特開 2023-97909 検査システム、検査方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023097909

(43)【公開日】2023-07-10

(54)【発明の名称】検査システム、検査方法

(51)【国際特許分類】

   G01B 11/24 20060101AFI20230703BHJP

   G11B 5/84 20060101ALI20230703BHJP

【ＦＩ】

G01B11/24 D

G11B5/84 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021214285

(22)【出願日】2021-12-28

(71)【出願人】

【識別番号】301078191

【氏名又は名称】株式会社日立ハイテクソリューションズ

(74)【代理人】

【識別番号】110002860

【氏名又は名称】弁理士法人秀和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】松岡 正興

(72)【発明者】

【氏名】山元 正行

(72)【発明者】

【氏名】田村 真太郎

(72)【発明者】

【氏名】山下 尚晃

【テーマコード（参考）】

2F065

5D112

【Ｆターム（参考）】

2F065AA47

2F065BB03

2F065CC25

2F065FF51

2F065HH13

2F065JJ01

2F065JJ09

2F065KK02

2F065PP02

2F065PP13

2F065PP22

2F065QQ17

2F065QQ23

2F065QQ41

5D112AA02

5D112AA24

5D112JJ03

5D112JJ04

(57)【要約】

【課題】簡易に精度よくディスクの平坦度を測定する。
【解決手段】平面状の透明板と、前記透明板に固定され、前記透明板の一方の面側に、平面状の板を前記透明板と離間して固定する固定部と、前記透明板の他方の面側から光を照射することにより、前記板の表面の複数の点に対して、前記透明板との距離を測定する干渉計と、前記干渉計によって測定された前記距離に基づいて、前記板の表面の平坦度を示す指標値を算出する制御部とを備える、検査システムとする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

平面状の透明板と、
前記透明板に固定され、前記透明板の一方の面側に、平面状の板を前記透明板と離間して固定する固定部と、
前記透明板の他方の面側から光を照射することにより、前記板の表面の複数の点に対して、前記透明板との距離を測定する干渉計と、
前記干渉計によって測定された前記距離に基づいて、前記板の表面の平坦度を示す指標値を算出する制御部と
を備える、検査システム。

【請求項2】

前記制御部は、前記干渉計によって測定された前記距離に基づいて、前記板の表面の複数の点に対する回帰平面を算出し、前記回帰平面と前記板の表面の複数の点との距離に基づいて、前記指標値を算出する、
請求項１に記載の検査システム。

【請求項3】

前記板は、円盤形状であり、
前記板の表面の複数の点は、前記板の中心を中心とする半径が第１所定値である円の円周上の点、及び、前記板の中心を中心とする半径が第１所定値より大きい第２所定値の円の円周上の点である、
請求項１または２に記載の検査システム。

【請求項4】

前記板は、円盤形状であり、
前記板の表面の複数の点は、前記板の外周の点、及び、前記板の内周の点である、
請求項１または２に記載の検査システム。

【請求項5】

平面状の透明板に固定される固定部によって、前記透明板の一方の面側に板を前記透明板と離間して固定し、
干渉計が、前記透明板の他方の面側から光を照射することにより、前記板の表面の複数の点に対して、前記透明板との距離を測定し、
情報処理装置が、前記干渉計によって測定された前記距離に基づいて、前記板の表面の平坦度を示す指標値を算出する、
検査方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ディスクの平坦度を検出する検査システム、検査方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ハードディスクの記録容量は年々増加傾向にある。記憶密度の向上には、記録媒体のディスクの平坦度が大きく影響していることが知られており、製造過程において変形を測定し管理することが求められる。検査にはレーザ光を斜め方向から一括で照射し干渉縞をカメラでとらえ形状を測定する斜入射干渉計などが用いられ抜き取り検査が一般的である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００－０１８９１２号公報

【特許文献2】特開２００９－０５２８８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ディスクの厚みを減らし枚数を増量することで、ハードディスクの大容量化が進められている。しかし、ディスクの薄板化は強度を低下させ製造工程においてディスクを変形させてしまう傾向にある。そこでディスクの変形を検査することが求められるが、従来方式の測定処理能力では、製造したディスクすべてを検査することが難しい。また、振動の影響が大きく、外乱に対しては除震機能を設けることが求められる。

【0005】

本件開示の技術は、簡易に精度よくディスクの平坦度を測定するシステムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、以下の手段を採用する。
即ち、第１の態様は、
平面状の透明板と、
前記透明板に固定され、前記透明板の一方の面側に、平面状の板を前記透明板と離間して固定する固定部と、
前記透明板の他方の面側から光を照射することにより、前記板の表面の複数の点に対して、前記透明板との距離を測定する干渉計と、
前記干渉計によって測定された前記距離に基づいて、前記板の表面の平坦度を示す指標値を算出する制御部と
を備える、検査システムとする。

