JPH0470552A - ディスク欠陥検査方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、欠陥を検出するフンパレータに対する基準
値の設定方式に関し、詳しくは磁気ディスクの素材のサ
ブストレート円板を対象とし、そのピット欠陥を検出す
るコンパレータに対する基準値を可変として設定する方
式である。

［従来の技術］ 情報記録媒体として使用されているハード磁気ディスク
は、アルミニュームに例えばニッケル・燐合金（Ｎ　１
−Ｐ）のメツキを施してサブストレート円板を素材とし
、その表面を研磨した後、磁性体を塗布するかまたはメ
ツキして磁性膜が形成されたものである。

第２図（ａ）、（ｂ）はサブストレート円板１の（Ｎ１
−Ｐ）メツキに存在する各種の欠陥を示すもので、孤立
した突起または異物（イ）の凸部、線状の疵（０）や凹
部（ハ）がランダムに分布しており、（Ｎｉ−Ｐ）メツ
キの研磨においては、凸部や疵を削り取り、凹部を除く
ためにその深さに相当する分たけ全面が研磨される。し
かし、研磨によっても凸部や疵はすべて削り取られず、
また凹部は深さは浅いが直径が３０〜５０μｍ程度のピ
ット欠陥とよばれる皿状となって残存することが多い。

これらの凸部、疵やピット欠陥が残存するときは、磁性
体の塗布が満足に行われず磁気ディスクの品質が低下す
るので、研磨中または研磨後に検査が行われる。

第３図（ａ）〜（ｄ）により、上記の凸部、疵やピット
欠陥の検査方法を説明する。図（ａ）において、光源３
よりのレーザビームＬＴを投光レンズ３により集束し、
被検査のサブストレート円板１の表面に対して適当な入
射角θで投光してスポットＳｐを形成する。その正反射
光ＬＲは集光レンズ４を通ってミラー５により直角方向
に反射され、ピンホール６を通して第１の受光器７に受
光される。

すなわち、表面に欠陥がないときは、受光器７の受光信
号に一定のレベルである。円板１は図示しない回転機構
により回転し、スポットＳｐを半径方向に移動して走査
され、表面に凸部や疵があるとスポラ）Ｓｐが広い角度
方向に散乱し、散乱光は集光レンズ４により集光され、
受光レンズ８を通して第２の受光器９により受光されて
それぞれ検出される。ピット欠陥の場合は、その断面が
浅い皿状のために散乱光は比較的少ないので、第２の受
光器９によっては検出できない。これに対して、ピット
欠陥は図（ｂ）に示すように凹面鏡の作用をなして正反
射光の方向かＬＲからＬＲ’に変化し、ピンホール６を
通過する光量が低下するので、第１の受光器７の受光信
号Ｓｒがピット欠陥に対応して低下する。受光信号は図
（ｃ）に示す検出回路に入力してアンプｌＯにより適当
に増幅され、コンパレータＩｔにおいて一定の基準値Ｓ
Ｌと比較されてピット欠陥が検出され、欠陥信号Ｓｄが
出力される。図（ｄ）は増幅された受光信号Ｓｒのピッ
ト欠陥による低下と、一定の基準値ＳＬおよび欠陥信号
Ｓｄを示す。

［解決しようとする課題］ さて、上記の（Ｎ　１−Ｐ）メツキの研磨においては、
第４図（ａ）、（ｂ）に斜線で示す内周部１ａと外周部
１ｂには、表面が微小な角度δθｉ、δθ０でそれぞれ
内方および外方に傾斜（ダレと呼ばれる）が生じ、この
ダレは研磨作業上避けられないとされている。このよう
なダレがあると、前記したレーザビームＬＴの正反射光
ＬＲの方向が微小に変化するために第１の受光器７の受
光量が低下する。従って、図（ｃ）のように受光信号Ｓ
ｒのレベルがＳｒ’に低下し、一定の基準値ＳＬの相対
的なレベル関係により、ピット欠陥が検出できないか、
またはすべてが欠陥信号となる。このような低下した受
光信号Ｓｒ’に対して、基準値ＳＬをＳＬ’　まで低下
すればピント欠陥を検出することができる。しかし、基
準値をつねにＳＬ’　とすると受光信号Ｓｒに対して不
適当な値となってピット欠陥が検出されない。そこで、
基準値ＳＬを可変とし、内周と外周の中間の水平部に対
してＳＬを、また傾斜部に対してＳＬ’を設定すること
が必要である。

この発明は以上に鑑みてなされたもので、サブストレー
ト円板のピット欠陥検査において、円板の水平部と、内
周および外周の傾斜部のそれぞれに対して、適切な基準
値をコンパレータに設定する方式を提供することを目的
とするものである。

［課題を解決するための手段］ この発明は、磁気ディスクのサブストレート円板を回転
機構により回転し、円板に対して適当な入射角で投光さ
れたレーザビームのスポットを半径方向に移動して走査
し、スポットの正反射光を受光器により受光し、その受
光信号の低下をコンパレータに設定された基準値により
識別して、円板に存在するピット欠陥を検出するディス
ク欠陥検査装置における欠陥検出コンパレータの基準値
設定方式である。円板の内周と外周の中間の水平部、お
よび該内周と外周の傾斜部のそれぞれの半径位置データ
と、水平部および傾斜部に対するそれぞれの基準値とを
予めメモリに記憶する。スポットの走査位置が水平部ま
たは傾斜部にあることを検出し、この検出信号により基
準値をマイクロプロセッサにより読出してコンパレータ
に設定する。

