(57)【要約】【課題】両面に微細凹凸を有し、可視光透過率が高く且つ可視光透過率の面内均一性に優れるサファイア基板、及びその製造方法の提供。【解決手段】サファイア基板の第１の面にレジスト膜を形成する第１工程と、レジスト膜に凹凸パターンを形成する第２工程と、塩素系ガスによりエッチングする第３工程と、サファイア基板の第２の面にレジスト膜を形成する第４工程と、モールドの凹凸パターンをレジスト膜に押しつけて、レジスト膜に凹凸パターンを形成する第５工程と、サファイア基板を、塩素系ガスによりエッチングする第６工程と、をこの順に有し、少なくとも第６工程が、サファイア基板の側面全周を保持する保持部と、サファイア基板の第１の面と少なくとも一部離間し且つサファイア基板の第１の面及び保持部とで閉空間を形成する面と、を含む基板保持具にて、サファイア基板を保持して行われる、サファイア基板の製造方法とその応用。【選択図】図１
2019200352.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サファイア基板の第１の面にレジスト膜を形成する第１工程と、
予め製作した、可視光の波長未満のピッチの凹凸パターンをもつモールドの凹凸パターンを、第１工程で形成されたレジスト膜に押しつけて、レジスト膜に凹凸パターンを形成する第２工程と、
凹凸パターンが形成されたレジスト膜を有するサファイア基板を、塩素系ガスによりエッチングする第３工程と、
サファイア基板の第２の面にレジスト膜を形成する第４工程と、
予め製作した、可視光の波長未満のピッチの凹凸パターンをもつモールドの凹凸パターンを、第４工程で形成されたレジスト膜に押しつけて、レジスト膜に凹凸パターンを形成する第５工程と、
凹凸パターンが形成されたレジスト膜を有するサファイア基板を、塩素系ガスによりエッチングする第６工程と、
をこの順に有し、
少なくとも第６工程が、サファイア基板の側面全周を保持する保持部と、サファイア基板の第１の面と少なくとも一部離間し且つサファイア基板の第１の面及び保持部とで閉空間を形成する面と、を含む基板保持具にて、サファイア基板を保持して行われる、サファイア基板の製造方法。
【請求項２】
閉空間が１つである、請求項１に記載のサファイア基板の製造方法。
【請求項３】
閉空間が減圧されている、請求項１又は請求項２に記載のサファイア基板の製造方法。
【請求項４】
基板保持具における保持部がゴム材料を含む、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のサファイア基板の製造方法。
【請求項５】
第４工程及び第５工程が、基板保持具にてサファイア基板を保持して行われる、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のサファイア基板の製造方法。
【請求項６】
第１工程、第２工程、及び第３工程のうち第３工程を含む１工程以上が、サファイア基板の側面全周を保持する保持部と、サファイア基板の第２の面と少なくとも一部離間し且つサファイア基板の第２の面及び保持部とで閉空間を形成する面と、を含む基板保持具にて、サファイア基板を保持して行われる、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のサファイア基板の製造方法。
【請求項７】
基板保持具が、基板保持具同士を面方向に接合する接合部を有し、接合部により接合された複数の基板保持具に保持された複数のサファイア基板に対して、第３工程及び第６工程の少なくとも一方を行う、請求項６に記載のサファイア基板の製造方法。
【請求項８】
両面に反射防止機能を有するサファイア基板を製造する、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載のサファイア基板の製造方法。
【請求項９】
時計のカバーガラスを製造する、請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載のサファイア基板の製造方法。
【請求項１０】
両面に可視光の波長未満のピッチの凹凸パターンを有し、可視光波長の平均透過率が９０％以上であり、且つ、面内ムラが２％未満である、サファイア基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、サファイア基板の製造方法、及びサファイア基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
サファイア基板は、非常に硬度が高いことから表示盤のカバーガラスなどに有用であるが、一方で、屈折率が高く、通常のガラスに比べて光透過率が劣る。
そのため、サファイア基板の表面に、可視光の波長未満のピッチで微細凹凸を形成して反射防止機能を付与し、光透過率を上げる技術が知られている。
【０００３】
サファイア基板の表面に可視光の波長未満のピッチで微細凹凸を形成する方法としては、例えば、特許文献１〜４に記載のナノインプリントリソグラフィ技術がある。
ナノインプリントリソグラフィ技術では、まず、ナノサイズの微細凹凸が形成されたモールドを、サファイア基板の表面に形成されたレジスト膜に押しつけて、レジスト膜にモールドの微細凹凸を転写して、レジスト膜に微細凹凸をつける。として、微細凹凸を有するレジスト膜をマスクとして、サファイア基板のドライエッチングをして、サファイア基板の表面に微小凹凸を形成する。
【０００４】
