JPH0352649B2 - - Google Patents
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- JPH0352649B2 JPH0352649B2 JP59112961A JP11296184A JPH0352649B2 JP H0352649 B2 JPH0352649 B2 JP H0352649B2 JP 59112961 A JP59112961 A JP 59112961A JP 11296184 A JP11296184 A JP 11296184A JP H0352649 B2 JPH0352649 B2 JP H0352649B2
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- JP
- Japan
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- magnetic disk
- coating film
- light
- coating
- foreign matter
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- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、コンピユータの磁気記録媒体として
使用する磁気デイスクの磁性膜上の欠陥検査を行
なう方法及びその装置に係り、特に塗膜塗布直後
の塗膜検査工程において、磁性膜上の欠陥検査を
自動的に行なうに好適な磁気デイスク塗膜の検査
方法及びその装置に関する。
使用する磁気デイスクの磁性膜上の欠陥検査を行
なう方法及びその装置に係り、特に塗膜塗布直後
の塗膜検査工程において、磁性膜上の欠陥検査を
自動的に行なうに好適な磁気デイスク塗膜の検査
方法及びその装置に関する。
従来の磁気デイスクの塗膜塗布直後の塗膜検査
工程を含む製造工程を第1図に例示する。
工程を含む製造工程を第1図に例示する。
第1図において、素材加工工程1でアルミニウ
ム素材面板はまず表面研削され、塗膜塗布工程2
で溶剤に混入した酸化鉄(磁性塗材)がスピンナ
塗布される。溶剤が蒸発乾燥した後、塗膜検査工
程3で磁性塗材表面(塗膜)の欠陥を目視検査
し、塗膜欠陥が検出された不良面板は塗膜除去工
程4で塗膜を除去して、再び塗膜塗布工程2で塗
膜塗布を行ない面板を再生する。一方の塗膜検査
工程3で合格した面板は塗膜硬化工程5で塗膜を
高温加熱して硬化させ、面板に塗膜を固着させ
る。塗膜ラツピング工程6で塗膜表面をラツピン
グ加工して平滑にし、塗膜検査工程7でラツピン
グ加工後の塗膜表面を検査し、ここでの不良品1
1aは再生ができないので廃棄される。合格品は
電気特性検査工程8で電気的に塗膜が決められた
磁性性能を有しているか否かを検査して、不良品
11bは廃棄され、合格品は外観検査工程9で外
観検査を行ない、不良品11cは廃棄され、合格
品は製品10となる。
ム素材面板はまず表面研削され、塗膜塗布工程2
で溶剤に混入した酸化鉄(磁性塗材)がスピンナ
塗布される。溶剤が蒸発乾燥した後、塗膜検査工
程3で磁性塗材表面(塗膜)の欠陥を目視検査
し、塗膜欠陥が検出された不良面板は塗膜除去工
程4で塗膜を除去して、再び塗膜塗布工程2で塗
膜塗布を行ない面板を再生する。一方の塗膜検査
工程3で合格した面板は塗膜硬化工程5で塗膜を
高温加熱して硬化させ、面板に塗膜を固着させ
る。塗膜ラツピング工程6で塗膜表面をラツピン
グ加工して平滑にし、塗膜検査工程7でラツピン
グ加工後の塗膜表面を検査し、ここでの不良品1
1aは再生ができないので廃棄される。合格品は
電気特性検査工程8で電気的に塗膜が決められた
磁性性能を有しているか否かを検査して、不良品
11bは廃棄され、合格品は外観検査工程9で外
観検査を行ない、不良品11cは廃棄され、合格
品は製品10となる。
本発明は以上の製造工程の塗膜塗布直後の塗膜
検査工程3などにおける塗膜の欠陥検査に関す
る。
検査工程3などにおける塗膜の欠陥検査に関す
る。
なお、以下各図面を通じて同一符号は同一また
は相当部分を示すものとする。
は相当部分を示すものとする。
第2図a,b,cは第1図の塗膜検査工程3で
検出すべき欠陥を含む塗膜表面状態を例示する塗
膜断面図で、aは塗膜検査工程3の塗膜断面図、
bは塗膜ラツピング工程6の概要斜視図、cはラ
ツピング後の塗膜断面図である。第2図aにおい
て、塗膜塗布直後の塗膜検査工程3では、アルミ
ニウム基板13上の1μm厚さ程度の塗膜12の
表面には、微小異物14と、金属粉等の微小ちり
15と、薬剤等の汚れによるしみ16と、塗膜の
凹状変形のクレータ17と、塗膜の凸状変形を伴
う異物18等がある。このうち塗膜検査工程3で
検出すべき欠陥は微小異物14と微小ちり15で
はなく、しみ16とクレータ17と凸状変形を伴
う異物18等である。
検出すべき欠陥を含む塗膜表面状態を例示する塗
膜断面図で、aは塗膜検査工程3の塗膜断面図、
bは塗膜ラツピング工程6の概要斜視図、cはラ
ツピング後の塗膜断面図である。第2図aにおい
て、塗膜塗布直後の塗膜検査工程3では、アルミ
ニウム基板13上の1μm厚さ程度の塗膜12の
表面には、微小異物14と、金属粉等の微小ちり
15と、薬剤等の汚れによるしみ16と、塗膜の
凹状変形のクレータ17と、塗膜の凸状変形を伴
う異物18等がある。このうち塗膜検査工程3で
検出すべき欠陥は微小異物14と微小ちり15で
はなく、しみ16とクレータ17と凸状変形を伴
う異物18等である。
すなわち、次の塗膜硬化工程5を経た第2図b
の塗膜ラツピング工程3において、第2図aを含
む面板19は矢印方向に回転するローラ21,2
2,23により高速駆動されるエメリーペーバ2
0で塗膜12の表面が厚さ1μmから0.5μm程度に
なるまでラツピング加工される。
の塗膜ラツピング工程3において、第2図aを含
む面板19は矢印方向に回転するローラ21,2
2,23により高速駆動されるエメリーペーバ2
