JPS599546A - 情報記録体の欠陥検査装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、情報の記録された同心円状ま几は渦巻状の８
ｅ録跡が、略々一定な記録跡間隔を示す如くにして形成
されている情報記録体におけろ情報の欠陥部分を検出す
る情報記録体の欠陥検査装置に関する。

同心円状ま１こけ渦巻状の記録跡が略々一定な記録跡間
隔を示す如くにして形成されている情報記録体としては
、記録跡における情報の記録がピット配列、あるいは濃
度の変化に１って行なわれている各種の情報記録媒体円
盤や、それらの情報記録媒体円盤の製作に際して使用さ
ねる原盤、マスター盤、マサ−盤、スタンパ−盤などが
ある。

ところで、情報記録体ではそり、に情報の欠陥部分があ
わば、その情報記録体は不良品として廃棄さねなげねば
ならないから、情報記録体については情報の欠陥部分を
検出できる欠陥検査装置による欠陥検査を行なうことが
必要とされる。

（従来技術） 従来、光学的な動作原理に工ろ欠陥検査装置としては、
例えばビデオディスクの基板やＩＣ基板などの欠陥（塵
埃や傷）を検査するための第１図に示すような構成の欠
陥検査装置が知られている。

第１図において、１はへリウＡキオンレーザエリなる光
源であり、光源ｌからのレーザ光は反射鏡２．３によっ
て反射さねた後に、ビームエキスバンタ４，５に与えら
ね１次いで、マスク６１に通過して所定の径の光ビーム
となされて反射鏡７に与えらねる。

反射鏡７で反射した光は偏光ビームスプリッタ８と１／
４波長板９とを介して対物レンズ１０に与えられ、対物
レンズ１０によって集光された光が被検査物ＯＫ微小な
光のスポットとして結像さねろ。

被検査物０からの反射光は、図中の点線図示の工うに対
物レンズｌＯと１／４波長板９とを介して偏光ビームス
プリッタ８に与えら’　、ｌ１ｉｉｌ　光ヒＡスプリッ
タ８で反射されて散乱光分離ミラー１１に入射する。散
乱光分離ミラー１１は、そわの中心部が反射鏡１１ａと
なさねており、中心部以外の部分１１ｂが光を透過させ
うる工うな構成となされている。

被検査物Ｏの表面に塵埃や傷がない場合の被検査物０か
らの反射光は５散乱光分離ミラー１１におけろ反射鏡１
１ａの部分だけに入射するから、その入射光は反射４ｔ
ｌａ［よって反射してプリズム１２へ与えら幻、次いで
プリズム１２から出射した光はレンズ１３を介して非散
乱光検出器１１Ｃ与えられる。

また、被検査物Ｏの表面に塵埃や傷がある場合の被検査
物Ｏからの反射光は、散乱光分離ミラー１１の周辺部分
にも入射するから、その入射光の内で部分１１ｂＫ入射
した光はレンズ１５を介して散乱光検出器１６に与えら
ねる。

このように、第１図示の欠陥検査装置では、表面の平坦
な被検査物を検査の対象物とし、被検査物の表面に塵埃
や傷が存在する場合に発生する散乱光を散乱光検出器１
６に与えて、散乱光検出器１６の出力信号を用いて被検
査物の欠陥を見出す工うにしているものでり４）から、
被検査物０が、例えば情報の記録がピットの配列に工っ
て行なわ幻ているｊ：５な情報記録体の場合には、情報
記録体に情報の欠陥部分がなかったとしても、情報記録
体における記録情報自体に基づいて散乱光が発生してし
まうから、この第１図示の欠陥検査装置にＬつでは情報
の記録がピットの配列に工って行なわわている工うな情
報記録体における情報の欠陥部分の検出を行なうことが
できない。

上記した第１図に示されているような構成を有する欠陥
検査装置におけろ上述の問題点は、ｒＲｃＡレビューＪ
　ＶＯＬ３９−ＮＯＩの第１７９頁に図示記載されてい
る欠陥検査装置によねば解決できる。第２図は前記しｙ
、＝ｒＲｃＡレビーーＪｖｃ紀載されている欠陥検査装
置の概略構成を示す図であり、この第２図において、１
７はレーザ光源、１８，２０．２１　　はレンズ、１９
は揺動鏡、２２は被検査物、２３は半透明鏡、２４〜２
８は遮光板、　２９．３０は検出器であって、被検査物
２２は略々一定な記録跡間隔で並ぶ記録跡に情報が記録
されているようなビデオディスクである。

