(57)【要約】      （修正有）【課題】  ガラス基板全面を高平坦化する加工方法を提供する。【解決手段】  ガラス基板とプラズマにより基板上に発生させたラジカルとを反応させて、反応生成物の揮発量を制御してガラス基板を平坦に加工する方法において、Ｘ−Ｙ軸の一方向は直線走査させ、プラズマの加工領域以上の幅にステップ走査させた後、逆方向に直線走査させ、直線／ステップ走査の繰返しがガラス基板のサイズを超えた後、最初に直線走査開始した位置からステップ方向に所定の間隔プラズマを移動させ、再度直線走査とプラズマの加工領域以上の幅のステップ走査とを繰返すガラス基板の加工方法であり、また、ガラス基板の外周部に、静止プラズマにより加工される領域以上の幅をもつプラズマ安定化用ガラスを設置して加工を行なう。【選択図】  図１
2006027936.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板に反応ガスを供給し、局所的に生成したプラズマによって該反応ガスのラジカルを生成し、該ガラス基板と該ラジカルとを反応させて生成する反応生成物の揮発量を、予め測定したガラス基板の表面形状のデータを基に制御する該ガラス基板の加工方法において、少なくともプラズマを静止させた際に加工される領域以上の幅をもつプラズマ安定化用ガラスを該ガラス基板の外周端部に設置して、プラズマを該表面形状に応じた速度で制御しながらガラス基板全面を走査し、エッチングすることを特徴とするガラス基板の加工法。
【請求項２】
ガラス基板の加工方法がガラス基板を平坦化させる方法であることを特徴とする請求項１に記載のガラス基板の加工方法。
【請求項３】
ガラス基板がフォトマスク用ガラス基板であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のガラス基板の加工方法。
【請求項４】
設置されたプラズマ安定化用ガラスの比誘電率が３〜５であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のガラス基板の加工方法。
【請求項５】
ガラス基板に反応ガスを供給し、局所的に生成したプラズマによって該反応ガスのラジカルを生成し、該ガラス基板と該ラジカルとを反応させて生成する反応生成物の揮発量を、予め測定したガラス基板の表面形状のデータを基に制御する該ガラス基板の加工方法において、少なくともプラズマを静止させた際に加工される領域以上の幅をもつプラズマ安定化用ガラスを該ガラス基板の外周端部に設置し、プラズマの走査速度を制御しながら、Ｘ−Ｙ軸のいずれか一方向は直線走査させ、他方の方向はプラズマの加工領域以上の幅にステップ走査させ、その後逆方向に直線走査させ、直線走査とステップ走査の繰返しがガラス基板のサイズを超えた後、最初に直線走査開始した位置からステップ方向に所定の間隔プラズマを移動させ、該位置を開始位置として、再度直線走査とプラズマの加工領域以上の幅のステップ走査を繰返し、それ以降は、１回前の直線走査開始点からステップ方向に所定の間隔プラズマを移動させ、ガラス基板全面を直線走査と所定の間隔でステップ走査を繰り返した場合と同じ回数走査させることを特徴とするガラス基板の加工方法。
【請求項６】
直線走査後、ステップ走査をへて次の逆方向への直線走査を行う際、ステップ走査をガラス基板の外周端部から、プラズマを静止させた際に加工される領域以上離れた場所にて行うことを特徴とする請求項５記載のガラス基板の加工方法。
【請求項７】
直線走査から次の逆方向への直線走査に移る際のステップ走査の間に、ガラス基板を冷却することを特徴とする請求項５または請求項６記載のガラス基板の加工方法。
【請求項８】