0で塗膜12の表面が厚さ1μmから0.5μm程度に
なるまでラツピング加工される。
この際、大きさが30μm程度以下の微小異物1
4や微小ちり15等はラツピング加工の初期に飛
散してラツピング後の表面形状に影響しないが、
しみ16やクレータ17や凸状変形を伴う異物1
8等はその変形の大きさが0.1〜0.5mm程度で高さ
が0.2μm程度以上あると、それらがラツピング加
工中の加工圧力に局部的な変動をひき起すため、
ラツピング加工後の表面形状に影響を与える。
4や微小ちり15等はラツピング加工の初期に飛
散してラツピング後の表面形状に影響しないが、
しみ16やクレータ17や凸状変形を伴う異物1
8等はその変形の大きさが0.1〜0.5mm程度で高さ
が0.2μm程度以上あると、それらがラツピング加
工中の加工圧力に局部的な変動をひき起すため、
ラツピング加工後の表面形状に影響を与える。
この結果から第2図cにおいて、ラツピング加
工後の塗膜表面には、第2図aの微小異物14や
ちり15の影響はなく、変形の大きいしみ16や
クレータ17や異物18の影響のみがラツピング
後の凸状変形16aやクレータ17aや凸状変形
18aとして残るため、第2図aの状態にある塗
膜検査工程3において検出すべき真の欠陥とな
る。
工後の塗膜表面には、第2図aの微小異物14や
ちり15の影響はなく、変形の大きいしみ16や
クレータ17や異物18の影響のみがラツピング
後の凸状変形16aやクレータ17aや凸状変形
18aとして残るため、第2図aの状態にある塗
膜検査工程3において検出すべき真の欠陥とな
る。
第3図は第2図cのラツピング後の塗膜12と
磁気ヘツドの関係を例示する断面図である。
磁気ヘツドの関係を例示する断面図である。
第3図において、磁気ヘツド24はスプリング
25で上方から支持され、ラツピング後の塗膜1
2を含む面板19(第2図)が高速回転すると、
空気圧のくさび効果により塗膜表面から0.2μm程
度浮上する。そこで塗膜12上にしみ16やクレ
ータ17や異物18に起因する凸状変形16aや
クレータ17aや凸状変形18aがあると、ヘツ
ドクラツシユや電気特性エラーを誘発する。
25で上方から支持され、ラツピング後の塗膜1
2を含む面板19(第2図)が高速回転すると、
空気圧のくさび効果により塗膜表面から0.2μm程
度浮上する。そこで塗膜12上にしみ16やクレ
ータ17や異物18に起因する凸状変形16aや
クレータ17aや凸状変形18aがあると、ヘツ
ドクラツシユや電気特性エラーを誘発する。
以上のように塗膜検査工程3で検出すべき欠陥
はしみ16とクレータ17と凸状変形を伴う異物
18などのように大きさが0.1mm程度以上のもの
であつて、微小異物14とちり15などのように
大きさが30μm程度以下のものは該当しない。
はしみ16とクレータ17と凸状変形を伴う異物
18などのように大きさが0.1mm程度以上のもの
であつて、微小異物14とちり15などのように
大きさが30μm程度以下のものは該当しない。
第4図は従来のレーザ散乱光検出法による磁気
デイスク塗膜の検査方法の一例を示す途膜断面図
である。第4図において、レーザ光(レーザスポ
ツト)26を塗膜12を含む面板19上に走査
し、塗膜12上の凹凸部からの散乱光26aを光
電変換素子30により検出して、その明暗の変化
から欠陥検出できる。しかし、この場合に散乱光
26aは微小異物14とちり15と異物18など
から発生するが、しみ16とクレータ17などの
平滑面からは反射光26bのみが発生して、その
明暗の変化がえられないため欠陥検出できない。
デイスク塗膜の検査方法の一例を示す途膜断面図
である。第4図において、レーザ光(レーザスポ
ツト)26を塗膜12を含む面板19上に走査
し、塗膜12上の凹凸部からの散乱光26aを光
電変換素子30により検出して、その明暗の変化
から欠陥検出できる。しかし、この場合に散乱光
26aは微小異物14とちり15と異物18など
から発生するが、しみ16とクレータ17などの
平滑面からは反射光26bのみが発生して、その
明暗の変化がえられないため欠陥検出できない。
また、真の欠陥ではない微小異物14やちり1
5を検出してしまうなどの不都合があり、塗膜検
査工程3における検査方法としては好ましくな
い。
5を検出してしまうなどの不都合があり、塗膜検
査工程3における検査方法としては好ましくな
い。
第5図は従来のピンホール走査検出法による磁
気デイスク塗膜の検査方法の他の一例を示す塗膜
断面図、第6図aは同じく基本構成図、第6図b
はその部分拡大詳細図、第6図cはその明暗の検
出信号波形例図である。第5図において、塗膜1
2は半透明であるが、アルミニウム基板13は金
属光沢面特有の大きな反射率をもつ。そこで、上
方からしみ16とクレータ17と異物18などの
欠陥部を目視すると、照明光31の塗膜12の表
面での反射光32aと塗膜透過光のアルミニウム
基板13からの反射光32bの重畳により塗膜1
2上の明暗が観察される。
気デイスク塗膜の検査方法の他の一例を示す塗膜
断面図、第6図aは同じく基本構成図、第6図b
はその部分拡大詳細図、第6図cはその明暗の検
出信号波形例図である。第5図において、塗膜1
2は半透明であるが、アルミニウム基板13は金
属光沢面特有の大きな反射率をもつ。そこで、上
方からしみ16とクレータ17と異物18などの
欠陥部を目視すると、照明光31の塗膜12の表
面での反射光32aと塗膜透過光のアルミニウム
基板13からの反射光32bの重畳により塗膜1
2上の明暗が観察される。
この場合の明るさIは近似的に次式で表わされ
る。
る。
I=I0[α+R(1−α)e -Kt] (1)
ここでαは塗膜12の反射係数、Rはアルミニ
ウム基板13の反射係数、Kは塗膜12内での光
の減衰係数、tは塗膜12の厚さ、I0は照明光3
1の明るさである。したがつて、しみ16とクレ
ータ17と異物18などの欠陥部のように塗膜厚
さtが正常部(t≒1μm)と異なると、(1)式の
第2項の値が変化するため、面板19をx方向に