レーザ光源１７から出射したレーザ光が、レンズ１８、
揺動鏡１９、レンズ２０．２１などの光学系に工り微小
な光のスポットとなされてビデオディスク２２を照射す
ると、ビデオディスク２２からの反射光はビデオディス
クにおける略々一定な記録跡間隔で並ぶ記録跡パターン
及び記録跡内の情報［工って（ロ）折した光となる。

前記の回折光の内で半透明鏡２３を透過したものは、遮
光板２４〜２６に入射さｈ５また、半透明鏡２３で反射
さねｆＣｌ　′ｅＫ（ロ）竹光は遮光板２７．２８に入
射さね、０次回竹光は検出器３０に入射される。検出器
３０からの出力は、ビデオディスクに欠陥が無い状態に
おける反射回折光が、遮光板２４〜２６に工って確実に
遮光さねろ状態となされろ工うに揺動鏡１９の揺動角度
を制御するために用いられる。

したがって、ビデオディスク２２に欠陥が存在しない場
合には、ビデオディスク２２で生じＬ反射回折光は遮光
板２４〜２６で遮光されるために、検出器２９ＶＣは光
が入射されることがなく、検出器２９Ｖｃは出力が生じ
ない。しかし、ビデオディスク２２の情報の欠陥部分に
おいてはその部分で光が散乱するため、遮光板２４と遮
光板２５との間、及び、遮光板２５と遮光板２６との間
から検出器２９に光が入射して検出器２９に出力が生じ
、それによりビデオディスク１２に情報の欠陥部分があ
ることを知ることができる。

しかし、この第２図に示す構成の欠陥検査装置は、盤面
に凹凸状の欠陥がある場合の欠陥の検出については有効
に働くが、盤面に平坦な状態の欠陥がある場合の欠陥の
検出に対しては有効に働かない。

（発明の解決しようとする問題点） 上記したように、欠陥に基づいて発生する散乱光を利用
して欠陥の検出を行なうように構成されている上述の第
１図及び第２１凶に示す欠陥検査装置゛において、第１
図に示す欠陥検査装置では、情報の記録がビットの配列
によって行なわねているような情報記録体における情報
の欠陥部分の検出は行なえず、また、第２図に示す欠陥
検査装置では平坦な状態の欠陥があった場合に、その欠
陥な検出することができないという欠点があった。

そして、情報がビットの配列によって記録さねている形
態の情報記録体における欠陥としては、記録さｈている
べき情報が欠落することによって盤面に生じる平坦な状
態の欠陥と、盤面に凹部が生じている状態の欠陥と、盤
面に凸部が生じている状態の欠陥との３種類の欠陥があ
り、情報記録体の欠陥検査装置においては、前記した３
種類の欠陥の何れのものをも欠陥として検出できること
が必要とされるのにも拘わらず、従来例装置では３種類
の欠陥のすべてを１つの装置で検出することはできなか
ったので、その改善が要望された。

情報記録体における情報の記録が濃度の変化によって行
なわれている情報記録体の欠陥の検査装置についても前
記したと同様の問題点がある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は情報の記録された同心円状または渦巻状の記録
跡が、略々一定な記録跡間隔を示す如くに形成さねてい
る情報記録体の欠陥検査装置について、上述のような欠
点のない情報記録体の欠陥検査装置を提供するものであ
って、本発明の情報記録体の欠陥検査装置では、情報記
録体に入射させた光が透過したり反射したりした光の内
で、略々一定な記録跡間隔で存在する記録跡の並びに基
づいて回折した光の強度変化を検出して、前記した３種
類の欠陥の検査が行なわねるよへにしたのである。

（実施例） 以下、本発明の情報記録体の欠陥検査装置の具体的な内
容を添付図面を参照しながら詳細に説明する。

第３図及び第４図は本発明の情報記録体の欠陥検査装置
の容具なる実施態様の概略構成を示す側面図であり、第
３図及び第４図において、３１は光源であり、以下の説
明ではレーザ光源であるとさｈている。３２は反射鏡、
３３はレンズ、３４は被検査物となる情報記録体であり
、この情報記録体３４としては基板上に塗布さねたフォ
トレジストに記録すべき情報を露光させた彼に現像処理
を行なった状態のもの、あるいはマスク盤、マサ−盤、
スタンパ盤、スタンパによってプレス成型されたディス
クなどのように、情報の記録がビットの配列によって行
なわねている形態のものであっても、あるいは情報の記
録が濃淡の変化によって行なわわている形態のものであ
ってもよいが、何名の記録形態の情報記録体３４であっ
ても、略々一定な記録跡間隔を示すように記録跡が形成
さねているものが欠陥検査の対象となされるのである。

