(57)【要約】【課題】被検査物の端部の傷の厚さ方向の詳細な位置、傷の大きさ、及び傷の種類について検出可能な端部傷検査装置を提供する。【解決手段】端部傷検査装置１は、内側に鏡面を有し、焦点間距離が異なるとともに、長軸Ｌを共通とした複数の楕円鏡１１、１２、１３が、第１焦点位置Ａを一致させて、長軸Ｌ回りに配列することで構成された楕円鏡体２と、第１焦点位置Ａ近傍に配置された被検査物Ｓの端部Ｓ１に向けてコヒーレント光Ｃを照射する発光部４と、発光部４から照射されたコヒーレント光Ｃが、被検査物Ｓの端部Ｓ１及び楕円鏡１１、１２、１３に反射することで、第２焦点位置Ｂ１１、Ｂ１２、Ｂ１３に到達する回折光Ｄ２を検出可能な光検出部５と、回折光の内、正反射された低次元の回折光Ｄ１を遮光する遮光手段８とを備える。【選択図】図２
2008096187.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側に鏡面を有し、焦点間距離が異なるとともに、長軸を共通とした複数の楕円鏡が、第１焦点位置または第２焦点位置のいずれか一方を一致させて、前記長軸回りに配列することで構成された楕円鏡体と、
該楕円鏡体のいずれかの前記楕円鏡の前記第１焦点位置近傍に配置された被検査物の端部に向けてコヒーレント光を照射する発光部と、
該発光部から照射された前記コヒーレント光が、前記被検査物の前記端部及び前記楕円鏡に反射することで、対応する前記第２焦点位置に到達する回折光を検出可能な光検出部と、
前記回折光の内、正反射された低次元の回折光を遮光する遮光手段とを備えることを特徴とする端部傷検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載の端部傷検査装置において、
前記楕円鏡体の複数の前記楕円鏡は、前記第１焦点位置を一致させて配列されており、
前記光検出部を前記長軸上で移動させて、いずれかの前記楕円鏡の前記第２焦点位置に位置設定することが可能な検出部移動手段を備えることを特徴とする端部傷検査装置。
【請求項３】
請求項１に記載の端部傷検査装置において、
前記楕円鏡体の複数の前記楕円鏡は、前記第１焦点位置を一致させて配列されており、
前記光検出部は、複数の前記楕円鏡の前記第２焦点位置のそれぞれに設けられていることを特徴とする端部傷検査装置。
【請求項４】
請求項１に記載の端部傷検査装置において、
前記楕円鏡体の複数の前記楕円鏡は、前記第２焦点位置を一致させて配列されており、
前記被検査物の前記端部を前記長軸上で移動させ、いずれかの前記楕円鏡の各前記第１焦点に位置設定することが可能な被検査物移動手段を備えることを特徴とする端部傷検査装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の端部傷検査装置において、
前記楕円鏡体は、前記長軸より上方に配置された上部楕円鏡と、前記長軸より下方に配置された下部楕円鏡との前記焦点距離の異なる少なくとも２つの前記楕円鏡で構成されていることを特徴とする端部傷検査装置。
【請求項６】
請求項５に記載の端部傷検査装置において、
前記楕円鏡体は、さらに、前記上部楕円鏡及び前記下部楕円鏡と異なる焦点距離を有し、前記長軸の両側方に配置された側部楕円鏡を備えることを特徴とする端部傷検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検査物の端部の傷を光学的に検査する端部傷検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコンウエハの外周エッジ部のような端部に形成される狭く長い端部クラック、欠損または研磨傷のような端部の傷を検査する端部傷検査装置としては、楕円鏡を利用した検査装置が提案されている。例えば、楕円鏡の鏡面に光吸収部材を配置して、正反射光である低次元の回折光は光吸収部材に吸収させて、端部の傷で乱反射した高次元の回折光のみを第２焦点位置に設けた光検出部で検出させる装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、第２焦点位置に設けた第１の光検出部の他に、第１焦点位置に設置した被検査物の周囲に第２の光検出部を設けて、２つの受光部によって縦傷及び横傷に対応することを可能とした装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００３−２８７４１２号公報
