JPS6367550A - 情報記録原盤の欠陥検査装置 - 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】 炎五匁１ 本発明は、ガラス原盤やレジスト原盤等の情報記録原盤
の欠陥検査装置に関する。

１且且韮 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り式がある。この光学方式は、基
板となるガラス原盤の盤面上にフォトレジストを塗布し
レジスト膜を形成することによってレジスト原盤を作成
し、このレジスト原盤のレジスト膜に微小な点に集光し
たレーザビー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ピット方式で照ＯＡ感光させ、しか
る後これを現像して得られるピット（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、通常ドロップアウトと称
される信号の欠落は１敵であり、このためレジスト原盤
の作成段階において、ドロップアウドの要因となる原盤
の盤面上におけるホコリや個等の欠陥の有無を検査して
おく必要がある。

この欠陥検査は、原盤を回転駆動しつつその半径方向に
おいて移動自在な検出手段により盤面上の欠陥を検出す
ると共に、該検出手段の半径位置（Ｒ）情報及び原盤の
角度（θ）情報を得、これら情報に基づいて欠陥検出位
置の原盤上の位置情報を得ることにより行なわれる。こ
の際、検出された原盤上の欠陥部分のＲ−０分布と実際
の原盤上の分布との対応をとる必要があり、そのために
は周方向の原点を一致させなければならない。

従来は、例えば原盤に付されている識別番号等を基準位
置とすることにより、周方向の原点を一致させる方法が
採られていたが、この方法では、検出された原盤上の欠
陥部分のＲ−０分布と実際の原盤上の分布とを正確に対
応させることは困難であった。

ｌ且五１１ 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、検出された原盤上の欠陥部分のＲ−０
分布と実際の原盤上の分布とを正確に対応させ得る情報
記録原盤の欠陥検査装置を提供することを目的とする。

本発明による情報記録原盤の欠陥検査装置は、欠陥検査
に先立って原盤上の情報記録領域外の部分に、原盤を回
転駆動するスピンドルモータの１回転毎に発生されるパ
ルスに同期して基準位置マークを付与する手段を備えた
構成となっている。

笈−豊−１ 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、本発明の一実施例を示す構成図である。図に
おいて、情報記録原盤である例えばレジスト原盤１はク
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
該原盤の盤面上の欠陥の検査を例えば光学的に行なう光
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５１１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。螺旋軸４は送
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
半径位置に応じた半径位置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値が変化する可変抵抗器等の
周知の手段を用い得る。

スピンドルモータ３の回転に同期して一定間隔で連続し
てパルスを発生するパルス発生器９が設けられており、
このパルス発生器９はスピンドルモータ３の１回転に例
えば１０００パルスを発生する。このパルス発生器９と
しては、例えば、周方向に一定のビッヂで配列された１
０００１１ｉｉｌのスリット及びこのスリットと対向配
置されたフオトセンザからなる光学的手段等を用い得る
。また、スピンドルモータ３が１回転する毎にパルスを
発生する１回転センサ１０が設けられており、この１回
転センサ１０としては光フアイバーセンサ等を用い得る
。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１０線速度が一定となるようにスピンドルモータ３を
ＣＬＶ　（Ｃｏｎｓｔａｎｔ　Ｌｉｎｅａｒ　Ｖｅｌｏ
ｃｉｔｙ）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図に示すように、レジ
スト原盤１の盤面上に内周から外周に亘って半径方向に
一定幅ｔ（ｍＩＩｌ）の引っ掻き傷Ａがあるものと仮定
し、原盤の回転数をｆ（回／５ｅｃ）、検査半径（光学
ヘッド４の移動位置半径）をＲ（ｍｍ）とすると、光学
ヘッド４による検査によって得られる検出パルス幅Ｗは
、 Ｗ＝ｔ／２πＲ−ｆ　　　（ＳｅＣ） となり、原盤の回転数ｆが一定では、検査半径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。

