JP2000171405A - 欠陥検査装置 - Google Patents
欠陥検査装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数のレーザ光源を必要とせずに安価であ
り、検査処理を並列に実行して処理速度の倍速化を図る
ことができる欠陥検査装置を提供する。 【解決手段】 磁気記録ディスク１の表面で反射される
レーザ光の光軸上に複数のビームスプリッタＢ1 〜Ｂn
をタンデム配置し、各ビームスプリッタＢ1 〜Ｂn によ
る反射光を、ビームスプリッタＢ1 〜Ｂn と同数のＣＣ
ＤアレイＣ1 〜Ｃn で夫々受光する構成とする。
り、検査処理を並列に実行して処理速度の倍速化を図る
ことができる欠陥検査装置を提供する。 【解決手段】 磁気記録ディスク１の表面で反射される
レーザ光の光軸上に複数のビームスプリッタＢ1 〜Ｂn
をタンデム配置し、各ビームスプリッタＢ1 〜Ｂn によ
る反射光を、ビームスプリッタＢ1 〜Ｂn と同数のＣＣ
ＤアレイＣ1 〜Ｃn で夫々受光する構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気記録媒体，半
導体，及び液晶表示器等の検査対象物の表面欠陥を光学
的に検査する欠陥検査装置に関する。
導体，及び液晶表示器等の検査対象物の表面欠陥を光学
的に検査する欠陥検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、コンピュータのハードディスク
装置（ＨＤＤ）を構成する磁気記録ディスクは、アルミ
ニウム又はガラス等の材料を用いて円盤状に形成し、こ
れの表面を磁性材料で被覆することによって作製され
る。このような磁気記録ディスクは、その磁性材料によ
る被覆前の工程において、その表面の物理的な欠陥を検
査される。なお、検査は図４に示す如き欠陥検査装置で
行われる。
装置（ＨＤＤ）を構成する磁気記録ディスクは、アルミ
ニウム又はガラス等の材料を用いて円盤状に形成し、こ
れの表面を磁性材料で被覆することによって作製され
る。このような磁気記録ディスクは、その磁性材料によ
る被覆前の工程において、その表面の物理的な欠陥を検
査される。なお、検査は図４に示す如き欠陥検査装置で
行われる。
【０００３】図４は、従来の欠陥検査装置の構成を示す
ブロック図である。検査対象となる磁気記録ディスク１
は水平に配置され、その上方に対向して設けられたレー
ザ光源３から、ビームスプリッタＢを介して磁気記録デ
ィスク１の表面に矩形状のレーザ光を照射する。このビ
ームスプリッタＢは、レーザ光源３からの入射に対して
１００％透過し、反対方向からの入射に対しては１００
％正反射するようになっており、前記レーザ光の光軸に
対して４５度傾斜した態様に固定されている。このビー
ムスプリッタＢを透過して磁気記録ディスク１の表面に
照射され、反射したレーザ光は、再びビームスプリッタ
Ｂへ到達するが、正反射して、この反射方向に設けら
れ、レーザ光の長手方向にその長手方向を一致させた受
光器としてのＣＣＤアレイＣにより受光される。
ブロック図である。検査対象となる磁気記録ディスク１
は水平に配置され、その上方に対向して設けられたレー
ザ光源３から、ビームスプリッタＢを介して磁気記録デ
ィスク１の表面に矩形状のレーザ光を照射する。このビ
ームスプリッタＢは、レーザ光源３からの入射に対して
１００％透過し、反対方向からの入射に対しては１００
％正反射するようになっており、前記レーザ光の光軸に
対して４５度傾斜した態様に固定されている。このビー
ムスプリッタＢを透過して磁気記録ディスク１の表面に
照射され、反射したレーザ光は、再びビームスプリッタ
Ｂへ到達するが、正反射して、この反射方向に設けら
れ、レーザ光の長手方向にその長手方向を一致させた受
光器としてのＣＣＤアレイＣにより受光される。
【０００４】磁気記録ディスク１の表面に物理的な欠陥
がある場合には、この表面にて反射されるレーザ光は、
入射の光軸に沿って正常に正反射せずに拡散される。こ
のため、ＣＣＤアレイＣでの受光量（輝度）の大小に応
じて変化するその出力信号に基づいて、欠陥の有無を検
査することができるようになっている。即ち、ＣＣＤア
レイＣでのアナログの電気信号をＡ／Ｄ変換器Ａにより
ディジタルの電気信号に変換し、変換結果を所定の閾値
と比較し、閾値を越える場合に欠陥が有るものと判定
し、この欠陥の程度に応じて不具合品として処理する等
の対処を行う。
がある場合には、この表面にて反射されるレーザ光は、
入射の光軸に沿って正常に正反射せずに拡散される。こ
のため、ＣＣＤアレイＣでの受光量（輝度）の大小に応
じて変化するその出力信号に基づいて、欠陥の有無を検
査することができるようになっている。即ち、ＣＣＤア
レイＣでのアナログの電気信号をＡ／Ｄ変換器Ａにより
ディジタルの電気信号に変換し、変換結果を所定の閾値
と比較し、閾値を越える場合に欠陥が有るものと判定
し、この欠陥の程度に応じて不具合品として処理する等
の対処を行う。
【０００５】また、磁気記録ディスク１は、ドライブ機
構２に備えられたモータによりその中心軸回りに回転駆