また、例えば、特許文献５には、サファイア基板をプラズマエッチングする際に、複数のサファイア基板を載置するトレイを用いることが記載されている。
【０００５】
一方で、例えば、特許文献６には、基板の一方の面に表面処理を施す際に、基板の他方の面とで画成される閉空間と、基板と接触して、閉空間の気密性を保持する接触部とを有し、基板を吸着及び保持する表面処理用治具を用いることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１７−２０１６９８号公報
【特許文献２】特開２０１６−０９２２６９号公報
【特許文献３】特開２００５−１３６１０６号公報
【特許文献４】国際公開第２０１３／１３２９９３号
【特許文献５】特開２０１３−１０１９９２号公報
【特許文献６】特開２００５−１２６８１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
サファイア基板の両面に微細凹凸を形成する手法が検討されている。ナノインプリントリソグラフィ技術の場合、サファイア基板の両面に一度に微細凹凸を形成することは困難であり、サファイア基板の一方の面に微細凹凸を形成した後、他方の面に微細凹凸を形成する必要がある。
ここで、サファイア基板の他方の面に微細凹凸を形成する際のドライエッチングでは、先に形成された微細凹凸がエッチングガスにより浸食されることがある。特に、サファイア基板の外周部にはエッチングガスが裏まわりし易いため、エッチングガスにより浸食され、微細凹凸が形状変化を起こすこともある。
サファイア基板の微細凹凸に形状変化が生じると、サファイア基板において可視光透過率のバラツキが生じてしまい、品質が低下してしまうおそれがある。
【０００８】
特許文献１〜４には、サファイア基板の両面にナノインプリントリソグラフィ技術にて微細凹凸を形成することについて検討されていない。
また、特許文献５では、サファイア基板はトレイに載置されているのみであるため、この方法で上記のようにドライエッチングに供すると、サファイア基板の外周部にはエッチングガスが裏まわりし、微細凹凸が形状変化を起こすことがあると考えられる。
更に、特許文献６では、表面処理が施される対象が、表面処理を施す面とは反対側の面に、半導体素子、透明導電膜等よりなる配線等が形成されている基板であり、サファイア基板及びサファイア基板に対するドライエッチングについては検討されていない。
【０００９】
そこで、本発明の一実施形態が解決しようとする課題は、上記事情に鑑みてなされたものであり、両面に微細凹凸を有し、可視光透過率が高く且つ可視光透過率の面内均一性に優れるサファイア基板を製造しうる、サファイア基板の製造方法を提供することにある。
本発明の他の一実施形態が解決しようとする課題は、両面に微細凹凸を有し、可視光透過率が高く且つ可視光透過率の面内均一性に優れるサファイア基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するための手段は、以下の実施形態を含む。
【００１１】
＜１＞  サファイア基板の第１の面にレジスト膜を形成する第１工程と、
予め製作した、可視光の波長未満のピッチの凹凸パターンをもつモールドの凹凸パターンを、第１工程で形成されたレジスト膜に押しつけて、レジスト膜に凹凸パターンを形成する第２工程と、
凹凸パターンが形成されたレジスト膜を有するサファイア基板を、塩素系ガスによりエッチングする第３工程と、
サファイア基板の第２の面にレジスト膜を形成する第４工程と、
予め製作した、可視光の波長未満のピッチの凹凸パターンをもつモールドの凹凸パターンを、第４工程で形成されたレジスト膜に押しつけて、レジスト膜に凹凸パターンを形成する第５工程と、
凹凸パターンが形成されたレジスト膜を有するサファイア基板を、塩素系ガスによりエッチングする第６工程と、
をこの順に有し、
少なくとも第６工程が、サファイア基板の側面全周を保持する保持部と、サファイア基板の第１の面と少なくとも一部離間し且つサファイア基板の第１の面及び保持部とで閉空間を形成する面と、を含む基板保持具にて、サファイア基板を保持して行われる、サファイア基板の製造方法。
【００１２】
＜２＞  閉空間が１つである、＜１＞に記載のサファイア基板の製造方法。
＜３＞  閉空間が減圧されている、＜１＞又は＜２＞に記載のサファイア基板の製造方法。
＜４＞  基板保持具における保持部がゴム材料を含む、＜１＞〜＜３＞のいずれか１に記載のサファイア基板の製造方法。
【００１３】
＜５＞  第４工程及び第５工程が、基板保持具にてサファイア基板を保持して行われる、＜１＞〜＜４＞のいずれか１に記載のサファイア基板の製造方法。
＜６＞  第１工程、第２工程、及び第３工程のうち第３工程を含む１工程以上が、サファイア基板の側面全周を保持する保持部と、サファイア基板の第２の面と少なくとも一部離間し且つサファイア基板の第２の面及び保持部とで閉空間を形成する面と、を含む基板保持具にて、サファイア基板を保持して行われる、＜１＞〜＜５＞のいずれか１に記載のサファイア基板の製造方法。
【００１４】
＜７＞  基板保持具が、基板保持具同士を面方向に接合する接合部を有し、接合部により接合された複数の基板保持具に保持された複数のサファイア基板に対して、第３工程及び第６工程の少なくとも一方を行う、＜６＞に記載のサファイア基板の製造方法。
【００１５】
＜８＞  両面に反射防止機能を有するサファイア基板を製造する、＜１＞〜＜７＞のいずれか１に記載のサファイア基板の製造方法。