【特許文献２】特開平１１−３５１８５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、これらの端部傷検査装置は、被検査物を回転させることによって、端部全周に亘って検査可能としたものの、周方向と直交する厚さ方向の詳細な位置や大きさについては不明なままであった。また、受光部で検出される光の強度によってある程度の傷の種類を推測することが可能であったが、光の強度という一測定項目から詳細について識別するには限界があった。
【０００４】
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、被検査物の端部の傷の厚さ方向の詳細な位置、傷の大きさ、及び傷の種類について検出可能な端部傷検査装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の端部傷検査装置は、内側に鏡面を有し、焦点間距離が異なるとともに、長軸を共通とした複数の楕円鏡が、第１焦点位置または第２焦点位置のいずれか一方を一致させて、前記長軸回りに配列することで構成された楕円鏡体と、該楕円鏡体のいずれかの前記楕円鏡の前記第１焦点位置近傍に配置された被検査物の端部に向けてコヒーレント光を照射する発光部と、該発光部から照射された前記コヒーレント光が、前記被検査物の前記端部及び前記楕円鏡に反射することで、対応する前記第２焦点位置に到達する回折光を検出可能な光検出部と、前記回折光の内、正反射された低次元の回折光を遮光する遮光手段とを備えることを特徴としている。
【０００６】
この発明に係る端部傷検査装置によれば、発光部から照射されたコヒーレント光は、楕円鏡体のいずれかの楕円鏡の第１焦点位置近傍に配置された被検査物の端部で反射して、回折光となる。そして、回折光の内、被検査物の端部で正反射された低次元の回折光は、遮光手段によって遮光される一方、被検査物の端部に形成された傷などに起因して乱反射された高次元の回折光は、楕円鏡体の各楕円鏡で反射する。そして、このうち被検査物の端部が配置された第１焦点位置と対応する楕円鏡で反射した高次元の回折光は、対応する第２焦点位置に到達して、光検出部によって検出される。すなわち、被検査物の端部及び光検出器とがそれぞれ配置される第１焦点位置と第２焦点位置の対応関係を選択することによって、被検査物の端部で反射した回折光の内、一定の方向に乱反射した高次元の回折光のみを光検出部で検出することができる。このため、検出される回折光の方向及び強度から、傷の厚さ方向の詳細な位置、傷の大きさ、傷の種類を検出することができる。
【０００７】
また、上記の端部傷検査装置において、前記楕円鏡体の複数の前記楕円鏡は、前記第１焦点位置を一致させて配列されており、前記光検出部を前記長軸上で移動させて、いずれかの前記楕円鏡の前記第２焦点位置に位置設定することが可能な検出部移動手段を備えることがより好ましいとされている。
【０００８】
この発明に係る端部傷検査装置によれば、複数の楕円鏡で一致した第一焦点位置に配置された被検査物の端部において反射した回折光の内、高次元の回折光は、その反射する方向ごとに各楕円鏡に反射して、対応するそれぞれの第２焦点位置に到達する。このため、光検出部移動手段によって光検出部を長軸上で移動させて、複数の楕円鏡のいずれかの第２焦点位置に位置設定することで、回折光の方向及び強度を測定して、傷の厚さ方向の詳細な位置、傷の大きさ、傷の種類を検出することができる。
