JPS6370152A - 光ディスク用レジスト原盤の欠陥検査及び膜厚測定装置 - 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】 反盃ｎユ 本発明は、レジスト膜の欠陥検査及び１漠厚測定装置に
Ｉ３！ｌｖる。

１且狭逝 映像や音声情報等をディスク（円盤）状の記録媒体に記
録する方式として光学方式がある１、この光学方式は、
基板となるガラス円盤の盤面上にフＡトレジス１−を塗
布しレジスト原盤を形成することによってレジスト原盤
を作成し、このレジスト膜のレジスト膜に微小な点に集
光したレー子ノ゛ご一ムを映像や音声情報等に応じて明
滅させるいわゆるピットバイビット方式で黒用感光させ
、しがる１υこれを現像しで１！７られるピッ１〜（へ
こみ）の長さ及びその繰返し周期により情報を記録する
ものである。

ところで、光ディスクの場合、通常ドロップアラ１〜と
称される信号の欠落【よ丹敵であり、このためレジスト
膜の作成段階において、ドロツブア・クトの要因となる
盤面上のホコリや１カ秀の欠陥の６無を検査しておく必
要がある。また、ガラス膜の盤面上にコーティングされ
るレジスト膜の膜厚を一定に保つことも非常に重要なこ
とであり、同様に、レジスト膜の膜厚を測定しておく必
要がある。

従来、このレジスト膜の盤面上の欠陥検査及びレジスト
膜の膜厚測定を行なうに際しては、欠陥検査のための装
置と膜〃測定のための装置とを別々に用意し、例えば欠
陥検査が終了したらレジスト原盤を欠陥検査′！Ａ置か
ら膜厚測定装置へ人手によって移動し、続いて膜厚の測
定を行なうという処理手順が採られていたので、２つの
装置を用意することに伴うコスト畠が避けられないと共
に、検査及び測定に時間がかかってしまうという欠点が
あった。

１且夏１１ 本発明は、上記のような従来のものの欠点を除去すべく
なされたもので、両装置を一体化することにより、低」
スト化及び検査及びコ１１１定に要する時間の短縮化を
可能としたレジスト膜の欠陥検査及び膜厚測定装置を提
供することを目的とする。

本発明によるレジスト膜の欠陥検査及び膜厚測定装置は
、楕円面鏡を用いることにより光学系を欠陥検査及び膜
厚測定に共用すると共に、欠陥検査及び膜厚工１定を並
行しで行ない得る構成となっている。

スー」Ｌ−倒 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

第１図は、本発明によるレジスト膜の欠陥検査及び膜厚
測定装置を示す構成図である。図において、レジスト原
盤１はターンテーブル２により担持され、スピンドルモ
ータ３によって回転駆動される。レジスト原盤１の上方
には、当該膜の盤面上の欠陥の検査及びレジスト膜の膜
厚の測定を光学的に行なう光学ヘッド４が設けられてい
る。

この光学ヘッド４はレジスト原盤１の半径方向に延在す
る螺旋軸５に図示せぬ部材を介して螺合しており、当該
軸が回転することによりその回転方向に応じた方向に移
動する。ｖＡ旋駆軸４送りモータ６によって回転駆動さ
れる。光学ヘッド４の移動半径位置を検出する半径位置
検出器７が設けられており、当該検出器は光学ヘッド４
の移動″ｌ′径位置に応じた情報をモータ制御回路８に
供給する。

この半径位置検出器７としては、例えば光学ヘッド４の
移動に伴って抵抗１直が変化する可変抵抗器等の周知の
手段を用い得る。モータ制御回路８は送りモータ６の回
転速度及び回転方向を制御することにより光学ヘッド４
の移動位置を制御すると共に、半径位置検出器７からの
半径位置情報に基づいて光学ヘッド４の各移動位置にお
けるレジスト原盤１の線速度が一定となるようにスピン
ドルモータ３をＣＬ　Ｖ　（Ｃｏｎ５ｔａｎｔ　Ｌｉｎ
ｅａｒ　Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）制御する。