＜９＞  時計のカバーガラスを製造する、＜１＞〜＜８＞のいずれか１に記載のサファイア基板の製造方法。
【００１６】
＜１０＞  両面に可視光の波長未満のピッチの凹凸パターンを有し、可視光波長の平均透過率が９０％以上であり、且つ、面内ムラが２％未満である、サファイア基板。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の一実施形態によれば、両面に微細凹凸を有し、可視光透過率が高く且つ可視光透過率の面内均一性に優れるサファイア基板を製造しうる、サファイア基板の製造方法を提供することができる。
本発明の他の一実施形態によれば、両面に微細凹凸を有し、可視光透過率が高く且つ可視光透過率の面内均一性に優れるサファイア基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】一実施形態に係るサファイア基板の製造方法の各工程を示す概略図である。
【図２Ａ】基板保持具の第１の形態を示す概略平面図である。
【図２Ｂ】図２ＡのＡ−Ａ断面図である。
【図３】基板保持具の第２の形態を示す概略平面図である。
【図４】基板保持具の第３の形態を示す概略平面図である。
【図５】接合部を有する基板保持具の一例を示す概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、サファイア基板の製造方法の実施形態について説明する。但し、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。
【００２０】
本開示において「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を意味する。
本開示に段階的に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本開示に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本開示にて示す各図面における各要素は必ずしも正確な縮尺ではなく、本開示の原理を明確に示すことに主眼が置かれており、強調がなされている箇所もある。
また、各図面において、同一機能を有する構成要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２１】
＜サファイア基板の製造方法＞
本発明者らは、両面に微細凹凸を有するサファイア基板の製造方法について検討を行ったところ、以下の方法にて、可視光透過率が高く且つ可視光透過率の面内均一性に優れるサファイア基板を製造しうることを見出した。
即ち、一方の面に微細凹凸が形成されたサファイア基板を、その形成された微細凹凸にドライエッチングの際のエッチングガスを接触させない状態で保持しうる基板保持具を用いる方法である。
この基板保持具を用いることで、一方の面に形成された微細凹凸を保護しつつ、他方の面にナノインプリントリソグラフィ技術を用い微細凹凸を形成することができる。
その結果、一方の面に形成された微細凹凸の形状変化が抑制され、両面に微細凹凸を有しつつも、可視光透過率が高く且つ可視光透過率の面内均一性に優れるサファイア基板を製造しうる。
【００２２】
＜サファイア基板の製造方法＞
一実施形態に係るサファイア基板の製造方法は、サファイア基板の第１の面にレジスト膜を形成する第１工程と、予め製作した、可視光の波長未満のピッチの凹凸パターンをもつモールドの凹凸パターンを、第１工程で形成されたレジスト膜に押しつけて、レジスト膜に凹凸パターンを形成する第２工程と、凹凸パターンが形成されたレジスト膜を有するサファイア基板を、塩素系ガスによりエッチングする第３工程と、サファイア基板の第２の面にレジスト膜を形成する第４工程と、予め製作した、可視光の波長未満のピッチの凹凸パターンをもつモールドの凹凸パターンを、第４工程で形成されたレジスト膜に押しつけて、レジスト膜に凹凸パターンを形成する第５工程と、凹凸パターンが形成されたレジスト膜を有するサファイア基板を、塩素系ガスによりエッチングする第６工程と、をこの順に有し、少なくとも第６工程が、サファイア基板の側面全周を保持する保持部と、サファイア基板の第１の面と少なくとも一部離間し且つサファイア基板の第１の面及び保持部とで閉空間を形成する面と、を含む基板保持具にて、サファイア基板を保持して行われる。
【００２３】
以下、一実施形態に係るサファイア基板の製造方法における第１工程〜第６工程について、図１を参照して、詳細について説明する。
【００２４】
〔第１工程〕
第１工程では、サファイア基板の第１の面にレジスト膜を形成する。
具体的には、第１工程では、サファイア基板の第１の面にレジストを塗布し、第１の面上にレジスト膜を形成する。
【００２５】
第１工程の一例について、図１を参照して説明する。
第１工程の前に、図１（ａ）に示すサファイア基板１０を準備する。
第１工程では、図１（ｂ）に示すように、準備されたサファイア基板１０の第１の面に対しレジストを塗布し、第１の面上にレジスト膜２０Ａを形成する。
なお、準備されるサファイア基板は、レジストの塗布の前に、酸により洗浄されることが好ましい。
【００２６】
−サファイア基板−
サファイア基板としては、特に制限はなく、大きさ、厚みとしては、用途に応じて、適宜、決定される。
例えば、腕時計の風防に適用するサファイア基板を製造する際には、直径が１０ｍｍ〜５０ｍｍであるサファイア基板を用いればよい。
