(57)【要約】  表裏２つの主表面と、４つの端面とで構成される薄板であるマスクブランク用基板に、端面および主表面の間に面取り面を設ける。主表面は、一辺の長さが５００ｍｍ以上とする。また、端面に、隣接する端面が接する角部から主表面の辺方向に所定長さ（辺Ｌ４の長さ）の範囲の領域である２つの角部側領域と、その２つの角部側領域に挟まれる中央側領域とを設ける。そして、角部側領域の端面を表面粗さＲａを０．５ｎｍ以下の鏡面とし、中央側領域を粗面とする。
2010092937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表裏２つの主表面と、４つの端面とで構成される薄板であり、前記端面および前記主表面の間に面取り面を有するマスクブランク用基板において、前記主表面は、一辺の長さが５００ｍｍ以上であり、前記端面は、隣接する端面が接する角部から主表面側の辺方向に所定長さの範囲の領域である２つの角部側領域と、当該２つの角部側領域に挟まれる中央側領域とからなり、前記角部側領域の端面の表面粗さＲａが０．５ｎｍ以下の鏡面であり、前記中央側領域が粗面であることを特徴とするマスクブランク用基板。
【請求項２】
前記中央側領域は、表面粗さＲａが５０ｎｍ以上の粗面であることを特徴とする請求項１に記載のマスクブランク用基板。
【請求項３】
前記所定長さは、１００ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１または２に記載のマスクブランク用基板。
【請求項４】
前記主表面の一辺の長さが１０００ｍｍ以上であり、前記所定長さが１５０ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１または２に記載のマスクブランク用基板。
【請求項５】
前記中央側領域は、基板を運搬するときに把持される領域を含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のマスクブランク用基板。
【請求項６】
フラットパネルディスプレイのフォトマスクブランクを製造する際に用いられることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のマスクブランク用基板。
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載のマスクブランク用基板の主表面に、薄膜を有することを特徴とするマスクブランク。
【請求項８】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載のマスクブランク用基板の主表面に、薄膜パターンを有することを特徴とするフォトマスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスクブランク用基板に関し、特にＦＰＤデバイスを製造するための大型マスクブランク用基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子デバイス、特に半導体素子や液晶モニター用のカラーフィルターあるいはＴＦＴ素子等は、ＩＴ技術の急速な発達に伴い、より一層の微細化が要求されている。このような微細加工技術を支える技術の一つが、転写マスクと呼ばれるフォトマスクを用いたリソグラフィー技術である。このリソグラフィー技術においては、露光用光源の電磁波乃至光波をフォトマスクを通してレジスト膜付きシリコンウエハー等に露光することにより、シリコンウエハー上に微細なパターンを形成している。このフォトマスクは通常、透光性基板上に遮光性膜等の薄膜を形成したマスクブランクにリソグラフィー技術を用いて前記薄膜をパターニングすることにより転写パターンとなる薄膜パターンを形成して製造される。【０００３】
ところで、パターンの微細化を達成するためには、フォトマスクを製造するための原版となるマスクブランクの品質の向上も極めて重要である。半導体用のフォトマスクでは、基板の主表面を鏡面研磨するとともに、基板の主表面の周縁に形成された端面についても所定の鏡面となるように研磨を施していた。しかしながら、液晶ディスプレイ、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ、プラズマパネルディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ：Flat Panel Display）の大型フォトマスクにおいては、開発当初は端面を鏡面にする要求はなく、端面は粗面のままであった。このように、端面が粗面の場合、端面に付着した研磨剤やガラス成分等の汚れが洗浄では除去しきれず、洗浄後にそこから剥離して基板の主表面や主表面上に形成された薄膜やレジスト膜に付着してしまい、パーティクルの発生要因となってしまっており、それが歩留りの低下要因となっていた。【０００４】
