された画像の取得回数だけＡ／Ｄ変換部２１を起動する変換タイミング信号を上記Ａ／Ｄ変換部２１に出力するものである。さらにまた、上記各測定領域１８_１〜１８_ｎのコントラストと変位手段２から入力する顕微鏡１の上昇量データとを互いに関連付けてメモリ２２に書き込むものである。そして、上記メモリ２２から読み出した各測定領域１８_１〜１８_ｎの全てのコントラストとそれに関連付けられた顕微鏡１の上昇量データとを制御用ＰＣ１９に出力するものである。

上記Ａ／Ｄ変換部２１は、上記撮像手段３から入力したアナログ信号をデジタルデータに変換するものであり、上記制御及び処理部２０から入力する変換タイミング信号に基づいて所定のタイミングでデジタル変換するようになっている。また、上記メモリ２２は、上記制御用ＰＣ１９により入力された各種パラメータを記憶すると共に、上記測定されたコントラストと顕微鏡１の上昇量データとを測定領域１８_１〜１８_ｎ毎に関連付けて記憶するものであり、例えば書き換え可能な半導体メモリである。

次に、このように構成された微小高さ測定装置を使用して行なう微小高さ測定方法について図４のフローチャートを参照して説明する。
先ず、ステップＳ１においては、制御用ＰＣ１９により測定領域１８_１〜１８_ｎの分割数や、顕微鏡１の１回当りの上昇量や、画像データの取得回数等のパラメータが入力されて初期設定がなされる。

ステップＳ２においては、図示省略の照明光源が点灯され、例えば制御用ＰＣ１９の表示部に表示される撮像手段３による撮像画像を見ながら、図５（ａ）に示すように、被測定物５上の突起２２に投影光１５を合わせる。

ステップＳ３においては、図示省略の測定開始スイッチの操作により、高さ測定が開始されて、ステップＳ４に進む。このとき、上記照明手段は消灯される。

ステップＳ４においては、制御手段４の制御及び処理部２０から変換タイミング信号をＡ／Ｄ変換部２１に出力して所定時間Ａ／Ｄ変換部２１を駆動し、撮像手段３により撮像された被測定物５上の投影光１５の画像をＡ／Ｄ変換して１回目の画像データの取得を行なう。このとき、画像データの取得回数がカウントされる。

ステップＳ５においては、上記取得画像データに基づいて、図５（ｂ）に示すように、予め設定された複数の測定領域１８_１〜１８_ｎ毎にコントラストを測定する。具体的には、図６に示すように、例えば測定領域１８_ｎ内に予め指定された複数の測定点（Ｘ_ｎ０，Ｙ_ｎ０）〜（Ｘ_ｎｋ，Ｙ_ｎｍ）毎に上記投影光１５の長さ方向と直交する方向の輝度勾配の大きさを算出し、該測定点（Ｘ_ｎ０，Ｙ_ｎ０）〜（Ｘ_ｎｋ，Ｙ_ｎｍ）における輝度勾配の大きさを上記測定領域１８_ｎ内で総和してコントラストを算出する。そして、測定領域１８_１〜１８_ｎ毎に算出されたコントラストは、顕微鏡１の上昇量データ（この場合は、例えばゼロ）と関連付けてメモリ２２に保存される。なお、上記コントラストの計算は、例えば下記の計算式により実行することができる。ここで、Ｃは各測定領域１８_１〜１８_ｎのコントラスト、Ｂは各画素２３で検出される輝度（検出出力）、ｎは測定領域１８_１〜１８_ｎの番号、（Ｘ_ｎ０，Ｙ_ｎ０）〜（Ｘ_ｎｋ，Ｙ_ｎｍ）はｎ番目の測定領域１８_ｎの測定範囲を示している。

ステップＳ６においては、全ての測定領域１８_１〜１８_ｎに対するコントラストの測定を終了したか否かが制御及び処理部２０おいて判定される。即ち、メモリ２２から読み出された測定領域１８_１〜１８_ｎの分割数と現在の測定領域１８_ｎの番号ｎとが比較され、両者が一致するか否かが判定される。この場合、両者が一致せず、全ての測定領域１８_１〜１８_ｎに対するコントラストの測定がまだ終了していないときには、“ＮＯ”判定となってステップＳ５に戻り、取得画像データに基づいて２番目の測定領域１８_２に対するコントラストの測定が実行される。以後、ｎ番目の測定領域１８_ｎに対するコントラストの測定が終了するまでステップＳ５とＳ６とが繰り返し実行される。そして、全ての測定領域１８_１〜１８_ｎに対するコントラストの測定が終了して“ＹＥＳ”判定となるとステップＳ７に進む。