なお、モールドの押しつけ等での破損を考慮すると、サファイア基板の厚みは、０．３ｍｍ以上であることが好ましく、０．６ｍｍ以上であることがより好ましい。また、レジスト膜の硬化のための光透過性、重量、コスト等の点から、サファイア基板の厚みは、３ｍｍ以下が好ましく、２ｍｍ以下がより好ましい。
【００２７】
第１工程に用いられるレジストとしては、ナノインプリントリソグラフィ技術で用いられるレジストを制限なく使用することができる。
レジストとして具体的には、光硬化性組成物又は熱硬化性組成物が好ましく、光硬化性組成物がより好ましく、紫外線硬化性組成物が特に好ましい。
光硬化性組成物又は熱硬化性組成物としては市販品を用いてもよい。
【００２８】
第１工程におけるレジストの塗布方法としては、特に制限はなく、公知の塗布方法が採用できる。
塗布方法として、例えば、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法、エクストルージョンコート法、スピンコート方法、スリットスキャン法などを挙げることができ、また、インクジェット法であってもよい。
【００２９】
第１工程におけるレジストの塗布の際、サファイア基板の側面にはレジストが塗布されないよう、マスキングを行ってもよい。
また、後述のように、第１工程でのサファイア基板が、基板保持具に保持されている場合には、基板保持具の表面にレジストが塗布されないよう、サファイア基板上にのみレジストを塗布可能な塗布方法を用いるか、基板保持具をマスキングすることが好ましい。
【００３０】
第１工程で形成されるレジスト膜の膜厚は、形成する微細凹凸のサイズ、レジストの液物性、サファイア基板の平面性等に応じて、決定されればよく、一般に、０．０５μｍ〜１０μｍである。
【００３１】
〔第２工程〕
第２工程では、予め製作した、可視光の波長未満のピッチの凹凸パターンをもつモールドの凹凸パターンを第１工程で形成されたレジスト膜に押しつけて、レジスト膜に凹凸パターンを形成する。
具体的には、第２工程では、まず、第１工程で形成されたレジスト膜に、可視光の波長未満のピッチの凹凸パターンをもつモールドの凹凸パターンを押しつけ、この状態のまま、レジスト膜に対してレジスト膜が硬化する光を照射する。その後、モールドをレジスト膜から剥離することで、凹凸パターンを有するレジスト膜が形成される。
【００３２】
第２工程の一例について、図１を参照して説明する。
第２工程では、図１（ｃ）に示されるように、第１工程で形成されたレジスト膜２０Ａ上から、可視光の波長未満のピッチの凹凸パターンをもつモールド３０Ａを押しつける。そして、図１（ｃ）に示されるような、サファイア基板１０、レジスト膜２０Ａ、及びモールド３０Ａからなる積層体に対し、レジスト膜２０Ａが硬化する光（例えば、紫外線）を照射する。
その後、モールド３０Ａをレジスト膜２０Ａから剥離することで、図１（ｄ）に示すように、凹凸パターンを有するレジスト膜２０Ａが形成される。
【００３３】
−モールド−
第２工程で用いられるモールドは、可視光の波長未満のピッチの凹凸パターンをもつものである。
【００３４】
・モールド材
モールド材としては、特に制限はなく、特開２０１０−１０９０９２号公報の段落０１０６〜０１０８の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
第２工程では、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳともいう）からなる柔軟性を有するモールド材が好ましく用いられる。ポリジメチルシロキサンとしては、市販品を用いてもよい。
【００３５】
・可視光の波長未満のピッチの凹凸パターン
モールドがもつ可視光の波長未満のピッチの凹凸パターンとは、凸部（又は凹部）が規則又は不規則的に配列し、隣接する凸部間（又は凹部間）の距離（即ち、ピッチ）が可視光の波長未満である凹凸パターンをいい、ピッチが可視光の波長未満（例えば、３６０ｎｍ未満）であれば、特に制限はない。
隣接する凸部間（又は凹部間）の距離（即ち、ピッチ）としては、３５０ｎｍ以下が好ましく、３２０ｎｍ以下がより好ましい。また、隣接する凸部間（又は凹部間）の距離（即ち、ピッチ）の下限としては、特に制限はないが、２００ｎｍ以上とすることができる。
また、凸部の高さ（又は凹部の深さ）としては、６０ｎｍ〜８００ｎｍが好ましく、１００ｎｍ〜５００ｎｍがより好ましい。
凸部の形状は、透過性能を高くするために、円錐状、角錐状、半球体状など、凸部先端にいくほど先細りとなる形状が好ましい。また、更に透過性能を上げるためには、ピッチに対して、凸部の高さが高い方が好ましい。
また、モールドにおいて、凹凸パターンが形成されている領域は、サファイア基板の第１の面（即ち、凹凸パターンを形成する面）よりも大きいことが好ましい。このようにすることで、サファイア基板の外周縁部まで凹凸パターンを形成し易い。
【００３６】
・モールドの作製方法
モールドが有する凹凸パターンの形成方法、特に制限はなく、例えば、フォトリソグラフィ法、電子線描画法等が挙げられる。
以下、第２工程に用いられるモールドの作製方法の一例を示す。
まず、シリコン基板上に電子線で硬化するレジスト膜を形成し、所望のパターンに電子線（ＥＢ：Electron Beam)照射を行い、その後、レジスト膜を現像することによりレジスト膜に微細な凹凸パターンを形成する。この凹凸パターンを有するレジストをマスクとしてシリコン基板表面をエッチングする。これにより、微細な凹凸パターンを表面に有するシリコン原盤を得る。