第３図中の３５　、３６と、第４図中の３８〜４０は、
そねぞれ遮光板であり、また、第３図中の３７と第４図
中の４１．４２は検出器である。第３図及び第４図に示
す本発明の情報記録体の欠陥検査装置において、レーザ
光源３１から出射したレーザ光ビームは、反射鏡３２に
よって反射さねた後にレンズ３３で集光されて情報記録
体３４０面に微小な光のスポットを結像する。

前記のようにして情報記録体３４０面に結像される微小
な光のスポットは、その光のスポットを情報記録体３４
における複数本（例えば数本乃至千木程度）の記録跡が
横切りうるような大ぎさのものとされている。また、情
報記録体３４０面に入射させるレーザ光ビームの入射方
向は任意であってもよいが、レーザ光ビームの入射方向
を情報記録体の半径方向と略々等しくすると、情報記録
体における略々一定な記録跡間隔で存在する記録跡の並
びに基づいて生じる１曲折光が情報記録体の径方向に向
かうので、回折光の検出に用いる検出器の配置位置の設
定が容易となり、また、正確な検出動作を容易に行なわ
せることができる。

第３図及び第４図において、情報記録体３４上の記録跡
の並びの方向は図中の左右方向であり、記録跡の接線方
向は紙面に垂直な方向であるとさねている。レンズ３３
によって情報記録体３４に結像さねた尤のスポットによ
り、情報記録体３４における略々一定な記録跡間隔で存
在する記録跡の並びに基づいて各次数の１川折光が生じ
るが、そｈぞねの広敷の回折光はそＪｌぞｈ異なった方
向へと進行する。

第３図及び第４図示の例では、情報記録体３４に入射し
た光によって反射回折光が生じている場合が示さ引てお
り、また、回折光としては＋１次、０次、−１次の各次
数のものが生じているものとさ１ている。

第３図示の欠陥検査装置においては、情報記録体３４に
よって生じた各次数の反射回折光の内で、−１次の反射
回折光だけを検出器３７に到達させうるように、検出器
３７までの反射回折光の通路中に遮光板３５．３６を配
置しており、また、第４図示の欠陥検査装置では、情報
記録体３４によって生じた各次数の反射回折光の内で、
−１次の反射回折光は検出器４２に到達させ、また０次
の反射回折光は検出器４１に到達させるように、検出器
４１．４２までの反射回折光の通路中に遮光板３８〜４
０を配置しである。

第３図及び第４図示の各実施例装置においては、検出器
３７．４２によって一１次の反射回折光だけを検出し、
＋１次の反射回折光は遮光板３５．３８によって遮光し
てそわを利用しないようにしているが、実施に当り、遮
光板の配設の態様を変えて、検出器によって一１次の回
折光と＋１次の回折光との双方の回折光な七わぞわ検出
器に与えるようにしてもよい。

また、第３図及び第４図示の実施例装置は、情報記録体
３４によって生じた反射回折光における所定の次数のも
のを検出するような構成となされているが、情報記録体
３４が光を透過させるものの場合には、透過回折光にお
ける所定の次数のものを検出できるように装置が構成さ
れるものである。

第３図及び第４図に示す本発明の情報記録体の欠陥検査
装置において、情報記録体３４における情報の欠陥部分
にレーザ光ビームのスポットが照射された場合には、そ
の情報の欠陥部分においては略々一定な記録跡間隔を有
する記録跡の並びが存在しないから、反射回折光におけ
る１次の回折光が小さくなり、したがって、情報記録体
３４に既述した３種類の欠陥の何わのものによっても、
１次回折光の強度を検出している検出器３７．４２の出
力は低下する。

前記のように、情報記録体３４に存在する既述した３種
類の欠陥の何れのものによっても、１次回竹光の強度は
低下するから、本発明の情報記録体の欠陥検査装置では
、既述した従来例装置とは異なり、情報記録体３４の欠
陥を良好に検出することができ、したがって、性能の良
い欠陥検査装置を提供できることは明らかである。

ところで、前記した１次回折光の強度の減少は、前述の
ように３種類の欠陥の伺わによっても生じるから、１次
回折光の強度の減少がどのような種類の欠陥によって生
じたものかを知ることはできない。

第４図に示す本発明の情報記録体の欠陥検査装置は、３
種類の欠陥の内で平坦な状態の欠陥の場合には０次回折
光が増加するという事実を利用して、平坦な状態の欠陥
を別個に検出できるようにしたものである。

したがって、第４図に示す構成の情報記録体の欠陥検査
装置では、検出器４２の出力から得られる１次回折光の
強度の低下の情報と、検出器４１の出力から得られる０
次回折光の強度の増加の情報とを用いて、情報記録体の
欠陥が５凹凸状のものか、あるいは平坦な状態のものか
を区別して知ることができる。

