JPH0196537A - ガラスディスク欠陥識別方法および欠陥検出光学装置 - Google Patents
ガラスディスク欠陥識別方法および欠陥検出光学装置Info
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- JPH0196537A JPH0196537A JP25243787A JP25243787A JPH0196537A JP H0196537 A JPH0196537 A JP H0196537A JP 25243787 A JP25243787 A JP 25243787A JP 25243787 A JP25243787 A JP 25243787A JP H0196537 A JPH0196537 A JP H0196537A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、光学式記憶媒体に使用される素材のガラス
ディスクに存在する突起欠陥と凹面欠陥を識別する方法
およびその光学装置に関するものである。
ディスクに存在する突起欠陥と凹面欠陥を識別する方法
およびその光学装置に関するものである。
［従来の技術］
最近開発が進んでいる光デイスク記憶媒体においては、
極めてｍｓなピッチのトラックを設定して高密度の情報
記録がなされている。ディスクの素材となる原型には金
属またはガラスが用いられ、高度の研磨を施して良好な
平面状態とされる。ガラスディスクに限ってみると、ガ
ラスの内部には特有の気泡が僅少ではあるが残留するこ
とは避けられない。ディスクは表面を使用するので、内
部の気泡は一応不問とされるが、しかし研磨処理により
気泡は表面に現れて凹面となり、また研磨の際に生ずる
すり傷もほぼ凹面であり、これらは記録性能を阻害する
欠陥となる。一方、表面に付着した塵工綻などは突起状
となり同様に記録性能を阻害するのでこれも欠陥である
。
極めてｍｓなピッチのトラックを設定して高密度の情報
記録がなされている。ディスクの素材となる原型には金
属またはガラスが用いられ、高度の研磨を施して良好な
平面状態とされる。ガラスディスクに限ってみると、ガ
ラスの内部には特有の気泡が僅少ではあるが残留するこ
とは避けられない。ディスクは表面を使用するので、内
部の気泡は一応不問とされるが、しかし研磨処理により
気泡は表面に現れて凹面となり、また研磨の際に生ずる
すり傷もほぼ凹面であり、これらは記録性能を阻害する
欠陥となる。一方、表面に付着した塵工綻などは突起状
となり同様に記録性能を阻害するのでこれも欠陥である
。
従来においては、気泡、すり傷などのガラス自体の欠陥
と塵４などの付着異物との光学上の差異に対する認識が
無いか、または不足のため、これらの欠陥をすべて一括
して検出することが行われている。
と塵４などの付着異物との光学上の差異に対する認識が
無いか、または不足のため、これらの欠陥をすべて一括
して検出することが行われている。
第５図は従来のガラスディスクの欠陥検出光学系の基本
構成図を示すもので、半導体材料のシリコンウェハなど
の欠陥検出に使用されるものと本質は同等である。図に
おいて、レーザ光源２よりのレーザビーム３はミラー４
により角度が適当に変えられて投光レンズ５により集光
され、被検査のガラスディスク１の表面にレーザスボ・
ソトを形成する。表面をこのスポットで走査し表面欠陥
が存在すると散乱光が生じ、これを受光レンズ６により
集光して受光素子７で受光し光電変換して欠陥に対する
検出信号を取り出すものである。このような単純な基本
構成に対して、欠陥検出の感度を向上するために、レー
ザビームの投光方法、散乱光の受光方法、Ｓ／Ｎ比の向
上などに種々の改善がなされているものの、大きさ形状
が千差万別の欠陥に対してえられる検出信号より欠陥種
別含特定することは難しい面があった。しかしながら、
ディスクの製造と品質管理を効果的に行うためには、検
出された欠陥の種別を知ることが非常に重要である。す
なわち、表面に付着した塵工捉などの異物は洗浄により
除去が可能であるが、気泡、すり傷よる凹面欠陥は再度
研磨を必要とする。そこで上記の検出方法を改良して欠