ガラス基板がフォトマスク用ガラス基板であることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載のガラス基板の加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に半導体製造および液晶ディスプレイ等の表示デバイス製造に用いられるフォトマスク用として好適な高平坦なガラス基板を得るための加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
集積回路素子等の高集積化や微細化の要求は年々高くなっており、回路パターンを転写する時に用いられるフォトマスク用ガラス基板の表面形状も露光精度に大きく影響し、ガラス基板表面形状に対して高い平坦性が要求される。
【０００３】
近年、半導体産業において、光源から得られる露光用光も短波長化が進み、次世代露光用光としてＥＵＶ光（Ｅｘｔｒｅｍｅ  ＵｌｔｒａＶｉｏｌｅｔ：極端紫外線光）が有望視されてきている。ここで、ＥＵＶ光とは、軟Ｘ線領域または真空紫外線領域の波長帯の光を指し、具体的には、波長が０．２〜１００ｎｍ程度の光のことを指す。この露光に用いられるマスク用ガラス基板の平坦度は、６０２５基板（１５２ｍｍ×１５２ｍｍ×６．３５ｍｍ）で、３０〜１００ｎｍが求められている。（ＳＥＭＩ規格Ｐ３７−１１０２）
この平坦度のような厳しい要求性能を、従来の水、研磨砥粒、研磨布を用いた両面研磨法等の機械研磨法で行うことは不可能に近いと考えられる。研磨面圧と相対的運動速度の均一化等の工夫により基板の平坦化を高めてきたが、従来の研磨方法では、基板全面を同時に研磨しながら平坦化するため、部分的な形状を平坦化するための制御が極めて難しい。また、傷の発生を防ぐために柔らかい研磨布を用いているため、基板外周部の加工が進み、平坦化ができない。
【０００４】
一方、シリコンウエハやＳＯＩ（シリコン・オン・インシュレータ）の加工では、局所的なエッチングを行い、表面を平坦化して、ＴＴＶ（Ｔｏｔａｌ  Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ  Ｖａｒｉａｔｉｏｎ）やＬＴＶ（Ｌｏｃａｌ  Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ  Ｖａｒｉａｔｉｏｎ）といった表面形状を改善するプラズマエッチング方法が考案されている。これは、予めウエハの厚さ分布を測定した後、その厚さ分布に応じてウエハ上のプラズマの走査速度を制御することにより、エッチングの除去量を制御し、ウエハ厚みを均一化することによって、ウエハを高平坦化する方法である。
【０００５】
このプラズマエッチング方法をガラス基板の加工に適応することが考えられるが（特許文献1参照）、その材料物性の違いから、具体的には、比誘電率、熱伝導率の違いから、ガラス基板外周部でプラズマが不安定になったり、熱がガラス基板に蓄積されることによりガラス外周部の平坦化が難しいという問題がある。
【０００６】
【特許文献１】特開平4−２４６１８４号公報（特許請求の範囲）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の機械加工方法では、高平坦なフォトマスク用ガラス基板の供給に対応できないという問題があった。また、プラズマエッチング方法を用いて、ガラス基板を加工した場合、ガラス基板の外周部でプラズマが不安定になったり、ガラス基板に熱が蓄積することにより、過剰な加工や加工不足が認められ、ガラス基板外周部では、期待したような平坦化が得られないという問題があった。
【０００８】
通常、ガラス基板としては石英ガラス基板が用いられ、プラズマの発生には高周波電源を用いるため、ガラス基板外周部の浮遊容量やインダクタンス等がインピーダンス整合される。しかしながら、精度、不純物の点から、金属あるいはセラミックス等の部材を用いてガラス基板を固定するとガラス基板外周部を加工する際、ガラス基板外周部で該インピーダンス整合がとれず、投入電力がプラズマで効率的に消費されず、加工量が加工前表面形状を基に計算し求めた所定の加工量よりも不足するという問題が起きていた。
