專(zhuān)利名稱(chēng)：位移檢測(cè)方法、位移檢測(cè)裝置及其校正方法、及信息記錄媒體母盤(pán)的記錄裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用光束檢測(cè)測(cè)定對(duì)象表面位移的位移檢測(cè)方法。特別是涉及，在使用記錄束為電子束制作光盤(pán)等信息記錄媒體用的母盤(pán)(Master Disc)的場(chǎng)合下，適用于檢測(cè)基板盤(pán)片表面位移的方法。并且還涉及適用于該位移檢測(cè)方法的位移檢測(cè)裝置、及其校正方法，和應(yīng)用該位移檢測(cè)裝置的信息記錄媒體母盤(pán)的記錄裝置。
背景技術(shù)：
以往，光盤(pán)的母盤(pán)的記錄是使用藍(lán)色或紫外激光作為記錄束、在涂有感光材料的基板盤(pán)片上進(jìn)行聚光和曝光而進(jìn)行的。此時(shí)，記錄束用數(shù)值孔徑例如為0.9的大的對(duì)物透鏡來(lái)聚光。因此焦點(diǎn)深度淺，要跟蹤基板盤(pán)片表面的位移來(lái)移動(dòng)對(duì)物透鏡，進(jìn)行控制使焦點(diǎn)總是落在基板盤(pán)片表面上。
因此，檢測(cè)基板盤(pán)片表面位移的裝置是不可缺的。例如使記錄束以外的、感光材料無(wú)法感光的波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光通過(guò)同一對(duì)物透鏡進(jìn)行照射，依據(jù)其反射光，用稱(chēng)為非點(diǎn)收差法或不對(duì)稱(chēng)法的焦點(diǎn)檢測(cè)方法檢測(cè)測(cè)基板盤(pán)片表面的位移。通過(guò)使用該檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行反饋控制來(lái)改變對(duì)物透鏡的位置，進(jìn)行跟蹤基板盤(pán)片表面位移的自動(dòng)焦點(diǎn)控制。
此外，近年來(lái)隨著光盤(pán)的高密度化，正在研究使用電子束作為記錄束。但是，在電子束的透鏡中通過(guò)現(xiàn)有的其它光束來(lái)照射基板盤(pán)片表面而言，其構(gòu)造上難以實(shí)現(xiàn)，必須采用其它的位移檢測(cè)裝置。
因此，開(kāi)發(fā)了如圖6所示的光杠桿法，光束傾斜照射到基板盤(pán)片表面403上，依據(jù)該反射光在位置檢測(cè)器表面402上入射位置的變化，檢測(cè)出基板盤(pán)片表面403的位移。利用該方法，從光源401來(lái)的光在基板盤(pán)片表面403上被反射，反射光射入到位置檢測(cè)器表面402上。此時(shí)，根據(jù)基板盤(pán)片表面403的位置的A、B、C的變化，反射光的光路變化為A′、B′、C′。將該反射光光路的變化，作為位置檢測(cè)器表面402上的入射位置變化檢測(cè)出來(lái)，就可以檢測(cè)出基板盤(pán)片表面403的位移。
但是，圖6所示的現(xiàn)有方法中，作為信號(hào)檢測(cè)出的位置檢測(cè)器表面402上反射光位置的變化，不僅有基板盤(pán)片表面403的位移，還含有基板盤(pán)片表面403的傾斜。傾斜產(chǎn)生的成分，與從基板盤(pán)片表面403上的反射點(diǎn)到位置檢測(cè)器表面402的距離成比例增大。因此，同與從反射點(diǎn)到位置檢測(cè)器表面402的距離無(wú)關(guān)而固定的位移引起的成分相比，傾斜引起的成分在遠(yuǎn)距離時(shí)變化的比例變得較大。其結(jié)果是，采用現(xiàn)有的方法，容易受到傾斜的影響，其影響程度等同或大于基板盤(pán)片表面位移的影響，難以正確地檢測(cè)出位移。
此外，上述情況下，基板盤(pán)片上電子束的聚光狀態(tài)難以在記錄過(guò)程中實(shí)時(shí)測(cè)出，無(wú)法用反饋實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焦點(diǎn)控制。因此，必須根據(jù)測(cè)出的基板盤(pán)片表面的位移和記錄束的焦點(diǎn)調(diào)整的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行控制，這就要求確立該特有的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情況，本發(fā)明的目的是，提供可以去除傾斜影響而檢測(cè)出基板盤(pán)片表面位移的位移檢測(cè)方法、及位移檢測(cè)裝置。另外，還提供使用該位移檢測(cè)裝置、能夠?qū)⒂涗浭诨灞P(pán)片表面上適當(dāng)聚光的信息記錄媒體母盤(pán)的記錄裝置。