よッテ、２πＲ−ｆ＝Ｖ　（ｔａｌｌり　ヲ一定トシＣ
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／２πに となり、傷の幅ｔと検出パルス幅Ｗとは検査半径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
いて説明するに、レーザ光ｒＡ１１から発せられるレー
ザ光はミラー１２で反射され、ダイパージングレンズ１
３、ビームスプリッタ１４及びλ／４板１５を経て対物
レンズ１６に入射し、この対物レンズ１６によって収束
されて微小スポットとしてレジスト原盤１の盤面上に垂
直に照射される。対物レンズ１６はフォーカスアクチュ
エータ１７によってその光軸方向に駆動される構成とな
っている。このフォーカスアクチュエータ１７の摺動動
作によって発生する塵埃がレジスト環５！！１の上に落
下して盤面上を汚染しないように対物レンズ１６とレジ
スト原盤１との間にガラスプレート１８が設けられてい
る。

レジスト原盤１の盤面で反射したレーザ光はガラスプレ
ート１８、対物レンズ１６及びλ／４板１５を経てビー
ムスプリッタ１４に入射し、このビームスプリッタ１４
によって！ＩＧ直に反射される。

この反射されたレーザ光はλ／２板１９を介してビーム
スプリッタ２０に入射し、このビームスプリッタ２０に
よってフォーカスエラー検出用のレーザ光と欠陥検出用
のレーザ光とに分離される。

フォーカスエラー検出用のレーザ光はシリンドリカルレ
ンズ２１を経て受光面が４分割されたいわゆる４分割フ
ォトディテクタ２２に入射する。この４分割フォトディ
テクタ２２は各受光面の受光量に応じたレベルの出力を
発生し、フォーカス制御回路２３に供給する。フォーカ
ス制御回路２３は４分割ディテクタ２２の４つの出力に
基づいてフォーカスエラー信号を生成し、このエラー信
号が常に零になるようにレジスト原盤１に対する対物レ
ンズ１６の高さ位置を制御する。このフォーカスエラー
信号の検出方法はいわゆる非点収差法によるものであり
、光学式ディスク再生装置の分野では周知の検出方法で
ある。

ビームスプリッタ２０で分離された欠陥検出用のレーザ
光は例えばＰＩＮフォトダイオード２４に入射し、この
フォトダイオード２４でその光間に応じた電気信号に変
換されて欠陥検出回路２５に供給される。ＰＩＮフォト
ダイオード２４の出力信号はレジスト原盤１の盤面上に
傷等の欠陥が存在すると第４図（ａ）に示すように部分
的に信号レベルが低下するので、欠陥検出回路２５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
ることができる。この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ことになる。

再び第１図において、スピンドルモータ３の回転に同期
してパルス発生器９から３！！！続して発生されるパル
スはカウンタ２６でカウントされる。このカウンタ２６
はスピンドルモータ３が１回転する毎に１回転センザ１
０から発生される１回転パルスでリセットされる。カウ
ンタ２６のカウント値はＤ／Ａ　（ディジタル／アナロ
グ）変換器２７でのこぎり波信号に変換される。このの
こぎり波信号はその信号レベルが１回転するレジスト原
盤１の基準位置からの周方向における位置対応した角度
（θ）情報として１回転毎にオシロスコープ２８のＸ軸
に印加される。オシロスコープ２８のＹ軸には半径位置
検出器７からの半径位置（Ｒ）情報が印加され、更にそ
のＺ軸には欠陥検出回路２５からの欠陥検出パルスがｌ
！ｆ度情報として印加される。これにより、オシロスコ
ープ２８のブラウン管上には、レジストａｓｉの盤面上
に欠陥部分があった場合、原盤１の１回転毎にその欠陥
部分の原５１Ｊｌ上の位置が角度をＸ軸、半径位置をＹ
軸とし、欠陥検出パルスのパルス幅で表わされる欠陥部
分の大きさを輝度変化とするＲ−０分布として表示され
る。

