JPH1144656A - Inspection apparatus for disk surface - Google Patents
Inspection apparatus for disk surfaceInfo
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- JPH1144656A JPH1144656A JP9201699A JP20169997A JPH1144656A JP H1144656 A JPH1144656 A JP H1144656A JP 9201699 A JP9201699 A JP 9201699A JP 20169997 A JP20169997 A JP 20169997A JP H1144656 A JPH1144656 A JP H1144656A
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
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- Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ディスク表面検査
装置に係り、特に、磁気記憶装置の記録担体に用いられ
る金属製ディスクいわゆるハードディスクの表面を光学
的に検査するのに好適なディスク表面検査装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a disk surface inspection apparatus, and more particularly to a disk surface inspection apparatus suitable for optically inspecting the surface of a so-called hard disk made of a metal disk used as a record carrier of a magnetic storage device. About.
【０００２】[0002]
【従来の技術】本出願人は、すでに、特願平８−１２６
３６２号、特願平８−３１７６６３号等として、ハード
ディスクの表面を検査する装置を提案している。これら
の装置は、ディスク表面を照射し、その反射光を光セン
サにより検出してその光量を基準の光量値と比較するこ
とにより、画素単位でディスク表面の良否を判定するこ
とができる。2. Description of the Related Art The present applicant has already filed Japanese Patent Application No. 8-126.
No. 362, Japanese Patent Application No. 8-317663, and the like propose an apparatus for inspecting the surface of a hard disk. These devices irradiate the disk surface, detect the reflected light with an optical sensor, and compare the light amount with a reference light amount value to determine the quality of the disk surface in pixel units.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、ハードディ
スクは、その製造工程におけるテクスチャ等の表面加工
や、研削加工時の加工速度の違い等のため、半径方向の
位置によって、表面状態が一様ではない。そのため、良
品である基準ディスクであっても、図２（ａ）のよう
に、光センサにより検出される表面からの反射光の光量
が、その半径方向の位置によって異なる傾向がある。図
２（ａ）では、ｘ軸を半径方向の位置とし、原点側をデ
ィスクの中心として表したものであり、外側に行くに従
い直線的に光量が増大する。そのため、表面の良否の判
定のための光量の基準値として、上限値と下限値の１対
の値を設定して内側から外側まで一律に良否判定したの
では、正確な判定ができないことがある。The surface condition of a hard disk is not uniform depending on its position in the radial direction due to surface processing such as texture in the manufacturing process and a difference in processing speed during grinding. . Therefore, even for a non-defective reference disk, the amount of reflected light from the surface detected by the optical sensor tends to vary depending on its radial position, as shown in FIG. 2A. In FIG. 2A, the x-axis is a position in the radial direction, and the origin side is the center of the disk, and the light amount increases linearly toward the outside. Therefore, if a pair of values of an upper limit value and a lower limit value is set as a reference value of the amount of light for determining the quality of the surface and the quality is uniformly determined from the inside to the outside, accurate determination may not be possible. .
【０００４】また、表面に形成されている粗さの程度
が、その半径方向の位置によって異なる傾向がある。図
７では、ｘ軸を半径方向の位置とし、原点側をディスク
の中心として表したものであり、この例では、内側ほど
粗さが大きく、外側に行くに従い粗さが一定の範囲内に
収まっている。そのため、基準値の上限値と下限値の幅
が固定されたままであると、内側の粗さを基準として上
・下限値幅を設定した場合と、外側の粗さを基準として
上・下限値幅を設定した場合とで判定結果が異なること
になり、正確な判定ができないことがある。Further, the degree of roughness formed on the surface tends to differ depending on the position in the radial direction. In FIG. 7, the x-axis is a position in the radial direction, and the origin side is the center of the disk. In this example, the inner surface has a larger roughness, and the outer surface has a roughness within a certain range. ing. Therefore, if the upper and lower limits of the reference value remain fixed, the upper and lower limits are set based on the inner roughness, and the upper and lower limits are set based on the outer roughness. In this case, the result of the determination will be different, and an accurate determination may not be made.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】そこで上記課題を解決す
るために、請求項１の発明は、ディスク表面を照射して
その反射光を光センサに入力させ、検査対象ポイントご
とに得られた光量の値を予め設定しておいた基準値と比
較してディスク表面の良否を判定するディスク表面検査
装置において、装置に基準ディスクをセットして採取さ
れた反射光量の値からディスクの半径方向による光量の
変化を算出して、被検査ディスクから採取された反射光
量の値を補正するための補正式を算出する手段と、算出
された補正式を記憶しておく記憶手段と、装置に被検査
ディスクをセットして採取された反射光量の値を前記補
正式を用いて補正する手段とを備えたことを特徴とす
る。Therefore, in order to solve the above-mentioned problems, the invention of claim 1 irradiates the surface of a disk, inputs the reflected light to an optical sensor, and obtains the light amount obtained for each inspection target point. In the disk surface inspection device which determines the quality of the disk surface by comparing the value of the reference disk with a preset reference value, the amount of light in the radial direction of the disk is determined from the value of the reflected light amount obtained by setting the reference disk in the device. Calculating a correction formula for correcting the value of the amount of reflected light collected from the disk to be inspected, storage means for storing the calculated correction expression, And a means for correcting the value of the reflected light amount collected by setting the above by using the correction formula.
