(57)【要約】【課題】任意の形状を有する石英ガラス塊を加圧して多角柱形のガラス成形体を製造するためのガラス成形型において、特に角部の形状精度が高く、明確な稜線を有する多角柱形のガラス成形体を製造する。【解決手段】ガラス成形型１５は、多角柱形の成形空間２６を形成する底板１７および複数の側板２７を有し、石英ガラス塊２２を成形空間２６内で加圧することにより、石英ガラス塊２２を側板２７に当てて整形しつつ多角柱形のガラス成形体２４を製造する。各側板２７はそれぞれ、成形空間２６の角部に対応する部位に、成形空間２６の外側に反る弓形のガラス誘導面２３ａを有する。【選択図】図３
2010195603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多角柱形の成形空間を形成する底板および複数の側板を有し、石英ガラス塊を前記成形空間内で加圧することにより、当該石英ガラス塊を前記側板に当てて整形しつつ多角柱形のガラス成形体を製造するガラス成形型であって、
前記各側板はそれぞれ、前記成形空間の角部に対応する部位に、前記成形空間の外側に反る弓形のガラス誘導面を有することを特徴とするガラス成形型。
【請求項２】
前記複数の側板のうち互いに隣接する側板同士は、それらのガラス誘導面が少なくとも前記石英ガラス塊の加圧時に互いに離れて前記成形空間の内外を連通する開口部を形成するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のガラス成形型。
【請求項３】
前記各側板はそれぞれ、前記底板の周囲に配設された側板本体と、この側板本体と前記成形空間との間に設置されたスペーサとを具備し、
前記各スペーサはそれぞれ、前記ガラス誘導面を有していることを特徴とする請求項１または２に記載のガラス成形型。
【請求項４】
多角柱形の成形空間を形成する底板および複数の側板を有し、石英ガラス塊を前記成形空間内で加圧することにより、当該石英ガラス塊を前記側板に当てて整形しつつ多角柱形のガラス成形体を製造するガラス成形型であって、
前記各側板はそれぞれ、前記底板の周囲に配設された側板本体と、この側板本体と前記成形空間との間に設置されたスペーサとを具備し、
前記各スペーサはそれぞれ、前記石英ガラス塊の加圧時に当該石英ガラス塊から押圧されて変形することにより、前記成形空間の角部に対応する部位に前記成形空間の外側に反る弓形のガラス誘導面を形成するような部分を有していることを特徴とするガラス成形型。
【請求項５】
前記複数の側板のうち互いに隣接する側板同士は、それらのガラス誘導面が前記石英ガラス塊の加圧時に互いに離れて前記成形空間の内外を連通する開口部を形成するように構成されていることを特徴とする請求項４に記載のガラス成形型。
【請求項６】
前記スペーサの材質は、グラファイトであることを特徴とする請求項３乃至５のいずれかに記載のガラス成形型。
【請求項７】
前記スペーサは、着脱自在に設けられていることを特徴とする請求項３乃至６のいずれかに記載のガラス成形型。
【請求項８】
前記スペーサは、長方形断面の板状に形成されていることを特徴とする請求項３乃至７のいずれかに記載のガラス成形型。
【請求項９】
前記成形空間は、鋭角の角部を含むことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のガラス成形型。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれかに記載のガラス成形型を用いるガラス成形体の製造方法であって、
石英ガラス塊を前記成形空間に載置して加圧することにより、前記成形空間の角部近傍において、前記石英ガラス塊を前記ガラス誘導面に沿わせて前記成形空間の外側へ膨らませることを特徴とするガラス成形体の製造方法。
【請求項１１】
請求項２または５に記載のガラス成形型を用いるガラス成形体の製造方法であって、
石英ガラス塊を前記成形空間に載置して加圧することにより、前記成形空間の角部近傍において、前記石英ガラス塊を前記ガラス誘導面に沿わせて前記成形空間の外側へ膨らませるとともに、前記開口部を形成して前記成形空間内の残留ガスを放出することを特徴とするガラス成形体の製造方法。