ステップＳ７においては、ステップＳ４でカウントした画像データの取得回数が所定回数となったか否かが制御及び処理部２０において判定される。即ち、メモリ２２から読み出された画像データの取得回数とステップＳ４でカウントした画像データの取得回数とが比較されて両者が一致するか否かが判定される。この場合、画像データの取得回数がまだ所定回数となっていないときには、“ＮＯ”判定となってステップＳ８に進む。

ステップＳ８においては、メモリ２２から読み出した顕微鏡１の１回当りの上昇量の設定データに基づいて制御及び処理部２０から変位手段２に指令信号を送出し、顕微鏡１を所定量だけ例えば図１に示す矢印Ａ方向に上昇させる。そして、ステップＳ４に戻ってステップＳ４〜Ｓ８が再度実行される。以降、ステップＳ７において、画像の取得回数が所定回数に達して“ＹＥＳ”判定となるまでステップＳ４〜Ｓ８が繰り返し実行され、“ＹＥＳ”判定となるとステップＳ９に進む。

ステップＳ９においては、メモリ２２に顕微鏡１の上昇量データと関連付けて記憶された全てのコントラストを読み出して制御用ＰＣ１９に送出する。制御用ＰＣ１９では、入力した全てのコントラストについて解析し、測定領域１８_１〜１８_ｎ毎に最大のコントラストを示す上昇量データから顕微鏡１の高さを求め、該顕微鏡１の高さを測定領域１８_１〜１８_ｎに対応する被測定物５上の投影光１５が投影された部分の高さとして算出し、それらに基づいて被測定物５上の投影光１５に沿った高さ分布を求める。

ステップＳ１０においては、上記高さ分布における最大値と所定の基準値との差を算出し、これを測定対象の突起２４の高さとして表示部に表示する。また、被測定物５上の測定位置の高さ分布を、測定領域１８_１〜１８_ｎに対応させてグラフ化して表示させてもよい。さらに、制御用ＰＣ１９にプリンタを接続して上記高さの測定結果をプリントアウトさせてもよい。

なお、上記実施形態においては、被測定物５上の突起２４の高さを測定する場合について説明したが、本発明はこれに限られず、被測定物５上の投影光１５に沿った高さ分布から被測定物５の表面の凹凸を測定することもできる。この場合、上記高さ分布中に所定の基準値を設定すれば、該基準値に対する凹凸量を測定することができる。上記基準値としては、例えば、高さ分布中の平均値、重心、最頻値、直線とフィッティングする値、最小値、最大値、又は指定した位置の高さ等から任意に選択することができる。

また、上記実施形態においては、各種パラメータをオペレータが入力して設定する場合について説明したが、本発明はこれに限られず、各種パラメータについて予め定められた値を自動設定するようにしてもよい。

さらに、上記実施形態においては、撮像手段３として二次元のＣＣＤ撮像素子１６を用いた場合について説明したが、本発明はこれに限られず、投影光１５と直交してラインＣＣＤを配設したものであってもよい。この場合、上記ラインＣＣＤを投影光１５と平行方向にスキャンしながら所定のタイミングで一次元画像を取得し、該取得した複数の一次元画像をそれぞれメモリすれば、該複数の一次元画像に基づいて二次元画像を得ることができる。したがって、この二次元画像を用いて、上述と同様の処理を行なえば被測定物５上の投影光１５に沿った微小高さを測定することができる。そして、撮像素子はＣＣＤに限られず、ＣＭＯＳであっても、他の撮像素子であってもよい。