また、検出された原盤１上の欠陥部分のＲ−６分布と実
際の原盤１上の分布との対応をとるために、欠陥検査に
先立って１回転センサ１０から発生される１回転パルス
に同期してレジスト原！１８１上に基準位置マークを付
与するマーキング装置２９が設けられている。この基準
位置マークは記録情報に影響を及ぼさないように情報記
録領域外の部分、例えば内周方向から欠陥検査が行なわ
れる場合には情報記録領域よりも内側に付与される。

マーキング装！２９によるマーキング方法としては、例
えば、フォトレジストの感光域内の波長を含んだレーザ
光をレジスト原盤１の盤面上に照射して潜像マークを付
与する方法が考えられる。この潜像マークは現像して始
めて？Ｊ［可能なマークである。また、他のマーキング
方法としては、光の熱エネルギーによるバブル形成、メ
カニカルによる凹凸形成等、フォトレジストの幾何学的
形状を変化させる方法等が考えられる。

このように、欠陥検査に先立ってレジスト原盤１の盤面
に１回転パルスに同期して基準位置マークを付与し、こ
の位置から欠陥検査を開始することにより、原盤１の周
方向の原点を一致させることができるので、検出された
＠盤１上の欠陥部分のＲ−６分布と実際の原盤１上の分
布とを正確に対応させることができるのである。付され
た基準位置マークは、欠陥検査の他、各工程における汚
染管理や検査の基準点として有効に利用することができ
る。

なお、上記実施例では、レジスト原盤の欠陥検査に適用
した場合について説明したが、これに限定されるもので
はなく、ガラス原盤の欠陥検査にも連用し得るものであ
る。この場合、マーキング装置２９によるマーキング方
法としては、潜像マークの付与やバブル形成の方法は採
用できないので、メカニカルによる凹凸形成等ガラス原
盤の盤面の幾何学的形状を変化させる方法が主として採
られることになる。

及豆皮皇Ｉ 以上説明したように、本発明による情報記録原盤の欠陥
検査装置においては、原盤の盤面にスピンドルモータの
１回転毎に発生されるパルスに同期して基準位置マーク
を付与し、この位置から欠陥検査を開始する構成となっ
ているので、検出された原盤上の欠陥部分のＲ−６分布
と実際の原盤上の分布とを正確に対応させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図はレジ
スト原盤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゛おける光学ヘッドの内部構成の具体例
を示す構成図、第４図は第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７・・・・・・半径位置検出器　　９・・・・・
・パルス発生器１０・・・・・・１回転センサ　　１１
・・・・・・レーザ光源１４．２０・・・・・・ビーム
スプリッタ１５・・・・・・λ／４板　　　　１９・・
・・・・λ／２板２２・・・・・・４分割フォトディテ
クタ２４・・・・・・ＰＩＮフォトダイオード２５・・
・・・・欠陥検出回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 情報記録原盤を回転駆動するスピンドルモータと、前記
   原盤の半径方向において移動しつつ前記原盤の盤面上の
   欠陥を検出する検出手段と、前記検出手段の前記原盤の
   半径方向における移動位置を検出して半径位置情報を出
   力する手段と、前記スピンドルモータが１回転する毎に
   １回転パルスを発生する手段と、前記１回転パルスに同
   期して前記原盤の周方向における位置情報を前記原盤の
   １回転毎の角度情報として出力する手段とを含み、前記
   半径位置情報及び前記角度情報に基づいて前記検出手段
   による欠陥検出位置の前記原盤上の位置情報を得る情報
   記録原盤の欠陥検査装置であつて、欠陥検査に先立って
   前記原盤上の情報記録領域外の部分に前記１回転パルス
   に同期して基準位置マークを付与する手段を備えたこと
   を特徴とする情報記録原盤の欠陥検査装置。