【請求項１２】
請求項４または５に記載のガラス成形型を用いるガラス成形体の製造方法であって、
石英ガラス塊を前記成形空間に載置して加圧することにより、当該石英ガラス塊からの押圧力を利用して前記各スペーサを変形させて、これらのスペーサに前記ガラス誘導面を形成することを特徴とするガラス成形体の製造方法。
【請求項１３】
請求項５に記載のガラス成形型を用いるガラス成形体の製造方法であって、
石英ガラス塊を前記成形空間に載置して加圧することにより、当該石英ガラス塊からの押圧力を利用して前記各スペーサを変形させて、これらのスペーサに前記ガラス誘導面を形成するとともに、前記複数の側板のうち互いに隣接する側板同士のスペーサを互いに離して前記開口部を形成し、この開口部から前記成形空間内の残留ガスを放出することを特徴とするガラス成形体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、任意の形状を有する石英ガラス塊を加圧して多角柱形のガラス成形体を製造するためのガラス成形型およびガラス成形体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＩＣ、ＬＳＩなどの集積回路パターン転写には主に投影露光装置が用いられている。この装置に用いられる投影光学系には、集積回路の高集積化に伴い、広い露光領域と、その露光領域全体にわたって高い解像力が要求される。投影光学系の解像力を向上させるためには、露光波長を短くするか、あるいは投影光学系の開口数（ＮＡ）を大きくすることが行われる。
【０００３】
露光波長については、ｇ線（波長４３６ｎｍ）からｉ線（波長３６５ｎｍ）、ＫｒＦ（波長２４８ｎｍ）やＡｒＦ（波長１９３ｎｍ）エキシマレーザーへと短波長化が進められている。
【０００４】
一般に、ｉ線より長波長の光源を用いた縮小投影露光装置の照明光学系あるいは投影光学系のレンズ部材として用いられる光学ガラスは、ｉ線よりも短い波長領域では光透過率が急激に低下し、特に２５０ｎｍ以下の波長領域ではほとんどの光学ガラスは透過しなくなる。そのため、エキシマレーザーを光源とした縮小投影露光装置の光学系を構成するレンズの材料には、石英ガラスとフッ化カルシウム結晶のみが使用可能である。この２つの材料はエキシマレーザーの結像光学系で色収差補正を行う上で不可欠な材料である。
【０００５】
縮小投影露光装置でウエハー上に回路を焼き付けるためのもう一つの重要な要素としてレチクルが挙げられる。このレチクルに用いられる材料としては、エキシマレーザー耐久性はもとより、基板の発熱による熱膨張が大きな問題になるため、耐久性が良好で、なおかつ熱膨張の小さい石英ガラスであって、直接法と呼ばれる方法（火炎加水分解により透明石英ガラスを製造する方法）で合成された石英ガラスが用いられている。
【０００６】
直接法では、石英ガラス製バーナーにて支燃性ガス（例えば、酸素ガス）および可燃性ガス（例えば、水素ガス、天然ガス）を混合燃焼させ、バーナーの中心部から原料ガスとして高純度のケイ素化合物（例えば、四塩化ケイ素ガス）をキャリアガス（例えば、酸素ガス）で希釈して噴出させ、原料ガスを周囲の酸素ガスおよび水素ガスの燃焼により反応（加水分解反応）させて石英ガラス微粒子を発生させ、その石英ガラス微粒子をバーナー下方に設置させ、回転および引き上げ運動を行う不透明石英ガラス板からなるターゲット上に堆積させ、同時に酸素ガスおよび水素ガスの燃焼熱により溶融・ガラス化して石英ガラスインゴットを得ている。
【０００７】
この方法によると、比較的大きな径の石英ガラスインゴットを得やすいため、インゴットからブロックを切り出して任意の形状、大きさの光学部材を製造することができる。
【０００８】
また近年、大型のレンズやレチクル、あるいは大型の液晶ディスプレイなど、広い面積の面を有する光学部材を得るため予め形成されたインゴットなどの石英ガラス塊を加熱加圧成形することにより扁平形状にして面積を拡大する成形方法が利用されている。
【０００９】
