JPS6290565A - 表面電位分布測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 本発明の表面電位分布測定装置は、表面電位検出手段の
走査ピッチを、表面電位の変化のを無に応じて可変し得
るようにし、被測定面上において表面電位の変化が検出
された部分のみを細かいピッチで走査し、その他の部分
は粗いピッチで走査するよう構成されたことを特徴とす
る。

〔産業上の利用分野〕

本発明は表面電位の分布測定装置に係り、特に表面電位
の二次元分布を高速且つ効率よく測定可能とするもので
ある。

〔従来の技術〕

従来の表面電位分布の測定装置は、表面電位計のプロー
ブをＸ方向、Ｙ方向の２方向に等間隔に走査し、メソシ
ュ状に整列した各点の表面電位をヨ１１定することによ
り、表面電位の分布を得るように構成されている。

上記プローブの走査ピッチは所望の値に設定できるが、
設定されたピッチで被測定面を全面にわたって一様で、
部分的に選択することかできない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

そのため従来の表面電位分布測定装置で、被測定面の詳
細な表面電位分布のデータを得ようとすると、被測定面
全面にわたって細かいピッチでプローブを走査させねば
ならず、そのため測定点が多くなり測定に時間がかかる
という欠点がある。

また測定データを入力し記憶しておくメモリ量も膨大に
なり、装置が高価なものとなる。

本発明の目的は、プローブの走査ピッチを必要に応じて
制御可能として、測定点及び測定時間の無意味な増大を
防止し得る表面電位分布測定装置を提供することにある
。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図に示すように、プローブ６は被測定面１上を所定
ピッチで走査し、各測定点の表面電位を非接触で検知す
る。検知信号は表面電位検出部７で検出され、ディジタ
ル化されてデータメモリ４に送出され、各測定点の被測
定面１上における位置対応に格納される。

一方上記各測定点の表面電位は、電位変化検出部にも送
出され、隣接する測定点間に電位変化が有るか否か調べ
られる。

電位変化が検出されると、その旨が駆動針５に通知され
、プローブ６の走査ピッチを変更し、電位変化が検出さ
れた範囲内の表面電位を綱かいピッチで詳細に測定する
。

〔作　用〕

上述のように細かいピッチで走査するのは、表面電位分
布に変化が検出された部分のみとすることができるので
、不必要に測定点の数が増加することがなく、従って測
定時間も必要最小限ですむこととなる。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図面を参照しながら詳細に説明す
る。

第２図に本発明の一実施例のシステム構成を示す。

被測定物を固定するテーブル２１に対向させ、表面電位
測定プローブ６を設置する。プローブ６はＸ、Ｙ方向に
微動できるステージ２２に固定されており、ステージ２
２はＸ軸駆動モータ２３．　Ｙ軸駆動モータ２４により
、Ｘ、Ｙ２軸に駆動される。Ｘ軸駆動モータ２３．Ｙ軸
駆動モータ２４は、位置決め回路１０により制御され、
プローブ６を任意の位置に移動させる。

測定のためのプローブ６の走査は、走査制御回路１１に
より、位置決め回路１０に対し、順次プローブ６の位置
を指示することにより行う。

プローブ６は表面電位検出回路１２に接続されており、
非接触で表面電位を測定し、その結果を電圧に変換して
出力する。

表面電位検出回路１２の出力は、切り換え５Ｗ１３を介
して電位変化検出回路１４と、Ａ／Ｄ変換回路１５に接
続されており、測定制御回路１６により接続が切り換え
られる。

電位変化検出回路１４は、測定制御回路１６に対して電
位変化の有無を知らせる。Ａ／Ｄ変換回路１５の出力は
、データメモリ１７に接続されており、データメモリ１
７は測定制御回路１６の指示により、Ａ／Ｄ変換された
表面電位データをストアする。