本發(fā)明的位移檢測(cè)方法，使光束在所述測(cè)定對(duì)象表面上反射，根據(jù)所述測(cè)定對(duì)象表面的位移引起的反射光束的光路的變化，檢測(cè)出所述測(cè)定對(duì)象表面的位移。而且，將至少兩束光束從相互對(duì)置側(cè)的斜上方入射到所述測(cè)定對(duì)象表面上的同一位置，其反射光束入射規(guī)定的各檢測(cè)面的位置由位置檢測(cè)器檢測(cè)出，并作為位置檢測(cè)信號(hào)分別輸出，通過(guò)求出所述各位置檢測(cè)信號(hào)的差或和，檢測(cè)出所述測(cè)定對(duì)象表面的位移，以便抵消包含在所述各位置檢測(cè)信號(hào)中且表示相對(duì)基準(zhǔn)位置的變化的成分中的、相互反向的成分。
本發(fā)明的位移檢測(cè)裝置，包括多個(gè)光源，向所述測(cè)定對(duì)象表面入射所述光束；位置檢測(cè)器，分別檢測(cè)由所述測(cè)定對(duì)象表面反射的所述光束在規(guī)定的檢測(cè)面上入射位置，并作為位置檢測(cè)信號(hào)輸出；以及信號(hào)處理單元，輸入所述位置檢測(cè)信號(hào)。并且，配置所述各光源，使所述光束從相互對(duì)置側(cè)的斜上方入射到所述測(cè)定對(duì)象表面上的同一位置。所述信號(hào)處理單元，通過(guò)求出所述各位置檢測(cè)信號(hào)的差或和，檢測(cè)出所述測(cè)定對(duì)象表面的位移，以便抵消包含在所述各位置檢測(cè)信號(hào)中且表示相對(duì)基準(zhǔn)位置的變化的成分中的、相互反向的成分。
若使用上述結(jié)構(gòu)，傾斜引起的成分相互抵消，可以檢測(cè)出基板盤(pán)片表面的位移。以往用光杠桿方法，在測(cè)出的信號(hào)中無(wú)法分離基板盤(pán)片表面的位移和傾斜分別引起的成分，但在將2束光束從相互對(duì)置側(cè)入射的情況下，就可以進(jìn)行分離。即各位置檢測(cè)器的位置檢測(cè)信號(hào)中，基板盤(pán)片表面位移引起的成分與傾斜引起的成分對(duì)檢測(cè)信號(hào)的影響方向不同，所以通過(guò)求出檢測(cè)信號(hào)的和或差，就可以抵消傾斜引起的成分。
上述結(jié)構(gòu)的位移檢測(cè)裝置，可以用下面的方法校正。在所述測(cè)定對(duì)象表面設(shè)有規(guī)定的臺(tái)階，通過(guò)由所述光束掃描所述臺(tái)階來(lái)進(jìn)行所述位移檢測(cè)裝置的位移檢測(cè)，根據(jù)此時(shí)檢測(cè)出的位移信號(hào)和所述臺(tái)階的對(duì)應(yīng)關(guān)系，進(jìn)行所述位移檢測(cè)裝置的校正。
本發(fā)明的信息記錄媒體母盤(pán)的記錄裝置，包括旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，保持具有記錄材料層的基板盤(pán)片并使其旋轉(zhuǎn)；位移檢測(cè)裝置，檢測(cè)所述基板盤(pán)片表面的位移；以及照射裝置，根據(jù)應(yīng)記錄信息將記錄束照射到所述基板盤(pán)片上，并且，根據(jù)所述位移檢測(cè)裝置檢測(cè)出的位移量進(jìn)行控制，使所述記錄束聚光在所述基板盤(pán)片表面上。而且，設(shè)有上述構(gòu)成的位移檢測(cè)裝置，根據(jù)檢測(cè)出的所述位移量改變所述記錄束的焦點(diǎn)位置。
通過(guò)設(shè)置上述結(jié)構(gòu)的位移檢測(cè)裝置，可恰當(dāng)?shù)貦z測(cè)出基板盤(pán)片表面的位移，根據(jù)該位移量改變記錄束的焦點(diǎn)位置，由此，可以使記錄束經(jīng)常聚光在基板盤(pán)片的表面。
本發(fā)明特別適用于像使用電子束作為記錄束的場(chǎng)合，即無(wú)法用同一個(gè)透鏡照射記錄束和檢測(cè)基板盤(pán)片表面的位移的檢測(cè)光束的場(chǎng)合。