このような加熱加圧成形を行うものとして、例えば、石英ガラスと型の型材との熱膨張率差に起因する応力を緩和する構造を有するグラファイト製の型を用いて、１６００℃〜１７００℃で加圧成形する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、グラファイト製の型内で絶対圧が０．１Ｔｏｒｒ（約１３３Ｐａ）以上大気圧（約１００ｋＰａ）以下のヘリウムガス雰囲気下で１７００℃以上の温度に加熱加圧成形し、次いで１１００〜１３００℃まで急冷する方法や、そのグラファイト製の型が２分割以上の縦型構造である成形装置が提案されている（例えば、特許文献２、３参照）。さらに、黒鉛製の型内面に石英粉末からなる被覆層を設け、１５５０℃〜１７００℃で加圧成形する方法も知られている（例えば、特許文献４参照）。
【特許文献１】特開昭６１−８３６３８号公報
【特許文献２】特開昭５６−１２９６２１号公報
【特許文献３】特開昭５７−６７０３１号公報
【特許文献４】特開２００２−２２０２４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、通常、ガラス成形においては、グラファイト製の型を使用し、石英ガラスの場合には１０００℃以上の高温により成形を行っているが、コスト削減や成形時間短縮の観点から、軟化点以上の比較的粘度が高い状態での成形が主である。そのため、多角柱形のガラス成形体を製造する場合に、角部の形状精度が低い傾向があり、所望の形状のガラス成形体を得られないという問題があった。
【００１１】
本発明は、このような事情に鑑み、所望の多角柱形状に対して特に角部の形状精度を向上させることが可能なガラス成形型およびガラス成形体の製造方法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】
【００１２】
本発明に係る第１のガラス成形型は、多角柱形の成形空間（２６）を形成する底板（１７）および複数の側板（２７）を有し、石英ガラス塊（２２）を前記成形空間内で加圧することにより、当該石英ガラス塊を前記側板に当てて整形しつつ多角柱形のガラス成形体（２４）を製造するガラス成形型（１５）であって、前記各側板はそれぞれ、前記成形空間の角部に対応する部位に、前記成形空間の外側に反る弓形のガラス誘導面（２３ａ、２７ａ）を有するガラス成形型としたことを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る第１のガラス成形体の製造方法は、上記ガラス成形型（１５）を用いるガラス成形体（２４）の製造方法であって、石英ガラス塊（２２）を前記成形空間（２６）に載置して加圧することにより、前記成形空間の角部近傍において、前記石英ガラス塊を前記ガラス誘導面（２３ａ、２７ａ）に沿わせて前記成形空間の外側へ膨らませるガラス成形体の製造方法としたことを特徴とする。
【００１４】
なお、本発明における多角柱には、平面形が多角形の板状物体が含まれる。
【００１５】
また、ここでは、本発明をわかりやすく説明するため、実施の形態を表す図面の符号に対応づけて説明したが、本発明が実施の形態に限定されるものでないことは言及するまでもない。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、石英ガラス塊の成形終期に、石英ガラス塊は、ガラス誘導面に沿って成形空間の外側へ膨らむため、伸び不足の発生が阻止される。これにより、特に角部の形状精度が高く、明確な稜線を有する多角柱形のガラス成形体を製造することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
［発明の実施の形態１］
【００１８】
図１乃至図３には、本発明の実施の形態１を示す。
【００１９】
まず、構成を説明する。
【００２０】
この実施の形態１に係るガラス成形装置１０は、図１に示すように、金属製の六面体状の真空チャンバー１１を有しており、真空チャンバー１１の内壁には、その全面にわたって断熱材１２が付設されている。さらに、断熱材１２の４つの内壁には、それぞれカーボンヒータ１３が取り付けられている。また、真空チャンバー１１内の中央部には、型支持台１４が載置されており、型支持台１４上には、組立分解自在なグラファイト（黒鉛）製のガラス成形型１５が搭載されている。