【0007】

開示の態様は、プログラムが情報処理装置によって実行されることによって実現されてもよい。即ち、開示の構成は、上記した態様における各手段が実行する処理を、情報処理装置に対して実行させるためのプログラム、或いは当該プログラムを記録した情報処理装置が読み取り可能な記録媒体として特定することができる。また、開示の構成は、上記した各手段が実行する処理を情報処理装置が実行する方法をもって特定されてもよい。開示の構成は、上記した各手段が実行する処理を行う情報処理装置を含むシステムとして特定されてもよい。なお、情報処理装置は、例えば、コンピュータである。コンピュータは、パソコンやサーバと呼ばれることもある。

【発明の効果】

【0008】

開示の技術によれば、簡易に精度よくディスクの平坦度を測定するシステムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、実施形態の検査システムの構成例を示す図である。

【図2】図２は、ディスク固定装置６００の可動部６２０の例を示す図である。

【図3】図３は、ガラス板４００に埋め込まれるディスク固定装置６００の可動部６２０の近傍の断面の例を示す図である。

【図4】図４は、ディスク固定装置６００によって、ガラス板４００に固定されるディスク８００の例を示す図である。

【図5】図５は、情報処理装置のハードウェア構成例を示す図である。

【図6】図６は、本実施形態の検査システムの動作フローの例を示す図である。

【図7】図７は、ガラス板４００の移動前の状態の例を示す図である。

【図8】図８は、ガラス板４００の移動後の状態の例を示す図である。

【図9】図９は、ディスク８００が固定される前のガラス板４００をディスク８００側から見た図である。

【図10】図１０は、変形例１のディスク固定装置６００の例を示す図である。

【図11】図１１は、変形例２のディスク固定装置６００の可動部６２０の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照して実施形態について説明する。実施形態の構成は例示であり、発明の構成は、開示の実施形態の具体的構成に限定されない。発明の実施にあたって、実施形態に応じた具体的構成が適宜採用されてもよい。

【0011】

〔実施形態１〕
（構成例）
図１は、本実施形態の検査システムの構成例を示す図である。図１の検査システム１０は、制御装置１００、干渉計２００、ＸＹステージ３００、ガラス板４００、移動装置５００、ディスク固定装置６００を含む。図１において、縦方向（下から上）をｘ方向、紙面の裏から表の方向をｙ方向、横方向（左から右）をｚ方向とする。測定対象のディスク８００は、測定ごとに、搬送装置などにより把持されて、ガラス板４００の近傍の測定位置に搬送されるものとする。図１では、ディスク８００は、既に、測定位置に搬送されて、ディスク固定装置６００に固定されているものとする。ディスク８００の面は、ｘｙ平面に平行に配置されるとする。本実施形態の検査システム１０は、測定位置に搬送された、測定対象のディスク８００の表面の位置（高さ）を測定することにより、ディスク８００の平坦度を算出する。ここでは、－ｘ方向を鉛直方向とする。鉛直方向を－ｘ方向とすることで、ディスク８００が自重により、ディスク８００の面（ｘｙ平面）に直交する方向などに変形する（撓む）ことを抑制することができる。ディスク８００の変形を抑制することでより正確にディスク８００の表面の凹凸を測定することができる。ディスク８００は、厚さが小さいほど、自重により変形しやすくなる。ディスク８００が自重により変形しにくい場合（例えば、ディスク８００の厚さが大きい場合）は、－ｘ方向を鉛直方向とせず、例えば、＋ｚ方向等の他の方向を鉛直方向としてもよい。＋ｚ方向を鉛直方向とした場合、ディスク８００は、水平面（ｘｙ平面）状に置かれることになる。検査システム１０は、制御装置１００、干渉計２００、ＸＹステージ３００、ガラス板４００、移動装置５００、ディスク固定装置６００を含む１つの検査装置であってもよい。

【0012】

制御装置１００は、検査システム１０の動作を制御する。制御装置１００は、制御部１１０、格納部１２０、通信部１３０を含む。制御部１１０は、干渉計２００、ＸＹステージ３００、移動装置５００、ディスク固定装置６００の動作を制御し、ディスク８００の
平坦度を算出する。格納部１２０は、制御部１１０で使用されるデータ、プログラム等を格納する。通信部１３０は、制御部１１０等による指示により、干渉計２００等との間で、データ等の送受信を行う。

【0013】

干渉計２００は、例えば、変位を測定する分光干渉計である。干渉計２００は、本体部２１０、導光路２２０、センサ部２３０を含む。本体部２１０は、センサ部２３０から出射（照射）するレーザ光を発生させる。本体部２１０は、センサ部２３０に入射された光を受光し、ガラス板４００と測定対象のディスク８００との距離を算出する。導光路２２０は、本体部２１０からの光をセンサ部２３０に通し、センサ部２３０からの光を本体部２１０に通す。導光路２２０は、例えば、光ファイバである。センサ部２３０は本体部２１０からの光を出射し、ガラス板４００やディスク８００で反射された光を受光する。ここで使用される光（レーザ）は、例えば、８００ｎｍ乃至８３０ｎｍの赤外光である。分光干渉計によって複数の波長を用いて測定することにより、単一の波長を用いる場合と比較して、より広範囲の距離の測定が可能となる。例えば、ガラス板４００と測定対象のディスク８００との距離が、単一の波長の測定で使用される光の波長以上変化しても、その単一の波長の前後の波長を用いることにより、広範囲に距離を測定することができる。センサ部２３０は、ｚ方向に平行に光を出射するように設置される。干渉計２００は、変位計の一例である。干渉計２００の数は複数であってもよい。複数の干渉計２００を使用することでより早く測定をすることができる。