【０００９】
また、プラズマを走査させる方法の一つとして、Ｘ−Ｙ軸のいずれか一方向は直線走査させ、他方の方向はステップ走査させ、その後逆方向に直線走査させ、さらにステップ走査するという走査を繰返し行う方法があるが、平坦化のため少しづつステップ走査を行い、逆方向に走査させるため、前に走査したプラズマの位置に大部分が重なり走査される。
【００１０】
この場合、ガラス基板はシリコンウエハと異なり、熱伝導率が２桁悪いため（シリコン：１．４９Ｗ・ｃｍ−１・℃−１、石英ガラス：０．０１３５Ｗ・ｃｍ−１・℃−１）、プラズマを逆方向に走査し始めるガラス基板外周部では熱が蓄積し、加工量が加工前表面形状を基に計算し求めた所定の加工量より大幅に増大するという問題が発生していた。
【００１１】
本発明の目的は、従来のプラズマエッチング技術が有していた欠点を解消し、これまでにない高平坦なガラス基板、特にガラス基板外周部を含めたガラス基板全面を高平坦化する加工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者等は上述のような現状に鑑み、高平坦なガラス基板を得るべく鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成するに至った。
【００１３】
すなわち、本発明は、ガラス基板に反応ガスを供給し、局所的に生成したプラズマによって該反応ガスのラジカルを生成し、該ガラス基板と該ラジカルとを反応させて生成する反応生成物の揮発量を、予め測定したガラス基板の表面形状のデータを基に制御する該ガラス基板の加工方法において、少なくともプラズマを静止させた際に加工される領域以上の幅を有するプラズマ安定化用ガラスを該ガラス基板の外周端部に設置、好ましくは、ガラス基板側面とプラズマ安定化用ガラス側面が接するように設置して、プラズマを該表面形状に応じた速度で制御しながらガラス基板全面を走査し、エッチングすることを特徴とするガラス基板の加工方法に関するものである。
【００１４】
プラズマエッチング法を利用し、局所的にプラズマエッチングを行い、ガラス基板の前加工形状に合わせて加工量を制御する技術として、例えば、特開平４−２４６１８４号公報、特開２００２−３１６８３５号公報および特開２００２−３１８４５０号公報等をあげることができるが、これらは、プラズマエッチングを用いてガラス基板を加工することのみに触れられており、ガラス基板外周部の加工問題には、一切触れられてない。
【００１５】
本発明においては、ガラス基板外周部も含めたガラス基板全面の加工方法、特にガラス基板全面を高平坦化する加工方法を提供することにある。ここで、ガラス基板の外周部とは、ガラス基板外周端部から３ｍｍから３０ｍｍ内側の部分を指す。
【００１６】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１７】
本発明は、ガラス基板に反応ガスを供給し、局所的に生成したプラズマによって該反応ガスのラジカルを生成し、該ガラス基板と該ラジカルとを反応させて生成する反応生成物の揮発量を、予め測定したガラス基板の表面形状のデータを基に制御する技術に基づく方法である。平坦化するための具体的な方法としては、凸形状の大きい部分は、エッチング量を多く、凸形状の小さい部分や凹形状の部分はエッチング量を少なくするように走査速度を制御し、ガラス基板の表面形状を平坦化する技術に基づく方法である。
【００１８】
本発明においては、上述の方法を実施する装置のステージ上にガラス基板を固定する際、ガラス基板の外周部に、プラズマ安定化用ガラスを設置する。望ましくは、安定化用ガラスの幅が、少なくともプラズマを静止させた際に加工される領域以上である。なぜなら、プラズマで加工される領域の一部が安定化用ガラス板以外の部分に触れるとインピーダンス整合が取れず、加工量が加工前表面形状を基に計算し求めた所定の加工量と変わってしまうため、プラズマがガラス基板をすべて走査し終わり、プラズマのガラスに触れる領域がすべてガラス基板から抜けるための幅が必要であるからである。