図４は、大型マスクブランク用基板を示す斜視図である。この大型マスクブランク用基板１０は、表裏２つの主表面１１と４つの端面Ｔとを有している。上述した歩留まりの悪化を引き起こすという問題を解決するために、大型マスクブランク用基板１０の端面Ｔを鏡面にすることが考えられる。【０００５】
しかしながら、大型マスクブランク用基板１０については開発当初、大型マスクブランク用基板１０の取り扱いを機械化することが難しかったため、人手で端面Ｔを挟むように持ったりすることが行われていた。この場合、端面Ｔをハンドリングする際、ハンドリング用手袋と大型マスクブランク用基板１０間で滑ってしまい、大型マスクブランク用基板１０を持つことができないという問題があった。【０００６】
上記の問題を解決するために、露光用大型基板において、例えば端面を基板が濡れた状態で人が把持する際に滑り落ちないような面粗さとすること、具体的には端面の表面粗さＲａを０．０５〜０．４μｍ程度にすること（特開２００５−３７５８０号公報（特許文献１））または、端面の表面粗さＲａを例えば０．０３〜０．３μｍにすること（特開２００５−３００５６６号公報（特許文献２））が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−３７５８０号公報
【特許文献２】特開２００５−３００５６６号公報（特許第３９３４１１５号公報）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１、２記載の露光用大型基板においては、それらの出願当時、ＦＰＤ用等の大型フォトマスクは、転写パターン線幅が比較的広く、マスクブランクに微小のパーティクルが付着することに起因する悪影響よりも、上記のそのほかの問題の方が重要であった。
しかし、その後、大型フォトマスクにおいても転写パターン線幅の微細化が進み、パーティクルの影響は無視し難くなってきている。また、ＦＰＤ等の大型化やＦＰＤ製造の効率化に伴い、マスクブランクの大型化が進んできている。それに伴い、従来の端面全周を粗面研磨する（鏡面研磨しない）場合や端面Ｔの表面粗さＲａを０．０３〜０．４μｍ程度にする場合（特許文献１、２）、以前よりも基板研磨時の端面からのガラスチップの発生が増大してきており、問題となっていた。【０００９】
本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、研磨の際の端面からのガラスチップや研磨剤残留物等のパーティクルの発生、及びそれに伴う表面欠陥発生率を低く抑えることができるマスクブランク用基板を提供することを目的とする。【００１０】
本発明者らは、以下のことを解明した。図５Ａ〜図５Ｃは、ガラスチップの発生を説明するための図であり、図５Ａは主表面の研磨時（主表面右回転）の状態を示す上面図、図５Ｂは主表面の研磨時（主表面左回転）の状態を示す上面図、図５Ｃは主表面の研磨時における端面及びキャリアの側面図である。同図に示すように、基板１０はキャリア３１の基板保持部３１ａで保持された状態で、キャリア３１が回転基板の中心と同軸で回転し、基板保持部３１ａの側壁が端面Ｔを押すことで、基板１０は上下定盤上を回転する。また、基板１０の表裏両方の主表面１１を研磨するために研磨面３４を有する上定盤３２と研磨面３５を有する下定盤３３との間に所定の圧力が掛かる様にして挟まれている。摩擦力の高い２つの研磨面に挟まれて加圧された状態の基板１０をキャリア３１の基板保持部３１の側壁で端面Ｔを押すことから、端面Ｔには大きな力が掛かることになる。しかも、基板１０の中心を軸に回転させることから、端面Ｔの全面に等しく力が掛かるのではなく、基板対称線１１ａから回転進行方向側の半分の領域、たとえば、図５Ａのように基板１０を時計回りに回転させる場合は、端面Ｔの領域Ｔ１にほとんどの力が加わる。そして、同じ領域Ｔ１内でも基板対称線１１ａから端面同士が接する角部Ｐ近傍に向かって、掛かる力が増大していく荷重分布になる。