【０００９】
また、上記の端部傷検査装置において、前記楕円鏡体の複数の前記楕円鏡は、前記第１焦点位置を一致させて配列されており、前記光検出部は、複数の前記楕円鏡の前記第２焦点位置のそれぞれに設けられているものとしても良い。
【００１０】
この発明に係る端部傷検査装置によれば、複数の楕円鏡で一致した第一焦点位置に配置された被検査物の端部において反射した回折光の内、高次元の回折光は、その反射する方向ごとに各楕円鏡に反射して、対応するそれぞれの第２焦点位置に到達する。そして、各楕円鏡の第２焦点位置のそれぞれに設けられた光検出部によって、それぞれの第２焦点位置に到達する回折光を検出することができる。このため、それぞれの方向に反射した各回折光の強度を同時に測定して、傷の厚さ方向の詳細な位置、傷の大きさ、傷の種類を検出することができる。
【００１１】
また、上記の端部傷検査装置において、前記楕円鏡体の複数の前記楕円鏡は、前記第２焦点位置を一致させて配列されており、前記被検査物の前記端部を前記長軸上で移動させ、いずれかの前記楕円鏡の各前記第１焦点に位置設定することが可能な被検査物移動手段を備えるものとしても良い。
【００１２】
この発明に係る端部傷検査装置によれば、被検査物移動手段によって被検査物の端部を長軸上で移動させて、複数の楕円鏡のいずれかの第１焦点位置に位置設定することで、被検査物の端部で乱反射した高次元の回折光の内、選択された第１焦点位置と対応する楕円鏡に反射する回折光のみが第２焦点位置に到達し、光検出部で検出される。すなわち、被検査物の端部が配置される第１焦点位置を選択して、光検出部で回折光を検出することで、一定の方向のみに乱反射した高次元の回折光の強度を測定することができる。このため、被検査物の端部を各第１焦点位置に位置設定して、回折光の方向及び強度を測定することで、傷の厚さ方向の詳細な位置、傷の大きさ、傷の種類を検出することができる。
【００１３】
また、上記の端部傷検査装置において、前記楕円鏡体は、前記長軸より上方に配置された上部楕円鏡と、前記長軸より下方に配置された下部楕円鏡との前記焦点距離の異なる少なくとも２つの前記楕円鏡で構成されていることがより好ましいとされている。
【００１４】
この発明に係る端部傷検査装置によれば、被検査物の端部で反射した回折光の内、上方に乱反射した高次元の回折光は、上部楕円鏡に反射して、対応する第２焦点位置に到達する一方、下方に乱反射した高次元の回折光は、下部楕円鏡に反射して、対応する第２焦点位置に到達する。このため、高次元の回折光を上方に乱反射するものと、下方に乱反射するものとに分解して検出し、強度を測定することができる。
【００１５】
また、上記の端部傷検査装置において、前記楕円鏡体は、さらに、前記上部楕円鏡及び前記下部楕円鏡と異なる焦点距離を有し、前記長軸の両側方に配置された側部楕円鏡を備えることがより好ましいとされている。
【００１６】
この発明に係る端部傷検査装置によれば、高次元の回折光の内、さらに、側方に乱反射するものを分解して検出し、強度を測定することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、複数の楕円鏡で構成された楕円鏡体を備えることで、被検査物の端部で乱反射した高次元の回折光をその方向ごとに検出することができる。このため、検出される回折光の方向及び強度から被検査物の端部の傷の厚さ方向の詳細な位置、傷の大きさ、及び傷の種類について検出することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（第１の実施形態）