陥種別を識別することが望まれている。
構成図を示すもので、半導体材料のシリコンウェハなど
の欠陥検出に使用されるものと本質は同等である。図に
おいて、レーザ光源２よりのレーザビーム３はミラー４
により角度が適当に変えられて投光レンズ５により集光
され、被検査のガラスディスク１の表面にレーザスボ・
ソトを形成する。表面をこのスポットで走査し表面欠陥
が存在すると散乱光が生じ、これを受光レンズ６により
集光して受光素子７で受光し光電変換して欠陥に対する
検出信号を取り出すものである。このような単純な基本
構成に対して、欠陥検出の感度を向上するために、レー
ザビームの投光方法、散乱光の受光方法、Ｓ／Ｎ比の向
上などに種々の改善がなされているものの、大きさ形状
が千差万別の欠陥に対してえられる検出信号より欠陥種
別含特定することは難しい面があった。しかしながら、
ディスクの製造と品質管理を効果的に行うためには、検
出された欠陥の種別を知ることが非常に重要である。す
なわち、表面に付着した塵工捉などの異物は洗浄により
除去が可能であるが、気泡、すり傷よる凹面欠陥は再度
研磨を必要とする。そこで上記の検出方法を改良して欠
陥種別を識別することが望まれている。
［発明の目的］
この発明は、以上に説明した従来のガラスディスクの表
面欠陥検出方法の欠点に鑑み、塵工縫などの付着による
突起欠陥と、気泡などによる凹面欠陥の散乱光の指向性
に着目して、それぞれに対する受光器の出力する検出電
圧の大きさにより両者３ｚ別する方法およびその光学装
置を提供することを目的とするものである。
面欠陥検出方法の欠点に鑑み、塵工縫などの付着による
突起欠陥と、気泡などによる凹面欠陥の散乱光の指向性
に着目して、それぞれに対する受光器の出力する検出電
圧の大きさにより両者３ｚ別する方法およびその光学装
置を提供することを目的とするものである。
［問題点を解決するための手段］
この発明は、ガラスディスクの表面に付着したａＸ＆な
どによる突起欠陥の散乱光はその形状によりその指向性
にはバラツキがあるものの、おおむね広い空間範囲に広
がるものであるに対して、気泡などによる凹面欠陥の散
乱光は、凹面鏡の作用により表面にほぼ垂直方向に指向
性を有することに着目し、それぞれに対する受光器を用
いて両者を識別することを特徴とする識別方法である。
どによる突起欠陥の散乱光はその形状によりその指向性
にはバラツキがあるものの、おおむね広い空間範囲に広
がるものであるに対して、気泡などによる凹面欠陥の散
乱光は、凹面鏡の作用により表面にほぼ垂直方向に指向
性を有することに着目し、それぞれに対する受光器を用
いて両者を識別することを特徴とする識別方法である。
すなわち、突起欠陥により生ずるレーザビームの散乱光
に対しては、受光方向が上記表面に対して低角度をなす
低角度受光器で受光することにより識別に十分な信号か
えられるものとし、また、凹面欠陥により生ずる散乱光
に対しては、受光方向が表面に対してほぼ垂直をなす高
角度受光器で受光するが、この散乱光は低角度受光器に
は僅がしが受光されない。このような低角度受光器と高
角度受光器とによるときは、それぞれの検出電圧の大き
さ範囲の相違するので、上記突起欠陥と凹面欠陥とを識
別することができるものである。
に対しては、受光方向が上記表面に対して低角度をなす
低角度受光器で受光することにより識別に十分な信号か
えられるものとし、また、凹面欠陥により生ずる散乱光
に対しては、受光方向が表面に対してほぼ垂直をなす高
角度受光器で受光するが、この散乱光は低角度受光器に
は僅がしが受光されない。このような低角度受光器と高
角度受光器とによるときは、それぞれの検出電圧の大き
さ範囲の相違するので、上記突起欠陥と凹面欠陥とを識
別することができるものである。
上記の識別方法を実現する光学装置としては、レーザビ
ームを被検査ガラスディスクの表面に垂直方向に投光し
、これを透過するハーフミラ−と、該ハーフミラ−を透
過したレーザビームを集光してガラスディスクの表面に
スポットを形成する第１の集光レンズと、該表面の突起
欠陥により生ずる散乱光を該表面に対して低角度方向で