また、基板１０を反時計回りに回転させる場合は、図５Ｂに示すように、今度は端面Ｔの領域Ｔ２で同様の傾向の荷重分布になる。同じ基板１０の研磨は、時計回りと反時計回りでの両方の研磨を行うので、領域Ｔ１、Ｔ２ともに荷重が加わる。このため、基板１０の主表面１１の研磨中は、領域Ｔ１と領域Ｔ２の角部Ｐから所定長さの領域（すなわち、各端面Ｔの基板の角部Ｐから主表面の辺方向に所定長さの領域）には、非常に強い力が加わることになる。さらに、主表面１１を研磨するために上定盤３２、下定盤３３ともに同軸で回転している。上下定盤３２，３３の回転方向と、基板１０の回転方向が異なる方向の場合、加圧された状態で接触している摩擦力の高い研磨面３４，３５の回転方向に抗して基板１０を回転させることから、領域Ｔ１と領域Ｔ２の角部Ｐから所定長さの領域には、より強い力が加わることになる。【００１１】
大型マスクブランク用基板１０における主表面１１の両面研磨の場合でも、上定盤３２と下定盤３３とで基板１０に掛ける単位面積当たりの圧力は、ＬＳＩマスクブランク用ガラス基板の主表面の両面研磨の場合と同程度の圧力を加える。つまり、大型マスクブランク用基板１０の方がはるかに主表面１１の面積が大きいので、掛かる荷重も非常に大きくなる。一方、端面の主表面側（長辺側）の長さと、厚さ（短辺側の長さ）との比率は、ＬＳＩ基板に比べて、大型マスクブランク用基板１０の方が大きい。つまり、大型マスクブランク用基板１０の方が、主表面に対する端面の面積比率が小さく、ＬＳＩマスクブランク用基板よりも大きな力が加わってしまうことになる。この主表面に対する端面の面積比率は、サイズが大きくなっても厚さはさほど厚くならないことから、より顕著になる。【００１２】
ガラスチップは、従来の端面全周を粗面研磨する（鏡面研磨しない）場合や表面粗さＲａを０．０３〜０．４μｍ程度にする場合（特許文献１、２）の場合の端面Ｔに強い力が加わると、表面の微小な凸部が剥がれることで発生する。これらの検証から、本発明者らは、大型マスクブランク用基板のサイズの大型化が進んだことにより、両面研磨時における、キャリア３１の基板保持部３１ａの側壁に押されることによる各端面Ｔの基板の角部Ｐから主表面の辺方向に所定長さの領域に掛かる力が増大し続けることにより、ガラスチップの発生率も増大しているという結論にいたった。また、端面Ｔの中央側領域については、基板の粗面とすることによるガラスチップの発生率に、基板のサイズの大型化はほとんど影響を与えないという結論に至った。そして、本発明者らは、各端面Ｔの中央側領域の一部を粗面とし、基板の角部Ｐから主表面の辺方向に所定長さの領域を表面粗さ０．５ｎｍ以下の鏡面とすることで、ガラスチップの発生を抑制し、それに伴う基板主表面の表面欠陥（キズ）の発生率を大幅に抑えることができることを見出した。【００１３】
本発明において、少なくとも、端面Ｔの４隅側付近の角部側領域に対して本願所定の鏡面研磨を行い、端面Ｔの中央側の中央側領域に対して粗面研磨を行うことには、以下の２つの理由がある。
（１）端面Ｔの全面を鏡面研磨することができない大型マスクブランク用基板１０に対して、ガラスチップの発生や研磨剤残留物の発塵を抑制し、表面欠陥対策または発塵対策を行うこと。
（２）基板の加工時間を短縮すること。
端面Ｔの全面を鏡面研磨する場合に比べて、端面研磨の加工時間を短縮することができる。その結果、加工におけるコストダウンが実現できる。【００１４】
大型マスクブランクの製造工程においては、基板の端面Ｔに本願所定の鏡面研磨を施した後に主表面１１の研磨工程へ投入することにより、ガラスチップの発生及びそれに伴う表面欠陥発生率を低く抑えることができるという効果が得られる。また、研磨残留物等のパーティクルの発生を低減することができる効果も得られる。発明者らによる試験の結果、基板保持の研磨キャリアに強く当たる部分である基板の４隅付近のみを本願所定の鏡面研磨することによって、その効果を十分に得られることが確認できた。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は以下の構成を有する。
（構成１）  表裏２つの主表面と、４つの端面とで構成される薄板であり、前記端面および前記主表面の間に面取り面を有するマスクブランク用基板において、
前記主表面は、一辺の長さが５００ｍｍ以上であり、
前記端面は、隣接する端面が接する角部から主表面側の辺方向に所定長さの範囲の領域である２つの角部側領域と、当該２つの角部側領域に挟まれる中央側領域とからなり、