圖1A是表示本發(fā)明實(shí)施例1中的位移檢測(cè)方法的實(shí)施裝置的平面圖。
圖1B是圖1A的正視圖。
圖2A及圖2B是說(shuō)明反射光光軸的變化的模式圖。
圖3A是表示沿基板盤(pán)片表面的周向的位移和傾斜變化的舉例示意圖。
圖3B是實(shí)施例1中的檢測(cè)信號(hào)示意圖。
圖4A是本發(fā)明實(shí)施例2中的位移檢測(cè)方法的實(shí)施裝置的平面圖。
圖4B圖4A的正視圖。
圖5是本發(fā)明實(shí)施例3中的信息記錄媒體母盤(pán)記錄裝置的概示圖。
圖6是說(shuō)明現(xiàn)有位移檢測(cè)方法的概示圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參考附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。
(實(shí)施例1)圖1A和圖1B分別是表示實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例1中的位移檢測(cè)方法的位移檢測(cè)裝置概略結(jié)構(gòu)的平面圖和正視圖。
該裝置，包括由第1光源101及第1光電二極管102組成的第1照射檢測(cè)系統(tǒng)和由第2光源103及第2光電二極管104組成的第2照射檢測(cè)系統(tǒng)。第1和第2光源101、103的結(jié)構(gòu)分別為，使用半導(dǎo)體激光器射出直線偏光。第1及第2光電二極管102、104的各自受光面分割成兩部分。圖1B中表示出受光面102a分割成受光部A和B、受光面104a分割成受光部C和D的情況。105表示基板盤(pán)片的一部分。第1和第2照射檢測(cè)系統(tǒng)的光路中，設(shè)有第1偏光束分離器106和第2偏光束分離器107，有選擇地透過(guò)或反射光束。即調(diào)整偏光面使第1光源101(的光)在第1偏光束分離器106和第2偏光束分離器107處透射，調(diào)整偏光面使第2光源103(的光)在第1偏光束分離器106和第2偏光束分離器107處反射。由以上結(jié)構(gòu)，各光源101、103發(fā)出的光束被調(diào)整成入射到基板盤(pán)片105上大致相同的位置，并且按相反方向通過(guò)大致相同的光路。被反射的光束分別入射到第1光電二極管102和第2光電二極管104。
調(diào)整第1和第2光電二極管102、104的配置，使受光面102a、104a的分割線、即受光部A和B的邊界線及受光部C和D的邊界線，與各光束的入射面相垂直。而且，調(diào)整各光束的光斑，使其處在受光面102a、104a的分割線上。最好是調(diào)整成在基板盤(pán)片105a表面處于基準(zhǔn)狀態(tài)即垂直方向上的基準(zhǔn)位置、且無(wú)傾斜存在時(shí)，各反射光束的光斑均等地跨越在各自的受光面102a、104a的分割線上。因此，分別取得來(lái)自各光電二極管102、104的2分割的受光部A和B、及受光部C和D的信號(hào)的差分，就可以檢測(cè)出受光面102a、104a上反射光束的位置變化。由此，構(gòu)成將受光面102a、104a作為檢測(cè)面位置的位置檢測(cè)器。
如上述，受光面102a、104a的分割線，雖然希望調(diào)整為與各光束的入射面垂直，但也可以有少許傾斜。但傾斜的容許范圍必須限制在如下的范圍內(nèi)，即對(duì)應(yīng)光束的移動(dòng)、例如受光部A和B之間的受光量的差值發(fā)生足夠的變化的范圍。此外圖1A和1B中，受光面102a、104a雖然表示成和光束垂直，但即使傾斜配置，也可以得到適當(dāng)?shù)男盘?hào)。
參考圖2A、2B說(shuō)明在上述配置中來(lái)自第1和第2光源101、103的光束的光路、因基板盤(pán)片105表面的位移及傾斜而在第1和第2光電二極管102、104的受光面上發(fā)生變化的狀態(tài)。
圖2A中表示基板盤(pán)片表面105a分別位于用實(shí)線表示的基準(zhǔn)位置和用虛線表示的發(fā)生位移的位置時(shí)的狀態(tài)。面108、109分別對(duì)應(yīng)圖1B中的受光面102a、104a。從第1和第2光源101、103來(lái)的光束被基板盤(pán)片表面105a反射后的光路變化，用鏡面108、109上的位置來(lái)表示。