【０００６】請求項２の発明は、ディスク表面を照射し
てその反射光を光センサに入力させ、検査対象ポイント
ごとに得られた光量の値を予め設定しておいた基準値と
比較してディスク表面の良否を判定するディスク表面検
査装置において、装置に基準ディスクをセットして採取
された反射光量の値をディスクの半径方向の位置ごとに
平均して補正テーブルを作成する手段と、作成された補
正テーブルを記憶しておく記憶手段と、装置に被検査デ
ィスクをセットして採取された反射光量の値を前記補正
テーブルを用いてその半径方向の位置ごとに補正する手
段とを備えたことを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, the surface of the disk is illuminated, the reflected light is input to an optical sensor, and the value of the amount of light obtained for each inspection target point is compared with a preset reference value. In a disk surface inspection apparatus for determining the quality of a disk surface, means for setting a reference disk in the apparatus and averaging the values of the amount of reflected light collected for each radial position of the disk to create a correction table; Storage means for storing the corrected table, and means for correcting the value of the amount of reflected light collected by setting the disk to be inspected in the apparatus for each radial position using the correction table. It is characterized by.
【０００７】請求項３の発明は、ディスク表面を照射し
てその反射光を光センサに入力させ、検査対象ポイント
ごとに得られた光量の値を予め設定しておいた基準値と
比較してディスク表面の良否を判定するディスク表面検
査装置において、装置に被検査ディスクをセットして採
取された反射光量の値を用いて、ディスク上の検査対象
ポイントごとにそのポイントを含む一定領域の反射光量
値の平均を算出する手段と、算出された反射光量平均値
を新たな基準値として記憶しておく記憶手段と、検査対
象ポイントごとに得られた反射光量の値を前記新基準値
と比較してディスク表面の良否を判定する手段とを備え
たことを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, the surface of the disk is illuminated and the reflected light is input to an optical sensor, and the value of the amount of light obtained for each inspection target point is compared with a preset reference value. In a disk surface inspection device that determines the quality of a disk surface, the value of the reflected light amount obtained by setting the disk to be inspected in the device and using the value of the reflected light amount for each inspection target point on the disk, Means for calculating the average of the values, storage means for storing the calculated reflected light amount average value as a new reference value, and comparing the value of the reflected light amount obtained for each inspection target point with the new reference value. Means for determining whether the surface of the disk is good or not.
【０００８】請求項４の発明は、ディスク表面を照射し
てその反射光を光センサに入力させ、検査対象ポイント
ごとに得られた光量の値を予め設定しておいた基準値と
比較してディスク表面の良否を判定するディスク表面検
査装置において、装置に基準ディスクをセットして採取
された反射光量の値を用いて、半径方向の位置に応じた
ディスク表面粗さ分布の違いによる反射光量の変動を補
正するための粗さ補正式を算出する手段と、算出された
粗さ補正式を記憶しておく記憶手段と、装置に被検査デ
ィスクをセットして採取された反射光量の値を前記粗さ
補正式を用いて補正する手段とを備えたことを特徴とす
る。According to a fourth aspect of the present invention, the disk surface is irradiated, the reflected light is input to an optical sensor, and the value of the amount of light obtained for each inspection target point is compared with a preset reference value. In a disk surface inspection apparatus that determines the quality of a disk surface, the value of the amount of reflected light obtained by setting a reference disk in the apparatus and using the amount of reflected light is used to determine the amount of reflected light due to the difference in the disk surface roughness distribution according to the radial position. Means for calculating a roughness correction formula for correcting fluctuations, storage means for storing the calculated roughness correction formula, and a value of the amount of reflected light collected by setting the disc to be inspected in the apparatus. Means for correcting using a roughness correction formula.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】以下、図に沿って本発明の実施形
態を説明する。図１は請求項１の発明の実施形態の構成
を概念的に示したブロック図である。図において、１は
検査対象のハードディスクであり、ターンテーブル２に
載置されている。また、ターンテーブル２は、移動機構
３上に支持されている。さらに、ハードディスク１の上
方には、ハードディスク１の上面を照射する光源４とそ
の反射光を受光する光センサ５が配設されている。この
光源４によりハードディスク１の上面を照射すると、デ
ィスク１に反射された反射光が光センサ５へ入力され
る。光センサ５は、入射された光量に応じたレベルの信
号を、表面欠陥検出処理部１０へ送る。また、この状態
でターンテーブル２を回転させるとともに、移動機構３
を駆動することで、ディスク１の上面の全面が走査され
て画像データとして取り込まれる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram conceptually showing the configuration of the first embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a hard disk to be inspected, which is mounted on a turntable 2. The turntable 2 is supported on a moving mechanism 3. Further, above the hard disk 1, a light source 4 for irradiating the upper surface of the hard disk 1 and an optical sensor 5 for receiving reflected light thereof are provided. When the upper surface of the hard disk 1 is illuminated by the light source 4, the light reflected by the disk 1 is input to the optical sensor 5. The optical sensor 5 sends a signal of a level corresponding to the amount of incident light to the surface defect detection processing unit 10. In this state, the turntable 2 is rotated, and the moving mechanism 3 is rotated.
, The entire surface of the upper surface of the disk 1 is scanned and captured as image data.