、かつ該スポットに接近した位置で受光するオプチカル
ファイバおよび受光素子よりなる低角度受光器と、上記
第１の集光レンズで集光され、上記ハーフミラ−により
直角方向に変換された凹面欠陥による散乱光を受光する
第２の集光レンズ、孔ミラー。
ームを被検査ガラスディスクの表面に垂直方向に投光し
、これを透過するハーフミラ−と、該ハーフミラ−を透
過したレーザビームを集光してガラスディスクの表面に
スポットを形成する第１の集光レンズと、該表面の突起
欠陥により生ずる散乱光を該表面に対して低角度方向で
、かつ該スポットに接近した位置で受光するオプチカル
ファイバおよび受光素子よりなる低角度受光器と、上記
第１の集光レンズで集光され、上記ハーフミラ−により
直角方向に変換された凹面欠陥による散乱光を受光する
第２の集光レンズ、孔ミラー。
第３の集光レンズおよび受光素子よりなる高角度受光器
とにより構成されたものである。
とにより構成されたものである。
［作用］
以上に述べたところにより、この発明においては突起欠
陥に対しては、広い角度範囲に亘る散乱光のうち低角度
成分を低角度受光器により受光し、凹面欠陥の散乱光の
指向性が表面にほぼ垂直方向であるので、この方向に設
けられた高角度受光器で受光することにより、それぞれ
が有効に検出される。両受光器の検出電圧の大きさの範
囲には、識別するために十分の有意差があるので、信号
処理回路により両者が識別できる。
陥に対しては、広い角度範囲に亘る散乱光のうち低角度
成分を低角度受光器により受光し、凹面欠陥の散乱光の
指向性が表面にほぼ垂直方向であるので、この方向に設
けられた高角度受光器で受光することにより、それぞれ
が有効に検出される。両受光器の検出電圧の大きさの範
囲には、識別するために十分の有意差があるので、信号
処理回路により両者が識別できる。
次に光学装置の構成においては、低角度受光器はスポッ
トに接近した位置にオプチカルファイバの先端を接近さ
せて低角度方向で散乱光の受光を行う、また凹面欠陥に
よるほぼ垂直方向の散乱光は投光に用いた第１の集光レ
ンズとハーフミラ−を兼用して集光、方向変換する。こ
れを受光する高角度受光器には孔ミラーが設けられ、レ
ーザビームのガラスディスク表面による正反射光を孔に
より逃がして、散乱光のみを受光することにより、Ｓ／
Ｎ比を向上するものであり、第２の集光レンズはレーザ
ビームを孔の位置で集束するもの、第３の集光レンズは
散乱光を受光素子に効率よく入力するためのものである
。これらにより、突起欠陥の散乱光と、凹面欠陥の散乱
光はそれぞれ有効に低角度受光器および高角度受光器に
受光され、上記の方法により両欠陥が識別されるもので
ある。
トに接近した位置にオプチカルファイバの先端を接近さ
せて低角度方向で散乱光の受光を行う、また凹面欠陥に
よるほぼ垂直方向の散乱光は投光に用いた第１の集光レ
ンズとハーフミラ−を兼用して集光、方向変換する。こ
れを受光する高角度受光器には孔ミラーが設けられ、レ
ーザビームのガラスディスク表面による正反射光を孔に
より逃がして、散乱光のみを受光することにより、Ｓ／
Ｎ比を向上するものであり、第２の集光レンズはレーザ
ビームを孔の位置で集束するもの、第３の集光レンズは
散乱光を受光素子に効率よく入力するためのものである
。これらにより、突起欠陥の散乱光と、凹面欠陥の散乱
光はそれぞれ有効に低角度受光器および高角度受光器に
受光され、上記の方法により両欠陥が識別されるもので
ある。
［実施例コ
第１図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はこの発明における、ガ
ラスディスクの欠陥識別の原理を説明するモデル区を示
すもので、図（ａ）においてガラスディスク１の表面に
付着した塵チ（などの突起欠陥８があるとき、表面に垂
直方向に照射されたレーザビーム３の散乱光３′の指向
性は、突起欠陥の形状により変化するが、おおむね表面
上の半空間に広く分布する。この散乱光に対して、突起
欠陥にできるだけ接近した位置にオプチカルファイバ９
を設けて有効に受光する。ただし、ガラスディスクの表
面に対する受光方向の角度θを小さい角度、すなわち低