關(guān)于從第1光源101來(lái)的光束入射到基板盤(pán)片表面105a上并被反射至鏡面108上的光路、和在同一入射面內(nèi)從第2光源103來(lái)的光束入射到基板盤(pán)片表面105a上并被反射至鏡面109上的光路，用實(shí)線表示基板盤(pán)片表面105a位于基準(zhǔn)位置時(shí)的情況。并且，用虛線表示基板盤(pán)片表面105a位于有位移的位置時(shí)的光路。如圖所示，基板盤(pán)片表面105a的位移引起的鏡面108、109上的反射光束的位移，與基板盤(pán)片表面105a的位移同方向。
圖2B中，表示基板盤(pán)片表面105a的狀態(tài)，用實(shí)線表示水平狀態(tài)，且用虛線表示有傾斜的狀態(tài)。從傾斜的基板盤(pán)片表面105a上反射的光束的光路，用虛線表示。如圖所示，入射到鏡面108、109上的光束的光路都是因傾斜朝與傾斜方向相同的方向旋轉(zhuǎn)。因此，與位移的情況不同，鏡面108、109上的入射位置向相反方向變化。
因此，利用由受光面102a、104a上的反射光束的位置變化得到的檢測(cè)信號(hào)求出檢測(cè)信號(hào)的差或和，以便抵消傾斜引起的成分，由此，可以?xún)H提取出基板盤(pán)片表面105a的位移引起的成分。而且，所得到的位移引起的成分，被放大成是使用單一的照射檢測(cè)系統(tǒng)時(shí)的2倍。
從圖1中的受光部A、B、C、D檢測(cè)出的信號(hào)分別設(shè)為a、b、c、d時(shí)，參考圖3A、3B說(shuō)明旋轉(zhuǎn)基板盤(pán)片105時(shí)的信號(hào)(a-b)、信號(hào)(c-d)的變化。
圖3A表示周向上的基板盤(pán)片105表面的位移及傾斜的變化。即，表示在旋轉(zhuǎn)基板盤(pán)片105時(shí)、在固定的測(cè)試點(diǎn)觀測(cè)的基板盤(pán)片105表面的位移和傾斜的大小。位移用相對(duì)于基準(zhǔn)位置的高度來(lái)表示，傾斜用相對(duì)于切線方向中的水平方向的角度來(lái)表示，其單位是任意的。圖3B表示對(duì)應(yīng)圖3A表示的基板盤(pán)片105表面、利用圖1A、1B所示裝置檢測(cè)出的各信號(hào)。
基板盤(pán)片105表面傾斜時(shí)，如圖3B所示，其對(duì)信號(hào)(a-b)和信號(hào)(c-d)的影響是極性相反的。另一方面，基板盤(pán)片105表面發(fā)生位移時(shí)，其對(duì)信號(hào)(a-b)和信號(hào)(c-d)的影響是極性相同的。因此，通過(guò)計(jì)算信號(hào)(a-b)+(c-d)，傾斜引起的成分相互抵消，圖3A中表示的位移引起的成分可以成2倍地測(cè)出。
另外，本實(shí)施例中，對(duì)應(yīng)計(jì)算各受光面的信號(hào)時(shí)的處理方法，各信號(hào)成為如圖3B所示的極性。從而，為抵消傾斜引起的成分使用了和信號(hào)(a-b)+(c-d)，有時(shí)對(duì)應(yīng)于信號(hào)處理的極性也使用差信號(hào)。
另外，關(guān)于本實(shí)施例中的位置檢測(cè)裝置，代替上述受光面被2分割的光電二極管，例如使用PSD(光位置檢測(cè)器positionsensitive detector)等可以檢測(cè)光的位置的其它元件，也可以取得同樣的效果。
(實(shí)施例2)圖4A和4B分別是表示實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例2中的位移檢測(cè)方法的位移檢測(cè)裝置概略結(jié)構(gòu)的平面圖和正視圖。
該裝置，包括由使用半導(dǎo)體激光器的第1光源201及受光面被2分割的第1光電二極管202組成的第1照射檢測(cè)系統(tǒng)，和由使用半導(dǎo)體激光器的第2光源203及受光面被2分割的第2光電二極管204組成的第2照射檢測(cè)系統(tǒng)。第1和第2光源201、203被配置成大致相對(duì)，從各光源來(lái)的光束入射到基板盤(pán)片205的大致相同的位置，反射的光束分別入射到第1和第2光電二極管202、204。為實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)，配置第1和第2照射檢測(cè)系統(tǒng)時(shí)，使各光軸間保持相互夾角。