【0014】

ＸＹステージ３００は、干渉計２００のセンサ部２３０を、ｘ方向、ｙ方向において、任意の位置に移動させる装置である。ＸＹステージ３００は、センサ部２３０を、ガラス板４００の面に平行に移動させることができる。センサ部２３０は、ガラス板４００に直交して、干渉計２００からの光を入射させるように設置される。

【0015】

ガラス板４００は、平面の板状のガラスである。ガラス板４００の面は、測定対象の
ディスク８００よりも大きい面積を有する。ガラス板４００と測定対象のディスク８００とをｚ方向から平面視した場合、ガラス板４００は、測定対象のディスク８００を包含する大きさを有する。ガラス板４００の表面の凹凸は、例えば、λ／４未満に抑えられることが望ましい。ここでのλは、５４６．０７ｎｍである。ガラス板４００の表面の凹凸が大きいと、測定されるガラス板４００とディスク８００との距離の差が、ガラス板４００の表面の凹凸によるのか、ディスク８００の表面の凹凸によるのかが区別できなくなる。よって、ガラス板４００の表面の凹凸は、測定するディスク８００の表面の凹凸よりも十分小さい（例えば、１０分の１以下）ことが望ましい。ガラス板４００には、測定対象のディスク８００を固定するディスク固定装置６００が埋め込まれる。ガラス板４００は、測定対象のディスク８００の面とほぼ平行に配置される。ガラス板４００の２つの表面は、ほぼ平行である。ガラス板４００は、平面状の透明板の例である。ガラス板４００の代わりに、干渉計２００から出射される光を透過する樹脂製の平面状の透明板が用いられてもよい。透明板は、干渉計２００から出射される光を透過する。

【0016】

移動装置５００は、ガラス板４００をｚ方向に移動させる装置である。移動装置５００は、測定位置に搬送されたディスク８００にガラス板４００を近づけ、測定終了後に、ディスク８００からガラス板４００を遠ざける。移動装置５００は、例えば、ガラス板４００の端部を把持し、モータなどによる駆動機構により、ガラス板４００をｚ方向に移動させる。

【0017】

ディスク固定装置６００は、測定位置に搬送された測定対象のディスク８００を固定する装置である。ディスク固定装置６００は、土台部６１０と複数の可動部６２０とを有する。土台部６１０は、ガラス板４００のディスク８００側に埋め込まれて固定される。なお、ガラス板４００に埋め込まれた土台部６１０とガラス板４００とは、エポキシ系接着
剤などの接着剤によって接着固定されてもよい。ガラス板４００にはあらかじめディスク固定装置６００を埋め込む窪みや穴（貫通穴でもよい）が設けられている。土台部６１０は、ガラス板４００の当該窪みや穴に埋め込まれる。土台部６１０は、可動部６２０が通る溝を有している。それぞれの可動部６２０は、土台部６１０の溝にはめ込まれ、土台部６１０上で、ガラス板４００の中心からの外側方向に移動し、ディスク８００を固定する。ディスク８００は、中央近傍に円形の穴を有するので、それぞれの可動部６２０がガラス板４００の中心から外側方向に移動すると、ディスク８００の穴の内周面を圧迫し、ディスク８００が固定される。ディスク固定装置６００は、ディスク８００がガラス板４００と接触しないように、ディスク８００をガラス板４００と離間して固定する。可動部６２０は、例えば、電動で移動する。ディスク固定装置６００は、固定部の例である。

【0018】

図２は、ディスク固定装置６００の可動部６２０の例を示す図である。可動部６２０は、上面及び下面を有する円柱形状の下部６２１と、円形の上面と円形の下面とを有する円柱形状の側面の一部を内側に凹ませた凹部を有する上部６２２とを含む。下部６２１の上面と上部６２２の下面とは接続する。上部６２２の凹部は、例えば、上部６２２の側面の中央部分で上方及び下方から中央に向かって径が細くなる形状（テーパー形状）を有する。上部６２２の凹部の形状は、ここに記載したものに限定されるものではない。下部６２１の上面の中心と上部６２２の下面の中心とは一致する。可動部６２０が、土台部６１０上で移動することにより、可動部６２０の上部６２２の凹部が、ディスク８００の穴の内周面に接触する。可動部６２０は、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等の樹脂である。