前記角部側領域の端面の表面粗さＲａが０．５ｎｍ以下の鏡面であり、
前記中央側領域が粗面であることを特徴とするマスクブランク用基板。
（構成２）  前記中央側領域は、表面粗さＲａが５０ｎｍ以上の粗面であることを特徴とする構成１記載のマスクブランク用基板。
（構成３）  前記所定長さは、１００ｍｍ以上であることを特徴とする構成１または２に記載のマスクブランク用基板。
（構成４）  前記主表面の一辺の長さが１０００ｍｍ以上であり、前記所定長さが１５０ｍｍ以上であることを特徴とする構成１または２に記載のマスクブランク用基板。
（構成５）  前記中央側領域は、基板を運搬するときに把持される領域を含むことを特徴とする構成１乃至４のいずれかに記載のマスクブランク用基板。
（構成６）  フラットパネルディスプレイのフォトマスクブランクを製造する際に用いられることを特徴とする構成１乃至４のいずれかに記載のマスクブランク用基板。
（構成７）  構成１乃至５のいずれかに記載のマスクブランク用基板の主表面に、薄膜を有することを特徴とするマスクブランク。
（構成８）  構成１乃至５のいずれかに記載のマスクブランク用基板の主表面に、薄膜パターンを有することを特徴とするフォトマスク。【００１６】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のマスクブランク用基板は、表裏２つの主表面と、４つの端面とで構成される薄板であり、前記端面および前記主表面の間に面取り面を有するマスクブランク用基板において、
前記主表面は、一辺の長さが５００ｍｍ以上であり、
前記端面は、隣接する端面同士が接する角部から主表面の辺方向に所定長さの範囲の領域である２つの角部側領域と、当該２つの角部側領域に挟まれる中央側領域とからなり、
前記角部側領域の端面の表面粗さＲａが０．５ｎｍ以下の鏡面であり、
前記中央側領域が粗面であることを特徴とする（構成１）。【００１７】
本発明のマスクブランク用基板は、表裏２つの主表面と、４つの端面とで構成される薄板であり、また端面および主表面の間に面取り面を有する（構成１）。
例えば、本発明では、図１Ｃに示すように、表裏２つの主表面１１と、４つの端面Ｔとで構成される薄板であり、また端面Ｔおよび主表面１１の間に面取り面Ｃを有する。【００１８】
また、本発明のマスクブランク用基板において、主表面１１は、一辺の長さが５００ｍｍ以上である（構成１）。
例えば、本発明では、図１Ｂに示すように、短辺Ｌ２の長さが５００ｍｍ以上である。【００１９】
また、本発明のマスクブランク用基板において、端面は、端面同士が接する角部から主表面の辺方向に所定長さの範囲の角部側領域と、両角部側領域に挟まれる中央側領域とからなる（構成１）。
例えば、本発明では、図１Ａに示すように、端面Ｔは、端面Ｔ同士が接する角部から主表面１１の長辺Ｌ１方向に所定長さ（辺Ｌ４の長さ）の範囲の角部側領域１３と、両角部側領域１３に挟まれる中央側領域１４とからなる。【００２０】
また、本発明のマスクブランク用基板において、角部側領域の端面の表面粗さＲａが０．５ｎｍ以下の鏡面である（構成１）。
例えば、本発明では、図１Ａに示すように、角部側領域１３の端面Ｔの表面粗さＲａが０．５ｎｍ以下の鏡面である。なお、角部側領域の端面Ｔの表面粗さＲａは、０．３ｎｍ以下とすると、パーティクルの発生率をより低減でき、より好ましい。【００２１】
また、本発明のマスクブランク用基板において、中央側領域が粗面である（構成１）。
例えば、本発明では、図１Ａに示すように、中央側領域１４が粗面である。【００２２】
このように、本発明では、特定のサイズ（一辺の長さが５００ｍｍ以上）のマスクブランク用基板において、４つの端面の角部側領域を鏡面とし、４つの端面の中央側領域を粗面とした。これは、ハンドリング、ガラスチップの問題をすべて解決するためである。すなわち、中央側領域の一部領域が粗面となっているため、ハンドリングの問題を解決することができる。また、キャリア３１の基板保持部３１ａの側壁から受ける力が大きい角部側領域が鏡面となっているため、ガラスチップの問題も解決することができる。【００２３】
また、本発明のマスクブランク用基板において、中央側領域は、表面粗さＲａが５０ｎｍ以上の粗面であることが好ましい（構成２）。これは、ハンドリングの問題をより効果的に解決できるためである。なお、粗面とする中央側領域の表面粗さＲａの上限としては、４００ｎｍとすることが望ましい。表面粗さＲａで４００ｎｍよりも粗くするとパーティクルの発生率の問題が顕著になる。また、粗面とする中央側領域を表面粗さＲａで３００ｎｍ以下とするとよりパーティクルの発生率の低減が図れ、さらに表面粗さＲａで２００ｎｍ以下であると最適である。【００２４】