角度とすることにより、つぎに述べる凹面欠陥による散
乱光の受光を少なくする。図（ｂ）において、１０はガ
ラスディスクの内部の気泡が研磨により表面に形成され
た凹面欠陥の顕［ｉによる透視写真の模写で、気泡は研
磨の前に行われる圧延により、圧延方向（Ｘ方向）に伸
びて長円形となってお、す、図示Ｘ、Ｙ断面にみられる
ような凹面が形成されている。写真には長円形の周辺付
近は傾斜しているため、その部分の透視光が屈折して黒
色に映しだされている。このような凹面欠陥１０に対し
てレーザビーム３を照射すると５図（ｃ）に示すように
その散乱光３″はほぼ垂直上方に向かって集束される。
ラスディスクの欠陥識別の原理を説明するモデル区を示
すもので、図（ａ）においてガラスディスク１の表面に
付着した塵チ（などの突起欠陥８があるとき、表面に垂
直方向に照射されたレーザビーム３の散乱光３′の指向
性は、突起欠陥の形状により変化するが、おおむね表面
上の半空間に広く分布する。この散乱光に対して、突起
欠陥にできるだけ接近した位置にオプチカルファイバ９
を設けて有効に受光する。ただし、ガラスディスクの表
面に対する受光方向の角度θを小さい角度、すなわち低
角度とすることにより、つぎに述べる凹面欠陥による散
乱光の受光を少なくする。図（ｂ）において、１０はガ
ラスディスクの内部の気泡が研磨により表面に形成され
た凹面欠陥の顕［ｉによる透視写真の模写で、気泡は研
磨の前に行われる圧延により、圧延方向（Ｘ方向）に伸
びて長円形となってお、す、図示Ｘ、Ｙ断面にみられる
ような凹面が形成されている。写真には長円形の周辺付
近は傾斜しているため、その部分の透視光が屈折して黒
色に映しだされている。このような凹面欠陥１０に対し
てレーザビーム３を照射すると５図（ｃ）に示すように
その散乱光３″はほぼ垂直上方に向かって集束される。
これをハーフミラ−１１により取り出して受光素子７に
より受光する。なお、すり傷による欠陥においてら断面
が凹面であるので同様に受光素子７に受光される。ただ
し、この受光素子７には、図（ａ）における突起欠陥８
による散乱光３′の一部が受光されるが、これに比較し
て凹面欠陥による散乱光３″は強度がより大きいので、
両者の識別が十分可能であるが、その点に関して以下に
おいて説明する。
より受光する。なお、すり傷による欠陥においてら断面
が凹面であるので同様に受光素子７に受光される。ただ
し、この受光素子７には、図（ａ）における突起欠陥８
による散乱光３′の一部が受光されるが、これに比較し
て凹面欠陥による散乱光３″は強度がより大きいので、
両者の識別が十分可能であるが、その点に関して以下に
おいて説明する。
第２図は、以上の識別原理を確認するために行った実験
データを示すもので、対数目盛りの縦および横軸にそれ
ぞれ受光素子７の出力電圧（ＨＤ出力）およびオプチカ
ルファイバ９による出力電圧（ＬＤ出力）をとったもの
である。図中黒点は種々の大きさの凹面欠陥の検出電圧
値を示し、両者が等しい値となる図の点８Ｉ！ｅより上
側−に集中している。すなわち、大きさに拘らずほとん
どがＨＤ出力の値がＬＤ出力より大きいが、または等し
い、これに対して、図の白丸は塵り捉の代用としてテス
ト用のラテックス微粒子（上記凹面欠陥の大きさ範囲と
ほぼ同じ範囲の直径のもの）を表面に付着させて行った
もので、上記と反対にすべてが点線ｅの遥か下側にあり
、ＨＤ出力に対してＬＤ出力が１０〜２０倍大きい。こ
れらの出力電圧はもちろん各受光器の集光性能、光電変
換効率により変ｆヒするものであるが、しかし両者は散
乱光の指向特性と、それに適する受光器の配置により決
まる比特性を有するもので集光性能、光電変化効率に拘
らない固有のものである。したがって信号処理の必要に
よりＨＤ出力、ＬＤ出力をそれぞれ適当に増幅しても両
者の比は変化するものでなく、識別に一向差し支えない
。識別処理は、例えば第２図において１点線ｅを境界線
としＨＤ出力値≧ＬＤ出力値となるデータは凹面欠陥と
し、ＨＤ出力値＜ＬＤ出力値となるデータは突起欠陥と
する方法により容易に行なうことができる。
データを示すもので、対数目盛りの縦および横軸にそれ