移動することにより、しみ16と異物18では周
囲よりも暗くてクレータ17では周囲よりも明る
くなる。そこでこの明暗変化は第6図aの構成の
ピンホール走査検出法により検出できる。
ウム基板13の反射係数、Kは塗膜12内での光
の減衰係数、tは塗膜12の厚さ、I0は照明光3
1の明るさである。したがつて、しみ16とクレ
ータ17と異物18などの欠陥部のように塗膜厚
さtが正常部(t≒1μm)と異なると、(1)式の
第2項の値が変化するため、面板19をx方向に
移動することにより、しみ16と異物18では周
囲よりも暗くてクレータ17では周囲よりも明る
くなる。そこでこの明暗変化は第6図aの構成の
ピンホール走査検出法により検出できる。
すなわち、第6図aにおいて、照明ランプ27
からの照明光31による、しみ16とクレータ1
7と異物18などを含む塗膜12上の明暗Iの変
化は、塗膜12を含む面板19をx方向に移動し
てその反射光32からレンズ28とピンホール2
9と光電変換素子30を介して明暗の検出信号3
3の電圧の変化に変換される。
からの照明光31による、しみ16とクレータ1
7と異物18などを含む塗膜12上の明暗Iの変
化は、塗膜12を含む面板19をx方向に移動し
てその反射光32からレンズ28とピンホール2
9と光電変換素子30を介して明暗の検出信号3
3の電圧の変化に変換される。
しかし、この場合に塗膜12上には表面粗さ
0.1μm程度の微小凹凸があるため、光電変換素子
30からえられる明暗の検出信号33はこの影響
を受ける。
0.1μm程度の微小凹凸があるため、光電変換素子
30からえられる明暗の検出信号33はこの影響
を受ける。
すなわち、第6図bのように照明光31の反射
光32が表面粗さにより干渉(スペツクル)を起
こし、これが上記した検出すべき明暗に重畳され
るので、得られる明暗の検出信号33の電圧V変
化は第6図cに示すような信号波形となつて、し
み16とクレータ17と異物18などの欠陥部の
明暗の変化の検出を著しく困難にする。
光32が表面粗さにより干渉(スペツクル)を起
こし、これが上記した検出すべき明暗に重畳され
るので、得られる明暗の検出信号33の電圧V変
化は第6図cに示すような信号波形となつて、し
み16とクレータ17と異物18などの欠陥部の
明暗の変化の検出を著しく困難にする。
本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を
解決し、磁気デイスクの基材上に磁性膜を塗布し
て溶剤を蒸発乾燥した状態での磁気デイスクの塗
膜表面の欠陥検査において、塗膜表面上の微小異
物を含め、微小凹凸の影響を受けることなく、し
みやクレータや凸状変形を伴う異物からなる真の
マクロ欠陥を安定して高信頼度で検出できるよう
にした磁気デイスク塗膜の検査方法及びその装置
を提供するにある。
解決し、磁気デイスクの基材上に磁性膜を塗布し
て溶剤を蒸発乾燥した状態での磁気デイスクの塗
膜表面の欠陥検査において、塗膜表面上の微小異
物を含め、微小凹凸の影響を受けることなく、し
みやクレータや凸状変形を伴う異物からなる真の
マクロ欠陥を安定して高信頼度で検出できるよう
にした磁気デイスク塗膜の検査方法及びその装置
を提供するにある。
本発明は、上記目的を達成するために、磁気デ
イスクの基材上に磁性膜を塗布して溶剤を蒸発乾
燥した状態での磁気デイスクの塗膜表面に存在す
る汚れによるしみ、クレータ、及び凸状変形を伴
う異物からなるマクロ欠陥を光学的に検査する方
法であつて、上記磁気デイスクの塗膜表面上の微
小異物も含め、微小凹凸に起因する光の干渉が起
きないように磁気デイスクの塗膜表面上に拡散照
明光を照射し、上記微小異物からの反射光量をマ
クロ欠陥からの反射光量に対して著しく減少させ
るように、磁気デイスクの塗膜表面上の直径50μ
m〜1mmの範囲からの反射光をレンズにより集光
して光電変換手段により受光し、該光電変換手段
からマクロ欠陥を強調して得られる信号により上
記マクロ欠陥を判定することを特徴する磁気デイ
スク塗膜の検査方法であり、また本発明は、磁気
デイスクの基材上に磁性膜を塗布して溶剤を蒸発
乾燥した状態での磁気デイスクの塗膜表面に存在
する汚れによるしみ、クレータ、及び凸状変形を
伴う異物からなるマクロ欠陥を光学的に検査する
装置であつて、上記磁気デイスクの塗膜表面上の
微小異物も含め、微小凹凸に起因する光の干渉が
起きないように磁気デイスクの塗膜表面上に拡散
照明光を照射する拡散照明光照射手段と、上記微
小異物からの反射光量をマクロ欠陥からの反射光
量に対して著しく減少させるように、磁気デイス
クの塗膜表面上の直径50μm〜1mmの範囲からの
反射光をレンズにより集光して光電変換手段によ
り受光する検出光学系と、上記磁気デイスクと上
記拡散照明光照射手段及び検出光学系とを相対的
に走査させる走査手段と、該走査手段を作動させ
て上記検出光学系の光電変換手段から順次マクロ
欠陥を強調して得られる信号により、上記マクロ
欠陥を判定する判定手段とを備えたことを特徴と
する磁気デイスク塗膜の検査装置である。
イスクの基材上に磁性膜を塗布して溶剤を蒸発乾
燥した状態での磁気デイスクの塗膜表面に存在す
る汚れによるしみ、クレータ、及び凸状変形を伴
う異物からなるマクロ欠陥を光学的に検査する方
法であつて、上記磁気デイスクの塗膜表面上の微
小異物も含め、微小凹凸に起因する光の干渉が起
きないように磁気デイスクの塗膜表面上に拡散照
明光を照射し、上記微小異物からの反射光量をマ
クロ欠陥からの反射光量に対して著しく減少させ
るように、磁気デイスクの塗膜表面上の直径50μ
m〜1mmの範囲からの反射光をレンズにより集光
して光電変換手段により受光し、該光電変換手段
からマクロ欠陥を強調して得られる信号により上
記マクロ欠陥を判定することを特徴する磁気デイ
スク塗膜の検査方法であり、また本発明は、磁気
デイスクの基材上に磁性膜を塗布して溶剤を蒸発
乾燥した状態での磁気デイスクの塗膜表面に存在
する汚れによるしみ、クレータ、及び凸状変形を