また、本発明のマスクブランク用基板において、所定長さは、１００ｍｍ以上であることが好ましい（構成３）。これは、ガラスチップの問題をより効果的に解決できるためである。【００２５】
また、本発明のマスクブランク用基板において、主表面の一辺の長さが１０００ｍｍ以上であり、前記所定長さが１５０ｍｍ以上であることが好ましい（構成４）。これは、主表面の一辺の長さが１０００ｍｍ以上の場合においては、キャリア３１の基板保持部３１ａの側壁から受ける力が大きい領域は広くなり、所定長さが１５０ｍｍ以上であると、ハンドリング、ガラスチップの問題をより効果的に解決できるためである。なお、所定長さを２００ｍｍ以上とすると、ガラスチップやパーティクルの発生率をより低減でき、好ましい。また、ハンドリング上の問題や基板検出の問題がないのであれば、所定長さを３００ｍｍ以上とすると、ガラスチップやパーティクルの発生率をさらに低減でき、最適である。【００２６】
また、本発明のマスクブランク用基板において、中央側領域は、基板を運搬するときに把持される領域を含むことが好ましい（構成５）。これは、中央側領域が基板を運搬するときに把持される領域を含むと、ハンドリングの問題をより効果的に解決できるためである。
さらに、大型マスクブランクの欠陥検査装置、大型マスクに形成された転写パターンを検査するマスク検査装置、マスクブランクに形成されたレジスト膜に転写パターンを露光描画する露光描画装置、露光装置などにおいては、ステージ上の大型マスクブランクや大型マスクの有無を端面Ｔに光を当てて検出する場合がある。このような場合、中央側領域を粗面にしておくことは有効である。【００２７】
また、本発明のマスクブランク用基板は、フラットパネルディスプレイのフォトマスクブランクを製造する際に用いられるようにしてもよい（構成６）。【００２８】
また、本発明のマスクブランク用基板においては、主表面に、薄膜を有するようにしてもよい（構成７）。【００２９】
また、本発明のマスクブランク用基板は、主表面に、薄膜パターンを有するようにしてもよい（構成８）。
【発明の効果】
【００３０】
本発明に係るマスクブランク用基板においては、基板主表面の研磨工程時に、端面の中でも非常に大きな力が掛かる基板の４隅付近の角部領域を鏡面研磨することで、ガラスチップの発生率を大幅に低減し、表面欠陥発生率を低く抑えることができ、かつ、基板主表面の研磨工程時に、比較的力の掛かり具合の小さい基板の中央側領域を粗面とすることで、ハンドリング時等の取扱いが容易なマスクブランク用基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１Ａ】本発明に係るマスクブランク用基板の構造を示す側面図である。
【図１Ｂ】本発明に係るマスクブランク用基板の構造を示す上面図である。
【図１Ｃ】本発明に係るマスクブランク用基板の構造を示す側面の部分拡大図である。
【図２】端面を鏡面研磨する方法を説明するための図である。
【図３Ａ】本発明に係る主表面の研磨工程の概略を説明するための上面図である。
【図３Ｂ】本発明に係る主表面の研磨工程の概略を説明するための側面図である。
【図４】大型マスクブランク用基板を示す斜視図である。
【図５Ａ】ガラスチップの発生を説明するための図であり、主表面の研磨時（主表面右回転）の状態を示す上面図である。
【図５Ｂ】ガラスチップの発生を説明するための図であり、主表面の研磨時（主表面左回転）の状態を示す上面図である。
【図５Ｃ】ガラスチップの発生を説明するための図であり、主表面の研磨時における端面及びキャリアの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
（実施の形態１）