そして、このシリコン原盤上に、ＰＤＭＳを付与し、ＰＤＭＳを硬化させた後、得られた硬化膜を剥離して、この硬化膜からなるモールドを得る。
【００３７】
−モールドの押しつけ−
レジスト膜に対するモールドを押しつけは、希ガス雰囲気下、減圧雰囲気下、又は減圧した希ガス雰囲気下で行うことが好ましい。
ここで、減圧雰囲気とは、大気圧よりも低い圧力でみたされた空間内の状態を意味する。
希ガスを使用する場合、ヘリウムが好ましい。
【００３８】
モールドの押しつけ圧としては、モールド材の種類、レジスト膜の残膜の低減等に応じて決定されればよく、一般的には、０．１ＭＰａ〜１０ＭＰａが好ましく、０．１ＭＰａ〜５ＭＰａがより好ましい。
【００３９】
−レジスト膜の硬化−
レジスト膜の硬化は、サファイア基板、レジスト膜、及びモールドからなる積層体に、レジスト膜が硬化する光が照射されることで行われることが好ましい。
レジスト膜が硬化する光としては、レジスト膜の種類に応じて決定されればよく、例えば、紫外線、可視光線、赤外線、又は放射線等から選択される。光源コスト等の点から、紫外線が好ましく用いられる。
光の照射量は、レジスト膜の種類に応じて決定されればよく、一般には、５ｍＪ／ｃｍ２〜１０００ｍＪ／ｃｍ２の範囲が好ましい。
レジスト膜への光の照射後には、更にレジスト膜を加熱して硬化させてもよい。
【００４０】
なお、レジスト膜が、熱硬化性組成物にて形成されたものである場合には、サファイア基板、レジスト膜、及びモールドからなる積層体を加熱することで、レジスト膜を硬化させることができる。
【００４１】
−モールドの剥離−
レジスト膜が硬化した後は、モールドを剥離する。
モールドの剥離方法としては、特に制限はなく、レジスト膜の凹凸パターンが欠損しない方法であればよい。
【００４２】
〔第３工程〕
第３工程では、凹凸パターンが形成されたレジスト膜を有するサファイア基板を、塩素系ガスによりエッチングする。
具体的には、第３工程では、サファイア基板の第１の面を、凹凸パターンが形成されたレジスト膜をマスクとして塩素系ガスによりエッチングすることで、サファイア基板の第１の面に凹凸パターンを形成する。
【００４３】
第３工程の一例について、図１を参照して説明する。
第３工程では、図１（ｄ）に示されるように、第２工程で形成された凹凸パターンが形成されたレジスト膜２０Ａをマスクとして、塩素系ガスにてエッチングを行う。
その結果、図１（ｅ）に示すように、サファイア基板１０の第１の面に凹凸パターンが形成される。
【００４４】
−塩素系ガスによるエッチング−
エッチングに用いられる塩素系ガスとしては、Ｃｌ２ガス、ＢＣｌ３ガス、ＣＣｌ４ガス等が用いられる。特に、エッチングに用いられる塩素系ガスは、Ｃｌ２ガスが好ましい。
エッチング法としては、塩素系ガスを用いたドライエッチング法であれば特に制限はなく、公知のプラズマエッチング等のドライエッチング法を採用できる。
【００４５】
エッチングに用いられるエッチング装置としては、塩素系ガスを用いてサファイア基板をエッチングすることができれば制限はなく、アルバック社製ドライエッチャーＮＥ−５５０、アルバック社製ＣＥ−Ｓ、サムコ社製ＲＩＥ−２００ＮＬ、パナソニック社製ＡＰＸ３００等が用いられる。
【００４６】
エッチング条件としては、エッチング後に、サファイア基板の第１の面に、可視光の波長未満のピッチの凹凸パターンが形成される条件であればよい。
つまり、第３工程におけるエッチング条件は、凹凸パターンが形成されたレジスト膜をマスクとしてエッチングした際、サファイア基板の第１の面に、隣接する凸部間の距離（即ち、ピッチ）が、可視光の波長未満（例えば、３６０ｎｍ未満）となる凹凸パターンが形成される条件であることが好ましい。
サファイア基板の第１の面に形成される凹凸パターンのピッチは、３５０ｎｍ以下がより好ましく、３２０ｎｍ以下が更に好ましい。サファイア基板の第１の面に形成される凹凸パターンのピッチの下限値としては、例えば、２００ｎｍとすることができる。
また、凸部の高さ（又は凹部の深さ）としては、５０ｎｍ〜５００ｎｍが好ましく、１００ｎｍ〜３００ｎｍがより好ましい。
【００４７】
具体的には、エッチング条件としては、エッチング装置によって適宜調整すればよく、例えば、アンテナパワーは２００Ｗ〜６００Ｗが好ましく、バイアスパワーは１０Ｗ〜４０Ｗが好ましく、エッチング圧は５０Ｐａ〜２００Ｐａが好ましく、エッチング時間は１０分〜３０分が好ましい。
【００４８】
以上、第１工程〜第３工程を経ることで、サファイア基板の第１の面に凹凸パターンが形成される。
続いて、以下の第４工程〜第６工程を行うことで、サファイア基板の第２の面に凹凸パターンが形成する。
【００４９】
〔第４工程〕
第４工程では、サファイア基板の第２の面にレジスト膜を形成する。
具体的には、第４工程では、サファイア基板の第２の面にレジストを塗布し、第２の面上にレジスト膜を形成する。
【００５０】
第４工程の一例について、図１を参照して説明する。
第４工程の前に、図１（ｆ）に示すように、第３工程を経たサファイア基板を裏返し、凹凸パターンを有する第１の面を下に向ける（即ち、サファイア基板の第２の面を上に向ける）。
第４工程では、図１（ｇ）に示すように、サファイア基板１０の第２の面に対しレジストを塗布し、第２の面上にレジスト膜２０Ｂを形成する。
【００５１】
第４工程におけるレジスト膜の形成方法については、第１の工程と同様であり、好ましい態様も同様であるため、ここでは記載を省略する。