【００１０】ここで、ターンテーブル２には、最初に、
基準ディスク１をセットして、ターンテーブル２を回転
するとともに移動機構３を駆動して、光センサ５から基
準ディスク光量信号ａを出力させて、表面欠陥検出処理
部１０内の補正式算出手段１１へ送る。補正式算出手段
１１は、入力された基準ディスク光量信号ａから、半径
方向の位置と光量（明るさ）の関係を求め、半径方向の
位置にかかわらず常に一定のレベルの信号となるように
補正するための補正式を算出し、補正式記憶手段１２へ
格納する。次に、ターンテーブル２に被検査ディスク１
をセットして、ターンテーブル２を回転するとともに移
動機構３を駆動して、被検査ディスク１の全上面を走査
し、光センサ５は被検査ディスク光量信号ｂを出力す
る。Here, first, the turntable 2 has:
The reference disk 1 is set, the turntable 2 is rotated, and the moving mechanism 3 is driven so that the optical sensor 5 outputs the reference disk light amount signal a. Send to The correction formula calculation means 11 obtains the relationship between the position in the radial direction and the light amount (brightness) from the input reference disk light amount signal a, and corrects the signal so that the signal always has a constant level regardless of the position in the radial direction. Then, a correction formula for performing the calculation is calculated and stored in the correction formula storage means 12. Next, the disk 1 to be inspected is placed on the turntable 2.
Is set, the turntable 2 is rotated, and the moving mechanism 3 is driven to scan the entire upper surface of the disk 1 to be inspected.
【００１１】被検査ディスク光量信号ｂは、表面欠陥検
出処理部１０内の光量補正手段１３へ送られる。光量補
正手段１３は、検査対象ポイントごとに入力された光量
信号ｂを、その半径方向の位置に応じて、補正式記憶手
段１２に格納されている補正式を用いて補正し、被検査
ディスク光量信号ｃとして、判別手段１４へ送る。判別
手段１４は、予め、基準値記憶手段１５に格納されてい
る上・下限基準値と、入力された光量信号ｃの値とを比
較し、光量信号ｃの値が基準値内に収まらない場合は、
欠陥と判別して表面欠陥検出信号ｄを出力する。The disk light quantity signal b to be inspected is sent to light quantity correction means 13 in the surface defect detection processing section 10. The light quantity correction means 13 corrects the light quantity signal b inputted for each inspection target point using the correction formula stored in the correction formula storage means 12 in accordance with the position in the radial direction, and obtains the disk light quantity to be inspected. The signal is sent to the determination means 14 as a signal c. The discriminating means 14 compares the upper and lower reference values stored in advance in the reference value storage means 15 with the value of the input light quantity signal c, and if the value of the light quantity signal c does not fall within the reference value. Is
A defect is determined and a surface defect detection signal d is output.
【００１２】次に、補正式算出手段１１における補正式
の算出の具体例について説明する。いま、基準ディスク
から得られた光量信号ａから各カラムでの明るさの平均
値が、図２（ａ）のような値を示すものとすると、これ
を図（ｂ）のようにｘ軸に平行な明るさの分布に補正す
ることを考える。それには、図２（ａ）のグラフより、
光量信号ａを（ｘ1，ｙ1），（ｘ2，ｙ2）を通る直線式
とみなすと、直線式は次式のように求められる。Next, a specific example of the calculation of the correction formula by the correction formula calculation means 11 will be described. Now, assuming that the average value of the brightness in each column indicates a value as shown in FIG. 2A from the light amount signal a obtained from the reference disk, this is plotted on the x-axis as shown in FIG. Consider correction to a distribution of parallel brightness. To do this, from the graph of FIG.
Assuming that the light quantity signal a is a linear equation passing through (x 1 , y 1 ) and (x 2 , y 2 ), the linear equation can be obtained as follows.
【００１３】[0013]
【数１】 (Equation 1)
【００１４】ここで、例えば、（ｘ1，ｙ1）＝（２０
０，３００），（ｘ2，ｙ2）＝（９００，６００）であ
るとき、数式１は次式のようになる。Here, for example, (x 1 , y 1 ) = (20
When (0, 300), (x 2 , y 2 ) = (900, 600), Equation 1 is as follows.
【００１５】[0015]
【数２】 (Equation 2)
【００１６】次に、この直線を、（ｘ2，ｙ2）を通り、
ｘ軸に平行になるような変換関数を考える。変換後の直
線式をｙ’とすると、ｙ’は次式により表される。Next, this straight line passes through (x 2 , y 2 )
Consider a transformation function that is parallel to the x-axis. Assuming that the converted linear equation is y ′, y ′ is represented by the following equation.
【００１７】[0017]
【数３】 (Equation 3)
【００１８】これにより、補正後の明るさ信号Ｂ’
（ｘ）は、次式により求められる。Thus, the corrected brightness signal B '
(X) is obtained by the following equation.
【００１９】[0019]
【数４】 (Equation 4)
【００２０】この例では、直線式に近似した場合を説明
したが、得られる明るさ平均により、高次関数に近似し
て変換関数を求めることもできる。In this example, the case of approximation to a linear equation has been described. However, it is also possible to obtain a conversion function by approximating a higher-order function by the obtained brightness average.