調(diào)整第1和第2光電二極管202、204的配置，使受光面的分割線與各光束的入射面相垂直。而且，基板盤(pán)片205表面處在基準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)，調(diào)整各反射光束使其均等地跨越在各受光面的分割線上。
與實(shí)施例1相同，通過(guò)取得從各光電二極管202、204的2分割的各受光部來(lái)的信號(hào)的差分，檢測(cè)出受光面上反射光束的位置變化，就可以構(gòu)成位置檢測(cè)裝置。
在如此的配置中，與實(shí)施例1相同，通過(guò)計(jì)算從各受光面得到的信號(hào)，就可以測(cè)出基板盤(pán)片205的表面位移。
另外，本實(shí)施例中，第1和第2照射檢測(cè)系統(tǒng)的光軸形成的夾角越小，抵消各光電二極管中檢測(cè)出的傾斜影響的效果越大。因此，希望該角度盡可能小，設(shè)定為不到90度、最好是45度以下。
(實(shí)施例3)本發(fā)明實(shí)施例3中信息記錄媒體母盤(pán)的記錄裝置的概略結(jié)構(gòu)由圖5表示。
301是被用作記錄用束源的電子槍。電子槍301的下部設(shè)有靜電透鏡302，使電子束聚光及偏轉(zhuǎn)。靜電透鏡302的下部設(shè)有旋轉(zhuǎn)臺(tái)303，保持并旋轉(zhuǎn)涂有感光材料的基板盤(pán)片(未圖示)。旋轉(zhuǎn)臺(tái)303的下部設(shè)有移動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)303的驅(qū)動(dòng)臂304。在旋轉(zhuǎn)臺(tái)303和靜電透鏡302之間，設(shè)有上述實(shí)施例中記述的位移檢測(cè)裝置305，檢測(cè)旋轉(zhuǎn)臺(tái)303上搭載的基板盤(pán)片表面的位移。旋轉(zhuǎn)臺(tái)303、驅(qū)動(dòng)臂304及位移檢測(cè)裝置305，被收容在真空槽306內(nèi)。
該裝置中，對(duì)于被作為記錄束的電子束照射的基板盤(pán)片上的點(diǎn)即記錄點(diǎn)，位移檢測(cè)裝置305被設(shè)定成在與該記錄點(diǎn)大致相同的位置射入位移檢測(cè)用的光束。因此，位移檢測(cè)裝置305對(duì)伴隨旋轉(zhuǎn)臺(tái)303的旋轉(zhuǎn)在記錄點(diǎn)上發(fā)生的基板盤(pán)片表面的位移進(jìn)行檢測(cè)。
根據(jù)位移檢測(cè)裝置305檢測(cè)出的位移量，通過(guò)調(diào)整靜電透鏡302使記錄束的焦點(diǎn)位置發(fā)生變化，由此，將記錄束的焦點(diǎn)控制成總是位于基板盤(pán)片表面的記錄點(diǎn)上。
此外，上述裝置中，并不是對(duì)基板盤(pán)片上的記錄束的聚光狀態(tài)進(jìn)行實(shí)際檢測(cè)來(lái)進(jìn)行反饋控制，而是進(jìn)行根據(jù)基板盤(pán)片表面的位置變化來(lái)調(diào)節(jié)記錄束的焦點(diǎn)位置的間接控制。因此，位移檢測(cè)裝置305輸出的信號(hào)和基板盤(pán)片表面的實(shí)際的位移量的對(duì)應(yīng)關(guān)系，及靜電透鏡302的調(diào)整的設(shè)定條件與記錄束的焦點(diǎn)位置的變化的對(duì)應(yīng)關(guān)系，必須預(yù)先校正。在下面說(shuō)明實(shí)現(xiàn)該校正的結(jié)構(gòu)。
在保持于旋轉(zhuǎn)臺(tái)303上的基板盤(pán)片表面的外周部，預(yù)先形成規(guī)定深度的溝槽。掃描該溝槽時(shí)位移檢測(cè)裝置305的檢測(cè)信號(hào)的變化量，對(duì)應(yīng)于該狀態(tài)下的規(guī)定的溝槽深度、即臺(tái)階的高度。因此，根據(jù)臺(tái)階的高度和檢測(cè)信號(hào)的變化量的對(duì)應(yīng)關(guān)系，判斷位移檢測(cè)裝置305的檢測(cè)信號(hào)和基板盤(pán)片表面的位移量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。根據(jù)該對(duì)應(yīng)關(guān)系，校正對(duì)位移檢測(cè)裝置305測(cè)出的檢測(cè)信號(hào)大小有影響的、施加在靜電透鏡302上的信號(hào)的大小。由此，根據(jù)伴隨旋轉(zhuǎn)臺(tái)303的旋轉(zhuǎn)而發(fā)生的基板盤(pán)片表面的位移，能夠?qū)⒆鳛橛涗浭碾娮邮慕裹c(diǎn)經(jīng)常保持在基板盤(pán)片表面上。