但し、第４工程において形成されるレジスト膜と、第１工程において形成されるレジスト膜と、は同じものであってもよいし、異なるものであってもよいが、製造適性の点から、同じものであることが好ましい。
【００５２】
〔第５工程〕
第５工程では、予め製作した、可視光の波長未満のピッチの凹凸パターンをもつモールドの凹凸パターンを第４工程で形成されたレジスト膜に押しつけて、レジスト膜に凹凸パターンを形成する。
具体的には、第５工程では、まず、第４工程で形成されたレジスト膜に、可視光の波長未満のピッチの凹凸パターンをもつモールドの凹凸パターンを押しつけ、この状態のまま、レジスト膜に対してレジスト膜が硬化する光を照射する。その後、モールドをレジスト膜から剥離することで、凹凸パターンを有するレジスト膜が形成される。
【００５３】
第５工程の一例について、図１を参照して説明する。
第５工程では、図１（ｈ）に示されるように、第４工程で形成されたレジスト膜２０Ｂ上から、可視光の波長未満のピッチの凹凸パターンをもつモールド３０Ｂを押しつける。そして、図１（ｈ）に示されるような、サファイア基板１０、レジスト膜２０Ｂ、及びモールド３０Ｂからなる積層体に対し、レジスト膜２０Ｂが硬化する光（例えば、紫外線）を照射する。
その後、モールド３０Ｂをレジスト膜２０Ｂから剥離することで、図１（ｉ）に示すように、凹凸パターンを有するレジスト膜２０Ｂが形成される。
【００５４】
第５工程における凹凸パターンを有するレジスト膜の形成については、第２の工程と同様であり、好ましい態様も同様であるため、ここでは記載を省略する。
但し、第５工程において形成される凹凸パターンと、第２工程において形成される凹凸パターンと、は同じものであってもよいし、異なるものであってもよいが、製造適性の点から、同じものであることが好ましい。
【００５５】
〔第６工程〕
第６工程では、第５工程後、凹凸パターンが形成されたレジスト膜を有するサファイア基板を、塩素系ガスによりエッチングする。
具体的には、第６工程では、サファイア基板の第２の面を、凹凸パターンが形成されたレジスト膜をマスクとして塩素系ガスによりエッチングすることで、サファイア基板の第２の面に凹凸パターンを形成する。
【００５６】
第６工程の一例について、図１を参照して説明する。
第６工程では、図１（ｊ）に示されるように、第５工程で形成された凹凸パターンが形成されたレジスト膜２０Ｂをマスクとして、塩素系ガスにてエッチングを行う。
その結果、サファイア基板１０の第２の面に凹凸パターンが形成される。
【００５７】
第６工程における塩素系ガスによるエッチングについては、第３の工程と同様であり、好ましい態様も同様であるため、ここでは記載を省略する。
但し、第６工程において用いられる塩素系ガス及びエッチング法と、第３工程において形成される塩素系ガス及びエッチング法と、は、それぞれ、同じものであってもよいし、異なるものであってもよいが、製造適性の点から、同じものであることが好ましい。
【００５８】
〔基板保持具〕
一実施形態に係るサファイア基板の製造方法では、前述した第１工程〜第６工程のうち少なくとも第６工程が、サファイア基板の側面全周を保持する保持部と、サファイア基板の第１の面と少なくとも一部離間し且つサファイア基板の第１の面及び保持部とで閉空間を形成する面と、を含む基板保持具にて、サファイア基板を保持して行われる。
以下、基板保持具について詳細に説明する。
【００５９】
上記基板保持具は、サファイア基板の側面全周を保持する保持部と、サファイア基板の第１の面と少なくとも一部離間し且つサファイア基板の第１の面及び保持部とで閉空間を形成する面と、を含む。
以下、基板保持具の形態について、図面を参照して説明する。
【００６０】
図２Ａは、基板保持具の第１の形態を示す概略平面図であり、図２Ｂは、図２ＡのＡ−Ａ断面図である。
図２Ａ及び図２Ｂに示すように、基板保持具１００Ａは、保持部４０Ａと、支持部５０Ａと、不図示の弁と、から構成される。
保持部４０Ａは、支持部５０Ａと接するように設けられ、且つ、サファイア基板１０の側面全周及び外周縁部を保持しており、サファイア基板１０が支持部５０Ａに接触しない状態を形成している。
支持部５０Ａは、保持部４０Ａ及び不図示の弁と共に、サファイア基板１０の凹凸パターンが形成された面との間に、１つの閉空間を形成している。つまり、基板保持具１００Ａの場合、支持部５０Ａと、不図示の弁と、から構成される面が、サファイア基板１０の第１の面と少なくとも一部離間し且つサファイア基板１０の第１の面及び保持部４０Ａとで閉空間を形成する面に該当する。
【００６１】
基板保持具１００Ａにおける支持部５０Ａは吸気口６０Ａを有しており、この吸気口から、サファイア基板１０との間に形成された閉空間中の空気を吸気することで、閉空間を減圧させることができる。
減圧することで、サファイア基板１０の固定化が図られ、サファイア基板の水平性が高められ、閉空間を構成するサファイア基板の面がエッチングガスに晒されることを防止することが容易になる。
閉空間の減圧は、例えば、閉空間の真空度が１００Ｐａ〜１０００Ｐａの範囲となるように行われることが好ましい。
【００６２】
基板保持具１００Ａにおいて、閉空間を減圧する方法としては、特に制限はなく、閉空間中の空気を抜く方法が好ましく用いられる。
例えば、吸気口６０Ａにチューブを挿入して、閉空間中の空気を吸気した後、チューブを引き抜いた際、弁が吸気口の出口を塞ぐ方法、基板保持具に取り付けた弁を閉じてからチューブを抜く方法などが挙げられる。
【００６３】