【００１９】
この安定化ガラスは、プラズマ加工に関与するガラス基板の外周部の一部または全部に設置すればよいが、より好ましくは外周部全部に設ける。
【００２０】
また、この安定化用ガラスの厚さは、任意に決定することができるが、この安定化用ガラスの厚さとガラス基板の厚さとが異なると、加工前の表面形状を基に計算して求めた所定の加工量と実際の加工量とが異なるおそれがあるため、ガラス基板の厚さにすることが望ましい。さらに望ましくは、安定化用ガラスの厚さとガラス基板の厚さとの差を±１００μｍ以内にすることが望ましい。
【００２１】
プラズマ安定化用ガラスとしては、石英ガラス等の比誘電率３〜５が望ましい。この値から外れるとインピーダンス整合が取れず、加工量が変わって平坦化ができない場合がある。プラズマ安定化用ガラスとしては、耐久性等の面から、希土類元素等を添加した耐プラズマガラスを用いることも可能である。ここで、比誘電率とは、ＪＩＳ−Ｃ−２１４１に準拠した２５℃の大気中、周波数１ＭＨｚでの値を表す。
【００２２】
プラズマの走査方法としては、Ｘ−Ｙ軸のいずれか一方向は直線走査させ、他方の方向はプラズマの加工領域以上の幅にステップ走査させ、その後逆方向に直線走査させ、直線走査とステップ走査の繰返しがガラス基板のサイズを超えた後、最初に直線走査開始した位置から所定の間隔ステップ方向にプラズマを走査させ、該位置から、再度直線走査とプラズマの加工領域以上の幅のステップ走査を繰返し、それ以降は、１回前の直線走査開始点から所定の間隔ステップ方向にプラズマを走査させ、直線走査と所定の間隔でステップ走査を繰り返した場合と同じ回数をガラス基板全面にプラズマ走査させることが望ましい。
【００２３】
ステップ走査幅が、プラズマの幅よりも小さいと、プラズマを逆方向に直線走査させた場合に、逆に直線走査し始めの部分で熱が蓄積し、加工量が増え、加工前表面形状を基に計算し求めた所定の加工量が得られず、平坦化ができない。
【００２４】
また、他のプラズマの走査方法としては、Ｘ−Ｙ軸のいずれか一方向は直線走査させ、プラズマの加工領域以上の幅にステップ走査させた後、逆方向への直線走査を行う際、ステップ走査をガラス基板の外周部から、プラズマを静止させた際に加工される領域以上離れた場所にて行う方法である。ステップ走査をガラス基板外周より離れた部分で行なうことにより、逆方向に直線走査し始めの部分における熱の蓄積が防止され、加工前表面形状を基に計算し求めた所定の加工量との誤差が生じにくくなり、ガラス基板の平坦化が容易となる。
【００２５】
本発明におけるプラズマの発生は、例えば、電極間でガラス基板を挟む構造にし、高周波電力によって基板と電極との間にプラズマを発生させ、プラズマを局所化するためＨｅガス等の不活性ガスを導入して１気圧以上の高圧下で行うことができるが、特に限定されるものではなく、他のプラズマ発生方法でも構わない。
【００２６】
プラズマを移動させる方法としては、プラズマを発生させる電極を移動させる方法やガラス基板を載せたＸ−Ｙステージを移動させる方法や両方を同時に移動する方法等のいずれでも構わない。
【００２７】
反応ガスとしては、ＣＦ４ガス、ＳＦ６ガス、ＮＦ３ガスが望ましく。その他の反応ガスとして、塩素系のＣｌ２ガス、ＣＣｌ４ガス、ＰＣｌ４ガス等を例示することができる。また、この反応ガスに、各種目的に応じて混合ガスを添加しても構わない。例えば、加工速度の向上や付着物の低減を目的にＯ２ガスの添加も可能である。
【００２８】