【0019】

ディスク８００は、アルミニウムなどの金属の板である。ディスク８００は、例えば、円盤形状を有する。ディスク８００は、金属の板に限定されるものではなく、樹脂やガラス等の板であってもよい。上述のように、ディスク８００は、中央部に円形の開口部を有する。ディスク８００は、平面状の板の例である。測定対象は、円盤形状でない板状のものであってもよい。

【0020】

図３は、ガラス板４００に埋め込まれるディスク固定装置６００の可動部６２０の近傍の断面の例を示す図である。ここでは、可動部６２０は、ｘ方向に移動できるものとする。可動部６２０の下部６２１の下面は、土台部６１０に接触し、モータなどによる駆動機構により、ガラス板４００の中央から外側方向（ここではｘ方向）に移動する。図３において、可動部６２０が左側から右側に移動すると、可動部６２０の上部６２２の凹部にディスク８００の開口部の内周面が接触する。ここで、ディスク８００の開口部の内周面とは、ディスク８００の中心近傍に形成された穴の内壁面または穴の側面ということもできる。複数の可動部６２０の上部６２２の凹部にディスク８００の開口部の内周面が接触することで、ディスク８００がガラス板４００に固定される。ディスク８００とガラス板４００とが固定されることで、ガラス板４００が振動した場合にディスク８００が同位相で振動するため、測定の際に振動の影響を受けにくくなる。

【0021】

図４は、ディスク固定装置６００によって、ガラス板４００に固定されるディスク８００の例を示す図である。図４は、ガラス板４００をディスク８００側から見た図である。ディスク固定装置６００の可動部６２０がガラス板４００の中心側から外側方向に移動することで、可動部６２０の上部６２２の凹部がディスク８００の開口部の内周面に当たり、ディスク８００がガラス板４００に固定される。ディスク８００を取り外す場合には、可動部６２０がガラス板の中心方向に移動することで、ディスク８００の固定が解除される。図４では、４つの可動部６２０としているが、可動部６２０の数は、４つに限定されるものではない。可動部６２０の数は、３つ以上であれば、ディスク８００をガラス板４００に安定して固定することができる。ディスク８００が他の装置に接触する部分が少ないので、ディスク８００は接触する他の装置などの発熱による変形をしにくくなる。

【0022】

制御装置１００は、ＰＣ（Personal Computer）、ワークステーション（ＷＳ、Work Station）のような専用または汎用のコンピュータ、あるいは、コンピュータを搭載した電
子機器、コンピュータを搭載したＰＬＣ（Programmable Logic Controller）を使用して
実現可能である。

【0023】

図５は、情報処理装置のハードウェア構成例を示す図である。図５に示す情報処理装置は、一般的なコンピュータの構成を有している。制御装置１００は、図５に示すような情報処理装置９０によって実現される。図５の情報処理装置９０は、プロセッサ９１、メモリ９２、記憶部９３、入力部９４、出力部９５、通信制御部９６を有する。これらは、互いにバスによって接続される。メモリ９２及び記憶部９３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体である。コンピュータのハードウェア構成は、図５に示される例に限らず、適宜構成要素の省略、置換、追加が行われてもよい。

【0024】

情報処理装置９０は、プロセッサ９１が記録媒体に記憶されたプログラムをメモリ９２の作業領域にロードして実行し、プログラムの実行を通じて各構成部等が制御されることによって、所定の目的に合致した機能を実現することができる。

【0025】

プロセッサ９１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＤＳＰ（Digital Signal Processor）である。

【0026】

メモリ９２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）を含む。メモリ９２は、主記憶装置とも呼ばれる。

【0027】

記憶部９３は、例えば、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）、ハードディスク
ドライブ（ＨＤＤ、Hard Disk Drive）である。また、記憶部９３は、リムーバブルメデ
ィア、即ち可搬記録媒体を含むことができる。リムーバブルメディアは、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、あるいは、ＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc）のようなディスク記録媒体である。記憶部９３は、二次記憶装置とも呼ばれる。

【0028】

記憶部９３は、各種のプログラム、各種のデータ及び各種のテーブルを読み書き自在に記録媒体に格納する。記憶部９３には、オペレーティングシステム（Operating System :ＯＳ）、各種プログラム、各種テーブル等が格納される。記憶部９３に格納される情報は、メモリ９２に格納されてもよい。また、メモリ９２に格納される情報は、記憶部９３に格納されてもよい。

【0029】

オペレーティングシステムは、ソフトウェアとハードウェアとの仲介、メモリ空間の管理、ファイル管理、プロセスやタスクの管理等を行うソフトウェアである。オペレーティングシステムは、通信インタフェースを含む。通信インタフェースは、通信制御部９６を介して接続される他の外部装置等とデータのやり取りを行うプログラムである。外部装置等には、例えば、他のコンピュータ、外部記憶装置等が含まれる。

【0030】

入力部９４は、キーボード、ポインティングデバイス、ワイヤレスリモコン、タッチパネル等を含む。また、入力部９４は、カメラのような映像や画像の入力装置や、マイクロフォンのような音声の入力装置を含むことができる。

