JPH0128336B2 - - Google Patents
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- JPH0128336B2 JPH0128336B2 JP55030396A JP3039680A JPH0128336B2 JP H0128336 B2 JPH0128336 B2 JP H0128336B2 JP 55030396 A JP55030396 A JP 55030396A JP 3039680 A JP3039680 A JP 3039680A JP H0128336 B2 JPH0128336 B2 JP H0128336B2
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
本発明は、カツタマーク等の方向性をもつた微
細な凹凸のマークが存在する磁気デイスク素材ア
ルミ面板等の試料表面に傷が存在するか否かを検
査する試料表面の傷の検査方法及びその装置を提
供するにある。 従来の乱反射光集光方式による傷検査装置は、
第１図に示す如く構成されていた。即ちレーザ発
振器１からのレーザ光１ａはミラー２、レンズ３
を経て試料面４を照射する。試料面４が平滑面で
ある時、レーザ光１ａは正反射し、ミラー５の中
心の通過部を通り、レーザ発振器に戻る。試料面
４に凹凸がある場合には、乱反射光１ｂが生じレ
ンズ３で集光され、ミラー５を経て光電管６に入
射する。試料４がカツタマークを有する金属等の
表面の場合には、第２図に示すように乱反射光１
ｃはＹ方向に方向性をもつた微細な凹凸を有する
カツタマーク４ａに直光する方向（ｘ方向）に散
る。この乱反射光強度分布７ａを極座標表示する
と第３図のようになる。例えばカツタマークが研
削の場合には乱反射光の主方向成分θは1゜以内で
ある。第４図に示すように、試料面４に圧痕など
の孤立傷４ｂが有る場合で、レーザ照射径がこの
孤立傷４ｂよりも大きい時、第５図に示すような
方向性の少ない孤立傷乱反射光強度分布７ｂが得
られる。光電管６に入射する乱反射光１ｃは、カ
ツタマーク乱反射光と孤立傷乱反射光が加わるた
め、第６図に示す光電管６の電圧出力となる。
又、第７図に示すように試料面４にすり傷４ｃな
どの線型キズが有る場合は、第８図に示すように
傷４ｃの方向と直角方向に方向性が強い線型キズ
乱反射光強度分布７ｂが得られる。この場合にも
第６図と同様な光電管６の電圧出力となる。 しかし、この方法で得られる光電管６の電圧出
力は常にカツタマークの乱反射光強度分だけオフ
セツトしているため、傷４ｂ，４ｃの検出感度が
極めて低い欠点を有する。これは、光電管６の感
度特性が光が明るいと出力は飽和し、暗い部分で
感度に線形性を有するためである。一例を挙げる
と、レンズのＮ・A0.4、試料面にアルミ研削面
（0.5s）、レーザ照射径50μｍを用いた場合、直径
10μｍ、深さ1μｍの孤立傷の検出が限界である欠
点を有する。 本発明の目的は上記従来の欠点をなくし、長手
方向を周方向に向けて多数のカツタマークが形成
された円板試料上に存在する孤立傷及び線型傷を
カツタマークから高感度で弁別して検出できるよ
うにした円板試料表面の傷検査方法及びその装置
を提供するにある。即ち本発明は、上記目的を達
成するために、長手方向を周方向に向けて多数の
カツタマークが形成された円板試料を回転駆動手
段により回転させ、この回転した円板試料の表面
の一部に垂直にレーザ光を照射すると共に走査光
学系でこのレーザ光を上記円板試料の半径方向に
走査し、上記円板試料表面から乱反射して得られ
る散乱光の内、半径方向に向けられた散乱光を除
いた散乱光を光電変換素子で受光して映像信号を
得、この映像信号を２値化手段で２値絵素化信号
に変換し、この２値絵素化信号を記憶手段の上記
円板試料の半径方向と周方向とを示す番地に記憶
させ、Ｎ×Ｍの絵素からなる枠を設定し、上記記
憶手段に記憶された２値絵素化信号を読出して上
記枠内にのみ傷に相当する２値絵素化信号が検出
されたとき円板試料の表面に存在する孤立傷と弁
別し、上記枠の内外において傷に相当する２値絵
素化信号が検出されたとき円板試料の表面に存在
する線型傷と弁別して検出することを特徴とする
円板試料表面の傷検査方法及びその装置である。 以下本発明を図に示す実施例にもとづいて具体
的に説明する。即ち第９図に示すように、中心か