なお、本発明の方法により得られるガラス基板の平坦度は、１００ｎｍ以下である。ただし、本発明でいう平坦度とは、レーザー干渉式の測定機等を用いて測定を行なった表面の最も高い部位と最低部との差を示す。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の加工方法を使用することによって、ガラス基板外周部も含めて高平坦なガラス基板の製造が可能となり、特に半導体製造および液晶ディスプレイ等の表示デバイス製造に用いられるフォトマスク用として好適なガラス基板を得ることが可能となる。また、本発明によって、露光精度が向上するため、次世代のＥＵＶ光を用いた露光等の高精度露光が可能となり、半導体、液晶分野のさらなる高精度化に繋がっていく。
【実施例】
【００３０】
以下に本発明の実施例について説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００３１】
実施例１
加工用材料としてポリッシュ研磨加工後の１５２×１５２×６．３５ｍｍの合成石英ガラス基板を用意した。
【００３２】
最初に、この合成石英製ガラス基板の平坦度をレーザー干渉式の測定機で測定したところ、平坦度は、基板の端から５ｍｍの部分を除いた１４２×１４２ｍｍの範囲内で、４２２ｎｍであり、ガラス基板の中央部が低い形状であった。
【００３３】
Ｘ−Ｙ軸方向に平行移動可能なステージ上にガラス基板の１辺がステージのＸ方向と平行になるようにこのガラス基板を設置し、ガラス基板４辺の全外周に、プラズマ安定化用ガラスを設置し保持した。本実施例では、プラズマ安定化用ガラスとして、比誘電率３．８、幅６０ｍｍ、厚み６．３５ｍｍの合成石英ガラスを用いた。
【００３４】
この基板の表面形状を基にプラズマの走査速度を求めた。プラズマを静止してプラズマがガラス基板に触れている領域が加工可能な単位加工形状であり、長さ４８ｍｍ、幅１４ｍｍであった。本実施例では、電極間でガラス基板を挟む構造に、高周波電圧を印加し、基板と電極との間にプラズマを発生させるが、プラズマを局所化するために、加工チャンバー内にＨｅガスを７７０ｔｏｒｒ導入し、反応ガスとしてＣＦ４ガスとＯ２ガスとの混合ガスを用いた。また、加工電極を高速に回転させ、反応ガスを巻き込み、加工効率をあげた。
【００３５】
このプラズマの単位加工形状は長手４８ｍｍ、短手１４ｍｍであり、この形状を図１に示す。このプラズマの長手方向を直線走査に使用し、短手方向をステップ走査方向に使用した。具体的には、表面形状を基に求めた走査速度で、ガラス基板上をプラズマの長手方向をＸ−ＹステージのＸ方向に連続的に直線移動させ、Ｙ方向には１ｍｍピッチで短手方向にステップ走査させ、その後Ｘ方向の逆方向に連続的に直線移動させる走査を繰返し行い、ガラス基板全面を加工した。
【００３６】
全面を加工し終わったガラス基板をレーザー干渉式の表面形状測定機で、基板の端から５ｍｍの部分を除いた１４２×１４２ｍｍの範囲内を測定したところ，平坦度９４ｎｍであった。
【００３７】
実施例２
加工用材料としてポリッシュ研磨加工後の１５２×１５２×６．３５ｍｍの合成石英ガラス基板を用意した。
【００３８】
最初に、この合成石英製ガラス基板の平坦度をレーザー干渉式の測定機で測定したところ、平坦度は、基板の端から５ｍｍの部分を除いた１４２×１４２ｍｍの範囲内で、３５０ｎｍであり、ガラス基板の中央部が低い形状であった。
【００３９】
Ｘ−Ｙ方向に平行移動可能なステージ上に、ガラス基板の１辺がステージのＸ方向と平行になるようにこのガラス基板１を設置し、ガラス基板４辺の全外周に、プラズマ安定化用ガラス２を設置し保持した。本実施例では、プラズマ安定化用ガラスとして、比誘電率３．８、幅６０ｍｍ、厚み６．３５ｍｍの合成石英ガラスを用いた。
【００４０】
この基板の表面形状を基にプラズマの走査速度を求める。プラズマを静止してプラズマがガラス基板に触れている領域が加工可能な単位加工形状であり、長さ４８ｍｍ、幅１４ｍｍであった。なお、プラズマの発生方法は、実施例１と同様にし、加工電極を高速に回転させ、反応ガスを巻き込み、加工効率をあげた。