【0031】

出力部９５は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＥＬ（Electroluminescence）パ
ネル、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイ、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）等の表示装置、プリンタ等の出力装置を含む。また、出力部９５は、スピーカのような音声の
出力装置を含むことができる。

【0032】

通信制御部９６は、他の装置と接続し、情報処理装置９０と他の装置との間の通信を制御する。通信制御部９６は、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）インタフェースボード、無線通信のための無線通信回路、有線通信のための通信回路である。ＬＡＮインタフェースボードや無線通信回路は、インターネット等のネットワークに接続される。

【0033】

制御装置１００を実現するコンピュータは、プロセッサが補助記憶装置に記憶されているプログラムを主記憶装置にロードして実行することによって、制御部１１０、通信部１３０としての機能を実現する。一方、格納部１２０は、主記憶装置または補助記憶装置の記憶領域に設けられる。

【0034】

（動作例）
図６は、本実施形態の検査システムの動作フローの例を示す図である。検査システム１０の動作フローは、測定対象のディスク８００が搬送装置などにより測定位置に搬送されることにより開始される。ガラス板４００は、当初、ディスク８００の測定位置から離れた位置に存在する。また、ディスク固定装置６００の可動部６２０は、ガラス板４００の中心側に位置している。

【0035】

Ｓ１０１では、検査システム１０の制御装置１００は、ディスク固定装置６００により、測定対象のディスク８００をガラス板４００に固定する。測定対象のディスク８００が、ガラス板４００の正面の測定位置に搬送されると、制御装置１００の制御部１１０は、通信部１３０を介して、移動装置５００に、ガラス板４００をディスク８００側に移動させることを指示する。移動装置５００は、制御装置１００からの指示に従って、ガラス板４００をディスク８００側に移動させる。ガラス板４００をディスク８００側に移動させることで、ディスク固定装置６００の可動部６２０（上部６２２）は、ディスク８００の中央の開口部に入る。

【0036】

図７は、ガラス板４００の移動前の状態の例を示す図である。ここでは、ガラス板４００は、測定対象のディスク８００から離れた位置に存在している。また、ディスク固定装置６００の可動部６２０は、ガラス板４００の中心側に位置している。

【0037】

図８は、ガラス板４００の移動後の状態の例を示す図である。ここでは、ガラス板４００は、測定対象のディスク８００に近づいた位置に存在している。また、ガラス板４００に固定されるディスク固定装置６００の可動部６２０は、ディスク８００の中央の開口部に入っている。

【0038】

図９は、ディスク８００が固定される前のガラス板４００をディスク８００側から見た図である。図９の例では、ディスク固定装置６００の可動部６２０が、ディスク８００の開口部に入っている。

【0039】

制御装置１００の制御部１１０は、ディスク固定装置６００の可動部６２０がディスク８００の開口部に入ると、通信部１３０を介して、ディスク固定装置６００の可動部６２０を外側方向に移動させることを指示する。ディスク固定装置６００は、制御装置１００からの指示に従って、可動部６２０を外側方向に、移動させる。可動部６２０が外側方向に移動すると、可動部６２０の上部６２２の凹部がディスク８００の内周面に接触し、ディスク８００がガラス板４００に固定される（図１、図３、図４）。ディスク固定装置６００の土台部６１０の溝には、可動部６２０を外側方向に押さえつけるバネが設置されてもよい。当該バネにより、より安定的に、ディスク８００が固定される。このとき、ディスク８００は、ディスク８００を搬送した搬送装置による固定が外される。