【００２１】
このガラス成形型１５は、図２に示すように、正方形板状の台板１６を有している。台板１６の中央部の上側には、正方形板状の底板１７が載置されているとともに、この底板１７の周囲に４つの側板２７が台板１６の４辺の上側に位置する形で載置されている。各側板２７はそれぞれ、底板１７の周囲に配設されて台板１６にボルト（図示せず）で固定された角棒状の側板本体１８と、この側板本体１８と底板１７との間に着脱自在に設置された長方形断面の板状のスペーサ２３とを具備している。なお、スペーサ２３の内面には離型材が塗布されている。また、各側板２７の上側にはそれぞれ、柱状の側板ガイド１９が立設されて側板本体１８にボルト（図示せず）で固定されている。そして、これらの底板１７、側板２７、側板ガイド１９に包囲される形で、石英ガラス塊２２を載置しうる直方体状の成形空間２６が形成されている。また、成形空間２６内には、この成形空間２６内を昇降しうる天板２０が着脱自在に設けられている。
【００２２】
ところで、各側板２７はそれぞれ、図２および図３（ａ）に示すように、側板本体１８がスペーサ２３より短く、スペーサ２３は、その両端部が側板本体１８によって背面を支持されない状態となっている。また、互いに隣接する側板２７同士は、スペーサ２３が互いに接触した状態となっている。なお、図３（ａ）〜（ｄ）では、ガラス成形型１５の全体ではなく一部（１／４）のみを図示している。
【００２３】
また、天板２０の上側には、図１に示すように、シリンダロッド２１が真空チャンバー１１の外部に突出する形で接続可能となっており、シリンダロッド２１には油圧シリンダ（図示せず）が接続されている。そして、この油圧シリンダヘの油圧を調整してシリンダロッド２１を下向きに駆動することにより、シリンダロッド２１で天板２０を底板１７側へ下降させることができるように構成されている。
【００２４】
次に、作用について説明する。
【００２５】
ガラス成形装置１０は以上のような構成を有するので、このガラス成形装置１０を用いて、円柱状の石英ガラス塊２２から正方形板状のガラス成形体２４を製造する際には、次の手順による。
【００２６】
まず、準備工程で、ガラス成形型１５において、天板２０が取り外されて成形空間２６の上方が開放された状態で、図２および図３（ａ）に示すように、石英ガラス塊２２を底板１７の上側、つまり成形空間２６に載置した後、この石英ガラス塊２２の上側に天板２０を載置する。このとき、石英ガラス塊２２を成形空間２６のほぼ中央部に位置させる。さらに、図１に示すように、このガラス成形型１５を石英ガラス塊２２ごと真空チャンバー１１内に収容し、天板２０の上側にシリンダロッド２１を接続した後、真空チャンバー１１内に不活性ガス（例えば、窒素やアルゴンなど）を大気圧程度に達するまで導入して充満させる。
【００２７】
次いで、石英ガラス加熱工程に移行し、カーボンヒータ１３により、成形空間２６内の石英ガラス塊２２を加熱して軟化点以上（例えば、１７５０℃）に昇温させる。
【００２８】
次に、石英ガラス加熱加圧工程に移行し、シリンダロッド２１で天板２０を底板１７側へ下降させる。すると、石英ガラス塊２２は、成形空間２６内において、天板２０および底板１７によって上下方向に加熱加圧されるため、高さが低くなると同時に横幅が広がるような形で、ほぼ円形断面を維持しながら塑性変形していく。
【００２９】
そして、図３（ｂ）に示すように、石英ガラス塊２２の周縁部の一部がスペーサ２３に接触した後は、石英ガラス塊２２は、側板２７によって変形領域を制限される形で整形されるため、円形断面から正方形に近い断面形状に変わっていく。
【００３０】