最初に、図１Ａ〜図１Ｃ、図２を用いて、本発明に係るマスクブランク用基板の構造について説明する。図１は本発明に係るマスクブランク用基板の構造を示す図であり、図１Ａはマスクブランク用基板の側面図、図１Ｂは上面図、図１Ｃは側面の部分拡大図である。図１Ｃに示すように、本実施の形態に係るマスクブランク用基板１０は、表裏２つの主表面１１と、４つの端面Ｔとで構成される薄板であり、端面Ｔおよび主表面１１の間に面取り面Ｃを有する。図１Ｂに示すように、主表面１１は、一対の長辺Ｌ１（長辺Ｌ１の長さ：８００ｍｍ）と一対の短辺Ｌ２（短辺Ｌ２の長さ：５００ｍｍ）とを有する略矩形状である。図１Ａ、図１Ｃに示すように、端面Ｔは、端面同士が接する角部から主表面１１の辺方向に１００ｍｍ（辺Ｌ４の長さ：所定長さ）の範囲の角部側領域１３と、両角部側領域１３に挟まれる中央側領域１４とからなり、角部側領域１３の端面Ｔは表面粗さＲａが０．１ｎｍの鏡面であり、中央側領域１４は粗面である。
【００３３】
また、このマスクブランク用基板１０の側面１２は、面取り面Ｃと、両面取り面Ｃに挟まれる端面Ｔとを有する。また、端面Ｔは、一対の長辺（長辺Ｌ１または短辺Ｌ２）と一対の短辺Ｌ３（短辺Ｌ３の長さ：８．２ｍｍとを有する略矩形状である。なお、中央側領域１４は、基板を運搬するときに把持される領域とした。この状態を基板の上面から見ると、図１Ｂに示すように、基板の４つのコーナー部分（角部側領域１３に対応する部分）のみが鏡面研磨されていることになる。なお、中央側領域１４は表面粗さＲａが５０ｎｍの粗面とし、側面１２の長さ（基板の厚さ）は１０ｍｍとした。
【００３４】
本発明において、大型マスクブランク用基板１０とは、矩形基板または正方形基板の一辺（好ましくは各辺が）が５００ｍｍ以上のものをいう。大型マスクブランク用基板１０には、現状では、短辺Ｌ２×長辺Ｌ１が５００ｍｍ×８００ｍｍ〜２１４０ｍｍ×２４６０ｍｍの範囲で様々なサイズがあり、厚さ（側面１２の長さ）が１０〜１５ｍｍである。特に、基板の長辺Ｌ１の大きさが８００ｍｍ以上であると、端面の角部側領域に掛かる力が相当大きくなり、さらに１２００ｍｍ以上であると端面の角部側領域に掛かる力は非常に大きくなり、本願発明を適用することへの効果が非常に大きい。
【００３５】
また、本発明において、所定の鏡面とは表面粗さＲａが０．５ｎｍ以下の面を、所定の粗面とは表面粗さＲａが５０ｎｍ以上の面をいう。
【００３６】
上記のとおり、本実施の形態は、端面Ｔを構成する角部側領域１３を表面粗さＲａ０．１ｎｍで鏡面研磨し、中央側領域１４を表面粗さＲａ５０ｎｍで粗面研磨したマスクブランク用基板１０の一例である。
【００３７】
続いて、本実施の形態に係るマスクブランク用基板の製造方法について説明する。このマスクブランク用基板１０の製造方法における鏡面研磨工程では、端面を鏡面研磨する工程を実施した後、主表面を研磨する工程を実施する。
【００３８】
まず、図２を用いて、端面を鏡面研磨する工程について説明する。図２は、端面を鏡面研磨する方法を説明するための図である。同図に示すように、カップ型ブラシ２１を用いて角部側領域１３と（同図中、斜線部）を鏡面研磨する。これに限らず、角部側領域１３を鏡面研磨することができる研磨方法であれば、他のいかなる研磨方法を用いてもよい。
【００３９】
次に、図３Ａ、図３Ｂを用いて、主表面を鏡面研磨する工程について説明する。図３は、本発明に係る主表面の研磨工程の概略を説明するための図であり、図３Ａは上面図、図３Ｂは側面図を示している。同図に示すように、基板１０の端面Ｔをキャリア３１で保持し、基板１０を、上下に対向して設けられた上定盤３２の研磨面３４と下定盤３３の研磨面３５の間に、基板１０の両主表面１１が接するようにして挟持する。その後、上下定盤３２、３３を、上下定盤の研磨面３４、３５に対して垂直な上下定盤の垂直軸を回転軸Ｏ１、Ｏ２としてそれぞれ回転させるとともに、基板１０の自転軸Ｏ３を、下定盤の回転軸Ｏ２に対して平行に偏心し、かつ基板１０の一部が下定盤の回転軸Ｏ２上に位置するように定め、基板を、キャリア３１を回転させることで自転させる。上下定盤の研磨面３４、３５と基板の両主表面１１が互いに接触しつつ相対的に移動することにより、基板の両主表面１１は研磨される。研磨工程時に、基板１０の両主表面１１に掛かる圧力は１００ｇ／ｃｍ２とした。
【００４０】
なお、このような主表面１１の研磨工程は複数回行われてもよく、それぞれ異なった内容の主表面１１の研磨工程を行ってもよい。例えば、硬質ポリッシャからなる研磨布を研磨面３４、３５に用いて第１の研磨工程を先に行い、その後、軟質ポリッシャからなる研磨布を研磨面３４、３５に用いて第２の研磨工程を行うものであってもよい。このように、主表面１１の研磨工程を複数回繰り返すことにより、より高い平坦度を有するマスクブランク用基板１０を製造することができ好ましい。