動されているとともに、このドライブ機構２によりその
半径方向へ前記モータとともに移動される。これによ
り、磁気記録ディスク１の表面と前記レーザ光とを相対
的に移動させ、連続的な欠陥検査を実施できるようにな
っている。
構２に備えられたモータによりその中心軸回りに回転駆
動されているとともに、このドライブ機構２によりその
半径方向へ前記モータとともに移動される。これによ
り、磁気記録ディスク１の表面と前記レーザ光とを相対
的に移動させ、連続的な欠陥検査を実施できるようにな
っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、以上のよう
な構成とされた従来の欠陥検査装置においては、一般的
にＣＣＤアレイの走査周波数が検査速度の限界となって
いる。
な構成とされた従来の欠陥検査装置においては、一般的
にＣＣＤアレイの走査周波数が検査速度の限界となって
いる。
【０００７】このＣＣＤアレイとしては、二次元ＣＣＤ
アレイよりも主走査方向（ここでは磁気記録ディスクの
回転方向）の画素数が多く、分解能が高い一次元ＣＣＤ
アレイが用いられる。例えば、画素数が２０４８，画素
帯域周波数が４０ＭＨｚ，走査周波数が５１．２μｓ，
及び分解能が０．５μｍ／画素の一次元ＣＣＤアレイを
用いて、３．５インチの磁気記録ディスクの全面に亘っ
て検査する場合には、１１．０分も要するという問題が
あった。
アレイよりも主走査方向（ここでは磁気記録ディスクの
回転方向）の画素数が多く、分解能が高い一次元ＣＣＤ
アレイが用いられる。例えば、画素数が２０４８，画素
帯域周波数が４０ＭＨｚ，走査周波数が５１．２μｓ，
及び分解能が０．５μｍ／画素の一次元ＣＣＤアレイを
用いて、３．５インチの磁気記録ディスクの全面に亘っ
て検査する場合には、１１．０分も要するという問題が
あった。
【０００８】このため、このような検査は抜取検査でし
か実施されておらず、検査対象外の磁気記録ディスクに
存在する可能性がある手直し不可能な欠陥が後工程で発
見された場合には、歩留りが低下する。従って、可及的
に上流側の工程において、このような欠陥を発見するこ
とが望まれている。
か実施されておらず、検査対象外の磁気記録ディスクに
存在する可能性がある手直し不可能な欠陥が後工程で発
見された場合には、歩留りが低下する。従って、可及的
に上流側の工程において、このような欠陥を発見するこ
とが望まれている。
【０００９】単に処理速度を向上させるだけであれば、
上述の如きＣＣＤアレイ及びビームスプリッタを複数セ
ット備え、各セットにおけるレーザ光が磁気記録ディス
クの異なる位置に照射されるようにする構成も考えられ
るが、このような構成では高価なレーザ光源を同一セッ
ト数必要とするため、装置全体のコストが非常に高くな
るという問題がある。
上述の如きＣＣＤアレイ及びビームスプリッタを複数セ
ット備え、各セットにおけるレーザ光が磁気記録ディス
クの異なる位置に照射されるようにする構成も考えられ
るが、このような構成では高価なレーザ光源を同一セッ
ト数必要とするため、装置全体のコストが非常に高くな
るという問題がある。
【００１０】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、磁気記録ディスクの表面で反射されるレーザ光
の光軸上に複数のビームスプリッタをタンデム配置し、
各ビームスプリッタによる反射光を、ビームスプリッタ
と同数のＣＣＤアレイで夫々受光することにより、複数
のレーザ光源を必要とせずに安価であり、検査処理を並
列に実行して処理速度の倍速化を図ることができる欠陥
検査装置を提供することを目的とする。
であり、磁気記録ディスクの表面で反射されるレーザ光
の光軸上に複数のビームスプリッタをタンデム配置し、
各ビームスプリッタによる反射光を、ビームスプリッタ
と同数のＣＣＤアレイで夫々受光することにより、複数
のレーザ光源を必要とせずに安価であり、検査処理を並
列に実行して処理速度の倍速化を図ることができる欠陥
検査装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】第１発明に係る欠陥検査
装置は、検査対象となる試料表面に光を照射し、前記試
料表面での反射光に基づいて前記試料表面の物理的欠陥
を検出する欠陥検査装置において、前記反射光の光軸上
に配置され、該反射光の一部を反射する複数の部分反射
手段と、各部分反射手段による反射光を夫々受光する前
記複数の部分反射手段と同数の受光器とを備え、各受光
器により受光された前記反射光の輝度に基づいて前記物
理的欠陥を判別する判別手段とを備えることを特徴とす
る。
装置は、検査対象となる試料表面に光を照射し、前記試
料表面での反射光に基づいて前記試料表面の物理的欠陥
を検出する欠陥検査装置において、前記反射光の光軸上
に配置され、該反射光の一部を反射する複数の部分反射
手段と、各部分反射手段による反射光を夫々受光する前
記複数の部分反射手段と同数の受光器とを備え、各受光
器により受光された前記反射光の輝度に基づいて前記物
理的欠陥を判別する判別手段とを備えることを特徴とす
る。
【００１２】第２発明に係る欠陥検査装置は、第１発明