らｘ軸方向に対称的に配置された一対の扇形の遮
光板８は、中心にレーザ光１ａを通過させる穴５
ａを穿設したミラー５と光電管６との間に設置さ
れ、カツタマーク４ａによる乱反射光主成分（ｘ
軸方向の乱反射光）を遮光するように構成してい
る。従つてこの遮光板８によつてカツタマーク４
ａによる乱反射光主成分が遮光されて試料４の表
面に存在する傷・異物４ｂ，４ｃ等によつて生じ
る乱反射光のみが光電管６に入射され、光電管６
からはｓ／Ｎが著しく向上した検出信号が得ら
れ、傷・異物４ｂ，４ｃ等を高感度をもつて検査
することができる。 この他、上記遮光板８の代りに、第１０図に示
すようにｘ軸方向の対称的な一対の扇形部分１０
ａを黒く塗つて反射率を著しく低下させ、他の部
分１０ｂは反射率をよくした遮光板の機能を備え
たミラー１０を用いることも出来る。また第１１
図に示すようにレンズ３と試料４との間に、ｘ軸
方向に対称的に配置された一対の扇形の遮光部１
１ａと他の透明部１０ｂとからなる遮光板１１を
設置してもよい。いずれの場合も、カツタマーク
乱反射光の主成分は遮光されるので、第６図に示
すような光電管出力のオフセツトは少なくなり、
ｓ／Ｎ比が向上し、高感度に試料４の表面に存在
する傷・異物４ｂ，４ｃ等を検出できる。 一方第１３図に示すように加工時の切子のまき
近み等によりカツタマークに平行な傷４ｄが発生
する。この場合には第１２図に示すようにカツタ
マークに平行な傷４ｄを検出するミラー１３と光
電管６ａとを設け、ｘ軸方向に対称的に一対の扇
形の通過部１２ａとその他の反射部１２ｂとから
なるミラー１２をミラー１３とレンズ３との間に
設置し、このミラー１２の通過部１２ａを経て、
カツタマーク４ａとカツタマークに平行な傷４ｄ
による乱反射光がミラー１３で反射させて光電管
６ａに達するように構成する。するとカツタマー
クに平行な傷４ｄの光電管６ａの電圧出力は第１
４図に示す如く１４の特性が得られる。V1はカ
ツタマーク４ａの出力を、V2はカツタマークに
平行な傷４ｄによる出力を示す。一方カツタマー
クとカツタマークに平行な傷による乱反射光はミ
ラー１２の通過部１２ａを通過してミラー１２で
反射されないので、光電管６の出力は第１４図に
示す如く１５の特性が得られる。もし試料４の表
面に孤立傷４ｂ、または線型傷４ｃが存在すると
きは光電管６により検出される。然るに第１２図
に示す実施例によると、孤立傷４ｂまたは線型傷
４ｃは光電管６により、カツタマークに平行な傷
４ｄは光電管６ａにより各々、区別して検出する
ことができる。次に磁気デイスク用アルミ面板の
表面傷等の検査方法及び装置について第１５図乃
至第２１図にもとづいて具体的に説明する。 磁気デイスク用アルミ面板１６の表面には第１
５図に示すように円周上に旋削カツタマーク４ａ
があるので、半径方向にカツタマーク４ａからの
乱反射光主成分が生じる。ここでは、線型傷４
ｃ、孤立傷４ｂの区別は二次元メモリー・パター
ンを用いて行なえる。乱反射光はカツタマーク４
ａに直角な方向を除いて、全ての方向を光電管６
へ集光している。第１６図はこの面板１６の傷検
査装置の一実施例を示す。即ちガルバミラー２ａ
は面板１６の半径方向にレーザ光１ａを走査する
為に用いる。ガルバミラー２ａで反射したレーザ
光１ａはフイールドレンズ１７、レンズ３を経て
面板１６にスポツトを結ぶ。一方一定速度で回転
する面板１６上の傷による乱反射光２１は楕円内
面鏡２０、ｘ軸（レーザ光の走査方向）を対称に
配置されたミラー１９及び集光レンズ１８を経て
光電管６に至る。又カツタマーク４ａによる乱反
射光２２はミラー１９の間を通過する。第１７図
に楕円内面鏡２０の集光原理を示す、ここでF1、
F2は楕円内面鏡２０の集点である。又楕円内面
鏡２０及びミラー１９で構成され集光ミラーは走
査幅全域に且り、傷からの乱反射光２１が全て光
電管６に入射するように設置した。なお、上記実
施例においては、回転楕円内面鏡２０を用いた場
合について説明したが、この回転楕円内面鏡２０
の代りに回転放物凹面鏡を用いてもよい。次に二
次元メモリに傷のパターンを記憶して処理検査す
る回路について第１８図及び第１９図にもとずい
て具体的に説明する。即ちガルバミラー２ａを振
動回転させてレーザ光１ａを走査する発振回路２
１から出力される鋸歯状の走査信号３１（第１９
図Ａに示す。）は２値化回路２２，２３で所定の
閾値S1、S2で値化し、右走査有効区間信号３２