伴う異物からなるマクロ欠陥を光学的に検査する
装置であつて、上記磁気デイスクの塗膜表面上の
微小異物も含め、微小凹凸に起因する光の干渉が
起きないように磁気デイスクの塗膜表面上に拡散
照明光を照射する拡散照明光照射手段と、上記微
小異物からの反射光量をマクロ欠陥からの反射光
量に対して著しく減少させるように、磁気デイス
クの塗膜表面上の直径50μm〜1mmの範囲からの
反射光をレンズにより集光して光電変換手段によ
り受光する検出光学系と、上記磁気デイスクと上
記拡散照明光照射手段及び検出光学系とを相対的
に走査させる走査手段と、該走査手段を作動させ
て上記検出光学系の光電変換手段から順次マクロ
欠陥を強調して得られる信号により、上記マクロ
欠陥を判定する判定手段とを備えたことを特徴と
する磁気デイスク塗膜の検査装置である。
以下に本発明の実施例を第7図ないし第17図
により説明する。
により説明する。
第7図aは、本発明による拡散照明を用いたピ
ンホール走査検査法による磁気デイスク塗膜の検
査方法及びその装置の一実施例を示す基本構成図
で、第3図bはその部分拡大詳細図である。ま
た、第8図は第7図の明暗の検出信号波形例図で
ある。第7図aにおいて、照明ランプ27の前方
にすりガラスなどの拡散板34を設けて拡散照明
源を構成し、実質的な光源の大きさを大きくして
照明光31の方向性をなくし、しみ16とクレー
タ17と異物18などを含む塗膜12上の同一の
試料検出位置に第7図bに詳細を示すように種々
の方向から照明光31を当てることにより、試料
表面の微小凹凸に起因する干渉が起きないように
する。
ンホール走査検査法による磁気デイスク塗膜の検
査方法及びその装置の一実施例を示す基本構成図
で、第3図bはその部分拡大詳細図である。ま
た、第8図は第7図の明暗の検出信号波形例図で
ある。第7図aにおいて、照明ランプ27の前方
にすりガラスなどの拡散板34を設けて拡散照明
源を構成し、実質的な光源の大きさを大きくして
照明光31の方向性をなくし、しみ16とクレー
タ17と異物18などを含む塗膜12上の同一の
試料検出位置に第7図bに詳細を示すように種々
の方向から照明光31を当てることにより、試料
表面の微小凹凸に起因する干渉が起きないように
する。
このようにして、塗膜12を含む面板19また
は結像レンズ28などを含む検出系を移動して塗
膜12上をx方向に走査しながら、試料面からの
反射光32を結像レンズ28およびビンホール2
9を介して光電変換素子30により光電変換すれ
ば、試料面の明暗の検出信号33の電圧波形は第
8図に示すように、試料面の微小凹凸の影響が現
れることなく、しみ16とクレータ17と異物1
8などの欠陥部に対応した電圧変化(明暗変化)
16bと17bと18bなどを示し、容易に検出
できる。
は結像レンズ28などを含む検出系を移動して塗
膜12上をx方向に走査しながら、試料面からの
反射光32を結像レンズ28およびビンホール2
9を介して光電変換素子30により光電変換すれ
ば、試料面の明暗の検出信号33の電圧波形は第
8図に示すように、試料面の微小凹凸の影響が現
れることなく、しみ16とクレータ17と異物1
8などの欠陥部に対応した電圧変化(明暗変化)
16bと17bと18bなどを示し、容易に検出
できる。
第9図は第7図a,bのピンホール径と試料面
上の集光径(検出範囲)の関係を例示する説明
図、第10図は第9図の集光径10μmの場合の明
暗の検出信号波形例図、第11図は第9図の集光
径500μmの場合の明暗の検出信号波形例図であ
る。第9図において、ピンホール29のピンホー
ル径(直径)dに対応する試料面上の反射光32
の集光径(集光範囲の直径)d1は、ピンホール
径dを結像レンズ28の倍率Mで除算した値
(d1=d/M)である。
上の集光径(検出範囲)の関係を例示する説明
図、第10図は第9図の集光径10μmの場合の明
暗の検出信号波形例図、第11図は第9図の集光
径500μmの場合の明暗の検出信号波形例図であ
る。第9図において、ピンホール29のピンホー
ル径(直径)dに対応する試料面上の反射光32
の集光径(集光範囲の直径)d1は、ピンホール
径dを結像レンズ28の倍率Mで除算した値
(d1=d/M)である。
いま、ピンホール径dと倍率Mを可変にし、対
応する試料面上の焦光径(検出範囲)d1を変化さ
せて、塗膜12上の明暗を光電変換素子30によ
り検出する。すると例えば、ピンホール径d=
200μmと倍率M=20倍で、試料面の焦光径d1=
10μmの場合には、第10図のような明暗の検出
信号33の電圧波形となり、なお十分に微小凹凸
の影響が除去されないで、検出すべきしみ16と
クレータ17と異物18などに対応した電圧変化
16bと17bと18bが不鮮明となる一方、検
出すべきでない微小異物14とちり15などに対
応した電圧変化14bと15bなどが残つて、誤
検出する可能性がある。
応する試料面上の焦光径(検出範囲)d1を変化さ
せて、塗膜12上の明暗を光電変換素子30によ
り検出する。すると例えば、ピンホール径d=
200μmと倍率M=20倍で、試料面の焦光径d1=
10μmの場合には、第10図のような明暗の検出
信号33の電圧波形となり、なお十分に微小凹凸
の影響が除去されないで、検出すべきしみ16と
クレータ17と異物18などに対応した電圧変化
16bと17bと18bが不鮮明となる一方、検
出すべきでない微小異物14とちり15などに対
応した電圧変化14bと15bなどが残つて、誤
検出する可能性がある。
ところが例えば、ピンホール径d=500μmと
倍率M=1倍で、試料面の集光径d1=500μmの場
合には、第11図のような明暗の検出信号33の
電圧波形となり、十分に微小凹凸の影響が除去さ
れるとともに、微小異物14やちり15の影響も
受けなくなるうえ、検出すべきしみ16とクレー
タ17と異物18などに対応する電圧変化(明暗
変化)16bと17bと18bなどが鮮明となつ
て、安定に検出できる。
倍率M=1倍で、試料面の集光径d1=500μmの場