図１から図８は、この発明に係る第１の実施形態を示している。図１及び図２に示すように、端部傷検査装置１は、被検査物Ｓの端部Ｓ１の傷を光学的に検出するものであり、内側に鏡面を有する楕円鏡体２と、被検査物Ｓを回転可能に水平支持する支持台３とを備えている。図２に示すように、支持台３は、被検査物Ｓを載置するテーブル３ａと、テーブル３ａを支持する軸体３ｂと、軸体３ｂを回転させる駆動部３ｃとを備える。
【００１９】
また、図１及び図２に示すように、楕円鏡体２は、長軸Ｌを共通として、内側にそれぞれ鏡面１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａを有する４つの楕円鏡１１、１２、１３、１４が、長軸Ｌ回りに配列することで構成されている。より詳しくは、これら４つの楕円鏡は、長軸Ｌに対して上方に位置する上部楕円鏡１１と、長軸Ｌに対して下方に位置する下部楕円鏡１２と、長軸Ｌに対して両側方に位置する側部楕円鏡１３、１４とで構成されている。図２及び図３に示すように、これらの楕円鏡の焦点間距離は、上部楕円鏡１１の焦点間距離Ｌ１１よりも側部楕円鏡１３、１４の焦点間距離Ｌ１３、Ｌ１４の方が大きく設定されている。さらに側部楕円鏡１３、１４の焦点間距離Ｌ１３、Ｌ１４よりも下部楕円鏡１２の焦点間距離Ｌ１２の方が大きく設定されている。また、側部楕円鏡１３、１４の焦点間距離Ｌ１３、Ｌ１４は、等しく設定されている。さらに、上部楕円鏡１１、下部楕円鏡１２、及び側部楕円鏡１３、１４の一方の焦点は、第１焦点位置Ａで一致しており、また、他方の焦点である上部楕円鏡１１の第２焦点位置Ｂ１１、下部楕円鏡１２の第２焦点位置Ｂ１２、及び、側部楕円鏡１３、１４の第２焦点位置Ｂ１３は、焦点間距離Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４と対応して長軸Ｌ上で異なる位置に位置している。
【００２０】
また、図２及び図３に示すように、楕円鏡１１、１２、１３、１４で構成される楕円鏡体２の頂点部２ａには、被検査物Ｓを挿入可能な切欠き２ｂが形成されている。そして、被検査物Ｓは、支持台３によって、上記のように水平支持されるとともに、切欠き２ｂに挿入されて、端部Ｓ１が第１焦点位置Ａに配置されるように位置決めされている。
【００２１】
また、端部傷検査装置１は、長軸Ｌ上に設けられ、第１焦点位置Ａに配置された被検査物Ｓの端部Ｓ１にコヒーレント光Ｃを照射可能な発光部４と、上部楕円鏡１１の第２焦点位置Ｂ１１、下部楕円鏡１２の第２焦点位置Ｂ１２、及び側部楕円鏡１３、１４の第２焦点位置Ｂ１３のそれぞれに設けられた光検出部５（５ａ、５ｂ、５ｃ）とを備える。発光部４は、コヒーレント光Ｃを発光する光源６と、照射されたコヒーレント光Ｃに光学的に作用する焦光手段７とを備える。光源６は、例えばレーザ光であり、Ｈｅ−Ｎｅレーザや半導体レーザなどが用いられる。また、図４に示すように、焦光手段７は、被検査物Ｓの端部Ｓ１に光源６から発せられたコヒーレント光Ｃを照射する際に、被検査物Ｓの端部Ｓ１の厚さ方向Ｔに細長に照射範囲Ｅを縮小させるレンズである。また、光検出部５は、発光部４から照射された被検査物Ｓの端部Ｓ１で反射された回折光Ｄが楕円鏡体２のいずれかの楕円鏡１１、１２、１３、１４に反射して、対応する第２焦点位置Ｂ１１、Ｂ１２、Ｂ１３、Ｂ１４に集光された回折光Ｄを検出し、その強度を測定するものであり、例えばフォトダイオードである。
【００２２】
また、楕円鏡体２の内、上部楕円鏡１１及び下部楕円鏡１２には遮光手段８が設けられている。遮光手段８は、より詳しくは、第１焦点位置Ａ及び第２焦点位置Ｂ１１、Ｂ１２、Ｂ１３、Ｂ１４を含む被検査物Ｓの厚さ方向Ｔに平行な面と楕円鏡２とが交わる交線上で、第１焦点位置Ａから第２焦点位置Ｂ１１、Ｂ１２、Ｂ１３、Ｂ１４に向って拡幅するように貼り付けられたマスキングテープである。この遮光手段８に到達した回折光Ｄは、反射して光検出部５に到達することなく、遮光手段８に吸収されてしまう。また、光検出部５（５ａ、５ｂ、５ｃ）の第１焦点位置Ａ側には、遮光板９が設けられている。これは、発光部４から照射されたコヒーレント光Ｃは、被検査物Ｓの端部Ｓ１に反射して回折光Ｄとなるが、回折光Ｄが楕円鏡体２に反射せずに直接光検出部５に到達するのを防ぐためである。