【0040】

Ｓ１０２では、制御装置１００は、干渉計２００により、ガラス板４００とディスク８００との距離を測定する。制御装置１００の制御部１１０は、ＸＹステージ３００により、干渉計２００のセンサ部２３０を、ディスク８００上の測定点の１つにセンサ部２３０からの光を当てられる位置に移動させる。測定点は、ディスク８００の表面の高さを測定する点である。ここでは、測定点は、例えば、ディスク８００の最外周近傍（外周という）の複数の点（例えば、ディスク８００の最外周の円から１ｍｍ内側の円の円周上の複数の点）、及び、ディスク８００の開口部近傍（内周という）の複数の点（例えば、ディスク８００の開口部の円（最内周の円）から１ｍｍ外側の円の円周上の複数の点）とする。ここでディスク８００の外周とは、ディスク８００の面上で、ディスク８００の最外周からディスク８００の半径の５％の距離までの部分をいう。ここで、ディスク８００の半径（ディスク８００の最外周の半径）をＲとする。即ち、ディスク８００の外周とは、ディスク８００の面上で、ディスク８００の中心を中心とする半径がＲの円と、ディスク８００の中心を中心とする半径が０．９５Ｒの円とに囲まれる部分をいう。また、ここでディスク８００の内周とは、ディスク８００の面上で、ディスク８００の開口部からディスク８００の半径の５％の距離までの部分をいう。ここで、ディスク８００の開口部（最内周）の半径をｒとする。即ち、ディスク８００の内周とは、ディスク８００の面上で、ディスク８００の中心を中心とする半径ｒの円と、ディスク８００の中心を中心とする半径ｒ＋０．０５Ｒの円とに囲まれる部分をいう。測定点は、例えば、ディスク８００の中心を中心とする半径が第１所定値である円の円周上の複数の点、及び、ディスク８００の中心を中心とする半径が第２所定値（＞第１所定値）である円の円周上の複数の点であってもよい。第１所定値は、例えば、ｒ以上ｒ＋０．０５Ｒ以下の値である。第２所定値は、例えば、０．９５Ｒ以上Ｒ以下の値である。センサ部２３０は、ｚ方向に平行に光を出射するため、測定点の１つにセンサ部２３０からの光を当てられるセンサ部２３０の位置は、ディスク８００上の測定点とｘ座標ｙ座標が一致する、ＸＹステージ３００上の位置である。また、ディスク８００の外周は、ディスク８００の面上で、ディスク８００の最外周からディスク８００の半径の１０％の距離までの部分であってもよい。このとき、ディスク８００の外周は、ディスク８００の面上で、ディスク８００の中心を中心とする半径がＲの円と、ディスク８００の中心を中心とする半径が０．９０Ｒの円とに囲まれる部分である。また、ディスク８００の内周は、ディスク８００の面上で、ディスク８００の開口部からディスク８００の半径の１０％の距離までの部分であってもよい。このとき、ディスク８００の内周とは、ディスク８００の面上で、ディスク８００の中心を中心とする半径ｒの円と、ディスク８００の中心を中心とする半径ｒ＋０．１０Ｒの円とに囲まれる部分である。

【0041】

制御装置１００は、センサ部２３０が所定位置に移動すると、ディスク８００の表面の測定点の高さの測定を開始する。制御装置１００の制御部１１０は、通信部１３０を介して、干渉計２００に、ディスク８００の表面の高さを測定することを指示する。干渉計２００は、制御装置１００からの指示により、ディスク８００の表面の高さを測定する。干渉計２００は、本体部２１０から所定の光（レーザ光）を出射し、導光路２２０を介してセンサ部２３０からガラス板４００に向けて出射する。センサ部２３０から出た光の一部は、ガラス板４００のディスク８００側の表面で反射され、センサ部２３０に入射される。また、センサ部２３０のから出た光の一部は、ガラス板４００を通り抜け、ディスク８００の測定点で反射され、再び、ガラス板４００を通り抜け、センサ部２３０に入射される。センサ部２３０に入射された光は、導光路２２０を通り、本体部２１０で受光される。本体部２１０は、ガラス板４００で反射された光と、ディスク８００の表面で反射された光の位相差を求めることで、ガラス板４００（のディスク８００側の表面）とディスク８００の表面との距離を算出する。ガラス板４００の表面がほぼ平らであるため、算出した距離は、ディスク８００の表面の高さに対応する。

【0042】

干渉計２００は、算出した高さを、制御装置１００に送信する。制御装置１００の制御部１１０は、干渉計２００から、通信部１３０を介して、干渉計２００で算出された高さを取得する。制御部１１０は、取得した干渉計２００で算出された高さの情報を、ＸＹステージ３００の現在の位置の情報とともに、格納部１２０に格納する。ＸＹステージ３００の位置のｘ座標ｙ座標は、ディスク８００上の測定点のｘ座標ｙ座標に相当する。干渉計２００で算出された高さは、測定点のｚ座標に相当する。よって、このｘ座標ｙ座標ｚ座標が測定された点として、格納部１２０に格納される。

【0043】

制御装置１００は、１つの測定点での測定が終了すると、制御装置１００の制御部１１０は、ＸＹステージ３００により、干渉計２００のセンサ部２３０を、ディスク８００上の別の測定点にセンサ部２３０からの光を当てられる位置に移動させる。移動先の別の測定点は、例えば、測定を終えていない測定点のうち、現在の測定点に最も近い測定点とする。最も近い測定点に移動することにより、より早く測定を終了させることができる。以後、同様にして、すべての測定点に対して、測定（算出）を行う。すべての測定点に対する測定後、制御装置１００の格納部１２０には、すべての測定された点についての３次元座標（ｘ座標ｙ座標ｚ座標）が格納されている。ここで、ディスク８００は、ディスク８００を搬送する搬送装置によって、ディスク８００の搬送のために搬送装置に固定される。制御装置１００は、１つの測定点において、複数回測定して、各測定のｚ座標（測定結果）の平均値を当該測定点のｚ座標としてもよい。また、制御装置１００は、１つの測定点の測定と当該測定点の周囲の測定点の測定とのｚ座標の平均値を当該１つの測定点のｚ座標としてもよい。例えば、干渉計２００のセンサ部２３０、ガラス板４００、検査システム１０が設置される床等が、測定の周期よりも長い周期で振動している場合、振動などの外乱の影響が測定結果に表れるおそれがある。このとき、複数の測定結果の平均値をとることで、干渉計２００のセンサ部２３０、ガラス板４００、検査システム１０が設置される床等の振動などの外乱の影響（周期的なノイズなど）を測定結果から除去することができる。制御装置１００は、ＸＹステージ３００により、センサ部２３０をディスク８００の外周または内周で連続的に移動させ、干渉計２００で連続的に（所定のサンプリング周波数で）測定してもよい。このとき、制御装置１００は、干渉計２００による測定結果にローパスフィルタをかけることで、外乱の影響（周期的なノイズなど）を除去してもよい。