（第１９図Ｂに示す。）と左走査有効区間信号３３
（第１９図Ｃに示す。）を形成する。光電管６の
各々の出力は加算回路２７で加算されて第１９図
Ｄに示す映像信号３５が得られ、この映像信号３
５が２値化回路２８で所定の閾値S3で２値化され
て第１９図Ｅに示す２値化信号３６が得られ、こ
れをゲート回路３７でCLOCK PULSE信号と
ANDをとつてサンプリングされて絵素化されて
メモリー２９に２次元パターンとして記憶され
る。一方右走査有効区間信号３２の立上りは、立
上り微分回路２４でパルス化されてカウンタ２６
のリセツト信号３４（第１９図Ｆに示す。）とな
る。このカウンタ２６はメモリ２９に記憶される
２値絵素化信号を記憶させるアドレスを指定する
もので、計数される内容は右走査有効区間ではゲ
ート回路２５ａからの信号で増加し、左走査有効
区間ではゲート回路２５ｂからの信号で減少し、
立上り微分回路２４から得られるリセツト信号３
４でリセツトするように構成した。従つてカウン
タ２６からメモリ２９に指定するアドレスの順序
は、右走査有効区間と左走査有効区間とで逆に
し、走査方向に関係なく、常に同じアドレスに、
記憶させるようにして、メモリ２９に２次元パタ
ーンを記憶できるようにした。第２０図に孤立傷
４ｂと線形傷４ｃの場合の２次元メモリパターン
の例を示す。即ち孤立傷４ｂは傷“１”の連続性
は少ないが、線型傷４ｃの場合は傷“１”の連続
性を有する。これら傷“１”の連続性をコンピユ
ータ３０によつて判定すれば孤立傷７ｂと線型傷
４ｃとを区別することができる。このようにして
カツタマーク等の方向性をもつた微細な凹凸から
なるマークが存在するアルミ面板１６等の表面に
孤立傷４ｂ、線型傷４ｃが存在するか否かを検査
することができる。即ちメモリパターン“１”の
例えば２×２以内を孤立傷、それ以上に大きく分
布したパターンを線型傷と定義すれば、コンピユ
ータ３０において第２１図に示すワク３８を用い
て判定を行うことが出来る。ところで第２１図Ａ
に示すように、孤立傷をこのワク３８で囲むと、
内部のパターンの論理和は１、外部のパターンの
論理和は０となる場所が必ずあり、孤立傷を認識
することができる。また第２１図Ｂに示すように
線型傷の場合には、１の分布が大きいので外部の
パターンの論理和は必ず１となり、線型傷の認識
ができる。即ち表にすると次表のようになる。
細な凹凸のマークが存在する磁気デイスク素材ア
ルミ面板等の試料表面に傷が存在するか否かを検
査する試料表面の傷の検査方法及びその装置を提
供するにある。 従来の乱反射光集光方式による傷検査装置は、
第１図に示す如く構成されていた。即ちレーザ発
振器１からのレーザ光１ａはミラー２、レンズ３
を経て試料面４を照射する。試料面４が平滑面で
ある時、レーザ光１ａは正反射し、ミラー５の中
心の通過部を通り、レーザ発振器に戻る。試料面
４に凹凸がある場合には、乱反射光１ｂが生じレ
ンズ３で集光され、ミラー５を経て光電管６に入
射する。試料４がカツタマークを有する金属等の
表面の場合には、第２図に示すように乱反射光１
ｃはＹ方向に方向性をもつた微細な凹凸を有する
カツタマーク４ａに直光する方向（ｘ方向）に散
る。この乱反射光強度分布７ａを極座標表示する
と第３図のようになる。例えばカツタマークが研
削の場合には乱反射光の主方向成分θは1゜以内で
ある。第４図に示すように、試料面４に圧痕など
の孤立傷４ｂが有る場合で、レーザ照射径がこの
孤立傷４ｂよりも大きい時、第５図に示すような
方向性の少ない孤立傷乱反射光強度分布７ｂが得
られる。光電管６に入射する乱反射光１ｃは、カ
ツタマーク乱反射光と孤立傷乱反射光が加わるた
め、第６図に示す光電管６の電圧出力となる。
又、第７図に示すように試料面４にすり傷４ｃな
どの線型キズが有る場合は、第８図に示すように
傷４ｃの方向と直角方向に方向性が強い線型キズ
乱反射光強度分布７ｂが得られる。この場合にも
第６図と同様な光電管６の電圧出力となる。 しかし、この方法で得られる光電管６の電圧出
力は常にカツタマークの乱反射光強度分だけオフ
セツトしているため、傷４ｂ，４ｃの検出感度が
極めて低い欠点を有する。これは、光電管６の感
度特性が光が明るいと出力は飽和し、暗い部分で
感度に線形性を有するためである。一例を挙げる
と、レンズのＮ・A0.4、試料面にアルミ研削面
（0.5s）、レーザ照射径50μｍを用いた場合、直径
10μｍ、深さ1μｍの孤立傷の検出が限界である欠