【００４１】
このプラズマの単位加工形状の長手４８ｍｍを直線走査に使用し、短手１４ｍｍをステップ走査方向に使用した。具体的には、図２に示すように、表面形状を基に求めた走査速度走査で、ガラス基板上をプラズマの長手方向をＸ−ＹステージのＸ方向に連続的に直線移動させ、Ｙ方向には１５ｍｍピッチで短手方向にステップ走査させ、その後Ｘ方向で先とは逆方向に連続的に直線移動させる走査を繰返し行った。直線走査とステップ走査を１１回繰返した後、最初に直線走査開始した位置からＹ方向に１ｍｍ移動した位置にプラズマを走査させ、該位置から、直線走査とステップ走査を１１回繰返し、それ以降は、１回前の直線走査開始点から所定の間隔ステップ方向にプラズマを走査させ、この直線走査とステップ走査の１１回繰返しを全部で１５回行い、ガラス基板全面を加工した。
【００４２】
全面を加工し終わったガラス基板をレーザー干渉式の表面形状測定機で、基板の端から５ｍｍを除いた１４２×１４２ｍｍの範囲内を測定したところ，平坦度４８ｎｍであり、基板外周部も含め高平坦であった。
【００４３】
実施例３
加工用材料としてポリッシュ研磨加工後の１５２×１５２×６．３５ｍｍの合成石英ガラス基板を用意した。
【００４４】
最初に、この合成石英製ガラス基板の平坦度をレーザー干渉式の測定機で測定したところ、平坦度は、基板の端から５ｍｍの部分を除いた１４２×１４２ｍｍの範囲内で、２９４ｎｍであり、ガラス基板の中央部が低い形状であった。
【００４５】
Ｘ−Ｙ方向に平行移動可能なステージ上にガラス基板の１辺がステージのＸ方向と平行になるようにこのガラス基板１を設置し、ガラス基板４辺の全外周に、プラズマ安定化用ガラス２を設置し保持した。本実施例では、プラズマ安定化用ガラス板として、比誘電率３．８、幅６０ｍｍ、厚み６．３５ｍｍの合成石英ガラスを用いた。
【００４６】
この基板の表面形状を基にプラズマの走査速度を求めた。プラズマを静止してプラズマがガラス基板に触れている領域が加工する単位加工形状を用いるが、その単位加工痕形状は、長さ４８ｍｍ、幅１４ｍｍであった。なお、プラズマの発生方法は、実施例１と同様にし、また、加工電極を高速に回転させ、反応ガスを巻き込み、加工効率をあげた。
【００４７】
このプラズマの単位加工形状の長手４８ｍｍを直線走査に使用し、短手１４ｍｍをステップ走査方向に使用した。具体的には、図３に示すように表面形状を基に求めた走査速度で、ガラス基板上をプラズマの長手方向をＸ−ＹステージのＸ方向に連続的に直線移動させ、プラズマ全体をプラズマ安定化用ガラスまで移動した後、Ｙ方向に１ｍｍピッチで短手方向にステップ走査させ、その位置で３０秒プラズマを静止させてガラス基板を冷却し、その後、Ｘ方向の逆方向に連続的に直線移動させるという様にプラズマを逆方向に走査し始める前に３０秒静止させ、ガラス基板全面を加工した。全面を加工し終わったガラス基板をレーザー干渉式の表面形状測定機で、基板の端から５ｍｍを除いた１４２×１４２ｍｍの範囲内を測定したところ，平坦度４７ｎｍであり、基板外周部も含め高平坦であった。
【００４８】
比較例１
加工用材料としてポリッシュ研磨加工後の１５２×１５２×６．３５ｍｍの合成石英ガラス基板を用意した。
【００４９】
最初に、この合成石英製ガラス基板の平坦度をレーザー干渉式の測定機で測定したところ、平坦度は、基板の端から５ｍｍの部分を除いた１４２×１４２ｍｍの範囲内で、３１０ｎｍであり、ガラス基板の中央部が低い形状であった。
【００５０】
Ｘ−Ｙ方向に平行移動可能なステージ上にガラス基板の１辺がステージのＸ方向と平行になるようにこのガラス基板を設置し、ガラス基板４辺の外周にプラズマ安定化用ガラスを設置することなしに真空チャック方式で保持した。
【００５１】