【００２１】次に、請求項２の発明の実施形態について
説明する。図３は請求項２の発明の実施形態の構成を概
念的に示したブロック図である。図中の表面欠陥検出処
理部２０以外の部分は、図１と共通であるので、共通部
分の説明を省略し、主に表面欠陥検出処理部２０につい
て説明する。Next, an embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 is a block diagram conceptually showing the configuration of the second embodiment of the present invention. The parts other than the surface defect detection processing unit 20 in the figure are the same as those in FIG. 1, and thus the description of the common parts will be omitted, and mainly the surface defect detection processing unit 20 will be described.
【００２２】図１の場合と同様に、ターンテーブル２に
は、最初に、基準ディスク１をセットして、光センサ５
から基準ディスク光量信号ａを出力させて、表面欠陥検
出処理部２０内の補正テーブル算出手段２１へ送る。補
正テーブル算出手段２１は、入力された基準ディスク光
量信号ａから、半径方向の位置ごとの平均の光量（明る
さ）を求め、その光量信号が、半径方向の位置にかかわ
らず常に一定のレベルの信号となるように補正するため
の補正テーブルを算出し、補正テーブル記憶手段２２へ
格納する。As in the case of FIG. 1, the reference disk 1 is first set on the turntable 2 and the optical sensor 5
And outputs a reference disk light quantity signal a to the correction table calculation means 21 in the surface defect detection processing unit 20. The correction table calculating means 21 calculates an average light amount (brightness) for each position in the radial direction from the input reference disk light amount signal a, and the light amount signal always has a constant level regardless of the position in the radial direction. A correction table for correcting a signal is calculated and stored in the correction table storage unit 22.
【００２３】次に、ターンテーブル２に、被検査ディス
ク１をセットして、得られた被検査ディスク光量信号ｂ
が、表面欠陥検出処理部２０内の光量補正手段２３へ送
られる。光量補正手段２３は、検査対象ポイントごとに
入力された光量信号ｂを、その半径方向の位置に応じ
て、補正テーブル記憶手段２２に格納されている補正テ
ーブルを用いて補正し、被検査ディスク光量信号ｅとし
て、判別手段２４へ送る。判別手段２４は、予め、基準
値記憶手段２５に格納されている上・下限基準値と、入
力された光量信号ｅの値とを比較し、光量信号ｅの値が
基準値内に収まらない場合は、欠陥と判別して表面欠陥
検出信号ｆを出力する。Next, the disk 1 to be inspected is set on the turntable 2 and the light amount signal b of the disk to be inspected is obtained.
Is sent to the light quantity correction means 23 in the surface defect detection processing section 20. The light amount correction means 23 corrects the light amount signal b input for each inspection target point using the correction table stored in the correction table storage means 22 according to the radial position thereof, and The signal e is sent to the determination means 24 as a signal e. The determination means 24 compares the upper and lower reference values stored in advance in the reference value storage means 25 with the value of the input light quantity signal e, and when the value of the light quantity signal e does not fall within the reference value. Determines a defect and outputs a surface defect detection signal f.
【００２４】次に、補正テーブルの作成例について説明
する。基準ディスクから得られた光量信号ａより、各カ
ラムでの明るさの平均値が、図４（ａ）のような値を示
すものとすると、これを図（ｂ）のようにｘ軸に平行な
明るさの分布に補正することを考える。それには、ま
ず、ｙ0を定数とし、補正後の直線式をｙ’とすると、
ｙ’は次式のように表される。Next, an example of creating a correction table will be described. Assuming that the average value of the brightness in each column shows a value as shown in FIG. 4A from the light amount signal a obtained from the reference disk, this is parallel to the x-axis as shown in FIG. Consider correcting the brightness distribution. First, assuming that y 0 is a constant and the corrected linear equation is y ′,
y ′ is represented by the following equation.
【００２５】[0025]
【数５】 (Equation 5)
【００２６】つまり、ｆ（ｘ）＝ｙ0／Ｂ（ｘ）が補正
テーブル値を与える関数である。この実施形態は、図１
の実施形態において、基準ディスクの光量信号ａから補
正関数の算出が困難な場合に用いることができる。That is, f (x) = y 0 / B (x) is a function that gives a correction table value. This embodiment is shown in FIG.
Can be used when it is difficult to calculate the correction function from the light amount signal a of the reference disk.
【００２７】次に、請求項３の発明の実施形態について
説明する。図５は請求項３の発明の実施形態の構成を概
念的に示したブロック図である。図中の表面欠陥検出処
理部３０以外の部分は、図１と共通であるので、共通部
分の説明を省略し、主に表面欠陥検出処理部３０につい
て説明する。図１の場合と同様に、ターンテーブル２に
は、最初に、基準ディスク１をセットして、光センサ５
から基準ディスク光量信号ａを出力させて、表面欠陥検
出処理部３０内の平均値算出手段３１へ送る。平均値算
出手段３１は、入力された基準ディスク光量信号ａか
ら、その検査ポイントを含む一定領域の平均の光量（明
るさ）を求め、その平均値に基づきその領域についての
良否判定の上・下限基準値を求めて新基準値記憶手段３
２へ格納する。Next, an embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a block diagram conceptually showing the configuration of the third embodiment of the present invention. The parts other than the surface defect detection processing unit 30 in the figure are the same as those in FIG. 1, and thus the description of the common parts will be omitted, and mainly the surface defect detection processing unit 30 will be described. As in the case of FIG. 1, the reference disk 1 is first set on the turntable 2 and the optical sensor 5
And outputs a reference disk light quantity signal a to the average value calculating means 31 in the surface defect detection processing section 30. The average value calculating means 31 calculates the average light amount (brightness) of a certain area including the inspection point from the input reference disk light quantity signal a, and based on the average value, determines whether the area is good or bad. New reference value storage means 3 for determining reference values
Stored in 2.