こねまでの説明では、略々一定な記録跡間隔を有する記
録跡の並びによって生じる回折光の内で、１次回折光の
減少に屓［１して欠陥を検出する場合について述べて来
たが、ピットの配列によって記録が行なわれている形態
の情報記録体において、ピントの深さが深（なって１次
回折光が減少したような場合には、１次回折光の代わり
に２次（ロ）竹光を使用すればよＩ／ＩＱ２次［１折光
を利用する場合には、２次回折光の到達する位置に検出
器を配置し、また、検出しない次数の回折光は遮光板に
よって遮光されるようになさねるべきことは当然である
。ピントの形状などによっても異なるから一概にはいえ
ないが、ピットの深さによる光路長が、用いた光の半波
長を越すときは１次回折光の代わりに２次回折光を用い
た方がよい。一般的にいうと、本発明の実施に当っては
、欠陥の検出が最も良好に行なわわ得るような次数の回
折光が欠陥の検出のために使用されねばよいのである。

こわまでの説明は、ピットの配列によって記録が行なわ
ねている形態の情報記録体における欠陥の検出に関する
ものであったが、本発明の情報記録体の欠陥検査装置で
は、情報の記録が濃淡によって行なわれているような情
報記録体の欠陥の検査にも良好に使用できるものである
ことはい５までもない。

なお、本発明の情報記録体の欠陥検査装置では、回転す
る情報記録体における特定な径方向に光のスポットが移
動している状態として、情報記録体の全面における欠陥
の検査が迅速に行なわれうるのである。

（効果） 以上、詳細に説明したところから明らかなように、本発
明の情報記録体の欠陥検査装置では、略々一定な記録跡
間隔で存在する記録跡の並びに基づいて回折した光の強
度変化を検出することによって、情報記録体に生じる３
つの種類の欠陥の何ねのものをも良好に検出することか
できるのであり、本発明装置によねば既述した従来例装
置における諸問題点はすべて良好に解消されるのであり
、本発明により優Ｊまた性能の情報記録体の欠陥検査装
置を容易に提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例装置の斜視図、第２図は別の従来例装置
の側面図、第３図及び第４因は本発明装置の容具なる実
施態様の概略構成を示す側面図である。 １．１７．３１・・光源、０，２２．３４・・・情報記
録体、３２・反射鏡、３３・・・レンズ、３５，３６．
３８−４０・・・遮光板。 ３７．４１．４２　　・・・検出器、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　情報の記録された同心円状または渦巻状の記録跡が
   、略々一定な記録跡間隔を示す如くにして形成さねでい
   ろ情報記録体における情報の欠陥部分を検出する情報記
   録体の欠陥検査装置であって、情報記録体に光を入射さ
   せろ手段と、前記した光の入射に工っで情報記録体を透
   過しＬす、あるいは反射したりした光の内で、略々一定
   な記録跡間隔で存在する記録跡の並びに基づいて回折し
   た光の強度変化を検出する手段とを備え、前記した回折
   光の強度変化の検出手段からの出力によって情報Ｂｅ録
   体の欠陥を検査しうろようにした情報記録体の欠陥検査
   装置 ２　光としてレーザ光を用いた特許請求の範囲第１項に
   記載の情報記録体の欠陥検査装置３　略々一定な記録跡
   間隔で存在する記録跡の、並びに基づいて回折した光の
   内で１次回折光の減少を検出するようにした特許請求の
   範囲第１項に記載の情報記録体の欠陥検査装置 ４、光の入射方向を情報配録体における半径方向と略々
   等しくした特許請求の範囲第１項乃至第３項に記載の情
   報記録体の欠陥検査装置５　情報の記録された同心円状
   または渦巻状の記録跡が、略々一定な記録跡間隔を示す
   如くにして形成されている情報記録体におけろ情報の欠
   陥部分を検出する情報記録体の欠陥検査装置であって、
   情報記録体に光を入射させる手段と、前記した光の入射
   によって情報記録体を透過したり、あるいは反射したり
   した光の内で、略々一定な記録跡間隔で存在する記録跡
   の並びに基づいて回折した１次回折光の減少を検出する
   手段と、略々一定な記録跡間隔で存在する記録跡の並び
   に基づψて回折した零次回折光の増大を検出する手段と
   を備えてなる情報記録体の欠陥検査装置 ６　光としてレーザ光を用いた特許請求の範囲第５項ｖ
   ｃ紀載の情報記録体の欠陥検査装置７、　光の入射方向
   な悄＠記録体における半径方向と略々等しくシタ特許請
   求の範囲第５項に記載の情報記録体の欠陥検査装置