為確認(rèn)記錄束的焦點(diǎn)處于基板盤(pán)片表面上，在基板盤(pán)片表面上形成有格子狀的圖案(聚焦格柵)。利用記錄束掃描含有聚焦格柵的區(qū)域，觀測(cè)此時(shí)的反射電子圖像或2次電子圖像，就可以確認(rèn)聚光狀態(tài)。該方法是SEM(掃描電子顯微鏡)等領(lǐng)域中常用的技術(shù)。并且，在基板盤(pán)片表面配置聚苯乙烯膠乳球等標(biāo)準(zhǔn)試料，也可得到確認(rèn)該圖像的同樣效果。
此外，作為其它方法，也可以利用在基板盤(pán)片以外的、與基板盤(pán)片表面同樣高度或規(guī)定高度的位置上配置網(wǎng)格的結(jié)構(gòu)。利用由記錄束掃描該網(wǎng)格時(shí)的反射電子圖像或2次電子圖像，進(jìn)行記錄束的焦點(diǎn)調(diào)整。此外，根據(jù)記錄束掃描時(shí)被網(wǎng)格遮斷的電流量和掃描距離，測(cè)定記錄束的直徑，并調(diào)整靜電透鏡302使束徑減少，由此，可以進(jìn)行記錄束的焦點(diǎn)調(diào)整。
位移檢測(cè)裝置305使光束入射到基板盤(pán)片表面上的位置和記錄束生成的記錄點(diǎn)一致，例如可采用以下方法。當(dāng)在上述溝槽產(chǎn)生的臺(tái)階或聚焦格柵等圖案的位置上、對(duì)準(zhǔn)由位移檢測(cè)裝置305控制的光束照射位置時(shí)，因光的散射等原因，反射光的強(qiáng)度變?nèi)?。因此，通過(guò)預(yù)先檢測(cè)出反射光的強(qiáng)度變化，可以基于反射光的強(qiáng)度，使由位移檢測(cè)裝置305控制的光束照射位置與臺(tái)階部分或聚焦格柵的位置相一致。同樣地，根據(jù)記錄束掃描時(shí)的反射電子圖像或2次電子圖像，可以使記錄束的照射位置與臺(tái)階部或聚焦格柵的位置相一致。結(jié)果，可使光束的照射位置與記錄束的照射位置相一致。此時(shí)，利用2次電子圖像時(shí)，有望更容易地獲得清晰的圖像。
此時(shí)，使來(lái)自位移檢測(cè)裝置305的光束通過(guò)的方向，希望設(shè)定為與旋轉(zhuǎn)臺(tái)303的半徑方向相垂直的方向、即切線方向?；灞P(pán)片表面有彎曲時(shí)，表面的傾斜隨記錄半徑發(fā)生變化，但是，當(dāng)在切線方向通過(guò)光束時(shí)，因該傾斜產(chǎn)生的反射光束的方向變化，成為與向受光面的入射位置的分割線相平行的移動(dòng)。其結(jié)果，可以消除對(duì)各受光面上檢測(cè)到的檢測(cè)信號(hào)的影響。
來(lái)自位移檢測(cè)裝置305的光束的照射位置，也不必一定與上述記錄點(diǎn)一致。例如在旋轉(zhuǎn)臺(tái)303上，可以將光束的照射位置設(shè)定在與記錄點(diǎn)同半徑但周向位置不同的點(diǎn)上。此時(shí)，需要算出光束的照射位置與記錄點(diǎn)之間的時(shí)間上的延遲，把位移檢測(cè)裝置305測(cè)出的位移量同時(shí)間上的延遲對(duì)應(yīng)起來(lái)，適用于靜電透鏡302的調(diào)整中。
此外，為了在基板盤(pán)片表面上維持記錄束的焦點(diǎn)位置，也可以采用調(diào)整靜電透鏡302來(lái)改變記錄束的焦點(diǎn)位置之外的方法。例如，可以設(shè)置動(dòng)態(tài)地改變被保持在旋轉(zhuǎn)臺(tái)303上的基板盤(pán)片表面的高度的機(jī)構(gòu)，按照位移檢測(cè)裝置305測(cè)出的位移量調(diào)整基板盤(pán)片表面的高度。
此外，也可以在與上述2分割的分割線垂直的方向上對(duì)受光面進(jìn)行再分割而成為4分割，以此檢測(cè)反射光束的位置，可同時(shí)檢測(cè)出與記錄半徑對(duì)應(yīng)的表面的傾斜量。