【００２８】次に、ターンテーブル２に、被検査ディス
ク１をセットして、得られた被検査ディスク光量信号ｂ
が、表面欠陥検出処理部３０内の判別手段３３へ送られ
る。判別手段３３は、光量信号ｂが入力されると、その
光量信号ｂの検査ポイントに該当する基準値を、新基準
値記憶手段３２から呼び出して比較し、光量信号ｂの値
が基準値内に収まらない場合は、欠陥と判別して表面欠
陥検出信号ｇを出力する。この実施形態は、上述したよ
うに、最初に基準ディスクをセットして、その基準ディ
スクより採取された光量信号からその領域ごとの基準値
を算出し、以後その基準値を用いて他の被検査ディスク
を検査したが、他の方法として、被検査ディスクごと
に、最初に検査面を走査して、領域ごとにその被検査デ
ィスク固有の基準値を算出してから被検査ディスクを検
査することもできる。Next, the disk 1 to be inspected is set on the turntable 2 and the obtained disk light quantity signal b
Is sent to the determination means 33 in the surface defect detection processing section 30. When the light quantity signal b is input, the discriminating means 33 retrieves the reference value corresponding to the inspection point of the light quantity signal b from the new reference value storage means 32 and compares the reference value, so that the value of the light quantity signal b falls within the reference value. If it does not fit, it is determined as a defect and a surface defect detection signal g is output. In this embodiment, as described above, first, a reference disk is set, a reference value for each area is calculated from a light intensity signal collected from the reference disk, and thereafter, another inspection target is used using the reference value. Although the disk was inspected, as another method, it is also possible to scan the inspection surface for each disk to be inspected first, calculate a reference value unique to the disk to be inspected for each area, and then inspect the disk to be inspected. it can.
【００２９】次に、平均値算出手段３１における平均値
の算出の具体例について説明する。まず、平均値を算出
するための小領域の大きさを、画素数を用いて、（２ｍ
＋１）×（２ｎ＋１）として表す。ここで、着目する検
査ポイントを（ｘ，ｙ）とすると、検査ポイントを中心
とする小領域内の明るさの平均値は、次式により求めら
れる。Next, a specific example of the calculation of the average value in the average value calculation means 31 will be described. First, the size of the small area for calculating the average value is calculated using the number of pixels as (2 m
+1) × (2n + 1). Here, assuming that the inspection point of interest is (x, y), the average value of the brightness in a small area centered on the inspection point is obtained by the following equation.
【００３０】[0030]
【数６】 (Equation 6)
【００３１】この平均値を、その領域の基準値として、
表面欠陥の判別に用いる。また、この平均値と検査ポイ
ントとの差を用いて、欠陥の評価関数Ｒを求める。例え
ば、評価関数Ｒを次式のように、設定することも可能で
ある。Using this average value as a reference value for the area,
Used to determine surface defects. Further, a defect evaluation function R is obtained using the difference between the average value and the inspection point. For example, the evaluation function R can be set as in the following equation.
【００３２】[0032]
【数７】 (Equation 7)
【００３３】この評価関数Ｒを用いることで、局所的に
粗さ（明るさ）平均が異なる場合でも検出能力を高める
ことができる。By using the evaluation function R, the detection capability can be improved even when the average of the roughness (brightness) differs locally.
【００３４】次に、請求項４の発明の実施形態について
説明する。図６は請求項４の発明の実施形態の構成を概
念的に示したブロック図である。図中の表面欠陥検出処
理部４０以外の部分は、図１と共通であるので、共通部
分の説明を省略し、主に表面欠陥検出処理部４０につい
て説明する。Next, an embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a block diagram conceptually showing the configuration of the embodiment of the fourth aspect of the present invention. The parts other than the surface defect detection processing unit 40 in the figure are the same as those in FIG. 1, and thus the description of the common parts will be omitted, and mainly the surface defect detection processing unit 40 will be described.
【００３５】図１の場合と同様に、最初に、ターンテー
ブル２に基準ディスク１をセットして、光センサ５から
基準ディスク光量信号ａを出力させて、表面欠陥検出処
理部４０内の粗さ補正式算出手段４１へ送る。粗さ補正
式算出手段４１は、入力された基準ディスク光量信号ａ
から、粗さ補正式を算出し、粗さ補正式記憶手段４２へ
格納する。ここで算出される粗さ補正式は、光量信号ａ
が、半径方向の位置によりその表面の粗さ分布が異なる
ことを想定し、その粗さ分布が半径方向の位置がどこで
あっても一定になるように補正するためのものである。As in the case of FIG. 1, first, the reference disk 1 is set on the turntable 2 and the reference disk light amount signal a is output from the optical sensor 5 so that the roughness in the surface defect detection processing unit 40 is reduced. It is sent to the correction formula calculation means 41. The roughness correction expression calculating means 41 calculates the input reference disk light amount signal a
Then, a roughness correction formula is calculated and stored in the roughness correction formula storage means 42. The roughness correction equation calculated here is the light amount signal a
However, assuming that the roughness distribution of the surface differs depending on the position in the radial direction, the roughness distribution is corrected so as to be constant regardless of the position in the radial direction.