の欠陥検査装置において、前記試料表面及び該試料表面
に照射される前記光を相対移動させる移動手段を更に備
え、該移動手段の移動速度に基づいた時間ずつ各受光器
のサンプリングタイミングをずらせてあることを特徴と
する。
の欠陥検査装置において、前記試料表面及び該試料表面
に照射される前記光を相対移動させる移動手段を更に備
え、該移動手段の移動速度に基づいた時間ずつ各受光器
のサンプリングタイミングをずらせてあることを特徴と
する。
【００１３】第３発明に係る欠陥検査装置は、第２発明
の欠陥検査装置において、前記判別手段が、各受光器に
よる受光結果に基づいて前記物理的欠陥を並列的に判別
すべくなしてあることを特徴とする。
の欠陥検査装置において、前記判別手段が、各受光器に
よる受光結果に基づいて前記物理的欠陥を並列的に判別
すべくなしてあることを特徴とする。
【００１４】第４発明に係る欠陥検査装置は、検査対象
となる円盤状の試料をその中心軸回りに回転させ、第１
ビームスプリッタを介して前記試料の盤面の半径方向に
長い領域にレーザ光を照射し、前記盤面での反射光を前
記第１ビームスプリッタを介して受光し、受光した前記
反射光に基づいて画像処理により前記盤面の物理的欠陥
を検出する欠陥検査装置において、前記反射光の光軸上
に配置された複数の第２ビームスプリッタと、各々がそ
の画素配列方向を前記半径方向に対応させて配置された
前記複数の第２ビームスプリッタの数に対応した複数の
ＣＣＤアレイと、各ＣＣＤアレイにより画素毎に処理さ
れる前記反射光の輝度を所定の輝度閾値と比較する比較
手段と、該比較手段による比較結果に基づいて前記物理
的欠陥を判別する判別手段とを備え、前記複数のＣＣＤ
アレイは、各々が前記試料の回転速度に応じた時間ずつ
ずらして各第２ビームスプリッタによる反射光を順次受
け付ける一方、各々の処理結果が前記画素配列方向に順
次比較されるべくなしてあることを特徴とする。
となる円盤状の試料をその中心軸回りに回転させ、第１
ビームスプリッタを介して前記試料の盤面の半径方向に
長い領域にレーザ光を照射し、前記盤面での反射光を前
記第１ビームスプリッタを介して受光し、受光した前記
反射光に基づいて画像処理により前記盤面の物理的欠陥
を検出する欠陥検査装置において、前記反射光の光軸上
に配置された複数の第２ビームスプリッタと、各々がそ
の画素配列方向を前記半径方向に対応させて配置された
前記複数の第２ビームスプリッタの数に対応した複数の
ＣＣＤアレイと、各ＣＣＤアレイにより画素毎に処理さ
れる前記反射光の輝度を所定の輝度閾値と比較する比較
手段と、該比較手段による比較結果に基づいて前記物理
的欠陥を判別する判別手段とを備え、前記複数のＣＣＤ
アレイは、各々が前記試料の回転速度に応じた時間ずつ
ずらして各第２ビームスプリッタによる反射光を順次受
け付ける一方、各々の処理結果が前記画素配列方向に順
次比較されるべくなしてあることを特徴とする。
【００１５】本発明に係る欠陥検査装置は、検査対象と
なる試料表面における反射光の光軸上に、該反射光の一
部を反射する複数の部分反射手段を配置し、各部分反射
手段による反射光を前記複数の部分反射手段と同数の受
光器により夫々受光し、各受光器により受光された反射
光の輝度に基づいて前記試料表面の物理的欠陥を判別す
るようにしてある。
なる試料表面における反射光の光軸上に、該反射光の一
部を反射する複数の部分反射手段を配置し、各部分反射
手段による反射光を前記複数の部分反射手段と同数の受
光器により夫々受光し、各受光器により受光された反射
光の輝度に基づいて前記試料表面の物理的欠陥を判別す
るようにしてある。
【００１６】なお、前記試料表面は、これに照射される
レーザ光に対して相対移動されるようにしてあり、各受
光器でのサンプリングが試料表面の同一箇所とならぬよ
うにサンプリングタイミングを所定時間ずつずらしてあ
る。
レーザ光に対して相対移動されるようにしてあり、各受
光器でのサンプリングが試料表面の同一箇所とならぬよ
うにサンプリングタイミングを所定時間ずつずらしてあ
る。
【００１７】また、サンプリングタイミングを所定時間
ずつずらした複数の受光器による受光結果に基づいて、
前記物理的欠陥の判別処理を並列的に実行するようにし
てある。
ずつずらした複数の受光器による受光結果に基づいて、
前記物理的欠陥の判別処理を並列的に実行するようにし
てある。
【００１８】以上のような構成としてあるので、複数の
レーザ光源を必要とせずに安価であり、検査処理を並列
に実行して、部分反射手段及び受光器の個数分に応じた
処理速度の倍速化を図ることができる。
レーザ光源を必要とせずに安価であり、検査処理を並列
に実行して、部分反射手段及び受光器の個数分に応じた
処理速度の倍速化を図ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下本発明をその実施の形態を示
す図面に基づいて詳述する。図１は、本発明に係る欠陥
検査装置の構成を示すブロック図である。図１におい
て、１はコンピュータのハードディスク装置を構成する
検査対象としての磁気記録ディスクである。磁気記録デ