点を有する。 本発明の目的は上記従来の欠点をなくし、長手
方向を周方向に向けて多数のカツタマークが形成
された円板試料上に存在する孤立傷及び線型傷を
カツタマークから高感度で弁別して検出できるよ
うにした円板試料表面の傷検査方法及びその装置
を提供するにある。即ち本発明は、上記目的を達
成するために、長手方向を周方向に向けて多数の
カツタマークが形成された円板試料を回転駆動手
段により回転させ、この回転した円板試料の表面
の一部に垂直にレーザ光を照射すると共に走査光
学系でこのレーザ光を上記円板試料の半径方向に
走査し、上記円板試料表面から乱反射して得られ
る散乱光の内、半径方向に向けられた散乱光を除
いた散乱光を光電変換素子で受光して映像信号を
得、この映像信号を２値化手段で２値絵素化信号
に変換し、この２値絵素化信号を記憶手段の上記
円板試料の半径方向と周方向とを示す番地に記憶
させ、Ｎ×Ｍの絵素からなる枠を設定し、上記記
憶手段に記憶された２値絵素化信号を読出して上
記枠内にのみ傷に相当する２値絵素化信号が検出
されたとき円板試料の表面に存在する孤立傷と弁
別し、上記枠の内外において傷に相当する２値絵
素化信号が検出されたとき円板試料の表面に存在
する線型傷と弁別して検出することを特徴とする
円板試料表面の傷検査方法及びその装置である。 以下本発明を図に示す実施例にもとづいて具体
的に説明する。即ち第９図に示すように、中心か
らｘ軸方向に対称的に配置された一対の扇形の遮
光板８は、中心にレーザ光１ａを通過させる穴５
ａを穿設したミラー５と光電管６との間に設置さ
れ、カツタマーク４ａによる乱反射光主成分（ｘ
軸方向の乱反射光）を遮光するように構成してい
る。従つてこの遮光板８によつてカツタマーク４
ａによる乱反射光主成分が遮光されて試料４の表
面に存在する傷・異物４ｂ，４ｃ等によつて生じ
る乱反射光のみが光電管６に入射され、光電管６
からはｓ／Ｎが著しく向上した検出信号が得ら
れ、傷・異物４ｂ，４ｃ等を高感度をもつて検査
することができる。 この他、上記遮光板８の代りに、第１０図に示
すようにｘ軸方向の対称的な一対の扇形部分１０
ａを黒く塗つて反射率を著しく低下させ、他の部
分１０ｂは反射率をよくした遮光板の機能を備え
たミラー１０を用いることも出来る。また第１１
図に示すようにレンズ３と試料４との間に、ｘ軸
方向に対称的に配置された一対の扇形の遮光部１
１ａと他の透明部１０ｂとからなる遮光板１１を
設置してもよい。いずれの場合も、カツタマーク
乱反射光の主成分は遮光されるので、第６図に示
すような光電管出力のオフセツトは少なくなり、
ｓ／Ｎ比が向上し、高感度に試料４の表面に存在
する傷・異物４ｂ，４ｃ等を検出できる。 一方第１３図に示すように加工時の切子のまき
近み等によりカツタマークに平行な傷４ｄが発生
する。この場合には第１２図に示すようにカツタ
マークに平行な傷４ｄを検出するミラー１３と光
電管６ａとを設け、ｘ軸方向に対称的に一対の扇
形の通過部１２ａとその他の反射部１２ｂとから
なるミラー１２をミラー１３とレンズ３との間に
設置し、このミラー１２の通過部１２ａを経て、
カツタマーク４ａとカツタマークに平行な傷４ｄ
による乱反射光がミラー１３で反射させて光電管
６ａに達するように構成する。するとカツタマー
クに平行な傷４ｄの光電管６ａの電圧出力は第１
４図に示す如く１４の特性が得られる。V1はカ
ツタマーク４ａの出力を、V2はカツタマークに
平行な傷４ｄによる出力を示す。一方カツタマー
クとカツタマークに平行な傷による乱反射光はミ
ラー１２の通過部１２ａを通過してミラー１２で
反射されないので、光電管６の出力は第１４図に
示す如く１５の特性が得られる。もし試料４の表
面に孤立傷４ｂ、または線型傷４ｃが存在すると
きは光電管６により検出される。然るに第１２図
に示す実施例によると、孤立傷４ｂまたは線型傷
４ｃは光電管６により、カツタマークに平行な傷
４ｄは光電管６ａにより各々、区別して検出する
ことができる。次に磁気デイスク用アルミ面板の
表面傷等の検査方法及び装置について第１５図乃
至第２１図にもとづいて具体的に説明する。 磁気デイスク用アルミ面板１６の表面には第１
５図に示すように円周上に旋削カツタマーク４ａ
があるので、半径方向にカツタマーク４ａからの
乱反射光主成分が生じる。ここでは、線型傷４
ｃ、孤立傷４ｂの区別は二次元メモリー・パター