この基板の表面形状を基にプラズマの走査速度を求める。プラズマを静止してプラズマがガラス基板に触れている領域が加工可能な単位加工形状であり、長さ４８ｍｍ、幅１４ｍｍであった。プラズマ発生の方法は実施例１と同様とし、また、加工電極を高速に回転させ、反応ガスを巻き込み、加工効率をあげた。
【００５２】
このプラズマの単位加工形状の長手４８ｍｍを直線走査に使用し、短手１４ｍｍをステップ走査方向に使用した。具体的には、表面形状を基に求めた走査速度で、ガラス基板上をプラズマの長手方向をＸ−ＹステージのＸ方向に連続的に直線移動させ、Ｙ方向には１５ｍｍピッチで短手方向にステップ走査させ、その後Ｘ方向の逆方向に連続的に直線移動させる走査を繰返し行った。直線走査とステップ走査を１１回繰返した後、最初に直線走査開始した位置からＹ方向に１ｍｍ移動した位置にプラズマを走査させ、該位置から、直線走査とステップ走査を１１回繰返し、以降は、１回前の直線走査開始点から所定の間隔ステップ方向にプラズマを走査させ、この直線走査とステップ走査の１１回繰返しを全部で１５回行い、ガラス基板全面を加工した。
【００５３】
全面を加工し終わったガラス基板をレーザー干渉式の表面形状測定機で、基板の端から５ｍｍを除いた１４２×１４２ｍｍの範囲内を測定したところ，平坦度４２０ｎｍであり、基板外周部が加工不足となり高い形状を示し、平坦度は悪化した。
【００５４】
比較例２
加工用材料としてポリッシュ研磨加工後の１５２×１５２×６．３５ｍｍの合成石英ガラス基板を用意した。
【００５５】
最初に、この合成石英製ガラス基板の平坦度をレーザー干渉式の測定機で測定したところ、平坦度は、基板の端から５ｍｍの部分を除いた１４２×１４２ｍｍの範囲内で、４０１ｎｍであり、ガラス基板の中央部が低い形状であった。
【００５６】
Ｘ−Ｙ方向に平行移動可能なステージ上に、ガラス基板の１辺がステージのＸ方向と平行になるようにこのガラス基板を設置し、ガラス基板４辺の外周すべてに、比誘電率９．９、幅６０ｍｍ、厚み６．３５ｍｍのアルミナセラミックス板を設置し保持した。
【００５７】
この基板の表面形状を基にプラズマの走査速度を求める。プラズマを静止してプラズマがガラス基板に触れている領域が加工可能な単位加工形状であり、長さ４８ｍｍ、幅１４ｍｍであった。プラズマ発生の方法は実施例１と同様とし、また、加工電極を高速に回転させ、反応ガスを巻き込み、加工効率をあげた。
【００５８】
このプラズマの単位加工形状の長手４８ｍｍを直線走査に使用し、短手１４ｍｍをステップ走査方向に使用した。具体的には、表面形状を基に求めた走査速度で、ガラス基板上をプラズマの長手方向をＸ−ＹステージのＸ方向に連続的に直線移動させ、Ｙ方向には１ｍｍピッチで短手方向にステップ走査させ、その後Ｘ方向の逆方向に連続的に直線移動させる走査を繰返し行い、ガラス基板全面を加工した。
【００５９】
全面を加工し終わったガラス基板をレーザー干渉式の表面形状測定機で、基板の端から５ｍｍを除いた１４２×１４２ｍｍの範囲内を測定したところ，平坦度４５０ｎｍであり、平坦度が加工前よりも悪化した。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本実施例におけるプラズマの単位加工形状を示す図である。
【図２】実施例２における石英ガラス基板上のプラズマ走査方法を示す図である。
【図３】実施例３における石英ガラス基板上のプラズマ走査方法を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
１：  石英ガラス基板
２：  プラズマ安定化用ガラス
【図１】
2006027936.tif 000003
【図２】
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【図３】
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