ィスク１は、移動手段としてのドライブ機構２上に載置
されており、このドライブ機構２に設けられたモータに
よりその中心部を回転軸として所定速度で回転駆動され
ている。また、ドライブ機構２は、磁気記録ディスク１
をこれを保持する前記モータとともに、磁気記録ディス
ク１の半径方向に所定区間を往復運動させるようになっ
ている。
す図面に基づいて詳述する。図１は、本発明に係る欠陥
検査装置の構成を示すブロック図である。図１におい
て、１はコンピュータのハードディスク装置を構成する
検査対象としての磁気記録ディスクである。磁気記録デ
ィスク１は、移動手段としてのドライブ機構２上に載置
されており、このドライブ機構２に設けられたモータに
よりその中心部を回転軸として所定速度で回転駆動され
ている。また、ドライブ機構２は、磁気記録ディスク１
をこれを保持する前記モータとともに、磁気記録ディス
ク１の半径方向に所定区間を往復運動させるようになっ
ている。
【００２０】磁気記録ディスク１の上方には、ｎ＋１個
の部分反射手段としてのビームスプリッタＢ0 〜Ｂn が
その反射面を同一方向に４５度傾斜した態様に固定され
ている。磁気記録ディスク１から最も近い位置にあるビ
ームスプリッタＢ0 は、これに対向するように水平配置
されたレーザ光源３から照射されるレーザ光を下方へ偏
向し、垂直に磁気記録ディスク１の盤面へ照射するよう
にしてある。
の部分反射手段としてのビームスプリッタＢ0 〜Ｂn が
その反射面を同一方向に４５度傾斜した態様に固定され
ている。磁気記録ディスク１から最も近い位置にあるビ
ームスプリッタＢ0 は、これに対向するように水平配置
されたレーザ光源３から照射されるレーザ光を下方へ偏
向し、垂直に磁気記録ディスク１の盤面へ照射するよう
にしてある。
【００２１】レーザ光源３としては、ガスレーザ発振
器，固体レーザ発振器，及び半導体レーザ発振器等の他
のレーザ発振器を用いることが可能である。レーザ光源
３から照射されるレーザ光は、図示しないアパーチャ
（絞り）により矩形状に整形され、ビームスプリッタＢ
0 で反射されたレーザ光が、その長手方向を磁気記録デ
ィスク１の半径方向に一致するようになしてある。
器，固体レーザ発振器，及び半導体レーザ発振器等の他
のレーザ発振器を用いることが可能である。レーザ光源
３から照射されるレーザ光は、図示しないアパーチャ
（絞り）により矩形状に整形され、ビームスプリッタＢ
0 で反射されたレーザ光が、その長手方向を磁気記録デ
ィスク１の半径方向に一致するようになしてある。
【００２２】また、レーザ光源３からのレーザ光を偏向
するビームスプリッタＢ0 は、レーザ光源３側からの照
射に対して１００％正反射し、磁気記録ディスク１から
の反射光に対しては１００％透過するようなものが用い
られる。また、このビームスプリッタＢ0 は、前記反射
光の光軸がその中央に配置されるように設けられてい
る。
するビームスプリッタＢ0 は、レーザ光源３側からの照
射に対して１００％正反射し、磁気記録ディスク１から
の反射光に対しては１００％透過するようなものが用い
られる。また、このビームスプリッタＢ0 は、前記反射
光の光軸がその中央に配置されるように設けられてい
る。
【００２３】このビームスプリッタＢ0 の上方に設けら
れたｎ個のビームスプリッタＢ1 〜Ｂn は、前記反射光
の光軸にその中央部を一致され、等間隔にタンデム配置
された態様となっている。また、最上段のビームスプリ
ッタＢn は、１００％正反射するものからなり、通常の
鏡のようなもので代用することも可能である。
れたｎ個のビームスプリッタＢ1 〜Ｂn は、前記反射光
の光軸にその中央部を一致され、等間隔にタンデム配置
された態様となっている。また、最上段のビームスプリ
ッタＢn は、１００％正反射するものからなり、通常の
鏡のようなもので代用することも可能である。
【００２４】その他のビームスプリッタＢ1 〜Ｂ
n-1 は、適宜の割合にて、夫々の反射方向に対向配置さ
れた受光器としてのＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃn に反射し、
残りの割合を夫々の上方に設けられたビームスプリッタ
Ｂ2 〜Ｂn へ透過させるようになっている。なお、この
割合は、ＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃn の解像度，レーザ光源
３のレーザ強度（レーザ密度）等に応じて決定する。
n-1 は、適宜の割合にて、夫々の反射方向に対向配置さ
れた受光器としてのＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃn に反射し、
残りの割合を夫々の上方に設けられたビームスプリッタ
Ｂ2 〜Ｂn へ透過させるようになっている。なお、この
割合は、ＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃn の解像度，レーザ光源
３のレーザ強度（レーザ密度）等に応じて決定する。
【００２５】ＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃn は、最下段のビー