ぞれ受光素子７の出力電圧（ＨＤ出力）およびオプチカ
ルファイバ９による出力電圧（ＬＤ出力）をとったもの
である。図中黒点は種々の大きさの凹面欠陥の検出電圧
値を示し、両者が等しい値となる図の点８Ｉ！ｅより上
側−に集中している。すなわち、大きさに拘らずほとん
どがＨＤ出力の値がＬＤ出力より大きいが、または等し
い、これに対して、図の白丸は塵り捉の代用としてテス
ト用のラテックス微粒子（上記凹面欠陥の大きさ範囲と
ほぼ同じ範囲の直径のもの）を表面に付着させて行った
もので、上記と反対にすべてが点線ｅの遥か下側にあり
、ＨＤ出力に対してＬＤ出力が１０〜２０倍大きい。こ
れらの出力電圧はもちろん各受光器の集光性能、光電変
換効率により変ｆヒするものであるが、しかし両者は散
乱光の指向特性と、それに適する受光器の配置により決
まる比特性を有するもので集光性能、光電変化効率に拘
らない固有のものである。したがって信号処理の必要に
よりＨＤ出力、ＬＤ出力をそれぞれ適当に増幅しても両
者の比は変化するものでなく、識別に一向差し支えない
。識別処理は、例えば第２図において１点線ｅを境界線
としＨＤ出力値≧ＬＤ出力値となるデータは凹面欠陥と
し、ＨＤ出力値＜ＬＤ出力値となるデータは突起欠陥と
する方法により容易に行なうことができる。
第３図は、この発明によるガラスディスクの欠陥検出光
学装置の基本構成図で、レーザビーム３はガラスディス
クの表面に垂直方向に投光され、ハーフミラ−１１を透
過して第１の集光レンズ１４により集束され、ガラスデ
ィスク１の表面に適当な直径のスポットを形成する。表
面上の突起欠陥に対する低角度受光器として、オプチカ
ルファイバ９の先端を接近させ、かつその受光方向を低
角度として配置する。図においては、円周方向の指向性
に対応して受光面を広くするためにオプチカルファイバ
９ａ、９ｂをスポットのｊｔｊｍに設け、それぞれを単
位素線のオプチカルファイバ分多数集合モールドして先
端がスポットを中心として円弧をなすようにしたもので
ある。ただし、このような形状には拘らず、要するに、
低角度で広く受光すればよい。オプチカルファイバ９ａ
、９ｂの他端はホトマルチプライヤ１２に接続される。
学装置の基本構成図で、レーザビーム３はガラスディス
クの表面に垂直方向に投光され、ハーフミラ−１１を透
過して第１の集光レンズ１４により集束され、ガラスデ
ィスク１の表面に適当な直径のスポットを形成する。表
面上の突起欠陥に対する低角度受光器として、オプチカ
ルファイバ９の先端を接近させ、かつその受光方向を低
角度として配置する。図においては、円周方向の指向性
に対応して受光面を広くするためにオプチカルファイバ
９ａ、９ｂをスポットのｊｔｊｍに設け、それぞれを単
位素線のオプチカルファイバ分多数集合モールドして先
端がスポットを中心として円弧をなすようにしたもので
ある。ただし、このような形状には拘らず、要するに、
低角度で広く受光すればよい。オプチカルファイバ９ａ
、９ｂの他端はホトマルチプライヤ１２に接続される。
つぎに、凹面欠陥に対する高角度受光器においては、散
乱光３−は投光に使用した第１集光レンズ１４、ハーフ
ミラ−１１を経て第２の集光レンズ１５で集光される。
乱光３−は投光に使用した第１集光レンズ１４、ハーフ
ミラ−１１を経て第２の集光レンズ１５で集光される。
ついで孔ミラー１６で反射されるが、ここでレーザビー
ム３のガラスディスクの表面による正反射光３ａは第２
の集光レンズ１５により、孔ミラー１６の中心の孔の位
置で焦点を結ぶようにして右方に逃がされる。これによ
り、信号のＳ／Ｎ比が向上する。孔ミラー１６で反射し
た散乱光３″はさらに第３の集光レンズ１７により適当
に集束されてホトマルチプライヤ１８に入力する。
ム３のガラスディスクの表面による正反射光３ａは第２
の集光レンズ１５により、孔ミラー１６の中心の孔の位
置で焦点を結ぶようにして右方に逃がされる。これによ
り、信号のＳ／Ｎ比が向上する。孔ミラー１６で反射し
た散乱光３″はさらに第３の集光レンズ１７により適当
に集束されてホトマルチプライヤ１８に入力する。
以上のホトマルチプライヤ１２．１８の出力は適当な信