合には、第11図のような明暗の検出信号33の
電圧波形となり、十分に微小凹凸の影響が除去さ
れるとともに、微小異物14やちり15の影響も
受けなくなるうえ、検出すべきしみ16とクレー
タ17と異物18などに対応する電圧変化(明暗
変化)16bと17bと18bなどが鮮明となつ
て、安定に検出できる。
第12図a,bは第10図のおよび第11図な
どの明暗の検出信号33を定量的に評価するS/
N(S1/NおよびS2/N)を定義する説明図で、
第12図aは微小異物14としみ16などを含む
塗膜断面図、第12図bは対応する明暗の検出信
号波形図である。また、第13図は第9図ないし
第11図の明暗の検出信号33のS/N(S1/N
およびS2/N)比をピンホール径d対応の試料
面の集光径d1に対して例示する定量的な測定結
果の特性図である。第12図a,bにおいて、大
きさが30μm程度以下の例えば微小異物14と大
きさが500μm程度のマクロ欠陥たとえばしみ1
6にそれぞれ対応する明暗の検出信号33の電圧
波形の電圧変化量S1とS2とし、塗膜12上の正
常部の微小凹凸などに対応する微小な電圧変化量
Nとして、それぞれ明暗の検出信号33の信号電
圧(明暗)のS/N(S1/NとS2/N)比を定義
し、この明暗の検出信号33のS/N(S1/Nと
S2/N)比をピンホール径d対応の試料面の集
光径d1が2μmから5mm程度の範囲で測定すると、
その測定結果は第13図のようになる。
どの明暗の検出信号33を定量的に評価するS/
N(S1/NおよびS2/N)を定義する説明図で、
第12図aは微小異物14としみ16などを含む
塗膜断面図、第12図bは対応する明暗の検出信
号波形図である。また、第13図は第9図ないし
第11図の明暗の検出信号33のS/N(S1/N
およびS2/N)比をピンホール径d対応の試料
面の集光径d1に対して例示する定量的な測定結
果の特性図である。第12図a,bにおいて、大
きさが30μm程度以下の例えば微小異物14と大
きさが500μm程度のマクロ欠陥たとえばしみ1
6にそれぞれ対応する明暗の検出信号33の電圧
波形の電圧変化量S1とS2とし、塗膜12上の正
常部の微小凹凸などに対応する微小な電圧変化量
Nとして、それぞれ明暗の検出信号33の信号電
圧(明暗)のS/N(S1/NとS2/N)比を定義
し、この明暗の検出信号33のS/N(S1/Nと
S2/N)比をピンホール径d対応の試料面の集
光径d1が2μmから5mm程度の範囲で測定すると、
その測定結果は第13図のようになる。
すなわち、第13図において、大きさが30μm
程度以下の微小異物14などの明暗の検出信号3
3のS1/N比は試料面の集光径d1が2μm〜30μm
程度の範囲で約2以上の値を示して検出される
が、集光径d1が30μm程度以上になるとS1/N比
は約2以下になつて安定には検出されなくなり、
さらに集光径d1が50μm程度以上になるとS1/N
比は約1となつて検出されなくなり、微小異物1
4などの影響がなくなる。一方で大きさが500μ
m程度のしみ16などのマクロ欠陥の明暗の検出
信号33のS2/N比は試料面の集光径d1が50μm
〜1mm程度の範囲で約2以上の値がえられる。
程度以下の微小異物14などの明暗の検出信号3
3のS1/N比は試料面の集光径d1が2μm〜30μm
程度の範囲で約2以上の値を示して検出される
が、集光径d1が30μm程度以上になるとS1/N比
は約2以下になつて安定には検出されなくなり、
さらに集光径d1が50μm程度以上になるとS1/N
比は約1となつて検出されなくなり、微小異物1
4などの影響がなくなる。一方で大きさが500μ
m程度のしみ16などのマクロ欠陥の明暗の検出
信号33のS2/N比は試料面の集光径d1が50μm
〜1mm程度の範囲で約2以上の値がえられる。
以上の結果からピンホール径dに対応する試料
面の集光径(検出範囲)d1をこの50μm〜1mm程
度の範囲に限定すれば、試料面の微小凹凸および
大きさが30μm程度以下の微小異物14やちり1
5などに影響されずに、大きさが例えば500μm
程度のしみ16とクレータ17と異物18などの
マクロ欠陥を所望通り安定に検出できることが定
量的に明らかになる。
面の集光径(検出範囲)d1をこの50μm〜1mm程
度の範囲に限定すれば、試料面の微小凹凸および
大きさが30μm程度以下の微小異物14やちり1
5などに影響されずに、大きさが例えば500μm
程度のしみ16とクレータ17と異物18などの
マクロ欠陥を所望通り安定に検出できることが定
量的に明らかになる。
第14図は本発明による拡散照明を用いたピン
ホール走査検査法による磁気デイスク塗膜の検査
方法及びその装置の他の実施例を示す全体構成斜
視ブロツク図で、第15図は第14図の面板の走
査法を例示する平面図である。第14図におい
て、ステージ35はベース36上にベアリング3
7を介して搭載され、面板送り用モータ(パルス
モータ)38によりx(γ)方向に移動可能であ
る。このステージ35上に設けられた面板回転用
モータ39の回転軸上には面板19が搭載される
とともに、モータ39の回転軸に直結して角度測
定用エンコーダ40が設けられる。
ホール走査検査法による磁気デイスク塗膜の検査
方法及びその装置の他の実施例を示す全体構成斜
視ブロツク図で、第15図は第14図の面板の走
査法を例示する平面図である。第14図におい
て、ステージ35はベース36上にベアリング3
7を介して搭載され、面板送り用モータ(パルス
モータ)38によりx(γ)方向に移動可能であ
る。このステージ35上に設けられた面板回転用
モータ39の回転軸上には面板19が搭載される
とともに、モータ39の回転軸に直結して角度測
定用エンコーダ40が設けられる。
また、モータ38,39を駆動するモータ駆動
回路41と、表示回路42と、2値化回路43
と、照明用直流電源44と、拡散照明源をなすリ
ング状蛍光灯45と、欠陥判定回路46が図示の
ように配置して接続される。
回路41と、表示回路42と、2値化回路43