【００３６】次に、ターンテーブル２に被検査ディスク
１をセットして、得られた被検査ディスク光量信号ｂ
が、表面欠陥検出処理部４０内の光量補正手段４３へ送
られる。光量補正手段４３は、検査対象ポイントごとに
入力された光量信号ｂを、その半径方向の位置に応じ
て、粗さ補正式記憶手段４２に格納されている粗さ補正
式を用いて補正し、被検査ディスク光量信号ｈとして、
判別手段４４へ送る。判別手段４４は、予め、基準値記
憶手段４５に格納されている上・下限基準値と、入力さ
れた光量信号ｈの値とを比較し、光量信号ｈの値が基準
値内に収まらない場合は、欠陥と判別して表面欠陥検出
信号ｉを出力する。Next, the disk 1 to be inspected is set on the turntable 2 and the light amount signal b of the disk to be inspected is obtained.
Is sent to the light quantity correcting means 43 in the surface defect detection processing section 40. The light amount correction unit 43 corrects the light amount signal b input for each inspection target point using the roughness correction expression stored in the roughness correction expression storage unit 42 according to the position in the radial direction, As the disk light quantity signal h to be inspected,
It is sent to the determination means 44. The determination means 44 compares the upper and lower reference values stored in advance in the reference value storage means 45 with the value of the input light quantity signal h, and if the value of the light quantity signal h does not fall within the reference value. Determines a defect and outputs a surface defect detection signal i.
【００３７】次に、粗さ補正式算出手段４１における粗
さ補正式の算出の具体例について説明する。被検査ディ
スクは、ディスクの製作上、半径方向の位置により粗さ
の度合いが異なる場合がある。そこで、欠陥の評価関数
Ｒ（ｘ，ｙ）が、局所領域の平均値と検査ポイントとの
差からなるものとすると、評価関数は次式のように表さ
れる。Next, a specific example of the calculation of the roughness correction formula by the roughness correction formula calculation means 41 will be described. The disk to be inspected may have a different degree of roughness depending on the radial position in manufacturing the disk. Therefore, assuming that the defect evaluation function R (x, y) is made up of the difference between the average value of the local region and the inspection point, the evaluation function is expressed by the following equation.
【００３８】[0038]
【数８】 (Equation 8)
【００３９】ここで、例えば、ｘが０に近い位置（ディ
スク内側）の表面粗さが大きい場合は、評価関数は、図
７のように表される。そこで、内側と外側の粗さの分布
を均一化するために、数式８の評価関数を次式のように
する。Here, for example, when the surface roughness at a position where x is close to 0 (inside the disk) is large, the evaluation function is expressed as shown in FIG. Therefore, in order to make the inner and outer roughness distributions uniform, the evaluation function of Expression 8 is represented by the following expression.
【００４０】[0040]
【数９】 (Equation 9)
【００４１】この数式９中のＣ1（ｘ）、Ｃ2（ｘ）は、
実験的に求めることができる。例えば、図７のグラフの
実測値を用いた場合には、Ｃ1（ｘ）、Ｃ2（ｘ）は、次
式のようになる。C 1 (x) and C 2 (x) in Equation 9 are as follows:
It can be determined experimentally. For example, when the measured values of the graph of FIG. 7 are used, C 1 (x) and C 2 (x) are as follows.
【００４２】[0042]
【数１０】 (Equation 10)
【００４３】この式中のＣ1（ｘ）を図示したのが、図
８となる。これらの関数は、予め基準ディスクを用いて
粗さの分布を計測することにより求めることができる。
なお、上述した各発明の実施形態における表面欠陥検出
処理部１０，２０，３０，４０における各処理手段１１
〜１５，２１〜２５，３１〜３３，４１〜４５は、専用
の処理回路により構成することも可能であり、またマイ
クロコンピュータその他の計算機システムにより実現す
ることも可能である。FIG. 8 shows C 1 (x) in this equation. These functions can be obtained by measuring the distribution of roughness using a reference disk in advance.
In addition, each processing means 11 in the surface defect detection processing units 10, 20, 30, and 40 in each embodiment of the invention described above.
, 15, 21 to 25, 31 to 33, and 41 to 45 can be configured by a dedicated processing circuit, and can also be realized by a microcomputer or other computer system.
【００４４】[0044]
【発明の効果】以上述べたように請求項１の発明によれ
ば、被検査ディスクから採取された反射光量の値を補正
式を用いて補正することで、ディスク自体に半径方向の
位置によって反射光量に変動がある場合でも、高精度で
判定することが可能になる。As described above, according to the first aspect of the present invention, the value of the amount of reflected light collected from the disk to be inspected is corrected by using the correction formula, so that the reflected light is reflected on the disk itself by the position in the radial direction. Even when there is a change in the amount of light, the determination can be made with high accuracy.