ムスプリッタＢ0 を除くｎ個のビームスプリッタＢ1 〜
Ｂn の夫々に対応した個数ある。各ＣＣＤアレイＣ1 〜
Ｃnは、一次元ＣＣＤアレイの如きラインセンサから構
成されており、その画素配列方向（ライン方向）を上下
方向へ向けて固定されている。これにより、磁気記録デ
ィスク１の半径方向にそのライン方向を一致させた態様
に、即ちレーザ光源３から磁気記録ディスク１に照射さ
れる矩形状のレーザ光の長手方向に一致させた態様に、
後述するように磁気記録ディスク１からの反射光を受光
できるようになっている。
ムスプリッタＢ0 を除くｎ個のビームスプリッタＢ1 〜
Ｂn の夫々に対応した個数ある。各ＣＣＤアレイＣ1 〜
Ｃnは、一次元ＣＣＤアレイの如きラインセンサから構
成されており、その画素配列方向（ライン方向）を上下
方向へ向けて固定されている。これにより、磁気記録デ
ィスク１の半径方向にそのライン方向を一致させた態様
に、即ちレーザ光源３から磁気記録ディスク１に照射さ
れる矩形状のレーザ光の長手方向に一致させた態様に、
後述するように磁気記録ディスク１からの反射光を受光
できるようになっている。
【００２６】各ＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃn は、対応するＡ
／Ｄ変換器Ａ1 〜Ａn に夫々接続され、全てのＡ／Ｄ変
換器Ａ1 〜Ａn は、判別手段及び比較手段としての画像
処理部４に接続されている。画像処理部４は、Ａ／Ｄ変
換器Ａ1 〜Ａn を介して各ＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃn に対
して受光データの転送を要求するクロック信号を個別に
与える。クロック信号に応じて各ＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃ
n から転送された受光データに基づいて、各ＣＣＤアレ
イＣ1 〜Ｃn の画素毎の輝度を予め記憶している輝度閾
値と比較し、該輝度閾値よりも大きい場合に、この画素
に対応する磁気記録ディスク１の領域にほこり，ゴミ等
の汚れ（コンタミネーション）が付着しているか、打痕
傷，引っかき傷等の凹凸がある、即ち欠陥があると判断
するようになっている。
／Ｄ変換器Ａ1 〜Ａn に夫々接続され、全てのＡ／Ｄ変
換器Ａ1 〜Ａn は、判別手段及び比較手段としての画像
処理部４に接続されている。画像処理部４は、Ａ／Ｄ変
換器Ａ1 〜Ａn を介して各ＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃn に対
して受光データの転送を要求するクロック信号を個別に
与える。クロック信号に応じて各ＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃ
n から転送された受光データに基づいて、各ＣＣＤアレ
イＣ1 〜Ｃn の画素毎の輝度を予め記憶している輝度閾
値と比較し、該輝度閾値よりも大きい場合に、この画素
に対応する磁気記録ディスク１の領域にほこり，ゴミ等
の汚れ（コンタミネーション）が付着しているか、打痕
傷，引っかき傷等の凹凸がある、即ち欠陥があると判断
するようになっている。
【００２７】本発明に係る欠陥検査装置は以上の如き構
成とされており、ドライブ機構２により磁気記録ディス
ク１を所定の半径方向位置に位置決めした後で、ドライ
ブ機構２のモータにより磁気記録ディスク１を回転さ
せ、レーザ光源３から最下段のビームスプリッタＢ0 を
介して磁気記録ディスク１にレーザ光を照射する。
成とされており、ドライブ機構２により磁気記録ディス
ク１を所定の半径方向位置に位置決めした後で、ドライ
ブ機構２のモータにより磁気記録ディスク１を回転さ
せ、レーザ光源３から最下段のビームスプリッタＢ0 を
介して磁気記録ディスク１にレーザ光を照射する。
【００２８】磁気記録ディスク１に欠陥がない場合に
は、照射されたレーザ光は磁気記録ディスク１の表面に
て鏡面反射し、反射光は各ビームスプリッタＢ0 〜Ｂn
を介してＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃn により受光される。一
方、欠陥がある場合には、照射されたレーザ光は磁気記
録ディスク１の表面上の欠陥部分で乱反射する。このた
め、正常部分での反射光に対応する画素と、他の欠陥部
分での反射光に対応する画素とで明暗部が生じるよう
に、ＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃn により受光される。
は、照射されたレーザ光は磁気記録ディスク１の表面に
て鏡面反射し、反射光は各ビームスプリッタＢ0 〜Ｂn
を介してＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃn により受光される。一
方、欠陥がある場合には、照射されたレーザ光は磁気記
録ディスク１の表面上の欠陥部分で乱反射する。このた
め、正常部分での反射光に対応する画素と、他の欠陥部
分での反射光に対応する画素とで明暗部が生じるよう