研磨工程を終えた基板１０に対して、所定の洗浄工程を行った後、欠陥検査を行ったところ、基板主表面に表面欠陥が検出された基板の発生率が３％程度に低減でき、パーティクル検出の発生率も５％程度に低減でき、非常に高い歩留りとすることができた。
【００４１】
本実施の形態に係るマスクブランク用基板１０及びマスクブランク用基板１０の製造方法においては、端面Ｔの４隅側のみを鏡面研磨するから、ガラスチップの発生や脱落を防止することができ、またパーティクルの付着や脱落を防止することができる。その結果、マスクブランク用基板１０の研磨歩留まり、洗浄歩留まりを向上させることができる。
【００４２】
また、端面Ｔの中央側領域１４を粗面研磨することにより、以下の効果が得られる。
（１）基板の端面の鏡面研磨に掛かる加工時間を短縮することができる。
（２）人手によるハンドリングを行う場合、特に問題なく行うことができる。
【００４３】
（実施の形態２）
本実施の形態においては、長辺Ｌ１の長さを１２２０ｍｍ、短辺Ｌ２の長さを１４００ｍｍ、短辺Ｌ３の長さを１０．６ｍｍ、辺Ｌ４の長さを１５０ｍｍ、基板の厚さを１３ｍｍ、角部側領域１３の表面粗さＲａを０．０５ｎｍ、中央側領域１４の表面粗さＲａを５００ｎｍ（表面粗さＲａ５００ｎｍの表面は、目視では曇ったものとなる）、中央側領域１４は露光装置のマスクステージ５２に基板を載置したときにフォトマスクを検出するための検出光が照射される領域を含むものとした。また、ハンドリングは、人手ではなく機械を用いて行った。その他の構成、及び、マスクブランク用基板１０の製造方法については、上述した実施の形態１と同様のため、ここでは説明を省略する。
研磨工程を終えた基板１０に対して、所定の洗浄工程を行った後、欠陥検査を行ったところ、基板主表面に表面欠陥が検出された基板の発生率が３％程度に低減でき、パーティクル検出の発生率も５％程度に低減でき、非常に高い歩留りとすることができた。
【００４４】
本実施の形態に係るマスクブランク用基板１０及びマスクブランク用基板１０の製造方法においても、上述した実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００４５】
（比較例１）
本比較例においては、サイズが５００ｍｍ×８００ｍｍ、厚さが１０ｍｍのマスクブランク用基板１０の端面全面を表面粗さＲａ５０ｎｍの粗面とした。
【００４６】
その後、マスクブランク用基板１０の両主表面１１を上述した実施の形態と同様の研磨方法で鏡面研磨した。
研磨工程を終えた基板１０に対して、所定の洗浄工程を行った後、欠陥検査を行ったところ、基板主表面に表面欠陥が検出された基板の発生率が２０％程度と高く、パーティクル検出の発生率も３０％程度と高く、低い歩留りとなってしまった。
なお、ハンドリング用手袋を装着した手でハンドリングを試みたが、ハンドリング用手袋と大型マスクブランク用基板１０間で非常に滑りやすく危険であり、実用性に欠けることが判明した。
【００４７】
（比較例２）
本比較例においては、サイズが１２２０ｍｍ×１４００ｍｍ、厚さが１３ｍｍのマスクブランク用基板１０の端面全面を表面粗さＲａ１．０ｎｍの鏡面とした。
【００４８】
その後、マスクブランク用基板１０の両主表面１１を上述した実施の形態と同様の研磨方法で鏡面研磨した。
研磨工程を終えた基板１０に対して、所定の洗浄工程を行った後、欠陥検査を行ったところ、基板主表面に表面欠陥が検出された基板の発生率が３０％程度と高く、パーティクル検出の発生率も４０％程度と高く、低い歩留りとなってしまった。
なお、ハンドリング用手袋を装着した手でハンドリングを試みたが、基板１０の重量が非常に重く、ハンドリング用手袋と大型マスクブランク用基板１０間で滑ってしまい、大型マスクブランク用基板１０を持つことができなかった。
【００４９】
なお、上述した実施の形態においては、中央側領域１４の全体を粗面としたが、比較的サイズの小さな大型マスクブランク用基板でハンドリングを行うための把持する領域が特定される場合においては、中央側領域１４のそれらの特定領域を除く領域の端面Ｔも角部側領域と同程度あるいはそれ以上の表面粗さの鏡面としてもよい。さらには、機械や治具を用いたハンドリングで基板を移動させる場合であって、前記の基板検出の関係で粗面とする必要がある中央側領域１４の特定領域が予め決定しているのであれば、基板の大きさに限らず、中央側領域１４のその粗面とする必要のある領域のみを前記表面粗さの粗面とし、それ以外の中央側領域１４を角部側領域と同程度あるいはそれ以上の表面粗さの鏡面とするようにしてもよい。また、中央側領域１４において、ガラスチップの発生率や研磨剤の固着に起因するパーティクルの発生率をより低減することを狙って、中央側領域１４の基板対称線から両側の角部側領域所定距離ごとに段階的に表面粗さを小さくしていく構成としてもよい。