【００２３】
次に、この端部傷検査装置１の作用について説明する。図５は、傷の無い端部Ｓ１に発光部４からコヒーレント光Ｃを照射した場合を示している。図５に示すように、傷の無い端部Ｓ１に照射されるコヒーレント光Ｃは、正反射して低次元の回折光Ｄ１となる。低次元の回折光Ｄ１は、平面視楕円鏡体２の長軸Ｌ付近を経路として第２焦点位置Ｂに向い、図２に示すように、側面視被検査物Ｓの端部Ｓ１の形状に従い、厚さ方向Ｔにある程度の広がりをもつ。このため、低次元の回折光Ｄ１は、遮光手段８あるいは遮光板９に吸収されて、その多くが光検出部５のいずれにも到達しない。
【００２４】
なお、上記のように長軸Ｌ上に位置して被検査物Ｓの端部Ｓ１をコヒーレント光Ｃで照射する場合、コヒーレント光Ｃは楕円鏡体２の長軸Ｌ上を通過して照射することになるが、これに代えて、発光部４の光源６の光軸を楕円鏡体２の長軸Ｌに対して若干（４°程度）ずらして配置しても良い。このようにすることによって、照射したコヒーレント光Ｃが被検査物Ｓの端部Ｓ１に正反射した低次元の回折光Ｄ１も、楕円鏡体２の長軸Ｌからずれるので、遮光板９を省略することが可能となる。
【００２５】
次に、傷を有する端部Ｓ１に発光部４からコヒーレント光Ｃを照射した場合について説明する。傷を有する端部Ｓ１に照射されたコヒーレント光Ｃは、傷によって乱反射して、高次元の回折光Ｄ２となる。高次元の回折光Ｄ２は、その多くが上部楕円鏡１１及び下部楕円鏡１２の遮光手段８が設けられた以外の範囲、あるいは、側部楕円鏡１３、１４に反射する。そして、上部楕円鏡１１、下部楕円鏡１２、及び側部楕円鏡１３、１４のそれぞれで反射した回折光Ｄ２はそれぞれ対応する第２焦点位置Ｂ１１、Ｂ１２、Ｂ１３に到達し、集光され、各光検出器５（５ａ、５ｂ、５ｃ）で検出される。
【００２６】
ここで、図６に示すように、被検査物Ｓの端部Ｓ１の内、厚さ方向Ｔの一端側、すなわち上部に傷Ｐが形成されている場合は、傷Ｐが形成された部分で乱反射して、上方により多くの高次元の回折光Ｄ２が発生する。また、図７に示すように、被検査物Ｓの端部Ｓ１の内、厚さ方向Ｔの他端側、すなわち下部に傷Ｐが形成されている場合は、傷Ｐが形成された部分で乱反射して、下方により多くの高次元の回折光Ｄ２が発生する。さらに、図８に示すように、厚さ方向Ｔの中央付近に傷Ｐが形成されている場合は、傷Ｐが形成された部分で乱反射して、側方により多くの高次元の回折光Ｄ２が発生する。
【００２７】
このため、図２に示すように、上部に傷Ｐが形成されている場合には、発生した高次元の回折光Ｄ２は、その多くが上部楕円鏡１１に反射されることで、対応する第２焦点位置Ｂ１１に設けられた光検出器５ａで検出される。また、下部に傷Ｐが形成されている場合には、発生した高次元の回折光Ｄ２は、その多くが下部楕円鏡１２に反射されることで、対応する第２焦点位置Ｂ１２に設けられた光検出器５ｂで検出される。さらに、中央付近に傷Ｐが形成されている場合には、発生した高次元の回折光Ｄ２は、その多くが側部楕円鏡１３、１４に反射されることで、対応する第２焦点位置Ｂ１３に設けられた光検出器５ｃで検出される。すなわち、被検査物Ｓの端部Ｓ１でそれぞれの方向に乱反射した各高次元の回折光Ｄ２を、各光検出器５（５ａ、５ｂ、５ｃ）で分解して検出し、強度を同時に測定することが可能である。
【００２８】
以上のように、上部楕円鏡１１、下部楕円鏡１２、及び側部楕円鏡１３、１４の４つの楕円鏡で構成された楕円鏡体２を備えることで、被検査物Ｓの端部Ｓ１で乱反射した高次元の回折光Ｄ２をその方向ごとに検出し、その強度を測定することができる。このため、検出される回折光Ｄ２の方向及び強度から被検査物Ｓの端部Ｓ１の傷の厚さ方向の詳細な位置、傷の大きさ、及び傷の種類について検出することが可能である。