スピンドルモータ３をＣＬＶ制御するのは、以下に説明
する理由による。すなわち、第２図に示ずように、レジ
スト原盤１の盤面上に内周から外周に口って半径方向に
一定幅ｔ（ｍｍ）の引っ掻き（１１３９があるしのと仮
定し、膜の回転数をｆ（回／５ｅｃ）、検査半径（光学
ヘッド４の移動位置半径）をＲ（ｆｉｌｍ）とすると、
光学ヘッド４による検査によって１！：？られる検出パ
ルス幅Ｗは、Ｗ−ｔ／２πＲ−ｆ　　　　（ｓｅｃ）と
なり、膜の回転数ｆが一定では、検査Ｌｆ￥Ｒにより検
出パルス幅Ｗは変化することになる。検査による欠陥の
大きさの基準としてこの検出パルス幅Ｗを使用するため
には、一定幅ｔに対して検出パルス幅Ｗも一定で出力さ
れなければならない。

よって、２πＲ−ｆ−Ｖ　（線速度）を一定として検査
する必要がある。ＣＬＶ制御で検査するとは、ｆ＝に／
Ｒ（Ｋ：ある定数） とすることで、これにより ’Ｗ＝ｔ／２　　π　Ｋ となり、傷の幅ｔと検出パルス幅Ｗとは検査゛ヒ径Ｒに
関係なく比例することになる。

次に、レジスト原盤１の盤面上の欠陥検査及びレジスト
膜の膜厚測定を光学的に行なう光学ヘッド４の具体的な
構成について第３図に基づいてＪ２明するに、光源とし
て単一の例えばＨｅ−Ｎ　ａレーザ１０が設けられてい
る。このＨｅ−Ｎ　ｅレーザ１０から発せられるレーザ
光はビームスブリツ／）１１に入射し、このビームスプ
リッタ１１によって第１及び第２のレーザ光に分離され
る。第１のレーザ光は対物レンズ１２に入射し、この対
物レンズ１２によって収束されて微小スポットとしてレ
ジスト原盤ｒＡ１の盤面上に所定の角度で照Ｑ４される
。

一方、第２のレーザ光はフォトディテクタ１３に直接入
射してその光１に応じた電気信号に変換される。

レジスト原盤１の上方には楕円面鏡１４が設けられてお
り、この楕円面鏡１４はその一方の焦点位置がレジスト
原盤１の盤面上のスポット位置になるような位置関係で
配置されている。この楕円面鏡１４の周壁には２つの透
孔１４ａ、１４ｂが設けられており、対物レンズ１２を
経た照射光は一方の透孔１４ａを介して楕円面鏡１４内
に導かれる。この照射光に基づくレジスト原盤１からの
反射光は他方の透孔１４ｂを介して楕円面ｔｆｆ１４外
に導かれ、フォトディテクタ１５に入α＋　１．　’Ｕ
　７Ｃの光間に応じた電気信号に変換される。、楕円面
鏡１４の底部には、レジスト原盤１のレジスト膜の裏面
での反射光を遮蔽するためにマスク１６が設けられてい
る。

楕円面鏡１４の他方の焦点位置にはフォトディテクタ１
７が配置されており、例えばレジスト・原盤１の盤面上
に傷等の欠陥部分が存在した場合には、その部分（一方
の焦点位置）で照射光が散乱し、その散乱光は楕円面鏡
１４の作用によって他方の焦点位置にあるフォトディテ
クタ１７に効率良く集光されることになる。フォトディ
テクタ１７はその入射光学に応じたレベルの電気信号を
出ツノし、欠陥検出回路１８に供給する。フィトディテ
クタ１７の出力信号はレジスト原盤１の盤面上に（易等
の欠陥が存在すると第４図（ａ）に示すように部分的に
信号レベルが上がるので、欠陥検出回路１８において所
定のスレッショールドレベルｖｔｈを設定することによ
り、第４図（ｂ）に示す如き欠陥検出パルスを得ること
ができろ。この検出パルスは欠陥カウンタ回路１９に供
給される。

検出パルスのパルス幅Ｗは先述したように欠陥部分の幅
ｔに対応しており、このパルス幅から欠陥部分の大きさ
を判別できるので、欠陥カウンタ回路１９にＪ３いては
例えばパルス幅に対して数種類のウィンドウを設定する
ことにより、各パルス幅毎の欠陥数のカウントが行なわ
れる。