と、照明用直流電源44と、拡散照明源をなすリ
ング状蛍光灯45と、欠陥判定回路46が図示の
ように配置して接続される。
この構成で、表示回路42の指令によりモータ
駆動回路41を介して面板送り用モータ38およ
び面板回転用モータ39を駆動すると、面板19
はγ(x)方向に送られると同時にθ方向に回転
され、これにより結像レンズ28とピンホール2
9と光電変換素子30からなる明暗の検出系によ
り、第15図に示すように面板19上をらせん状
に全面検査される。このときの面板19上の検出
位置のモータ38による半径方向位置γ情報はモ
ータ駆動回路41から表示回路42へ送られると
同時に、モータ39による回転角度θ情報はエン
コーダ40から表示回路42に送られ、検出位置
(γ、θ)情報として表示される。
駆動回路41を介して面板送り用モータ38およ
び面板回転用モータ39を駆動すると、面板19
はγ(x)方向に送られると同時にθ方向に回転
され、これにより結像レンズ28とピンホール2
9と光電変換素子30からなる明暗の検出系によ
り、第15図に示すように面板19上をらせん状
に全面検査される。このときの面板19上の検出
位置のモータ38による半径方向位置γ情報はモ
ータ駆動回路41から表示回路42へ送られると
同時に、モータ39による回転角度θ情報はエン
コーダ40から表示回路42に送られ、検出位置
(γ、θ)情報として表示される。
一方で拡散照明源をなすリング状蛍光灯45は
直流電源44によりフリツカを生じさせずに点灯
していて、発光面積が広くて、かつ拡散性のよい
拡散光を面板19の検出位置に当てる。これによ
り面板19上の検出位置からの反射光32は結像
レンズ28およびピンホール29を通して光電変
換素子30により光電変換される。この光電変換
素子30からの明暗の検出信号33は2値化回路
43に送られて、2つのしきい値により面板19
の塗膜12上のしみ16とクレータ17と異物1
8などのマクロ欠陥が検出され、マクロ欠陥対応
の2値化信号49,50が出力されて表示回路4
2へ送られる。この表示回路42の入力情報にも
とづいて欠陥判定回路46により良品と不良品の
判別が行なわれる。
直流電源44によりフリツカを生じさせずに点灯
していて、発光面積が広くて、かつ拡散性のよい
拡散光を面板19の検出位置に当てる。これによ
り面板19上の検出位置からの反射光32は結像
レンズ28およびピンホール29を通して光電変
換素子30により光電変換される。この光電変換
素子30からの明暗の検出信号33は2値化回路
43に送られて、2つのしきい値により面板19
の塗膜12上のしみ16とクレータ17と異物1
8などのマクロ欠陥が検出され、マクロ欠陥対応
の2値化信号49,50が出力されて表示回路4
2へ送られる。この表示回路42の入力情報にも
とづいて欠陥判定回路46により良品と不良品の
判別が行なわれる。
第16図はこの2値化回路42の動作を示す入
出力波形例図である。
出力波形例図である。
すなわち、面板19のしみ16とクレータ17
と異物18などのマクロ欠陥を含む塗膜12の検
出位置(γ1θ)に対応する明暗の検出信号33の
電圧波形(第16図aに示す)は、塗膜12の正
常部の検出信号33の電圧の上、下に設定された
2つのしきい47,48により、それぞれのしき
い値を越えるマクロ欠陥対応の電圧変化が検出さ
れて、2つの2値化信号49,50(第16図
c,dに示す)がそれぞれ出力される。これによ
りクレータ17の場合には2値化信号49とな
り、しみ16と異物18の場合には2値化信号5
0となるので、欠陥判定回路46は欠陥判定のさ
いマクロ欠陥の種類を判別できるため、後の欠陥
発生の解析に役立つ。同時にしみ16とクレータ
17と異物18などのマクロ欠陥の検出位置
(γ1θ)情報は表示回路42に表示されて認識でき
る。
と異物18などのマクロ欠陥を含む塗膜12の検
出位置(γ1θ)に対応する明暗の検出信号33の
電圧波形(第16図aに示す)は、塗膜12の正
常部の検出信号33の電圧の上、下に設定された
2つのしきい47,48により、それぞれのしき
い値を越えるマクロ欠陥対応の電圧変化が検出さ
れて、2つの2値化信号49,50(第16図
c,dに示す)がそれぞれ出力される。これによ
りクレータ17の場合には2値化信号49とな
り、しみ16と異物18の場合には2値化信号5
0となるので、欠陥判定回路46は欠陥判定のさ
いマクロ欠陥の種類を判別できるため、後の欠陥
発生の解析に役立つ。同時にしみ16とクレータ
17と異物18などのマクロ欠陥の検出位置
(γ1θ)情報は表示回路42に表示されて認識でき
る。
なお、本実施例においてもピンホール29の径
dに対応する試料面上の集光径(検出範囲)d1
を50μmから1mm程度の範囲に限定するのは同様
に有効である。
dに対応する試料面上の集光径(検出範囲)d1
を50μmから1mm程度の範囲に限定するのは同様
に有効である。
なお、上記した第7図ないし第12図の一実例
および第14図ないし第16図の他の実施例では
結像レンズ28を含めピンホール29の径dによ
り対応する試料面上の集光径(検出範囲)d1を
好ましくは50μmから1mm程度の範囲に制限して
いるが、例えば50μmから1mm程度の範囲の試料
面上の集光径(検出範囲)d1に対応した大きさ
の受光面を有する光電変換素子30を用いてもよ
い。
および第14図ないし第16図の他の実施例では
結像レンズ28を含めピンホール29の径dによ
り対応する試料面上の集光径(検出範囲)d1を
好ましくは50μmから1mm程度の範囲に制限して
いるが、例えば50μmから1mm程度の範囲の試料
面上の集光径(検出範囲)d1に対応した大きさ
の受光面を有する光電変換素子30を用いてもよ
い。
第17図は本発明による拡散照明を用いた磁気
デイスク塗膜の検出方法及びその装置のさらに他
の実施例を示す基本構成図である。第17図にお
いては、異なる位置に配置した複数の照明ランプ
27a,27bなどからなる拡散照明源を使用し