【００２９】
図９は、この実施形態の変形例を示している。この実施形態の端部傷検査装置２０は、１つ光検出部２１と、長軸Ｌ上で光検出部２１を移動させて、上部楕円鏡１１、下部楕円鏡１２及び側部楕円鏡１３、１４のいずれかの第２焦点位置Ｂ１１、Ｂ１２、Ｂ１３に位置設定することが可能な検出部移動手段２２とを備えている。
【００３０】
このような端部傷検査装置２０においても同様に、検出部移動手段２２によって光検出部２１を長軸Ｌ上で移動させて、各第２焦点位置Ｂ１１、Ｂ１２、Ｂ１３に位置設定して回折光Ｄ２を検出して、検出された回折光Ｄ２の方向及び強度から傷の厚さ方向の詳細な位置、傷の大きさ、傷の種類を検出することができる。
【００３１】
（第２の実施形態）
図１０は、この発明に係る第２の実施形態を示している。この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００３２】
図１０に示すように、端部傷検査装置３０の楕円鏡体３１を構成する上部楕円鏡４１と、下部楕円鏡４２と、側部楕円鏡４３、４４も同様に、内側に鏡面４１ａ、４２ａ、４３ａ、４４ａを有しており、長軸Ｌを共通として、長軸Ｌ回りに配列している。また、これらの楕円鏡の焦点間距離は、上部楕円鏡４１の焦点間距離Ｌ４１よりも側部楕円鏡４３、４４の焦点間距離Ｌ４３、Ｌ４４の方が大きく設定されている。さらに側部楕円鏡４３、４４の焦点間距離Ｌ４３、Ｌ４４よりも下部楕円鏡４２の焦点間距離Ｌ４２の方が大きく設定されている。また、側部楕円鏡４３、４４の焦点間距離Ｌ４３、Ｌ４４は、等しく設定されている。さらに、上部楕円鏡４１、下部楕円鏡４２、及び側部楕円鏡４３、４４の一方の焦点は、第２焦点位置Ｇで一致しており、また、他方の焦点である上部楕円鏡４１の第１焦点Ｆ４１、下部楕円鏡４２の第１焦点Ｆ４２、及び、側部楕円鏡４３、４４の第１焦点Ｆ４３は、焦点間距離Ｌ４１、Ｌ４２、Ｌ４３、Ｌ４４と対応して長軸Ｌ上で異なる位置に位置している。また、光検出部３２は、上部楕円鏡４１、下部楕円鏡４２、及び側部楕円鏡４３、４４で一致する第２焦点位置Ｇに設けられている。また、支持台３の下部には、支持台３を長軸Ｌの方向に移動させることで、被検査物Ｓの端部Ｓ１を長軸Ｌ上で移動させ、上部楕円鏡４１、下部楕円鏡４２及び側部楕円鏡４３、４４のいずれかの第２焦点位置Ｆ４１、Ｆ４２、Ｆ４３に位置設定することが可能な被検査物移動手段３３を備えている。
【００３３】
この実施形態の端部傷検査装置３０では、まず、被検査物移動手段３３によって被検査物Ｓの端部Ｓ１を長軸Ｌ上で移動させて、上部楕円鏡４１、下部楕円鏡４２、及び側部楕円鏡４３、４４のいずれかの第１焦点位置Ｆ４１、Ｆ４２、Ｆ４３に位置設定する。そして、発光部４からコヒーレント光Ｃを照射することで、被検査物Ｓの端部Ｓ１で乱反射した高次元の回折光Ｄ２の内、選択された第１焦点位置と対応する楕円鏡に反射する回折光Ｄ２のみが第２焦点位置Ｂに到達し、光検出部３２で検出される。すなわち、被検査物Ｓの端部Ｓ１が配置される第１焦点位置を選択して、光検出部３２で回折光Ｄ２を検出することで、一定の方向のみに乱反射した高次元の回折光Ｄ２の強度を測定することができる。このため、被検査物Ｓの端部Ｓ１を第１焦点位置Ｆ４１、Ｆ４２、Ｆ４３のそれぞれに位置設定して、回折光Ｄ２の方向及び強度を測定することで、傷の厚さ方向の詳細な位置、傷の大きさ、傷の種類を検出することができる。
【００３４】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【００３５】