【００４５】請求項２の発明によれば、被検査ディスク
から採取された反射光量の値を補正テーブルを用いて補
正することで、ディスク自体に半径方向の位置によって
反射光量に変動がある場合でも、高精度で判定すること
が可能になる。According to the second aspect of the present invention, the value of the reflected light amount collected from the inspection target disk is corrected by using the correction table, so that even if the reflected light amount varies depending on the radial position of the disk itself. , Can be determined with high accuracy.
【００４６】請求項３の発明によれば、ディスク上の検
査対象ポイントごとにそのポイントを含む一定領域の反
射光量の値の平均を算出しその平均値を基準値とするこ
とで、ディスク自体に半径方向の位置等に応じて反射光
量に変動がある場合でも、高精度で判定することが可能
になる。According to the third aspect of the present invention, for each point to be inspected on the disk, the average of the amount of reflected light in a certain area including the point is calculated, and the average is used as a reference value, so that the disk itself can be used. Even when the amount of reflected light fluctuates according to the position in the radial direction or the like, the determination can be made with high accuracy.
【００４７】請求項４の発明によれば、ディスク表面の
半径方向の位置によってディスク表面の粗さが異なり反
射光量値の変動幅が大きい場合でも、予め作成した補正
式を用いて、反射光量の値の変動を補正することで、高
精度で判定することが可能になる。According to the fourth aspect of the present invention, even if the roughness of the disk surface varies depending on the radial position of the disk surface and the variation width of the reflected light amount is large, the reflected light amount can be calculated using the correction formula created in advance. Correcting the change in the value enables determination with high accuracy.
【図１】請求項１の発明の実施形態の構成を概念的に示
したブロック図である。FIG. 1 is a block diagram conceptually showing a configuration of an embodiment of the present invention.
【図２】図１の実施形態における入力信号の補正例を示
すグラフである。FIG. 2 is a graph showing an example of correcting an input signal in the embodiment of FIG.
【図３】請求項２の発明の実施形態の構成を概念的に示
したブロック図である。FIG. 3 is a block diagram conceptually showing a configuration of an embodiment of the second invention.
【図４】図３の実施形態における入力信号の補正例を示
すグラフである。FIG. 4 is a graph showing an example of correcting an input signal in the embodiment of FIG. 3;
【図５】請求項３の発明の実施形態の構成を概念的に示
したブロック図である。FIG. 5 is a block diagram conceptually showing the configuration of the embodiment of the third invention.
【図６】請求項４の発明の実施形態の構成を概念的に示
したブロック図である。FIG. 6 is a block diagram conceptually showing a configuration of an embodiment of the invention of claim 4;
【図７】図６の実施形態における評価関数の具体例を示
すグラフである。FIG. 7 is a graph showing a specific example of an evaluation function in the embodiment of FIG. 6;
【図８】図７の評価関数から求められた関数の具体例を
示すグラフである。8 is a graph showing a specific example of a function obtained from the evaluation function of FIG.
１ ハードディスク ２ ターンテーブル ３ 移動機構 ４ 光源 ５ 光センサ １０ 表面欠陥検出処理部 １１ 補正式算出手段 １２ 補正式記憶手段 １３ 光量補正手段 １４ 判別手段 １５ 基準値記憶手段 ２０ 表面欠陥検出処理部 ２１ 補正テーブル算出手段 ２２ 補正テーブル記憶手段 ２３ 光量補正手段 ２４ 判別手段 ２５ 基準値記憶手段 ３０ 表面欠陥検出処理部 ３１ 平均値算出手段 ３２ 新基準値記憶手段 ３３ 判別手段 ４０ 表面欠陥検出処理部 ４１ 粗さ補正式算出手段 ４２ 粗さ補正式記憶手段 ４３ 光量補正手段 ４４ 判別手段 ４５ 基準値記憶手段 ａ 基準ディスク光量信号 ｂ，ｃ 被検査ディスク光量信号 ｄ 表面欠陥検出信号 ｅ 被検査ディスク光量信号 ｆ，ｇ 表面欠陥検出信号 ｈ 被検査ディスク光量信号 ｉ 表面欠陥検出信号 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hard disk 2 Turntable 3 Moving mechanism 4 Light source 5 Optical sensor 10 Surface defect detection processing part 11 Correction formula calculation means 12 Correction formula storage means 13 Light quantity correction means 14 Judgment means 15 Reference value storage means 20 Surface defect detection processing part 21 Correction table Calculation means 22 Correction table storage means 23 Light quantity correction means 24 Judgment means 25 Reference value storage means 30 Surface defect detection processing unit 31 Average value calculation means 32 New reference value storage means 33 Judgment means 40 Surface defect detection processing unit 41 Roughness correction formula Calculation means 42 Roughness correction type storage means 43 Light quantity correction means 44 Determination means 45 Reference value storage means a Reference disk light quantity signal b, c Disk light quantity signal to be inspected d Surface defect detection signal e Disk light quantity signal to be inspected f, g Surface defect Detection signal h Light intensity signal of disk to be inspected i Surface defect detection signal
Claims (4)
センサに入力させ、検査対象ポイントごとに得られた光
量の値を予め設定しておいた基準値と比較してディスク
表面の良否を判定するディスク表面検査装置において、 装置に基準ディスクをセットして採取された反射光量の
値からディスクの半径方向による光量の変化を算出し
て、被検査ディスクから採取された反射光量の値を補正
するための補正式を算出する手段と、 算出された補正式を記憶しておく記憶手段と、 装置に被検査ディスクをセットして採取された反射光量
の値を前記補正式を用いて補正する手段と、 を備えたことを特徴とするディスク表面検査装置。1. A disk surface is illuminated and its reflected light is input to an optical sensor. The value of the amount of light obtained for each point to be inspected is compared with a preset reference value to determine the quality of the disk surface. In the disc surface inspection device to judge, calculate the change in the amount of light in the radial direction of the disk from the value of the amount of reflected light collected by setting the reference disk in the device and correct the value of the amount of reflected light collected from the disk to be inspected Means for calculating a correction formula for performing the calculation, storage means for storing the calculated correction formula, and correcting the value of the amount of reflected light collected by setting the disk to be inspected in the apparatus using the correction formula. Means for inspecting a disk surface.