て多方向から塗膜12に光を当てるとともに、好
ましくは絞り52a,52bなどにより集光レン
ズ51a,51bなどを介して試料上の照明径
(照明範囲)d2を50μmから1mm程度の範囲に制
限し、これにより試料面上の集光径(検出範囲)
d1を50μmから1mm程度の範囲に制限することが
でき、同等の効果がえられる。
デイスク塗膜の検出方法及びその装置のさらに他
の実施例を示す基本構成図である。第17図にお
いては、異なる位置に配置した複数の照明ランプ
27a,27bなどからなる拡散照明源を使用し
て多方向から塗膜12に光を当てるとともに、好
ましくは絞り52a,52bなどにより集光レン
ズ51a,51bなどを介して試料上の照明径
(照明範囲)d2を50μmから1mm程度の範囲に制
限し、これにより試料面上の集光径(検出範囲)
d1を50μmから1mm程度の範囲に制限することが
でき、同等の効果がえられる。
なお、上記集光径(検出範囲)は結像レンズ2
8の口径または結像レンズ28と絞りによつても
与えることが可能である。
8の口径または結像レンズ28と絞りによつても
与えることが可能である。
以上のように、本発明の磁気デイスク塗膜の検
査方法及びその装置によれば、磁気デイスク塗膜
の硬化およびラツピング工程前の塗膜検査工程な
どにおいて、塗膜表面の微小凹凸および微小異物
やちりなどの影響を除去して真のマクロ欠陥のみ
を安定に検出できるため、真の欠陥ではない微小
異物やちりなどのあるものを不良面板として塗膜
除去後に再塗膜塗布していたのがなくなり、製造
工程の効率向上がはかれると共に製品の原価低減
に大きく寄与することができる効果を奏する。
査方法及びその装置によれば、磁気デイスク塗膜
の硬化およびラツピング工程前の塗膜検査工程な
どにおいて、塗膜表面の微小凹凸および微小異物
やちりなどの影響を除去して真のマクロ欠陥のみ
を安定に検出できるため、真の欠陥ではない微小
異物やちりなどのあるものを不良面板として塗膜
除去後に再塗膜塗布していたのがなくなり、製造
工程の効率向上がはかれると共に製品の原価低減
に大きく寄与することができる効果を奏する。
第1図は従来の磁気デイスクの塗膜検査を含む
製造工程図、第2図a,b,cは第1図の塗膜検
査工程3で検出すべき欠陥に係るそれぞれ塗膜断
面図、ラツピング工程斜視図、ラツピング工程後
塗膜断面図、第3図は塗膜と磁気ヘツドの関係を
示す断面図、第4図は従来の磁気デイスク塗膜の
検査方法の一例を示す塗膜断面図、第5図は従来
の磁気デイスク塗膜の検査方法の他の一例を示す
塗膜断面図、第6図a,b,cは同じくそれぞれ
基本構成図、その部分詳細図、明暗検出信号波形
図、第7図a,bは本発明による磁気デイスク塗
膜の検査方法及びその装置の一実施例を示すそれ
ぞれ基本構成図、その部分詳細図、第8図は第7
図の明暗検出信号波形例図、第9図は第7図a,
bのピンホール径と試料面上の集光径(検出範
囲)の関係を示す説明図、第10図は第9図の集
光径10μmの場合の明暗検出信号の波形例図、第
11図は第9図の集光径500μmの場合の明暗検
出信号波形例図、第12図a,bは第10図およ
び第11図などの明暗検出信号のS/N比を説明
するそれぞれ塗膜断面図、明暗検出信号波形例
図、第13図は第9図ないし第11図の明暗検出
信号のS/N比の特性例図、第14図は本発明に
よる磁気デイスク塗膜の検出方法及びその装置の
他の実施例を示す全体構成斜視ブロツク図、第1
5図は第14図の面板の走査法を例示する平面
図、第16図は第14図の2値化回路の入出力波
形例図、第17図は本発明による磁気デイスク塗
膜の検出方法及びその装置のさらに他の実施例を
示す基本構成図である。 3……塗膜検査工程、12……塗膜、13……
アルミニウム基板、14……微小異物、15……
微小ちり、16……しみ(マクロ欠陥)、17…
…クレータ(マクロ欠陥)、18……凸状変形を
伴う異物(マクロ欠陥)、19……面板、27…
…照明ランプ、28……結像レンズ、29……ピ
ンホール、30……光電変換素子、31……照明
光、32……反射光、33……明暗検出信号、3
4……拡散板、35……ステージ、36……ベー
ス、37……ベアリング、38……モータ、39
……モータ、40……エンコーダ、41……モー
タ駆動回路、42……表示回路、43……2値化
回路、44……直流電源、45……リング状蛍光
灯(拡散照明源)、46……欠陥判定回路、51
a,51b……集光レンズ。52a,52b……
絞り。
製造工程図、第2図a,b,cは第1図の塗膜検
査工程3で検出すべき欠陥に係るそれぞれ塗膜断
面図、ラツピング工程斜視図、ラツピング工程後
塗膜断面図、第3図は塗膜と磁気ヘツドの関係を
示す断面図、第4図は従来の磁気デイスク塗膜の
検査方法の一例を示す塗膜断面図、第5図は従来
の磁気デイスク塗膜の検査方法の他の一例を示す
塗膜断面図、第6図a,b,cは同じくそれぞれ
基本構成図、その部分詳細図、明暗検出信号波形
図、第7図a,bは本発明による磁気デイスク塗
膜の検査方法及びその装置の一実施例を示すそれ
ぞれ基本構成図、その部分詳細図、第8図は第7
図の明暗検出信号波形例図、第9図は第7図a,
bのピンホール径と試料面上の集光径(検出範
囲)の関係を示す説明図、第10図は第9図の集
光径10μmの場合の明暗検出信号の波形例図、第
11図は第9図の集光径500μmの場合の明暗検
出信号波形例図、第12図a,bは第10図およ
び第11図などの明暗検出信号のS/N比を説明
するそれぞれ塗膜断面図、明暗検出信号波形例
図、第13図は第9図ないし第11図の明暗検出
信号のS/N比の特性例図、第14図は本発明に
よる磁気デイスク塗膜の検出方法及びその装置の
他の実施例を示す全体構成斜視ブロツク図、第1
5図は第14図の面板の走査法を例示する平面
図、第16図は第14図の2値化回路の入出力波
形例図、第17図は本発明による磁気デイスク塗
膜の検出方法及びその装置のさらに他の実施例を
示す基本構成図である。 3……塗膜検査工程、12……塗膜、13……