号処理回路に導かれて上記した識別の処理が行われる。
号処理回路に導かれて上記した識別の処理が行われる。
第４図は、この発明によるガラスディスク欠陥検出光学
装置の実施例における構成図で、第３図に示した基本構
成と本質的に同じであるが、以下の点を補強したもので
る。先ず、レーザ光源２として偏光ビーム管を使用し、
第３図におけるハーフミラ−１１に代わって偏光プリズ
ム１３を使用する。偏光プリズム１３のあとにλ／４位
相板をおき、これを往復することによりレーザビームの
偏光を直角方向に変換して散乱光が偏光プリズム１３で
直角方向に反射されるようにする。これによりハーフミ
ラ−による場合に生ずる散乱光の損失が低減される。こ
のような偏光ビームの使用方法は良く知られた公知のも
のである。つぎに、第２図における第１の集光レンズ１
４の前位に、補助集光レンズ１９と第１のピンホール板
２１を設け、ピンホール板２１を補助集光レンズ１９の
焦点の位置に置く、これにより迷光を除去してＳ／Ｎ比
を向上する。第１の集光レンズ１４によりガラスディス
クの表面にスポットを形成する。高角度受光器において
は、第２の集光レンズ１５の焦点の位置に第２のピンホ
ール板２２を設けて迷光の除去を行うものである。
装置の実施例における構成図で、第３図に示した基本構
成と本質的に同じであるが、以下の点を補強したもので
る。先ず、レーザ光源２として偏光ビーム管を使用し、
第３図におけるハーフミラ−１１に代わって偏光プリズ
ム１３を使用する。偏光プリズム１３のあとにλ／４位
相板をおき、これを往復することによりレーザビームの
偏光を直角方向に変換して散乱光が偏光プリズム１３で
直角方向に反射されるようにする。これによりハーフミ
ラ−による場合に生ずる散乱光の損失が低減される。こ
のような偏光ビームの使用方法は良く知られた公知のも
のである。つぎに、第２図における第１の集光レンズ１
４の前位に、補助集光レンズ１９と第１のピンホール板
２１を設け、ピンホール板２１を補助集光レンズ１９の
焦点の位置に置く、これにより迷光を除去してＳ／Ｎ比
を向上する。第１の集光レンズ１４によりガラスディス
クの表面にスポットを形成する。高角度受光器において
は、第２の集光レンズ１５の焦点の位置に第２のピンホ
ール板２２を設けて迷光の除去を行うものである。
［発明の効果コ
以上の説明により明らかなように、この発明によるガラ
スディスク欠陥識別方法においては、突起欠陥と凹面欠
陥とによる散乱光の指向性の相違に着目して、低角度受
光器と高角度受光器によりそれぞれを有効に受光し、検
出電圧の大きさを比較してそれらを識別するものであり
、これに対する実験により識別の可能性が確認されたも
ので信頼性の優れたものである。これを実現する光学装
置においては、オプチカルファイバを使用して受光効率
の良好な低角度受光器とし、また高角度受光には孔ミラ
ーを配置してレーザビームの正反射光を除去してＳ／Ｎ
比の向上を図るなど簡易で効率的な光学系を構成したも
ので、さらに実施例において公知の技法を付加すること
により、信頼性の高い装置が提供され、ガラスディスク
欠陥の検査技術に寄与することが大きいものである。
スディスク欠陥識別方法においては、突起欠陥と凹面欠
陥とによる散乱光の指向性の相違に着目して、低角度受
光器と高角度受光器によりそれぞれを有効に受光し、検
出電圧の大きさを比較してそれらを識別するものであり
、これに対する実験により識別の可能性が確認されたも
ので信頼性の優れたものである。これを実現する光学装
置においては、オプチカルファイバを使用して受光効率
の良好な低角度受光器とし、また高角度受光には孔ミラ
ーを配置してレーザビームの正反射光を除去してＳ／Ｎ
比の向上を図るなど簡易で効率的な光学系を構成したも
ので、さらに実施例において公知の技法を付加すること
により、信頼性の高い装置が提供され、ガラスディスク
欠陥の検査技術に寄与することが大きいものである。
第１図（ａ＞、（ｂ）および（Ｃ）は、この発明による
ガラスディスク欠陥識別方法および欠陥検出光学装置の
原理を説明する突起欠陥と凹面欠陥とによる散乱光の指
向性ならびにそれらの受光方法を示すモデル図、第２図