その後、天板２０がさらに下降すると、図３（ｃ）に示すように、石英ガラス塊２２がスペーサ２３の両端部に達するため、スペーサ２３の両端部が石英ガラス塊２２に押圧される形で成形空間２６の外側に弾性変形して反り、スペーサ２３の両端部に弓形のガラス誘導面２３ａが形成される。この「弓形」とは、弓のように弧をなして曲がった形を意味し、スペーサ２３のガラス誘導面２３ａが弓形に形成されるのは、スペーサ２３の両端部（側板本体１８から突き出した部分）が石英ガラス塊２２からほぼ等分布荷重を受けるためである。その結果、石英ガラス塊２２は、スペーサ２３のガラス誘導面２３ａに沿って成形空間２６の外側へ膨らむため、伸び不足の発生が阻止される。また、互いに隣接する側板２７同士のスペーサ２３が互いに離れて、成形空間２６の内外を連通する開口部２８が形成される。そのため、成形空間２６内に残留している不活性ガス、つまり残留ガスを開口部２８から成形空間２６外へ放出することができる。その結果、石英ガラス塊２２の伸び不足や凹みの発生などの不良が生じる不都合を回避することができる。なお、この時点では、石英ガラス塊２２は、成形空間２６の頂点Ｐに達していない。
【００３１】
その後、天板２０がさらに下降すると、図３（ｄ）に示すように、石英ガラス塊２２が開口部２８に向けて進行し、成形空間２６の頂点Ｐを越える。このとき、天板２０は、図２に一点鎖線で示すように、最下点に達しており、石英ガラス塊２２は、スペーサ２３の内面の下半分に接触している。この時点で、天板２０の下降を停止する。すると、石英ガラス塊２２は、図３（ｄ）に示すように、ガラス成形型１５の成形空間２６に忠実な角部が再現され、ここでガラス成形体２４となる。
【００３２】
次いで、石英ガラス冷却工程に移行し、ガラス成形体２４をガラス成形型１５内で常温まで冷却した後、真空チャンバー１１からガラス成形型１５を取り出し、ガラス成形型１５を分解してガラス成形体２４を取り出す。このとき、スペーサ２３の内面には離型材が塗布されているので、ガラス成形体２４を容易に取り出すことができる。
【００３３】
最後に、石英ガラス仕上げ加工工程に移行し、ガラス成形体２４の４つの側面を研削して、ガラス成形体２４を正確な正方形板状に仕上げる。すると、特に角部の形状精度が高く、明確な稜線を有する直方体状（四角柱形）のガラス成形体２４が得られる。このとき、ガラス成形体２４は、上述したとおり、ガラス成形型１５に忠実な角部が再現されているので、研削によって除去する量（加工しろ）を大幅に削減することができる。したがって、元の石英ガラス塊２２の重量を減らすとともに、加工時間を短縮することが可能となる。そのため、ガラス成形体２４の製造コストを低減することができる。
【００３４】
ここで、ガラス成形体２４の製造が終了する。
【００３５】
また、このようにしてガラス成形体２４の製造を繰り返すと、スペーサ２３は、高温高圧の石英ガラス塊２２に直接接触する内面が劣化するが、このスペーサ２３は着脱自在となっているため、スペーサ２３を上下反転させて使用することにより、スペーサ２３の寿命を２倍に延ばすことができる。また、スペーサ２３を裏返して使用することにより、スペーサ２３の寿命をさらに２倍に延ばすことができる。これらの結果、スペーサ２３の寿命を４倍に延ばすことが可能となる。そして、いよいよスペーサ２３の寿命が尽きても、このスペーサ２３を交換するだけでガラス成形型１５の継続使用が可能となるので、ガラス成形型１５のランニングコストを抑制することができる。
［発明の実施の形態２］
【００３６】
図４には、本発明の実施の形態２を示す。
【００３７】
上述した実施の形態１では、板状のスペーサ２３の両端部が石英ガラス塊２２に押圧されることにより、スペーサ２３の両端部に弓形のガラス誘導面２３ａが形成される場合について説明したが、この実施の形態２に係るガラス成形型１５では、図４に示すように、最初（石英ガラス塊２２に押圧される前）から、スペーサ２３の両端部に弓形のガラス誘導面２３ａが形成されている。その他の構成については、上述した実施の形態１と同様であるので、同一の部材については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３８】
このガラス成形型１５においても、上述した実施の形態１と同様、石英ガラス塊２２の成形終期に、石英ガラス塊２２は、スペーサ２３のガラス誘導面２３ａに沿って成形空間２６の外側へ膨らむため、伸び不足の発生が阻止されることから、特に角部の形状精度が高く、明確な稜線を有する直方体状のガラス成形体２４が得られるとともに、成形空間２６内の残留ガスを開口部２８から成形空間２６外へ放出することができるため、石英ガラス塊２２の伸び不足や凹みの発生などの不良が生じる不都合を回避することができる。