發(fā)明效果使用本發(fā)明的位移檢測(cè)方法，依據(jù)來(lái)自測(cè)定對(duì)象表面的反射光束的光路變化來(lái)檢測(cè)測(cè)定對(duì)象表面的位移時(shí)，可以不受測(cè)定對(duì)象表面的傾斜的影響而檢測(cè)出表面的位移。因此，例如在制作光盤(pán)的母盤(pán)時(shí)，即使在難以實(shí)現(xiàn)記錄束用的鏡頭中同時(shí)通過(guò)位移檢測(cè)用的光束的場(chǎng)合下，也可以恰當(dāng)?shù)販y(cè)出基板盤(pán)片表面的位移。
將本發(fā)明的位移檢測(cè)裝置安裝到信息記錄媒體母盤(pán)的記錄裝置上，通過(guò)根據(jù)位移檢測(cè)裝置的輸出進(jìn)行記錄束的焦點(diǎn)位置的控制，可保證記錄束的焦點(diǎn)經(jīng)常保持在基板盤(pán)片的表面上。
權(quán)利要求
1.一種位移檢測(cè)方法，使光束在所述測(cè)定對(duì)象表面上反射，根據(jù)所述測(cè)定對(duì)象表面的位移引起的反射光束的光路的變化，檢測(cè)出所述測(cè)定對(duì)象表面的位移，其特征在于，將至少兩束光束從相互對(duì)置側(cè)的斜上方入射到所述測(cè)定對(duì)象表面上的同一位置，其反射光束入射規(guī)定的各檢測(cè)面的位置由位置檢測(cè)器檢測(cè)出，并作為位置檢測(cè)信號(hào)分別輸出，通過(guò)求出所述各位置檢測(cè)信號(hào)的差或和，檢測(cè)出所述測(cè)定對(duì)象表面的位移，以便抵消包含在所述各位置檢測(cè)信號(hào)中且表示相對(duì)基準(zhǔn)位置的變化的成分中的、相互反向的成分。
2.如權(quán)利要求1所述的位移檢測(cè)方法，其特征在于，作為所述位置檢測(cè)器，使用具有至少被2分割的受光面的光強(qiáng)度檢測(cè)元件，所述反射光束入射到所述受光面的分割線上，根據(jù)所述2分割的受光面產(chǎn)生的各檢測(cè)信號(hào)的差分，檢測(cè)出所述反射光束的位置。
3.一種位移檢測(cè)裝置，使光束在所述測(cè)定對(duì)象表面上反射，根據(jù)所述測(cè)定對(duì)象表面的位移引起的反射光束的光路的變化，檢測(cè)出所述測(cè)定對(duì)象表面的位移，其特征在于，包括多個(gè)光源，向所述測(cè)定對(duì)象表面入射所述光束；位置檢測(cè)器，分別檢測(cè)由所述測(cè)定對(duì)象表面反射的所述光束在規(guī)定的檢測(cè)面上入射位置，并作為位置檢測(cè)信號(hào)輸出；以及信號(hào)處理單元，輸入所述位置檢測(cè)信號(hào)，并且，配置所述各光源，使所述光束從相互對(duì)置側(cè)的斜上方入射到所述測(cè)定對(duì)象表面上的同一位置，所述信號(hào)處理單元，通過(guò)求出所述各位置檢測(cè)信號(hào)的差或和，檢測(cè)出所述測(cè)定對(duì)象表面的位移，以便抵消包含在所述各位置檢測(cè)信號(hào)中且表示相對(duì)基準(zhǔn)位置的變化的成分中的、相互反向的成分。
4.如權(quán)利要求3所述的位移檢測(cè)裝置，其特征在于，作為所述位置檢測(cè)器，使用具有至少被2分割的受光面的光強(qiáng)度檢測(cè)元件，所述反射光束入射到所述受光面的分割線上，根據(jù)所述2分割的受光面產(chǎn)生的各檢測(cè)信號(hào)的差分，檢測(cè)出所述反射光束的位置。
5.一種位移檢測(cè)裝置的校正方法，其特征在于，所述位移檢測(cè)裝置中，包括多個(gè)光源，向所述測(cè)定對(duì)象表面入射所述光束；位置檢測(cè)器，分別檢測(cè)由所述測(cè)定對(duì)象表面反射的所述光束在規(guī)定的檢測(cè)面上入射位置，并作為位置檢測(cè)信號(hào)輸出；以及信號(hào)處理單元，輸入所述位置檢測(cè)信號(hào)；并且，配置所述各光源，使所述光束從相互對(duì)置側(cè)的斜上方入射到所述測(cè)定對(duì)象表面上的同一位置；所述信號(hào)處理單元，通過(guò)求出所述各位置檢測(cè)信號(hào)的差或和，檢測(cè)出所述測(cè)定對(duì)象表面的位移，以便抵消包含在所述各位置檢測(cè)信號(hào)中且表示相對(duì)基準(zhǔn)位置的變化的成分中的、相互反向的成分；在所述測(cè)定對(duì)象表面設(shè)有規(guī)定的臺(tái)階，通過(guò)由所述光束掃描所述臺(tái)階來(lái)進(jìn)行所述位移檢測(cè)裝置的位移檢測(cè)，根據(jù)此時(shí)檢測(cè)出的位移信號(hào)和所述臺(tái)階的對(duì)應(yīng)關(guān)系，進(jìn)行所述位移檢測(cè)裝置的校正。