ンを用いて行なえる。乱反射光はカツタマーク４
ａに直角な方向を除いて、全ての方向を光電管６
へ集光している。第１６図はこの面板１６の傷検
査装置の一実施例を示す。即ちガルバミラー２ａ
は面板１６の半径方向にレーザ光１ａを走査する
為に用いる。ガルバミラー２ａで反射したレーザ
光１ａはフイールドレンズ１７、レンズ３を経て
面板１６にスポツトを結ぶ。一方一定速度で回転
する面板１６上の傷による乱反射光２１は楕円内
面鏡２０、ｘ軸（レーザ光の走査方向）を対称に
配置されたミラー１９及び集光レンズ１８を経て
光電管６に至る。又カツタマーク４ａによる乱反
射光２２はミラー１９の間を通過する。第１７図
に楕円内面鏡２０の集光原理を示す、ここでF1、
F2は楕円内面鏡２０の集点である。又楕円内面
鏡２０及びミラー１９で構成され集光ミラーは走
査幅全域に且り、傷からの乱反射光２１が全て光
電管６に入射するように設置した。なお、上記実
施例においては、回転楕円内面鏡２０を用いた場
合について説明したが、この回転楕円内面鏡２０
の代りに回転放物凹面鏡を用いてもよい。次に二
次元メモリに傷のパターンを記憶して処理検査す
る回路について第１８図及び第１９図にもとずい
て具体的に説明する。即ちガルバミラー２ａを振
動回転させてレーザ光１ａを走査する発振回路２
１から出力される鋸歯状の走査信号３１（第１９
図Ａに示す。）は２値化回路２２，２３で所定の
閾値S1、S2で値化し、右走査有効区間信号３２
（第１９図Ｂに示す。）と左走査有効区間信号３３
（第１９図Ｃに示す。）を形成する。光電管６の
各々の出力は加算回路２７で加算されて第１９図
Ｄに示す映像信号３５が得られ、この映像信号３
５が２値化回路２８で所定の閾値S3で２値化され
て第１９図Ｅに示す２値化信号３６が得られ、こ
れをゲート回路３７でCLOCK PULSE信号と
ANDをとつてサンプリングされて絵素化されて
メモリー２９に２次元パターンとして記憶され
る。一方右走査有効区間信号３２の立上りは、立
上り微分回路２４でパルス化されてカウンタ２６
のリセツト信号３４（第１９図Ｆに示す。）とな
る。このカウンタ２６はメモリ２９に記憶される
２値絵素化信号を記憶させるアドレスを指定する
もので、計数される内容は右走査有効区間ではゲ
ート回路２５ａからの信号で増加し、左走査有効
区間ではゲート回路２５ｂからの信号で減少し、
立上り微分回路２４から得られるリセツト信号３
４でリセツトするように構成した。従つてカウン
タ２６からメモリ２９に指定するアドレスの順序
は、右走査有効区間と左走査有効区間とで逆に
し、走査方向に関係なく、常に同じアドレスに、
記憶させるようにして、メモリ２９に２次元パタ
ーンを記憶できるようにした。第２０図に孤立傷
４ｂと線形傷４ｃの場合の２次元メモリパターン
の例を示す。即ち孤立傷４ｂは傷“１”の連続性
は少ないが、線型傷４ｃの場合は傷“１”の連続
性を有する。これら傷“１”の連続性をコンピユ
ータ３０によつて判定すれば孤立傷７ｂと線型傷
４ｃとを区別することができる。このようにして
カツタマーク等の方向性をもつた微細な凹凸から
なるマークが存在するアルミ面板１６等の表面に
孤立傷４ｂ、線型傷４ｃが存在するか否かを検査
することができる。即ちメモリパターン“１”の
例えば２×２以内を孤立傷、それ以上に大きく分
布したパターンを線型傷と定義すれば、コンピユ
ータ３０において第２１図に示すワク３８を用い
て判定を行うことが出来る。ところで第２１図Ａ
に示すように、孤立傷をこのワク３８で囲むと、
内部のパターンの論理和は１、外部のパターンの
論理和は０となる場所が必ずあり、孤立傷を認識
することができる。また第２１図Ｂに示すように
線型傷の場合には、１の分布が大きいので外部の
パターンの論理和は必ず１となり、線型傷の認識
ができる。即ち表にすると次表のようになる。
【表】
このようにコンピユータ３０は３×３に切出さ
れた内容をメモリ２９に記憶されたパターンの全
ての範囲にシフトさせて２×２の内部と２×２の
外部との論理和をとつて孤立傷、線型傷の判定を
し、その判定決果を表示回路１２へ送り、表示さ
れる。以上説明したように本発明によれば、長手
方向を周方向に向けて多数の微細なカツタマーク
が形成された円板試料表面に孤立傷や線型傷が存
在するか否かについて高感度で弁別して検査する
ことができる顕著な効果を奏する。即ち円板試料
面上にスポツト径50μｍのレーザ光を投光するこ