センサに入力させ、検査対象ポイントごとに得られた光
量の値を予め設定しておいた基準値と比較してディスク
表面の良否を判定するディスク表面検査装置において、 装置に基準ディスクをセットして採取された反射光量の
値をディスクの半径方向の位置ごとに平均して補正テー
ブルを作成する手段と、 作成された補正テーブルを記憶しておく記憶手段と、 装置に被検査ディスクをセットして採取された反射光量
の値を前記補正テーブルを用いてその半径方向の位置ご
とに補正する手段と、 を備えたことを特徴とするディスク表面検査装置。2. A method for irradiating a disk surface and inputting a reflected light thereof to an optical sensor, and comparing a value of a light amount obtained for each inspection target point with a preset reference value to determine whether the disk surface is good or bad. In the disc surface inspection apparatus to be determined, means for setting a reference disc in the apparatus, averaging the values of the amount of reflected light collected for each radial position of the disc, and creating a correction table, and storing the created correction table. Storage means for setting the disk to be inspected in the apparatus, and means for correcting the value of the amount of reflected light collected for each radial position using the correction table. Disk surface inspection device.
センサに入力させ、検査対象ポイントごとに得られた光
量の値を予め設定しておいた基準値と比較してディスク
表面の良否を判定するディスク表面検査装置において、 装置に被検査ディスクをセットして採取された反射光量
の値を用いて、ディスク上の検査対象ポイントごとにそ
のポイントを含む一定領域の反射光量値の平均を算出す
る手段と、 算出された反射光量平均値を新たな基準値として記憶し
ておく記憶手段と、 検査対象ポイントごとに得られた反射光量の値を前記新
基準値と比較してディスク表面の良否を判定する手段
と、 を備えたことを特徴とするディスク表面検査装置。3. A disk surface is illuminated and its reflected light is input to an optical sensor. The value of the amount of light obtained for each inspection target point is compared with a preset reference value to determine the quality of the disk surface. In the disc surface inspection device that determines, using the value of the reflected light amount obtained by setting the disk to be inspected in the device, for each point to be inspected on the disk, calculate the average of the reflected light value of a certain area including that point Means for storing the calculated reflected light amount average value as a new reference value; and comparing the value of the reflected light amount obtained for each inspection target point with the new reference value to determine the quality of the disk surface. A disc surface inspection apparatus, comprising:
センサに入力させ、検査対象ポイントごとに得られた光
量の値を予め設定しておいた基準値と比較してディスク
表面の良否を判定するディスク表面検査装置において、 装置に基準ディスクをセットして採取された反射光量の
値を用いて、半径方向の位置に応じたディスク表面粗さ
分布の違いによる反射光量の変動を補正するための粗さ
補正式を算出する手段と、 算出された粗さ補正式を記憶しておく記憶手段と、 装置に被検査ディスクをセットして採取された反射光量
の値を前記粗さ補正式を用いて補正する手段と、 を備えたことを特徴とするディスク表面検査装置。4. A method for irradiating the disk surface and inputting the reflected light to an optical sensor, and comparing the value of the amount of light obtained for each inspection target point with a preset reference value to determine the quality of the disk surface. In the disc surface inspection device to judge, in order to correct the fluctuation of the reflected light amount due to the difference of the disk surface roughness distribution according to the position in the radial direction, using the value of the reflected light amount obtained by setting the reference disk in the device Means for calculating the roughness correction formula, storage means for storing the calculated roughness correction formula, and setting the disc to be inspected in the apparatus to obtain the value of the reflected light amount and calculating the roughness correction formula. A disk surface inspection apparatus, comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9201699A JPH1144656A (en) | 1997-07-28 | 1997-07-28 | Inspection apparatus for disk surface |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9201699A JPH1144656A (en) | 1997-07-28 | 1997-07-28 | Inspection apparatus for disk surface |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1144656A true JPH1144656A (en) | 1999-02-16 |
Family
ID=16445460
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9201699A Withdrawn JPH1144656A (en) | 1997-07-28 | 1997-07-28 | Inspection apparatus for disk surface |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1144656A (en) |
-
1997
- 1997-07-28 JP JP9201699A patent/JPH1144656A/en not_active Withdrawn
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|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20041005 |