6.一種信息記錄媒體母盤(pán)的記錄裝置，包括旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，保持具有記錄材料層的基板盤(pán)片并使其旋轉(zhuǎn)；位移檢測(cè)裝置，檢測(cè)所述基板盤(pán)片表面的位移；以及照射裝置，根據(jù)應(yīng)記錄信息將記錄束照射到所述基板盤(pán)片上，并且，根據(jù)所述位移檢測(cè)裝置檢測(cè)出的位移量進(jìn)行控制，使所述記錄束聚光在所述基板盤(pán)片表面上，其特征在于，設(shè)有如權(quán)利要求3或4記載的所述位移檢測(cè)裝置，根據(jù)檢測(cè)出的所述位移量改變所述記錄束的焦點(diǎn)位置。
7.如權(quán)利要求6所述的信息記錄媒體母盤(pán)的記錄裝置，其特征在于，所述記錄束是電子束。
8.如權(quán)利要求6所述的信息記錄媒體母盤(pán)的記錄裝置，其特征在于，在裝載設(shè)有規(guī)定臺(tái)階的所述基板盤(pán)片的狀態(tài)下，根據(jù)由所述位移檢測(cè)裝置掃描所述段差時(shí)從所述位移檢測(cè)裝置輸出的檢測(cè)信號(hào)，檢測(cè)出所述檢測(cè)信號(hào)和所述基板盤(pán)片表面的位移的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并根據(jù)所述對(duì)應(yīng)關(guān)系修正所述照射裝置產(chǎn)生的所述記錄束的焦點(diǎn)位置的變化量。
9.如權(quán)利要求7所述的信息記錄媒體母盤(pán)的記錄裝置，其特征在于，設(shè)有檢測(cè)所述記錄束照射所述基板盤(pán)片時(shí)的2次電子的2次電子檢測(cè)器，在裝載有表面上形成用于調(diào)整所述記錄束的焦點(diǎn)的圖案的所述基板盤(pán)片的狀態(tài)下，利用所述2次電子檢測(cè)器檢測(cè)出用所述記錄束掃描包含所述圖案的區(qū)域時(shí)的2次電子圖像，由此可進(jìn)行所述記錄束的焦點(diǎn)調(diào)整。
10.如權(quán)利要求9所述的信息記錄媒體母盤(pán)的記錄裝置，其特征在于，利用所述基板盤(pán)片上形成的圖案進(jìn)行所述記錄束的焦點(diǎn)調(diào)整的同時(shí)，通過(guò)使依靠位移檢測(cè)裝置的光束照射位置和所述圖案的位置一致，可以調(diào)整成所述光束照射位置與所述記錄束的照射位置一致。
11.如權(quán)利要求7所述的信息記錄媒體母盤(pán)的記錄裝置，其特征在于，在所述基板盤(pán)片的裝載位置附近設(shè)有形成了圖案的圖案形成部，所述圖案用于調(diào)整所述記錄束的焦點(diǎn)，在利用所述圖案形成部的圖案進(jìn)行所述記錄束的焦點(diǎn)調(diào)整的同時(shí)，通過(guò)使依靠位移檢測(cè)裝置的光束照射位置和所述圖案的位置一致，可以調(diào)整成所述光束照射位置與所述記錄束的照射位置一致。
12.一種用于制作信息記錄媒體母盤(pán)的基板盤(pán)片，在基板上形成通過(guò)記錄束的照射進(jìn)行記錄的感光材料層，其特征在于，在形成有所述感光材料層的表面上，形成用于調(diào)整所述記錄束的焦點(diǎn)的圖案。
全文摘要
將兩束光束從相互對(duì)置側(cè)的斜上方入射到測(cè)定對(duì)象(105)表面的同一位置，反射光束入射規(guī)定的各檢測(cè)面的位置由位置檢測(cè)器(102、104)檢測(cè)出，并作為位置檢測(cè)信號(hào)分別輸出。通過(guò)求出各位置檢測(cè)信號(hào)的差或和，檢測(cè)出測(cè)定對(duì)象表面的位移，以便抵消包含在各位置檢測(cè)信號(hào)中且表示相對(duì)基準(zhǔn)位置的變化的成分中的、相互反向的成分。
文檔編號(hào)H01J37/304GK1539074SQ02815429
公開(kāi)日2004年10月20日 申請(qǐng)日期2002年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月8日
發(fā)明者阿部伸也 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社