とにより、直径3μｍ（深さ0.5μｍ）の孤立傷や、
線幅2μｍの線型傷の存否の検査が可能となつた。
れた内容をメモリ２９に記憶されたパターンの全
ての範囲にシフトさせて２×２の内部と２×２の
外部との論理和をとつて孤立傷、線型傷の判定を
し、その判定決果を表示回路１２へ送り、表示さ
れる。以上説明したように本発明によれば、長手
方向を周方向に向けて多数の微細なカツタマーク
が形成された円板試料表面に孤立傷や線型傷が存
在するか否かについて高感度で弁別して検査する
ことができる顕著な効果を奏する。即ち円板試料
面上にスポツト径50μｍのレーザ光を投光するこ
とにより、直径3μｍ（深さ0.5μｍ）の孤立傷や、
線幅2μｍの線型傷の存否の検査が可能となつた。
第１図は従来の乱反射光集光方式の試料表面の
傷・異物等の検査装置の概略構成を示す図、第２
図は試料表面のカツタマークからの乱反射光を示
す図、第３図は第２図に示すカツタマークからの
乱反射光の強度分布を極座標で表示した図、第４
図は孤立傷からの乱反射光を示す図、第５図は第
４図に示す孤立傷からの乱反射光の強度分布を極
座標で表示した図、第６図は第１図に示す装置に
おいて孤立傷による光電管の出力電圧波形を示し
た図、第７図は線型傷からの乱反射光を示す図、
第８図は第７図に示す線型傷からの乱反射光の強
度分布を極座標で表示した図、第９図は本発明の
試料表面の傷・異物等の検査装置の一実施例を示
した図、第１０図は第９図に示すミラーの代りに
用いられる遮光板を兼えたミラーを示した図、第
１１図Ａ，Ｂは第１０図と異なる本発明の試料表
面の傷・異物等の検査装置の他の一実施例を示し
た図、第１２図Ａ，Ｂはカツタマークに平行な傷
も検査できるようにした本発明の試料表面の傷・
異物等の検査装置の他の一実施例を示した図、第
１３図はカツタマークに平行な傷が存在する場合
を示す図、第１４図はカツタマークに平行な傷が
存在する場合、第１２図に示す装置の光電管の
各々より出力される映像信号波形を示した図、第
１５図は本発明に係る試料の一例である磁気デイ
スク用アルミ面板を示した図、第１６図は第１５
図に示す磁気デイスク用アルミ面板上に孤立傷や
線型傷が存在するか否かを検査できるようにした
本発明の試料表面の傷・異物等の検査装置の他の
一実施例を示した図、第１７図は第１６図で示す
楕円内面鏡による集光原理を示す図、第１８図は
第１６図に示す装置において傷検査する回路構成
を示す図、第１９図Ａ〜Ｆは第１８図に示す回路
から出力される信号波形を示した図、第２０図Ａ
は面板上に孤立傷・線型傷を存在させた状態を示
した図、第２０図Ｂは第１８図に示すメモリに記
憶された２次元パターンを示した図、第２１図
Ａ，Ｂは第１８図に示すコンピユータによつて孤
立傷と線型傷とを判定する仕方について説明する
ための図である。 符号の説明、１……レーザ発振器、５……ミラ
ー、６……光電管、８……遮光板。
傷・異物等の検査装置の概略構成を示す図、第２
図は試料表面のカツタマークからの乱反射光を示
す図、第３図は第２図に示すカツタマークからの
乱反射光の強度分布を極座標で表示した図、第４
図は孤立傷からの乱反射光を示す図、第５図は第
４図に示す孤立傷からの乱反射光の強度分布を極
座標で表示した図、第６図は第１図に示す装置に
おいて孤立傷による光電管の出力電圧波形を示し
た図、第７図は線型傷からの乱反射光を示す図、
第８図は第７図に示す線型傷からの乱反射光の強
度分布を極座標で表示した図、第９図は本発明の
試料表面の傷・異物等の検査装置の一実施例を示
した図、第１０図は第９図に示すミラーの代りに
用いられる遮光板を兼えたミラーを示した図、第
１１図Ａ，Ｂは第１０図と異なる本発明の試料表
面の傷・異物等の検査装置の他の一実施例を示し
た図、第１２図Ａ，Ｂはカツタマークに平行な傷
も検査できるようにした本発明の試料表面の傷・
異物等の検査装置の他の一実施例を示した図、第
１３図はカツタマークに平行な傷が存在する場合
を示す図、第１４図はカツタマークに平行な傷が
存在する場合、第１２図に示す装置の光電管の
各々より出力される映像信号波形を示した図、第
１５図は本発明に係る試料の一例である磁気デイ
スク用アルミ面板を示した図、第１６図は第１５
図に示す磁気デイスク用アルミ面板上に孤立傷や
線型傷が存在するか否かを検査できるようにした
本発明の試料表面の傷・異物等の検査装置の他の