はこの発明の発明者により行われた実験よる、突起欠陥
と凹面欠陥の検出信号電圧データのグラフ図、第３図は
この発明によるガラスディスク欠陥検出光学装置の基本
構成図。 第４図は第３図に対する実施例の構成図、第５図は従来
のガラスディスク欠陥検査装置の光学系の基本構成図で
ある。 １・・−ガラスディスク、 ２・・・レーザ光源、３・
・・レーザビーム、 ３′、３”・・・散乱光、４・
・・ミラー、 ５・・・投光レンズ、６・−
受光レンズ、 ７・・・受光素子、８・・・突起欠
陥、 ９・・−オプチカルファイバ、１０−・−
凹面欠陥、 １１・・・ハーフミラ−１１２，１
＆・・−ホトマルチプライヤ、１３・・・偏光プリズム
、 １４・・・第１の集光レンズ、１５・・・第２の
集光レンズ、１６・・・孔ミラー。 １７−・第３の集光レンズ、１９・・・補助集光レンズ
、２０−・・λ／４位相板、 ２１．２２・・・ピン
ホール板。
ガラスディスク欠陥識別方法および欠陥検出光学装置の
原理を説明する突起欠陥と凹面欠陥とによる散乱光の指
向性ならびにそれらの受光方法を示すモデル図、第２図
はこの発明の発明者により行われた実験よる、突起欠陥
と凹面欠陥の検出信号電圧データのグラフ図、第３図は
この発明によるガラスディスク欠陥検出光学装置の基本
構成図。 第４図は第３図に対する実施例の構成図、第５図は従来
のガラスディスク欠陥検査装置の光学系の基本構成図で
ある。 １・・−ガラスディスク、 ２・・・レーザ光源、３・
・・レーザビーム、 ３′、３”・・・散乱光、４・
・・ミラー、 ５・・・投光レンズ、６・−
受光レンズ、 ７・・・受光素子、８・・・突起欠
陥、 ９・・−オプチカルファイバ、１０−・−
凹面欠陥、 １１・・・ハーフミラ−１１２，１
＆・・−ホトマルチプライヤ、１３・・・偏光プリズム
、 １４・・・第１の集光レンズ、１５・・・第２の
集光レンズ、１６・・・孔ミラー。 １７−・第３の集光レンズ、１９・・・補助集光レンズ
、２０−・・λ／４位相板、 ２１．２２・・・ピン
ホール板。
Claims (2)
- （１）、光学式記憶媒体を形成するための素材のガラス
ディスクの平滑な表面に対して、レーザビームを照射し
て行う表面欠陥の光学式検査において、該表面に付着し
た塵埃などの突起状の欠陥（以下単に突起欠陥という）
により生ずる上記レーザビームの散乱光を、受光方向が
上記表面に対して低角度をなす低角度受光器で受光し、
上記素材ガラスディスクの内部に含まれた気泡が研磨に
より上記表面に形成される凹面状の欠陥（すり傷による
凹部を含み、以下単に凹面欠陥という）により生ずる上
記レーザビームの散乱光を、受光方向が上記表面に対し
てほぼ垂直をなす高角度受光器で受光し、上記低角度受
光器と高角度受光器とによるそれぞれの検出電圧値の大
きさ範囲の相違を区別することにより上記突起欠陥と凹
面欠陥とを識別することを特徴とする、ガラスディスク
欠陥識別方法。 - （２）、被検査ガラスディスクの表面に垂直方向のレー
ザビームを透過するハーフミラーと、該ハーフミラーを
透過したレーザビームを集光して上記ガラスディスクの
表面にスポットを形成する第１の集光レンズと、該表面
の上記突起欠陥により生ずる散乱光を該表面に対して低
角度方向で、かつ該スポットに接近した位置で受光する
オプチカルファイバおよび受光素子よりなる低角度受光
器と、上記第１の集光レンズで集光され、上記ハーフミ
ラーにより直角方向に変換された上記凹面欠陥による散
乱光を受光する第２の集光レンズ、孔ミラー、第３の集
光レンズおよび受光素子よりなる高角度受光器とにより
構成されたことを特徴とする、ガラスディスク欠陥検出
光学装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25243787A JPH0196537A (ja) | 1987-10-08 | 1987-10-08 | ガラスディスク欠陥識別方法および欠陥検出光学装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25243787A JPH0196537A (ja) | 1987-10-08 | 1987-10-08 | ガラスディスク欠陥識別方法および欠陥検出光学装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0196537A true JPH0196537A (ja) | 1989-04-14 |