なお、楕円鏡体２は、上部楕円鏡１１、下部楕円鏡１２、及び側部楕円鏡１３、１４の４つの楕円鏡で構成されるものとしたが、これに限ることは無い。少なくとも２つ以上の楕円鏡が、長軸Ｌを共通とし、第１焦点位置または第２焦点位置のいずれかを一致させて、長軸Ｌ回りに配列していれば良い。このように複数の楕円鏡を配列することで、被検査物Ｓの端部Ｓ１から発生する高次元の回折光Ｄ２について、その方向ごとに強度を測定し、被検査物Ｓの端部Ｓ１に形成された傷の厚さ方向の詳細な位置、傷の大きさ、傷の種類を検出することができる。また、本実施形態においては、複数の楕円鏡が、長軸Ｌ回りに隙間無く配列しているが、これに限ることは無く、隙間を有して配列しているものとしても良い。
【００３６】
また、遮光手段８として、楕円鏡体２にマスキングテープを貼り付けるものとしたが、これに限ることは無い。少なくとも、正反射した低次元の回折光Ｄ１を遮光できれば良く、例えば、被検査物Ｓの端部Ｓ１と光源６の間に空間フィルターとして所定幅の板材からなる遮光板を厚さ方向Ｔに楕円鏡体２の内側と当接するように配置しても良い。これによって、低次元の回折光Ｄ１は遮光板で遮られるが、高次元の回折光Ｄ２は遮光板の外に漏れて楕円鏡体２の各楕円鏡により集光される。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】この発明の第１の実施形態の端部傷検査装置の斜視図である。
【図２】この発明の第１の実施形態の端部傷検査装置の側方視した断面図である。
【図３】この発明の第１の実施形態の端部傷検査装置の平面視した断面図である。
【図４】この発明の第１の実施形態の端部傷検査装置の発光部の拡大斜視図である。
【図５】この発明の第１の実施形態の端部傷検査装置の傷の無い端部にコヒーレント光を照射した場合の説明図である。
【図６】この発明の第１の実施形態の端部傷検査装置の傷を有する端部にコヒーレント光を照射した場合の説明図である。
【図７】この発明の第１の実施形態の端部傷検査装置の傷を有する端部にコヒーレント光を照射した場合の説明図である。
【図８】この発明の第１の実施形態の端部傷検査装置の傷を有する端部にコヒーレント光を照射した場合の説明図である。
【図９】この発明の第１の実施形態の変形例の端部傷検査装置の側方視した断面図である。
【図１０】この発明の第２の実施形態の端部傷検査装置の側方視した断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１、２０、３０  端部傷検査装置
２、３１  楕円鏡体
３  支持台
４  発光部
５、５ａ、５ｂ、５ｃ、２１、３２  光検出部
８  遮光手段
１１、４１  上部楕円鏡
１１ａ、４１ａ  鏡面
１２、４２  下部楕円鏡
１２ａ、４２ａ  鏡面
１３、１４、４３、４４  側部楕円鏡
１３ａ、１４ａ、４３ａ、４４ａ  鏡面
２２  検出部移動手段
３３  被検査物移動手段
Ａ、Ｆ４１、Ｆ４２、Ｆ４３  第1焦点位置
Ｂ１１、Ｂ１２、Ｂ１３、Ｇ  第２焦点位置
Ｌ  長軸
Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３、Ｌ１４、Ｌ４１、Ｌ４２、Ｌ４３、Ｌ４４  焦点間距離
Ｃ  コヒーレント光
Ｄ１  低次元の回折光
Ｄ２  高次元の回折光
Ｐ  傷
Ｓ  被検査物
Ｓ１  端部
Ｔ  厚さ方向
【図１】
2008096187.tif 000003
【図２】
2008096187.tif 000004
【図３】
2008096187.tif 000005
【図４】
2008096187.tif 000006
【図５】
2008096187.tif 000007
【図６】
2008096187.tif 000008
【図７】
2008096187.tif 000009
【図８】
2008096187.tif 000010
【図９】
2008096187.tif 000011
【図１０】
2008096187.tif 000012