に、ＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃn により受光される。
【００２９】このように各ＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃn によ
り受光された結果は、各画素の輝度に応じた大きさのア
ナログ信号としてＡ／Ｄ変換器Ａ1 〜Ａn へ出力され
る。Ａ／Ｄ変換器Ａ1 〜Ａn は、与えられたアナログ信
号をディジタル信号に変換して画像処理部４へ与える。
り受光された結果は、各画素の輝度に応じた大きさのア
ナログ信号としてＡ／Ｄ変換器Ａ1 〜Ａn へ出力され
る。Ａ／Ｄ変換器Ａ1 〜Ａn は、与えられたアナログ信
号をディジタル信号に変換して画像処理部４へ与える。
【００３０】画像処理部４は、Ａ／Ｄ変換器Ａ1 〜Ａn
を介して与えられた各ＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃn の輝度デ
ータを画素毎に前記輝度閾値と比較し、各画素における
表面欠陥の有無を検査する。なお、ドライブ機構２に磁
気記録ディスク１の移動位置を検出する位置検出器を備
えさせ、これによる位置検出結果と画素とを対応させる
ことにより、欠陥の位置をも特定することが可能であ
る。
を介して与えられた各ＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃn の輝度デ
ータを画素毎に前記輝度閾値と比較し、各画素における
表面欠陥の有無を検査する。なお、ドライブ機構２に磁
気記録ディスク１の移動位置を検出する位置検出器を備
えさせ、これによる位置検出結果と画素とを対応させる
ことにより、欠陥の位置をも特定することが可能であ
る。
【００３１】図２は、画像処理部４が発生するクロック
信号の状態を示すタイミングチャートである。画像処理
部４が発生するクロック信号は、最下段のＣＣＤアレイ
Ｃ1から順に所定時間ｔずつずらしてＣＣＤアレイＣ1
〜Ｃn に対して出力されるようにしてあり、図２におい
ては、この出力に応じてＨＩの状態となるのを示してい
る。最下段のＣＣＤアレイＣ1 がクロック信号を受け、
このＣＣＤアレイＣ1が有する画素Ｐ1 ，Ｐ2 ，…，Ｐ
n での受光データをＡ／Ｄ変換器Ａ1 を介して画像処理
部４へ転送する。この画素Ｐ1 ，Ｐ2 ，…，Ｐn の受光
データを順に転送するのに要する時間をＴとし、転送が
完了するのに伴ってクロック信号はＬＯの状態とされ
る。このようにして全てのＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃn で順
に受光データの転送が行われ、最上段のＣＣＤアレイＣ
n に対するクロック信号が出力された後、前記時間ｔを
待って再び最初のＣＣＤアレイＣ1 に対するクロック信
号が出力され、連続的に転送処理が実施される。
信号の状態を示すタイミングチャートである。画像処理
部４が発生するクロック信号は、最下段のＣＣＤアレイ
Ｃ1から順に所定時間ｔずつずらしてＣＣＤアレイＣ1
〜Ｃn に対して出力されるようにしてあり、図２におい
ては、この出力に応じてＨＩの状態となるのを示してい
る。最下段のＣＣＤアレイＣ1 がクロック信号を受け、
このＣＣＤアレイＣ1が有する画素Ｐ1 ，Ｐ2 ，…，Ｐ
n での受光データをＡ／Ｄ変換器Ａ1 を介して画像処理
部４へ転送する。この画素Ｐ1 ，Ｐ2 ，…，Ｐn の受光
データを順に転送するのに要する時間をＴとし、転送が
完了するのに伴ってクロック信号はＬＯの状態とされ
る。このようにして全てのＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃn で順
に受光データの転送が行われ、最上段のＣＣＤアレイＣ
n に対するクロック信号が出力された後、前記時間ｔを
待って再び最初のＣＣＤアレイＣ1 に対するクロック信
号が出力され、連続的に転送処理が実施される。
【００３２】前記時間Ｔは、ＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃn の
画素数，画素帯域周波数，走査周波数，及び分解能等に
応じて定まるものであるが、時間ｔは以下のように決定
される。
画素数，画素帯域周波数，走査周波数，及び分解能等に
応じて定まるものであるが、時間ｔは以下のように決定
される。
【００３３】図３は、クロック信号の発生周期を決定す
る時間ｔの決定方法を説明するための説明図であり、Ｃ
ＣＤアレイＣ1 〜Ｃn の受光画素に対応する磁気記録デ
ィスク１の領域を模式的に示してある。図３の左側に示
したのが磁気記録ディスク１であり、矢符方向へ回転さ
れている。既に述べたように、各ＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃ
n の画素Ｐ1 〜Ｐn は、番号の若い順に磁気記録ディス
ク１の半径方向内方から外方へ向けて整列するように対
応付けられている。また、１画素幅に対応する磁気記録
ディスク１の周方向距離を、磁気記録ディスク１のこの