【0044】

Ｓ１０３では、検査システム１０の制御装置１００は、ディスク固定装置６００によるディスク８００の固定を解除する。制御装置１００の制御部１１０は、通信部１３０を介して、ディスク固定装置６００の可動部６２０を内側方向に移動させることを指示する。ディスク固定装置６００は、制御装置１００からの指示に従って、可動部６２０を内側方向に、移動させる。これにより、ディスク固定装置６００からディスク８００の固定が解除される。さらに、制御装置１００の制御部１１０は、通信部１３０を介して、移動装置５００に、ガラス板４００をディスク８００から遠ざける方向に移動させることを指示する。移動装置５００は、制御装置１００からの指示に従って、ガラス板４００をディスク８００から遠ざける方向に移動させる。ガラス板４００をディスク８００から遠ざける方向に移動させることで、ディスク固定装置６００の可動部６２０（上部６２２）は、ディスク８００の中央の開口部から出る。この後、ディスク８００の搬送装置は、ディスク８００を測定位置から移動させ、次の測定対象のディスク８００を測定位置まで搬送する。

【0045】

Ｓ１０４では、制御装置１００は、測定対象のディスク８００について測定された点の座標から、ディスク８００の表面の平坦度を算出する。制御装置１００の制御部１１０は、格納部１２０に格納されるすべての測定された点の３次元座標を抽出する。制御部１１０は、すべての測定された点に対する回帰平面を求める。回帰平面は、３次元空間内のすべての平面のうち、平面とすべての測定された点との距離の２乗の和が最も小さくなる平面である。複数の点に対する回帰平面は、周知の方法により算出され得る。例えば、回帰
平面をｚ＝ａｘ＋ｂｙ＋ｃ（ａ、ｂ、ｃは係数）とすると、当該回帰平面と測定された各点との距離の２乗の和が最も小さくなる係数ａ、ｂ、ｃを求めることにより回帰平面を求めることができる。

【0046】

また、制御部１１０は、測定された点のうち、回帰平面を境界面として一方の側で回帰平面と最も離れた点と回帰平面との距離、他方の側で最も離れた点と回帰平面との距離との和を、ディスク８００の平坦度（フラットネス）の指標値として算出する。制御部１１０は、算出された平坦度の指標値を、測定対象のディスク８００の平坦度の指標値として、格納部１２０に格納する。平坦度の指標値が小さいほど、ディスクの平坦度が高いことを示す。ここで算出される回帰平面は、ディスク８００の基準面に相当する。即ち、回帰平面からの距離は、ディスク８００の基準面からの距離に相当する。

【0047】

これにより、測定対象のディスク８００の平坦度の指標値が算出される。同様にして、他のディスク８００についても平坦度の指標値を容易に正確に算出することができる。

【0048】

ここでは、ディスク８００の測定点を、ディスク８００の最外周の近傍（外周）と、開口部の近傍（内周）としている。ディスク８００の表面は、中心に近い内周が低く、中心から遠い外周が高い形状（第１型）や、ディスク８００の面上の第１軸方向には高さが変化せず、第１軸に直交するディスク８００の面上の第２軸方向には中心から遠ざかるにつれて高くなる形状（第２型）に変形することが多い。第２型は、円筒の側面の一部を切り取ったような形状である。よって、測定点を、ディスク８００の最外周の近傍（外周）の点と、開口部の近傍（内周）の点とすることで、第１型や第２型の形状の場合に、平坦度の指標値が高くなる。また、測定点を、ディスク８００の全面の点としても、ディスク８００の外周の点及び内周の点としても、第１型や第２型の形状の場合には、平坦度の指標値は変わらない。即ち、ディスク８００の形状が第１型や第２型の形状であると予想される場合には、ディスク８００の回帰平面と一方の側で最も離れた点及び他方の側で最も離れた点は、ディスク８００の外周または内周に存在する。よって、ディスク８００の形状が第１型や第２型の形状であると予想される場合には、測定点をディスク８００の外周の点及び内周の点とすることで、測定点を全面の点とするよりも測定点の数が少ないにも関わらず、同等の結果（平坦度の指標値）を得ることができる。測定点を減らすことで、測定時間を短縮することができる。さらに、測定点は、外周においてはできるだけ外側の点、内周のおいてはできるだけ内側の点とすることがより望ましい。また、表面の凹凸が他の形状になることが予想される場合には、測定点の位置を変更したり、増やしたりしてもよい。例えば、ディスク８００の最外周と開口部（最内周）との中間の位置が、測定点に加えられてもよい。