一実施例を示した図、第１７図は第１６図で示す
楕円内面鏡による集光原理を示す図、第１８図は
第１６図に示す装置において傷検査する回路構成
を示す図、第１９図Ａ〜Ｆは第１８図に示す回路
から出力される信号波形を示した図、第２０図Ａ
は面板上に孤立傷・線型傷を存在させた状態を示
した図、第２０図Ｂは第１８図に示すメモリに記
憶された２次元パターンを示した図、第２１図
Ａ，Ｂは第１８図に示すコンピユータによつて孤
立傷と線型傷とを判定する仕方について説明する
ための図である。 符号の説明、１……レーザ発振器、５……ミラ
ー、６……光電管、８……遮光板。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 長手方向を周方向に向けて多数のカツタマー
クが形成された円板試料を回転駆動手段により回
転させ、この回転した円板試料の表面の一部に垂
直にレーザ光を照射すると共に走査光学系でこの
レーザ光を上記円板試料の半径方向に走査し、上
記円板試料表面から乱反射して得られる散乱光の
内、半径方向に向けられた散乱光を除いた散乱光
を光電変換素子で受光して映像信号を得、この映
像信号を２値化手段で２値絵素化信号に変換し、
この２値絵素化信号を記憶手段の上記円板試料の
半径方向と周方向とを示す番地に記憶させ、Ｎ×
Ｍの絵素からなる枠を設定し、上記記憶手段に記
憶された２値絵素化信号を読出して上記枠内にの
み傷に相当する２値絵素化信号が検出されたとき
円板試料の表面に存在する孤立傷と弁別し、上記
枠の内外において傷に相当する２値絵素化信号が
検出されたとき円板試料の表面に存在する線型傷
と弁別して検出することを特徴とする円板試料表
面の傷検査方法。 ２ 長手方向を周方向に向けて多数のカツタマー
クが形成された円板試料を回転させる回転駆動手
段と、レーザ光源と、該レーザ光源から発したレ
ーザ光を上記円板試料表面の半径方向に走査する
走査光学系と、該走査光学系によつて走査される
レーザ光を円板試料の一部に垂直にレーザ光を照
射するレーザ光投光光学系と、光電変換素子と、
上記円板試料表面から乱反射して得られる散乱光
の内、半径方向に向けられた散乱光を除いた散乱
光を光電変換素子で受光させる検出光学系と、上
記光電変換素子から得られる映像信号を２値絵素
化信号に変換する２値化手段と、該２値化手段か
ら得られる２値絵素化信号を、上記走査光学系を
駆動する信号に基いて上記円板試料の半径方向と
周方向と示す番地に記憶させる記憶手段と、Ｎ×
Ｍの絵素からなる枠を設定し、上記記憶手段に記
憶された２値絵素化信号を読出して上記枠内にの
み傷に相当する２値絵素化信号が検出されたとき
円板試料の表面に存在する孤立傷と弁別し、上記
枠の内外において傷に相当する２値絵素化信号が
検出されたとき円板試料の表面に存在する線型傷
と弁別して検出する検出手段とを備えたことを特
徴とする円板試料表面の傷検査装置。 ３ 上記検出光学系は、半径方向に向けられた散
乱光を遮光する遮光手段を有することを特徴とす
る特許請求の範囲第２項記載の円板試料表面の傷
検査装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3039680A JPS56126747A (en) | 1980-03-12 | 1980-03-12 | Inspecting method for flaw, alien substance and the like on surface of sample and device therefor |
| US06/242,483 US4423331A (en) | 1980-03-12 | 1981-03-11 | Method and apparatus for inspecting specimen surface |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3039680A JPS56126747A (en) | 1980-03-12 | 1980-03-12 | Inspecting method for flaw, alien substance and the like on surface of sample and device therefor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56126747A JPS56126747A (en) | 1981-10-05 |