半径位置における周速度で除した結果を時間ｔとして決
定する。
る時間ｔの決定方法を説明するための説明図であり、Ｃ
ＣＤアレイＣ1 〜Ｃn の受光画素に対応する磁気記録デ
ィスク１の領域を模式的に示してある。図３の左側に示
したのが磁気記録ディスク１であり、矢符方向へ回転さ
れている。既に述べたように、各ＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃ
n の画素Ｐ1 〜Ｐn は、番号の若い順に磁気記録ディス
ク１の半径方向内方から外方へ向けて整列するように対
応付けられている。また、１画素幅に対応する磁気記録
ディスク１の周方向距離を、磁気記録ディスク１のこの
半径位置における周速度で除した結果を時間ｔとして決
定する。
【００３４】以上の如き構成としてあるので、時間ｔの
経過毎にクロック信号を発生し、これを磁気記録ディス
ク１が１周するまで繰り返す。図３においては、ＣＣＤ
アレイＣ1 〜Ｃn のライン方向長さが磁気記録ディスク
１の半径よりも短く構成してあるので、ドライブ機構２
を駆動して磁気記録ディスク１を、その半径方向へＣＣ
ＤアレイＣ1 〜Ｃn のライン方向長さ分移動させ、上述
した如き１周分のクロック信号の発生を磁気記録ディス
ク１の全面を検査するまで繰り返す。
経過毎にクロック信号を発生し、これを磁気記録ディス
ク１が１周するまで繰り返す。図３においては、ＣＣＤ
アレイＣ1 〜Ｃn のライン方向長さが磁気記録ディスク
１の半径よりも短く構成してあるので、ドライブ機構２
を駆動して磁気記録ディスク１を、その半径方向へＣＣ
ＤアレイＣ1 〜Ｃn のライン方向長さ分移動させ、上述
した如き１周分のクロック信号の発生を磁気記録ディス
ク１の全面を検査するまで繰り返す。
【００３５】なお、ＣＣＤアレイＣ1 〜Ｃn のライン方
向長さを磁気記録ディスク１の半径に一致させたなら
ば、上述したような磁気記録ディスク１の半径方向への
移動動作を省略することが可能である。
向長さを磁気記録ディスク１の半径に一致させたなら
ば、上述したような磁気記録ディスク１の半径方向への
移動動作を省略することが可能である。
【００３６】
【発明の効果】以上詳述した如く本発明に係る欠陥検査
装置においては、検査対象となる試料表面における反射
光の光軸上に、該反射光の一部を反射する複数の部分反
射手段を配置し、各部分反射手段による反射光を前記複
数の部分反射手段と同数の受光器により夫々受光し、各
受光器により受光された反射光の輝度に基づいて前記試
料表面の物理的欠陥を判別するようにしてある。前記試
料表面は、これに照射されるレーザ光に対して相対移動
されるようにしてあり、各受光器でのサンプリングが試
料表面の同一箇所とならぬようにサンプリングタイミン
グを所定時間ずつずらしてある。また、サンプリングタ
イミングを所定時間ずつずらした複数の受光器による受
光結果に基づいて、前記物理的欠陥の判別処理を並列的
に実行するようにしてある。
装置においては、検査対象となる試料表面における反射
光の光軸上に、該反射光の一部を反射する複数の部分反
射手段を配置し、各部分反射手段による反射光を前記複
数の部分反射手段と同数の受光器により夫々受光し、各
受光器により受光された反射光の輝度に基づいて前記試
料表面の物理的欠陥を判別するようにしてある。前記試
料表面は、これに照射されるレーザ光に対して相対移動
されるようにしてあり、各受光器でのサンプリングが試
料表面の同一箇所とならぬようにサンプリングタイミン
グを所定時間ずつずらしてある。また、サンプリングタ
イミングを所定時間ずつずらした複数の受光器による受
光結果に基づいて、前記物理的欠陥の判別処理を並列的
に実行するようにしてある。
【００３７】以上のような構成としてあるので、複数の
レーザ光源を必要とせずに安価であり、検査処理を並列
に実行して、部分反射手段及び受光器の個数分の処理速
度の倍速化を図ることができる等、本発明は優れた効果
を奏する。
レーザ光源を必要とせずに安価であり、検査処理を並列
に実行して、部分反射手段及び受光器の個数分の処理速
度の倍速化を図ることができる等、本発明は優れた効果
を奏する。
【図１】本発明に係る欠陥検査装置の構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】画像処理部が発生するクロック信号の状態を示
すタイミングチャートである。
すタイミングチャートである。
【図３】クロック信号の発生周期を決定する時間の決定
方法を説明するための説明図である。
方法を説明するための説明図である。
【図４】従来の欠陥検査装置の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