【００５０】
また、マスクブランク用基板１０基板の形状は、矩形に限らず、主表面１１の一辺が５００ｍｍ以上の正方形であってもよい。
【００５１】
なお、本発明は以上の実施の形態に限定されるものではなく、また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年6月30日(2010.6.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表裏２つの主表面と、４つの端面とで構成される薄板であり、前記端面および前記主表面の間に面取り面を有するマスクブランク用基板において、前記主表面は、一辺の長さが５００ｍｍ以上であり、前記端面は、隣接する端面が接する角部から主表面側の辺方向に所定長さの範囲の領域である２つの角部側領域と、当該２つの角部側領域に挟まれる中央側領域とからなり、前記角部側領域の端面の表面粗さＲａが０．５ｎｍ以下の鏡面であり、前記中央側領域が粗面であることを特徴とするマスクブランク用基板。
【請求項２】
＜従属項＞
前記中央側領域は、表面粗さＲａが５０ｎｍ以上の粗面であることを特徴とする請求項１に記載のマスクブランク用基板。
【請求項３】
前記所定長さは、１００ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１または２に記載のマスクブランク用基板。
【請求項４】
前記主表面の一辺の長さが１０００ｍｍ以上であり、前記所定長さが１５０ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１または２に記載のマスクブランク用基板。
【請求項５】
前記中央側領域は、基板を運搬するときに把持される領域を含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のマスクブランク用基板。
【請求項６】
表裏２つの主表面と、４つの端面とで構成される薄板であり、前記端面および前記主表面の間に面取り面を有するマスクブランク用基板において、前記主表面は、一辺の長さが５００ｍｍ以上であり、前記端面は、隣接する端面が接する角部から主表面側の辺方向に所定長さの範囲の領域である２つの角部側領域と、当該２つの角部側領域に挟まれる中央側領域とからなり、前記角部側領域の端面の表面粗さＲａが０．５ｎｍ以下の鏡面であり、前記中央側領域の少なくとも特定領域が粗面であることを特徴とするマスクブランク用基板。
【請求項７】
前記中央側領域の特定領域は、表面粗さＲａが５０ｎｍ以上の粗面であることを特徴とする請求項６に記載のマスクブランク用基板。
【請求項８】
前記所定長さは、１００ｍｍ以上であることを特徴とする請求項６または７に記載のマスクブランク用基板。
【請求項９】
前記主表面の一辺の長さが１０００ｍｍ以上であり、前記所定長さが１５０ｍｍ以上であることを特徴とする請求項６または７に記載のマスクブランク用基板。
【請求項１０】
前記中央側領域の特定領域は、基板を運搬するときに把持される領域を含むことを特徴とする請求項６から９のいずれか１項に記載のマスクブランク用基板。
【請求項１１】
前記中央側領域の特定領域は、基板の有無を検出するときに光が当てられる領域を含むことを特徴とする請求項６から９のいずれか１項に記載のマスクブランク用基板。
【請求項１２】
フラットパネルディスプレイのフォトマスクブランクを製造する際に用いられることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のマスクブランク用基板。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のマスクブランク用基板の主表面に、薄膜を有することを特徴とするマスクブランク。
【請求項１４】
請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のマスクブランク用基板の主表面に、薄膜パターンを有することを特徴とするフォトマスク。
【国際調査報告】
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