ストアされたデータは、表示回路１８により電位分布の
パターンとして表示される。

以上説明した装置の構成により、測定は次のように行わ
れる。

測定制御回路１６の指示により、表面電位検出回路１２
の出力を電位変化検出回路１４に接続する。プローブ６
は等速で走査する。微分回路から構成された電位変化検
出回路１４は、表面電位検出回路Ｉ２の出力の時間変化
を検出する。変化があった場合測定制御回路１６は、走
査制御回路１１に対し、一定距離だけプローブ６を逆に
移動させる指示を出す。

る。この逆方向への移動は、例えば５ｍｍ程度とする。

その後、切り換え５Ｗ１３をＡ／Ｄ変換回路１５側に切
り換え、プローブ６を例えば１００μｍずつ移動しなが
ら各点のデータを位置情報とともにデータメモリに取り
込む。走査圧！１０ｍｍの間、即ち１００点のデータを
取り込んだ後、再び切り換え５Ｗ１３を電位変化検出回
路１４側に切り換え、プローブ６を等速で走査させ、電
位の変化部分の検出を行う。

以上を繰り返し、電位分布のパターンを得る。

本実施例によれば、本来測定に必要な表面電位が変化し
た部分のみプローブの走査ピッチを細かくして、詳細に
測定を行うので、測定時間が短縮され、測定データをス
トアするメモリも少なくてすむという効果がある。

第３図は本発明の他の実施例のシステム構成を示す図で
ある。

本実施例では、表面電位測定プローブ６．７の２本をス
テージ２２に固定しである。プローブ６゜７はそれぞれ
表面電位検出回路１２０．１２１に接続されており、こ
れらの出力は切り換えスイッチ１３０により、電位分布
検出回路１４．Ａ／Ｄ変換回路１５への接続を交互入れ
換えることができる。その他は前記第２図と同様である
。

同図に示した構成において、走査方向の前方に位置した
プローブ６を電位変化の検出に用い、後方のプローブ７
を表面電位データの入力用に使用する。

即ち、前方のプローブ６を大きいピッチで走査させ、表
面電位の変化を検出する。この間、後方のプローブ７は
所定間隔１例えば上記所定ピッチを隔てて、プローブ６
とともに移動する。前方のプローブ６の今回の測定点と
前回の測定点との間で電位変化が検出されたとき、前方
のプローブ６は既に変化範囲を過ぎているが、後方のプ
ローブ７はまだ上記前回の測定点の位置に居る。そこで
上記前回の測定点と今回の測定点との間を細かいピッチ
で走査させ、後方のプローブ７により電位分布を詳細に
測定する。

切り換えスイッチ１３０は走査の方向により、２本のプ
ローブの用途を入れ換えるものである。

本実施例によれば、電位変化の検出と表面電位データの
入力を別のプローブで行うため、第２図に示した実施例
のように、電位変化を検出した時点でプローブを逆に戻
す必要がないため、より高速な測定が可能となる。

〔発明の効果〕

本実施例によれば、測定に必要な部分でのみ、細かいピ
ッチでデータを取り込むことが出来るので、測定の時間
を短縮でき、データをストアするメモリ量も少量ですむ
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す図、 第２図は本発明の一実施例のシステム構成を示すととも
に、その動作を説明するための図、第３図は本発明の他
の実施例のシステム構成とその動作を説明するための図
である。 図において、１は被測定面、２は表面電位検出手段、３
は電位変化検出部、６，７はプローブを千発口月／１子
五戊１４ ＠　１　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 被測定面上を所望ピッチで走査する検知部（６）を備え
   た表面電位検出手段（２）と、電位変化検出手段（３）
   とを具備し、 被測定面上を所定ピッチで前記検知部（６）により走査
   して前記被測定面上の表面電位を位置対応に検出すると
   ともに、前記電位変化検出手段（３）により隣接する測
   定点間の表面電位に変化が有るか否かを調べ、変化が検
   出された場合には該変化が検出された範囲内を、前記所
   定ピッチより細かいピッチにより前記検知部（６）で走
   査するよう構成されたことを特徴とする表面電位分布測
   定装置。