【００３９】
これに加えて、このガラス成形型１５では、ガラスの粘度や成形圧力が低く、スペーサ２３の両端部が変形する程度の押圧力が発生しない場合においても、上述した実施の形態１と同様の効果が得られるという利点がある。
［発明の実施の形態３］
【００４０】
図５には、本発明の実施の形態３を示す。
【００４１】
上述した実施の形態２では、側板本体１８とスペーサ２３とを具備した側板２７を有するガラス成形型１５について説明したが、この実施の形態３に係るガラス成形型１５では、図５に示すように、ガラス誘導面２７ａが形成された一体物の側板２７を有している。その他の構成については、上述した実施の形態２と同様であるので、同一の部材については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００４２】
このガラス成形型１５においても、上述した実施の形態１と同様、石英ガラス塊２２の成形終期に、石英ガラス塊２２は、側板２７のガラス誘導面２７ａに沿って成形空間２６の外側へ膨らむため、伸び不足の発生が阻止されることから、特に角部の形状精度が高く、明確な稜線を有する直方体状のガラス成形体２４が得られるとともに、成形空間２６内の残留ガスを開口部２８から成形空間２６外へ放出することができるため、石英ガラス塊２２の伸び不足や凹みの発生などの不良が生じる不都合を回避することができる。
【００４３】
これに加えて、このガラス成形型１５では、ガラス誘導面２７ａの強度が増すため、成形圧力を高めてもガラス成形型１５が破損しにくいという利点がある。
［発明のその他の実施の形態］
【００４４】
なお、上述した実施の形態１〜３では、成形空間２６の角部が直角（９０°）である場合について説明したが、成形空間２６の角部が鋭角（９０°未満の角度）の場合（例えば、成形空間２６が正三角柱状である場合）にも、成形空間２６の角部が鈍角（９０°より大きい角度）の場合（例えば、成形空間２６が正六角柱状である場合）にも、本発明を同様に適用することができる。特に、成形空間２６の角部が鋭角の場合、従来法では、溶融した石英ガラス塊２２がガラス成形型１５の角部まで流れ込みにくいのに対して、本発明では、ガラス成形型１５の角部まで流れ込みやすいので、上述した本発明の効果が顕著となる。
【００４５】
また、上述した実施の形態１〜３では、石英ガラス塊２２が円柱状である場合について説明したが、石英ガラス塊２２の形状は、円柱状に限るわけではなく、任意の形状で構わない。
【００４６】
さらに、上述した実施の形態１〜３では、成形空間２６が直方体状である場合について説明したが、成形空間２６は、多角柱形である限り、直方体状以外の形状（例えば、六角柱形、八角柱形など）であってもよい。
【実施例】
【００４７】
以下、本発明の実施例について説明する。
［実施例１］
【００４８】
直径５３０ｍｍ、高さ３８８ｍｍの円柱形状に加工した石英ガラスインゴットを、四角形状を有する底板の上面に一旦置き、前記石英ガラスインゴットの側面から前記底板の各辺までの距離を測定し、前記石英ガラスインゴットの中心が前記底板の中央に来るように調整した。その後、側板本体、スペーサを図３に示したように設置し、四角柱形の成形空間を作った。使用した前記スペーサは厚さ１５ｍｍ、高さ１００ｍｍであり、前記側板本体からの前記スペーサの突き出し量は成形荷重からの撓み量を算出し、２００ｍｍとした。最後に、前記成形空間に収まる形状を持つ天板を石英ガラスインゴットの上面に置き、実施の形態１で説明した構造を有するガラス成形装置の内部にガラス成形型を設置した。その後、１７５０℃まで前記ガラス成形装置の内部を加熱し、油圧シリンダにより最大６トンの荷重を与えながら約６０分間加圧し、前記石英ガラスインゴットの厚さが３０ｍｍになるまで成形した。また、使用するガラス成形型は、高温での加圧に耐えられるよう、グラファイト製とした。
【００４９】