| JPH0128336B2 true JPH0128336B2 (ja) | 1989-06-02 |
Family
ID=12302758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3039680A Granted JPS56126747A (en) | 1980-03-12 | 1980-03-12 | Inspecting method for flaw, alien substance and the like on surface of sample and device therefor |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4423331A (ja) |
| JP (1) | JPS56126747A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001516874A (ja) * | 1997-09-19 | 2001-10-02 | ケーエルエー−テンカー コーポレイション | 改良形試料検査システム |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US4598997A (en) * | 1982-02-15 | 1986-07-08 | Rca Corporation | Apparatus and method for detecting defects and dust on a patterned surface |
| JPS59100862A (ja) * | 1982-12-01 | 1984-06-11 | Hitachi Ltd | 自動分析装置 |
| JPS59180313A (ja) * | 1983-03-30 | 1984-10-13 | Toshiba Corp | 表面検査装置 |
| JPS6056208A (ja) * | 1983-09-08 | 1985-04-01 | Toshiba Corp | 表面検査装置 |
| US4674875A (en) * | 1983-12-09 | 1987-06-23 | Hitachi, Ltd. | Method and apparatus for inspecting surface defects on the magnetic disk file memories |
| JPS60196605A (ja) * | 1984-03-19 | 1985-10-05 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 散乱光検出光学装置 |
| JPS61269011A (ja) * | 1985-05-23 | 1986-11-28 | Hitachi Electronics Eng Co Ltd | レ−ザ式の表面検査機 |
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| CN100437026C (zh) * | 2006-07-20 | 2008-11-26 | 厦门大学 | 物体表面三维形貌信息测量装置 |
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-
1980
- 1980-03-12 JP JP3039680A patent/JPS56126747A/ja active Granted
-
1981
- 1981-03-11 US US06/242,483 patent/US4423331A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001516874A (ja) * | 1997-09-19 | 2001-10-02 | ケーエルエー−テンカー コーポレイション | 改良形試料検査システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4423331A (en) | 1983-12-27 |
| JPS56126747A (en) | 1981-10-05 |
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