ここで、基板保持具１００Ａの保持されたサファイア基板１０は、サファイア基板１０の第２の面が、基板保持具１００Ａの上面より高くなるように（即ち、凸になるように）設置されることが好ましい。
このように、サファイア基板の第２の面と基板保持具１００Ａの上面とに高さの差をつけることで、第６工程におけるエッチングをサファイア基板の外周縁部にまで行うことが容易になる。
サファイア基板の第２の面と基板保持具１００Ａの上面との高さの差としては、サファイア基板の厚みにもよるが、例えば、０．３ｍｍ〜０．５ｍｍが好ましい。
【００６４】
基板保持具１００Ａにおける保持部４０Ａとしては、サファイア基板１０との密着性、エッチングガスの遮断性及びエッチングガス（即ち、塩素系ガス）に対する耐久性の点から、ゴム材料を含むことが好ましい。
ゴム材料は、天然ゴムであってもよいし、イソプロピレンゴム、エチレンプロピレンゴム、ブタジエンゴムなどの合成ゴムであってもよい。ゴム材料のゴム硬度（ショアＡ硬度）としては、７０〜９０が好ましい。
ここで、ショアＡ硬度は、測定対象の表面に圧子（押針又はインデンタと呼ばれる）を押し込み変形させ、その変形量（押込み深さ）を測定して、数値化するデュロメータ（スプリング式ゴム硬度計）により測定した値である。
【００６５】
基板保持具１００Ａにおける支持部５０Ａとしては、寸法安定性、形状保持性、エッチングガスに対する耐久性の点から、金属材料からなることが好ましい。
金属材料としては、ステンレス、ニッケル等が挙げられる。
【００６６】
ここで、図２Ａ及び図２Ｂに示す基板保持具１００Ａの各寸法（ｄ１〜ｄ５）の一例について説明する。
図２Ｂにおけるｄ１は、サファイア基板１０の直径に当たり、既述の通り、例えば、１０ｍｍ〜５０ｍｍが好ましい。
図２Ｂにおけるｄ２は、サファイア基板１０の直径よりも１０ｍｍ以上大きいものが好ましく、サファイア基板の装着の容易性等から、例えば、サファイア基板１０の直径＋１０ｍｍ〜＋３０ｍｍが好ましい。
図２Ｂにおけるｄ３は、例えば、１５ｍｍ〜３０ｍｍが好ましい。
図２Ｂにおけるｄ４は、例えば、０．５ｍｍ〜１．５ｍｍが好ましい。
図２Ａにおけるｄ５は、例えば、０．１５ｍｍ〜０．５ｍｍが好ましい。
【００６７】
続いて、図３に示す、基板保持具の第２の形態について説明する。
図３は、基板保持具の第２の形態を示す概略断面図であり、保持部の形状が異なる以外は、第１の形態と同様である。そのため、図３に示す基板保持具の第２の形態は、平面視した場合の平面図は図２Ａと同様である。
図３に示すように、基板保持具１００Ｂは、保持部４０Ｂの形態が、基板保持具１００Ａの保持具４０Ａとは異なる。
保持部４０Ｂは、サファイア基板１０の外周縁部に面取りがなされている場合に用いられるよう、サファイア基板１０の外周縁部に接する箇所が面取りの角度に合わせて、角度が付けられている形態である。
保持部４０Ｂも、基板保持具１００Ａの保持部４０Ａと同様に、支持部５０Ｂと接するように設けられ、且つ、サファイア基板１０の側面全周及び外周縁部を保持しており、サファイア基板１０が支持部５０Ｂに接触しない状態を形成している。
【００６８】
第２の形態における保持部４０Ｂの詳細は、その形態以外、第１の実施形態における保持部４０Ａと同様であり、好ましい態様も同様であるため、ここでは記載を省略する。
また、第２の形態における支持部５０Ｂ、吸気口６０Ｂ、及び不図示の弁の詳細は、基板保持具１００Ａの支持部５０Ａ、吸気口６０Ａ、及び不図示の弁とそれぞれ同様の構成であり、好ましい態様も同様であるため、ここでは記載を省略する。
更に、第２の形態における閉空間の減圧の方法及びサファイア基板の好ましい設置態様も、第１の形態と同様であるため、ここでは記載を省略する。
【００６９】
更に続いて、図４に示す、基板保持具の第３の形態について説明する。
図４は、基板保持具の第３の形態を示す概略断面図であり、支持部の形状が異なる以外は、第１の形態と同様である。そのため、図３に示す基板保持具の第３の形態は、平面視した場合の平面図は図２Ａと同様である（点線にて示される箇所を除く）。
図４に示すように、基板保持具１００Ｃは、保持部４０Ｃと、支持部５０Ｃと、から構成されており、支持部５０Ｃには吸気口は設けられていない。
保持部４０Ｃは、支持部５０Ｃに接するように設けられ、且つ、サファイア基板１０の側面全周及び外周縁部を保持しており、サファイア基板１０が支持部５０Ｃに接触しない状態を形成している。
支持部５０Ｃは、保持部４０Ｃと共に、サファイア基板１０の凹凸パターンが形成された面との間に、１つの閉空間を形成している。即ち、基板保持具１００Ｃの場合、支持部５０Ｃのみから構成される面が、サファイア基板１０の第１の面と少なくとも一部離間し且つサファイア基板１０の第１の面及び保持部４０Ｃとで閉空間を形成する面に該当する。
【００７０】
基板保持具１００Ｃとサファイア基板１０とで形成される閉空間は、第１の形態及び第２の形態のように、吸気口が設けられていない。そのため、第３の形態の基板保持具は、保持部４０Ｃとサファイア基板１０との密着により、サファイア基板１０の固定化が図られ、閉空間を構成するサファイア基板の面がエッチングガスに晒されることを抑制する。
即ち、第３の形態では、基板保持具１００Ｃに対し、サファイア基板１０を押しつけることで、サファイア基板の固定化及び水平性と、閉空間の密閉性を確保する。
なお、サファイア基板の固定化及び水平性、更には、エッチングガスの遮断性の点からは、第１の形態及び第２の形態のように、閉空間を減圧することが好ましい。
【００７１】