加圧後、常温まで冷却し、前記ガラス成形装置から取り出した。成形された石英ガラス板の角部形状を評価すべく、図６に示すように、成形後の石英ガラス板形状の角部輪郭に這わせて、直角定規２５を押し当て、直角定規２５の角部から成形後の石英ガラス板の角部までの最短距離Ａを測定した。今回は四角形状であったため、４つの角部すべてを測定したところ、最小距離が１ｍｍ、最大距離が３ｍｍであった。
【００５０】
なお、側板本体からのスペーサの突き出し量Ｌは、突き出し部分を片持ち梁とみなし、スペーサが石英ガラス塊から等分布荷重を受けるものとして、成形の最終段階におけるスペーサ先端の撓み量ｖｍａｘが１ｍｍとなるように、数１に示す式によって決定した。
【数１】
2010195603.tif 000003
【００５１】
ここで、ｗは成形の最終段階におけるスペーサの単位長さ当りの荷重、Ｅはスペーサ材料のヤング率、Ｉはスペーサの断面形状によって決まる断面２次モーメントであり、実施例１においては、ｗ＝１．４７×１０３Ｎ／ｍ、Ｅ＝１０．８ＧＰａ、Ｉ＝２．８１×１０−８ｍ４であった。
［実施例２］
【００５２】
直径５６７ｍｍ、高さ３９５ｍｍの円柱形状に加工した石英ガラスインゴットを、四角形状を有する底板の上面に一旦置き、実施例１と同様に前記石英ガラスインゴットをガラス成形型に設置し、実施例１と同じ工程でガラス成形装置にて加熱、加圧、冷却させた。冷却後、取り出し、実施例１と同様に成形後の石英ガラス板の角部に直角定規２５を押し当て、直角定規２５の角部から成形後の石英ガラス板の角部までの最短距離Ａを測定した。４つの角部すべてを測定したところ、最小距離が１．５ｍｍ、最大距離が３ｍｍであった。
［比較例１］
【００５３】
直径５４０ｍｍ、高さ３７４ｍｍの円柱状に加工した石英ガラスインゴットを、四角形状を有する底板の上面に一旦置き、実施例１、２と同様に、前記石英ガラスインゴットをガラス成形型に設置し、実施例１および実施例２と同じ工程でガラス成形装置にて加熱、加圧、冷却させた。冷却後、取り出し、実施例１および実施例２と同様に直角定規２５を使用し、直角定規２５の角部から成形後の石英ガラス板の角部までの最短距離Ａを測定した。４つの角部すべてを測定したところ、最小距離が７．０ｍｍ、最大距離が１３．０ｍｍであった。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、大型の液晶用マスク、半導体用マスク等のレチクル（フォトマスク）用基板、結像光学系の大型のレンズ材料など各種の板ガラスを成形する際に広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施の形態１に係るガラス成形型が組み込まれたガラス成形装置の断面図である。
【図２】同実施の形態１に係るガラス成形型の断面図である。
【図３】同実施の形態１に係るガラス成形型の角部の変形具合を示す平面図であって、（ａ）は成形開始前の状態図、（ｂ）は成形途中の状態図、（ｃ）は成形終了直前の状態図、（ｄ）は成形終了時の状態図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係るガラス成形型の平面図である。
【図５】本発明の実施の形態３に係るガラス成形型の平面図である。
【図６】石英ガラスの成形後における角部形状の測定方法を示す平面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０……ガラス成形装置
１１……真空チャンバー
１２……断熱材
１３……カーボンヒータ
１４……型支持台
１５……ガラス成形型
１６……台板
１７……底板
１８……側板本体
１９……側板ガイド
２０……天板
２１……シリンダロッド
２２……石英ガラス塊
２３……スペーサ
２３ａ……ガラス誘導面
２４……ガラス成形体
２５……直角定規
２６……成形空間
２７……側板
２７ａ……ガラス誘導面
２８……開口部
Ａ……最短距離
Ｐ……成形空間の頂点
【図１】
2010195603.tif 000004
【図２】
2010195603.tif 000005
【図３】
2010195603.tif 000006
【図４】
2010195603.tif 000007
【図５】
2010195603.tif 000008
【図６】
2010195603.tif 000009