１ 磁気記録ディスク ２ ドライブ機構 ３ レーザ光源 ４ 画像処理部 Ｂ0 〜Ｂn ビームスプリッタ Ｃ1 〜Ｃn ＣＣＤアレイ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 早川 義人 兵庫県伊丹市奥畑５丁目10番地 株式会社 クボタ電子技術センター伊丹分室内 (72)発明者 原 裕紀 兵庫県伊丹市奥畑５丁目10番地 株式会社 クボタ電子技術センター伊丹分室内 (72)発明者 久保田 昌実 兵庫県伊丹市奥畑５丁目10番地 株式会社 クボタ電子技術センター伊丹分室内 Ｆターム(参考） 2F065 AA49 BB03 BB16 CC03 DD06 FF42 GG04 HH04 HH13 JJ02 JJ05 JJ09 JJ25 LL30 LL46 MM03 MM04 PP12 PP13 QQ03 2G051 AA71 AB07 AC04 BA10 CA03 CA07 CB01 CB05 DA06 DA08 EA02 EA04 EA12 EA16 EA19 ED07 5D112 AA24 JJ05
Claims (4)
- 【請求項１】 検査対象となる試料表面に光を照射し、
前記試料表面での反射光に基づいて前記試料表面の物理
的欠陥を検出する欠陥検査装置において、 前記反射光の光軸上に配置され、該反射光の一部を反射
する複数の部分反射手段と、各部分反射手段による反射
光を夫々受光する前記複数の部分反射手段と同数の受光
器とを備え、各受光器により受光された前記反射光の輝
度に基づいて前記物理的欠陥を判別する判別手段とを備
えることを特徴とする欠陥検査装置。 - 【請求項２】 前記試料表面及び該試料表面に照射され
る前記光を相対移動させる移動手段を更に備え、該移動
手段の移動速度に基づいた時間ずつ各受光器のサンプリ
ングタイミングをずらせてある請求項１記載の欠陥検査
装置。 - 【請求項３】 前記判別手段は、各受光器による受光結
果に基づいて前記物理的欠陥を並列的に判別すべくなし
てある請求項２記載の欠陥検査装置。 - 【請求項４】 検査対象となる円盤状の試料をその中心
軸回りに回転させ、第１ビームスプリッタを介して前記
試料の盤面の半径方向に長い領域にレーザ光を照射し、
前記盤面での反射光を前記第１ビームスプリッタを介し
て受光し、受光した前記反射光に基づいて画像処理によ
り前記盤面の物理的欠陥を検出する欠陥検査装置におい
て、 前記反射光の光軸上に配置された複数の第２ビームスプ
リッタと、各々がその画素配列方向を前記半径方向に対
応させて配置された前記複数の第２ビームスプリッタの
数に対応した複数のＣＣＤアレイと、各ＣＣＤアレイに
より画素毎に処理される前記反射光の輝度を所定の輝度
閾値と比較する比較手段と、該比較手段による比較結果
に基づいて前記物理的欠陥を判別する判別手段とを備
え、前記複数のＣＣＤアレイは、各々が前記試料の回転
速度に応じた時間ずつずらして各第２ビームスプリッタ
による反射光を順次受け付ける一方、各々の処理結果が
前記画素配列方向に順次比較されるべくなしてあること
を特徴とする欠陥検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10347468A JP2000171405A (ja) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | 欠陥検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10347468A JP2000171405A (ja) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | 欠陥検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000171405A true JP2000171405A (ja) | 2000-06-23 |
Family
ID=18390435
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10347468A Pending JP2000171405A (ja) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | 欠陥検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000171405A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7057157B2 (en) | 2000-11-02 | 2006-06-06 | Kirin Techno-System Corporation | Photosensor device and disk inspection apparatus using it |
-
1998
- 1998-12-07 JP JP10347468A patent/JP2000171405A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7057157B2 (en) | 2000-11-02 | 2006-06-06 | Kirin Techno-System Corporation | Photosensor device and disk inspection apparatus using it |
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