なＪ３、上記実施例においては、欠陥部分の大きさ毎に
欠陥数をカウントするとしたが、第１図における半径位
δ検出器７の位置検出情報に基づいて、検出した欠陥部
分の半径位置を記憶するようにすることも可能である。

一方、フォトディテクタ１３．１５の各出力信号は膜厚
演算回路２０に供給される。この膜厚演算回路２０にお
いては、フォトディテクタ１５の出力をフォトディテク
タ１３の出力で割り算し各ディテクタに入射する光量比
を算出することにより、レジスト原１１の盤面上の反射
ＩＰを求めることができる。本実施例においては、この
反射率Ｐとレジスト膜の膜厚１）とは第５図に示す如き
関係にあるので、フォトディテクタ１３．１５の各出力
にＬｌづいて反則率Ｐを算出することにより、１０００
〜２０００人の範囲内Ｃ膜厚りをよ＋１定できることに
なる。なお、レジスト原′ｆＡ１のレジスト膜の膜厚は
上記範囲内にあるので、１０００〜２０００人の範囲内
で膜厚りを測定できれば実用ト十分である。なお、光源
波長を変化さけることにより、測定範囲を変化させるこ
ともできる。

この膜厚測定の場合も、欠陥検出の場合と同様に、第１
図にお【ノる半径位置検出器７の位置検出情報に基づい
て、膜厚が大きく変化する部分の半径位置を記憶するよ
うにザることも可能である。

なお、上記実施例にＪ３いては、レジスト原盤１の欠陥
検査及びレジスト膜の膜厚測定を並？７　シて行なう場
合についで説明したが、本発明による装置はレジスト原
盤１を０成する前工程に、１３いてガラス膜の盤面上の
欠陥を検査する場合にも用い１ｑるｂのであり、この場
合レジスト膜はまだコーディングされていないので、当
然のことながら欠陥検査のみが行なわれることになる。

ＲｌＦと筬里 以上説明したように、本発明によるレジスト膜の欠陥検
査及び膜厚測定装置においては、楕円面鏡を用いること
により光学系を欠陥検査及び膜厚測定に共用すると共に
、欠陥検査及び膜厚測定を並行して行ない得る構成とな
っているので、欠陥検査及び膜厚測定の画賛δの一体化
に伴う装置の小型化及び低コスト化並びに検査及び測定
に要する時間の短縮化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるレジスト膜の欠陥検査及び膜厚測
定装置を示す構成図、第２図はレジスト膜の盤面上に引
っ掻き傷がある場合を示す図、第３図は第１図におｔノ
る光学ヘッドの内部構成の具体例を丞す構成図、第４図
【、１第３図におけるＰＩＮフォトダイオード２４の出
力信号＜ａ＞及び欠陥検出回路２５の検出パルス（ｂ）
の波形図、第５図はレジスト膜の盤面の反射率とレジス
ト膜の膜厚との関係を示す図である。 主要部分の符号の説明 １・・・・・・レジスト原盤 ３・・・・・・スピンドルモータ ４・・・・・・光学ヘッド １０・・・・・・Ｈｅ−Ｎ　ｅレーザ １１・・・・・・ビームスプリッタ １３．１５．１７・・・・・・フォトディテクタ１４・
・・・・・楕円面鏡

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. レジスト膜がコーティングされたレジスト原盤の盤面上
   の欠陥の検査及び前記レジスト膜の膜厚の測定を行なう
   装置であつて、単一の光源と、この光源から発せられる
   光を第１及び第２の光に分離する手段と、前記第１の光
   を前記レジスト原盤の盤面上にこの盤面に対して所定の
   角度で微小スポットとして照射せしめる手段と、この照
   射光に基づく前記レジスト原盤からの反射光と前記第２
   の光との光量比に基づいて前記レジスト膜の膜厚を測定
   する手段と、前記微小スポットの前記盤面上の位置が一
   方の焦点位置となるように前記レジスト原盤の上方に配
   置された楕円面鏡と、前記楕円面鏡の他方の焦点位置に
   配置された受光手段と、前記受光手段の出力レベルに基
   づいて前記レジスト原盤の盤面上の欠陥を検査する手段
   とを備えたことを特徴とするレジスト原盤の欠陥検査及
   び膜厚測定装置。