【0049】

（変形例１）
図１０は、変形例１のディスク固定装置６００の例を示す図である。上記の例では、ディスク固定装置６００の可動部６２０は、ディスク８００の開口部からディスク８００を押さえつけることで、ディスク８００をガラス板４００に固定していた。これに対し、変形例１のディスク固定装置６００は、ディスク８００の外側に対応する位置に複数の可動部６２０を有する。ディスク固定装置６００は、ガラス板４００に埋め込まれる。複数の可動部６２０が外側から中心に向かって移動することにより、ディスク８００をガラス板４００に固定する。これにより、より安定して、ディスク８００をガラス板４００に固定することができる。

【0050】

（変形例２）
図１１は、変形例２のディスク固定装置６００の可動部６２０の例を示す図である。可動部６２０は、上面及び下面を有する円柱形状の下部６２１と、円形の上面と円形の下面とを有する円柱形状の上部６２２とを含む。下部６２１の上面と上部６２２の下面とは接
続する。下部６２１の上面の中心と上部６２２の下面の中心とは一致する。図２の例と異なり、図１１の上部６２２は、円柱形状の側面に、内側に凹んだ凹部を有さない。可動部６２０が、土台部６１０上で移動することにより、可動部６２０の上部６２２の側面が、ディスク８００の穴の内周面に接触する。変形例２の可動部６２０は、図２の例に比べて、製造が容易であり、凹部に異物が入るような支障を生じさせず、上部６２２の側面のどの位置でもディスク８００を固定（支持）することができる。

【0051】

（実施形態の作用、効果）
本実施形態の検査システム１０は、制御装置１００、干渉計２００、ＸＹステージ３００、ガラス板４００、移動装置５００、ディスク固定装置６００を備える。ディスク固定装置６００は、ガラス板４００に埋め込まれ、測定対象のディスク８００をガラス板４００に固定する。ディスク８００がガラス板４００に固定されるため、ガラス板４００が振動した場合にディスク８００と同位相で振動し、ガラス板４００とディスク８００との距離が変化しない。よって、干渉計２００により、ガラス板４００とディスク８００との間の距離を測定しても、ガラス板４００の振動の影響を受けにくい。また、検査システム１０は、すべての測定された点の３次元座標から回帰平面を算出し、測定された点と回帰平面との距離に基づいて、ディスクの平坦度を算出する。回帰平面を算出することで、ガラス板４００の表面に対してディスク８００の表面が平行でない場合であっても、簡易に正確にディスクの平坦度を算出することができる。ディスク８００の固定位置のずれは、ディスク８００の凹凸の変化よりもはるかに大きい。回帰平面は、３次元空間内のすべての平面のうち、平面とすべての測定された点との距離の２乗の和が最も小さくなる平面である。したがって、回帰平面は凹凸の変化をいわば平滑化したディスク８００の姿勢を示している。即ち、回帰平面を算出することで、ディスク８００の固定位置が多少ずれても、正確にディスクの平坦度を算出することができる。

【0052】

検査システム１０は、ディスク固定装置６００により、より少ない位置で、ディスク８００を支持する。少ない位置でディスク８００を支持することで、ディスク８００を平面に載置する場合などに比べて、他の装置などの発熱などによる変形の影響を受けにくい。

【0053】

検査システム１０は、ディスク８００の測定点を、ディスク８００の最外周の近傍（外周）と、開口部の近傍（内周）としている。ディスク８００の表面は、中心に近い内周が低く、中心から遠い外周が高い形状（第１型）や、ディスク８００の面上の第１軸方向には高さが変化せず、第１軸に直交するディスク８００の面上の第２軸方向には中心から遠ざかるにつれて高くなる形状（第２型）に変形することが多い。これらの場合、ディスク８００の面上で、回帰平面からの距離が最も大きい点は、ディスク８００の最も外側またはディスク８００の最も内側に存在する。よって、測定点を、ディスク８００の最外周の近傍（外周）と、開口部の近傍（内周）とすることで、ディスク８００の面上で、回帰平面からの距離が最も大きい点に近い点を測定点とすることができる。検査システム１０は、回帰平面からの距離が最も大きい点に近い点を測定点とすることで、より適切にディスク８００の平坦度（フラットネス）の指標値を算出できる。

【0054】

以上の各実施形態は、可能な限りこれらを組み合わせて実施され得る。

【符号の説明】

【0055】

１０ 検査システム
１００ 制御装置
１１０ 制御部
１２０ 格納部
１３０ 通信部
２００ 干渉計
２１０ 本体部
２２０ 導光路
２３０ センサ部
３００ ＸＹステージ
４００ ガラス板
５００ 移動装置
６００ ディスク固定装置
６１０ 土台部
６２０ 可動部
６２１ 下部
６２２ 上部
８００ ディスク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】