アルミニウム基板、14……微小異物、15……
微小ちり、16……しみ(マクロ欠陥)、17…
…クレータ(マクロ欠陥)、18……凸状変形を
伴う異物(マクロ欠陥)、19……面板、27…
…照明ランプ、28……結像レンズ、29……ピ
ンホール、30……光電変換素子、31……照明
光、32……反射光、33……明暗検出信号、3
4……拡散板、35……ステージ、36……ベー
ス、37……ベアリング、38……モータ、39
……モータ、40……エンコーダ、41……モー
タ駆動回路、42……表示回路、43……2値化
回路、44……直流電源、45……リング状蛍光
灯(拡散照明源)、46……欠陥判定回路、51
a,51b……集光レンズ。52a,52b……
絞り。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 磁気デイスクの基材上に磁性膜を塗布して溶
剤を蒸発乾燥した状態での磁気デイスクの塗膜表
面に存在する汚れによるしみ、クレータ、及び凸
状変形を伴う異物からなるマクロ欠陥を光学的に
検査する方法であつて、上記磁気デイスクの塗膜
表面上の微小異物も含め、微小凹凸に起因する光
の干渉が起きないように磁気デイスクの塗膜表面
上に拡散照明光を照射し、上記微小異物からの反
射光量をマクロ欠陥からの反射効量に対して著し
く減少させるように、磁気デイスクの塗膜表面上
の直径50μm〜1mmの範囲からの反射光をレンズ
により集光して光電変換手段により受光し、該光
電変換手段からマクロ欠陥を強調して得られる信
号により上記マクロ欠陥を判定することを特徴と
する磁気デイスク塗膜の検査方法。 2 磁気デイスクの基材上に磁性膜を塗布して溶
剤を蒸発乾燥した状態での磁気デイスクの塗膜表
面に存在する汚れによるしみ、クレータ、及び凸
状変形を伴う異物からなるマクロ欠陥を光学的に
検査する装置であつて、上記磁気デイスクの塗膜
表面上の微小異物も含め、微小凹凸に起因する光
の干渉が起きないように磁気デイスクの塗膜表面
上に拡散照明光を照射する拡散照明光照射手段
と、上記微小異物からの反射光量をマクロ欠陥か
らの反射光量に対して著しく減少させるように、
磁気デイスクの塗膜表面上の直径50μm〜1mmの
範囲からの反射光をレンズにより集光して光電変
換手段により受光する検出光学系と、上記磁気デ
イスクと上記拡散照明光照射手段及び検出光学系
とを相対的に走査させる走査手段と、該走査手段
を作動させて上記検出光学系の光電変換手段から
順次マクロ欠陥を強調して得られる信号により、
上記マクロ欠陥を判定する判定手段とを備えたこ
とを特徴とする磁気デイスク塗膜の検査装置。 3 上記検出光学系において上記磁気デイスクの
塗膜表面上の直径50μm〜1mmの範囲からの反射
光をレンズにより集光して光電変換手段が受光す
るするように、上記レンズと上記光電変換手段と
の間にピンホールを設けたことを特徴とする特許
請求の範囲第2項記載の磁気デイスク塗膜の検査
装置。 4 上記検出拡散照明光照射手段において、上記
磁気デイスクの塗膜表面上の直径50μm〜1mmの
範囲について、拡散照明光を照射するように構成
したことを特徴とする特許請求の範囲第2項記載
の磁気デイスク塗膜の検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11296184A JPS60258729A (ja) | 1984-06-04 | 1984-06-04 | 磁気デイスク塗膜の検査方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11296184A JPS60258729A (ja) | 1984-06-04 | 1984-06-04 | 磁気デイスク塗膜の検査方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60258729A JPS60258729A (ja) | 1985-12-20 |
| JPH0352649B2 true JPH0352649B2 (ja) | 1991-08-12 |
Family
ID=14599866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11296184A Granted JPS60258729A (ja) | 1984-06-04 | 1984-06-04 | 磁気デイスク塗膜の検査方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60258729A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0736271Y2 (ja) * | 1989-04-28 | 1995-08-16 | ホーヤ株式会社 | 円盤体の欠陥検査装置 |
| KR100944425B1 (ko) | 2008-04-29 | 2010-02-25 | 주식회사 포스코 | 강판 표면의 결함마크 검출 장치 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5794636A (en) * | 1980-12-05 | 1982-06-12 | Fujitsu Ltd | Defect detecting device of disk substrate |
| JPS6057241A (ja) * | 1983-09-09 | 1985-04-03 | Victor Co Of Japan Ltd | 円盤状情報記録媒体の欠陥検査方法及びその装置 |
-
1984
- 1984-06-04 JP JP11296184A patent/JPS60258729A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60258729A (ja) | 1985-12-20 |
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