上記において、ディスク欠陥検査装置に設けられたディ
スク回転角度検出器より出力される回転角度の基準信号
のカウントにより、スポットの走査位置が水平部または
傾斜部にあることが検出される。

［作用］ 以上の基準値設定方式は、被検査のサブストレート円板
の、内周と外周の中間の水平部、および内周と外周の傾
斜部のそれぞれの半径位置データと、水平部と傾斜部に
対するそれぞれの基準値が、予め計測されてメモリに記
憶され、ディスク回転角度検出器よりえられる、水平部
と傾斜部に対する検出信号により、それぞれに対する基
準値がマイクロプロセッサにより読出されてコンパレー
タに設定されるもので、傾斜部における正反射光レベル
の低下に拘らず、ピット欠陥が安定に検出される。

［実施例］ 第１図は、この発明による欠陥検出コンパレータの基準
値設定方式を適用したディスク欠陥検査装置の実施例の
ブロック構成を示す。

欠陥検査に先立って円板の水平部と傾斜部に対する半径
位置と傾斜角が計測され、半径位置データとそれぞれに
対する、コンパレータ１１の各基準値データがＲＡＭに
記憶される。マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）１２に半径
位置データ、または基準値データが入力されると、制御
信号［Ｔ］が基準値設定回路１３のトライステートアン
プ＋３ａに与えられ、これを通して半径位置と基準値に
対するアドレス信号がＲＡＭｌ３ｂの対応したアドレス
を選択し、書込み信号［Ｗ］によりそれぞれのデータが
アンプ１３ｃを通してＲＡ　Ｍ　＋３ｂに記憶される。

光学系は前記した第３図（ａ）と同様であるので省略す
る。欠陥検査においては、第１の受光器７より出力され
る正反射光の受光信号はアンプ１０によりＳｒに増幅さ
れてコンパレータ１１に入力する。

一方、検査装置に設けられたディスク回転角度検出器１
４より出力される回転角度の基準信号が、Ｒカウンタ１
３ｄによりカウントされてレーザスポットＳｐの走査位
置、すなわち半径位置が検出される。この半径位置デー
タがＭＰＵ１２に入力し、水平部または傾斜部に対する
アドレス信号が、制御信号［Ｔ］の反転により、アンプ
１３ｅが動作してＲＡＭ１３ｂに与えられてアドレスが
選択され、読出し信号［Ｒ］により基準値データが読出
されてＤ／Ａ変換器１３ｆによりアナログ化され、コン
パレータ１１に設定される。この設定により、受光信号
Ｓｒが識別されて欠陥信号Ｓｄが出力される。

［発明の効果］ 以上の説明により明らかなように、この発明による基準
値設定方式においては、被検査のサブストレート円板の
、水平部と傾斜部のそれぞれの半径位置と、それぞれに
対する基準値が、予め計測されてメモリに記憶され、デ
ィスク回転角度検出器よりえられる、水平部と傾斜部に
対する検出信号により、それぞれに対する基準値がマイ
クロプロセッサにより読出されてコンパレータに設定さ
れ、傾斜部における正反射光の低下に拘らず、ピント欠
陥が安定に検出されるもので、ディスク欠陥検査装置に
寄与する効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明による欠陥検出コンパレータの基準
値設定方式を適用したディスク欠陥検査装置の実施例の
ブロック構成図、第２図（ａ）および（ｂ）は、磁気デ
ィスクのサブストレート円板に存在する各種の欠陥の説
明図、第３図（ａ）、（ｂ）　。 （ｃ）および（ｄ）は、ディスク欠陥検査装置の光学系
の構成図と、ビ、ト欠陥の検出方法の説明図、第４図（
ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、サブストレート円板の研
磨により生ずる内周と外周の傾斜部と、ピＩト欠陥検出
に対する問題点の説明図である。 ｌ・・・サブストレート円板、１ａ・・・内周部、ｉｂ
・・・外周部、　　　　２・・・光源、３・・・集束レ
ンズ、　　　４・・・集光レンズ、５・・・ミラー　　
　　　　６・・・ピンホール、７・・・第１の受光器、
　　８・・・集束レンズ、９・・・第２の受光器、１０
・・・アンプ、■・・・コンパレータ、 ２・・・マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）、３・・・基準
値設定回路、 ３ａ　、　１３ｃ　、　１３ｅ・・・トライステートア
ンプ、３ｂ・・・ＲＡＭ、　　　　　１３ｄ・・・Ｒカ
ウンタ、３ｆ・・・Ｄ／Ａ変換器、１４・・・回転角度
検出器。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁気ディスクの素材のサブストレート円板を回転
   機構により回転し、該円板に対して適当な入射角で投光
   されたレーザビームのスポットを、半径方向に移動して
   走査し、該スポットの正反射光を受光器により受光し、
   該受光信号の低下をコンパレータに設定された基準値に
   より識別して、該円板に存在するピット欠陥を検出する
   ディスク欠陥検査装置において、上記円板の内周と外周
   の中間の水平部、および内周と外周の傾斜部のそれぞれ
   の半径位置データと、該水平部と傾斜部のそれぞれに対
   する基準値とを予め計測してメモリに記憶し、上記スポ
   ットの走査位置が上記水平部または傾斜部にあることを
   検出し、該検出信号により該基準値をマイクロプロセッ
   サにより読出して上記コンパレータに設定することを特
   徴とする、欠陥検出コンパレータの基準値設定方式。
2. （２）上記回転機構に設けられたディスク回転角度検出
   器より出力される回転角度の基準信号のカウントにより
   、上記スポットの走査位置が、上記水平部または傾斜部
   にあることを検出する、請求項１記載の欠陥検出コンパ
   レータの基準値設定方式。