以上の説明においては、測定領域１８_１〜１８_ｎ内に予め指定された複数の測定点（Ｘ_ｎ０，Ｙ_ｎ０）〜（Ｘ_ｎｋ，Ｙ_ｎｍ）毎に投影光１５の長さ方向と直交する方向の輝度勾配の大きさを算出し、該各測定点（Ｘ_ｎ０，Ｙ_ｎ０）〜（Ｘ_ｎｋ，Ｙ_ｎｍ）における輝度勾配の大きさを上記測定領域１８_ｎ内で総和することによって投影光１５の長さ方向と直交する方向の輝度勾配の大きさを求め、これをコントラストとする場合について述べたが、本発明はこれに限られず、コントラストは、各測定領域１８_１〜１８_ｎ内に予め指定された複数の測定点の輝度勾配の大きさを計算し、それを測定領域内で総和するものであれば、如何なる方法で測定されたものであってもよいし、単に明部と暗部との輝度差であってもよい。または、コントラストは、撮像される投影光の輝度値で代表させてもよい。この場合、微小高さの測定は、各測定領域に対応する投影光の輝度変化に基づいて行なえばよい。

また、以上の説明においては、投影光１５がスリット板８に形成された一つのスリット１０を通過した光を投影したものである場合について述べたが、本発明はこれに限られず、投影光１５は、複数のスリット１０を通過した光であってもよく、所定の幅を有するパターン状のものであってもよく、さらには、ビームスポットを高速走査して生成されたものであってもよい。

そして、以上の説明においては、スリット板８を対物レンズ６の結像点と共役の関係をなす位置に配設した場合について述べたが、本発明はこれに限られず、被測定物５上にスリット１０を通過した光による細線状の投影光１５が得られればいずれの位置にスリット板８を配設してもよい。

本発明による微小高さ測定装置の実施形態を示す概念図である。 上記微小高さ測定装置に使用されるスリット板の一構成例を示す平面図である。 上記微小高さ測定装置の制御手段の一構成例を示すブロック図である。 上記微小高さ測定装置を使用して行なう微小高さ測定方法を説明するフローチャートである。 微小高さ測定について示す説明図であり、（ａ）は突起に対して投影光が投影された状態を示し、（ｂ）は投影光に沿って分割設定された複数の測定領域を示している。 上記測定領域内のコントラストの測定について示す説明図である。

符号の説明

１…顕微鏡
２…変位手段
３…撮像手段
４…制御手段
５…被測定物
６…対物レンズ
８…スリット板
１０…スリット
１５…投影光
１８_１〜１８_ｎ…測定領域
２３…画素

Claims (4)

1. 対物レンズにより被測定物上の所定の測定位置に細線状の投影光を投影するステップと、
   前記対物レンズ又は被測定物の高さを前記対物レンズの光軸方向に変化させながら、前記対物レンズを介して前記被測定物上の投影光の複数枚の画像を撮像するステップと、
   前記撮像された投影光の各画像にて、前記投影光の長さ方向に交差する方向に分割設定された複数の測定領域毎に、該各測定領域内に予め指定された複数の測定点の前記投影光の長さ方向に交差する方向の輝度勾配の大きさをそれぞれ算出し、それらを測定領域内で総和してコントラストを測定するステップと、
   前記測定領域毎に最大のコントラストを示した前記対物レンズ又は被測定物の高さの変化量を抽出し、該高さの変化量に基づいて前記被測定物上の投影光に沿った高さ分布を求めるステップと、
   を行うことを特徴とする微小高さ測定方法。
2. 前記被測定物上の投影光は、スリットを通過した光であることを特徴とする請求項１記載の微小高さ測定方法。
3. 対物レンズにより被測定物上の所定の測定位置に細線状の投影光を投影可能な顕微鏡と、
   前記顕微鏡又は被測定物の高さを前記対物レンズの光軸方向に変化させる変位手段と、
   前記対物レンズの結像点と光学的に共役の関係に配設され、前記対物レンズを介して前記被測定物上の投影光の複数枚の画像を撮像する撮像手段と、
   前記変位手段の駆動を制御すると共に、前記撮像手段により撮像された投影光の各画像にて、前記投影光の長さ方向に交差する方向に分割設定された複数の測定領域毎に、該各測定領域内に予め指定された複数の測定点の前記投影光の長さ方向に交差する方向の輝度勾配の大きさをそれぞれ算出し、それを測定領域内で総和してコントラストを測定し、前記測定領域毎に最大のコントラストを示した前記顕微鏡又は被測定物の高さの変化量を抽出し、該高さの変化量に基づいて前記被測定物上の投影光に沿った高さ分布を求める制御手段と、
   を備えたことを特徴とする微小高さ測定装置。
4. 前記被測定物上の投影光は、スリットを通過した光であることを特徴とする請求項３記載の微小高さ測定装置。

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