Family
ID=17237362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25243787A Pending JPH0196537A (ja) | 1987-10-08 | 1987-10-08 | ガラスディスク欠陥識別方法および欠陥検出光学装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0196537A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0624787A1 (de) * | 1993-03-29 | 1994-11-17 | Tencor Instruments | Verfahren und Einrichtung zur zerstörungsfreien Oberflächen-Inspektion |
| EP1582350A1 (en) * | 2004-03-29 | 2005-10-05 | Aan Corporation Co., Ltd. | Sensor unit and print state inspection apparatus using the same |
| JP2008111830A (ja) * | 2006-10-02 | 2008-05-15 | Hitachi High-Technologies Corp | ディスクの周面欠陥検出方法および検出装置 |
| JP2011215150A (ja) * | 2002-09-13 | 2011-10-27 | Kla-Tencor Corp | 統合利用のために改良された検査システム |
| CN110220915A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-09-10 | 银河水滴科技（北京）有限公司 | 玻璃检测机 |
-
1987
- 1987-10-08 JP JP25243787A patent/JPH0196537A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0624787A1 (de) * | 1993-03-29 | 1994-11-17 | Tencor Instruments | Verfahren und Einrichtung zur zerstörungsfreien Oberflächen-Inspektion |
| JP2011215150A (ja) * | 2002-09-13 | 2011-10-27 | Kla-Tencor Corp | 統合利用のために改良された検査システム |
| EP1582350A1 (en) * | 2004-03-29 | 2005-10-05 | Aan Corporation Co., Ltd. | Sensor unit and print state inspection apparatus using the same |
| JP2008111830A (ja) * | 2006-10-02 | 2008-05-15 | Hitachi High-Technologies Corp | ディスクの周面欠陥検出方法および検出装置 |
| CN110220915A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-09-10 | 银河水滴科技（北京）有限公司 | 玻璃检测机 |
| CN110220915B (zh) * | 2019-06-21 | 2025-01-24 | 银河水滴科技（北京）有限公司 | 玻璃检测机 |
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