第３の形態における保持部４０Ｃの詳細は、第１の実施形態における保持部４０Ａと同様であり、好ましい態様も同様であるため、ここでは記載を省略する。
また、第３の形態における支持部５０Ｃの詳細は、その形態が異なる以外、基板保持具１００Ａの支持部５０Ａと同様であり、好ましい態様も同様であるため、ここでは記載を省略する。
更に、第３の形態におけるサファイア基板の好ましい設置態様も、第１の形態と同様であるため、ここでは記載を省略する。
【００７２】
以上、基板保持具の形態を３つ示したが、一実施形態に係るサファイア基板の製造方法に用いられる基板保持具の形態は、これらに限定されるものではない。
例えば、第１の形態〜第３の形態では、基板保持具の保持部は、サファイア基板の側面全周と外周縁部までを保持していたが、サファイア基板の側面全周のみを保持した形態であってもよい。
また、基板保持具における保持部が、サファイア基板とで閉空間を形成する形態であってもよい。つまり、変形性に優れたゴム材料を、サファイア基板の側面全周及び第１の面に接触させ、サファイア基板の側面全周とゴム材料との間は接触させたまま、第１の面に接触した部分のゴム材料を引っ張り第１の面から剥離して、サファイア基板の第１の面とゴム材料とで閉空間を形成する形態である。この形態では、閉空間の形成後の減圧が不要であり、この形態の作製時（即ち、サファイア基板の設置時）に、減圧状態の閉空間を形成することができる。
更に、第３の形態における保持部及び支持部を半割にし、サファイア基板を左右両側から挟み込むようにして、サファイア基板を保持する形態であってもよい。この形態であれば、第３の形態のように、基板保持具にサファイア基板を押しつけることなく、サファイア基板の固定化と、閉空間の密閉性を確保しうる。
【００７３】
一実施形態に係るサファイア基板の製造方法において、上述した基板保持具にてサファイア基板を保持して行われるのは、第６工程のみならず、第４工程及び第５工程の少なくとも一方（好ましくは第４工程及び第５工程の両方）であることが好ましい。
なお、第４工程にて、基板保持具を用いる際には、必要に応じて、サファイア基板の側面及び基板保持具の上面にマスキングを行い、レジスト膜が形成されないようにすることが好ましい。
【００７４】
また、一実施形態に係るサファイア基板の製造方法において、上述した基板保持具にてサファイア基板を保持して行われるのは、第１工程、第２工程、及び第３工程のうち第３工程を含む１工程以上であることが好ましい。
なお、第１工程、第２工程、及び第３工程の場合、サファイア基板の側面全周を保持する保持部と、サファイア基板の第２の面と少なくとも一部離間し且つサファイア基板の第２の面及び保持部とで閉空間を形成する面と、を含む基板保持具にて、サファイア基板を保持して行われる。
【００７５】
一実施形態に係るサファイア基板の製造方法において、第４工程、第５工程、及び第６工程にて用いられる、サファイア基板の第１の面との間に閉空間を形成する基板保持具と、第１工程、第２工程、及び第３工程にて用いられる、サファイア基板の第２の面との間に閉空間を形成する基板保持具と、は同じであってもよいし、異なっていてもよいが、製造効率上、同じであることが好ましい。
また、第３工程及び第６工程は、エッチングガスに対する遮断性の点から、基板保持具とサファイア基板との間の閉空間が減圧されていることが好ましいが、第１工程、第２工程、第４工程、及び第５工程では、閉空間が減圧されていなくともよい。
【００７６】
〔基板保持具の接合〕
一実施形態に係るサファイア基板の製造方法において、第３工程及び第６工程は、第１工程、第２工程、第４工程、及び第５工程に比べて、時間がかかる（例えば、第１工程、第２工程、第４工程、及び第５工程は数分、第３工程及び第６工程は合わせて４０分）。
そのため、高生産性の点から、第３工程及び第６工程は、複数のサファイア基板を一度に処理することが好ましい。
その具体的な方法として、基板保持具が、基板保持具同士を面方向に接合する接合部を有し、この接合部により接合された複数の基板保持具に保持された複数のサファイア基板に対して、第３工程及び第６工程の少なくとも一方を行う、という方法が挙げられる。
【００７７】
図５を参照して、基板保持具における接合部について説明する。
図５は、接合部を有する基板保持具の一例を示す側面図である。
図５に示すように、基板保持具１００Ｄには、接合部７０として、凸部７２及び凹部７４の少なくとも一方が形成されており、これらを嵌め合わせることで、複数の基板保持具１００Ｄ同士を面方向に接合することができる。
接合された基板保持具１００Ｄ群は、そのままの状態で、第３工程及び第６工程の少なくとも一方に適用してもよいし、トレイに載せた状態で、第３工程及び第６工程の少なくとも一方に適用してもよい。
なお、基板保持具における接合部は、図５に示す接合部の形態（即ち、凸部７２及び凹部７４の嵌合の形態）に限定されず、基板保持具の互いに面方向に接合する形態であればよい。
【００７８】
一実施形態に係るサファイア基板の製造方法において、基板保持具に保持された複数のサファイア基板について、基板保持具ごとトレイに載せて、第３工程及び第６工程の少なくとも一方に適用する方法も挙げられる。
この方法であっても、高生産性は得られるが、搬送の際に位置ずれ等を起こし難い点から、上述したような接合部にて基板保持具を接合した態様が好ましい。
【００７９】
上述のように、第３工程及び第６工程は、複数のサファイア基板を一度に処理することが好ましい。
なお、第１工程、第２工程、第４工程、及び第５工程も、複数のサファイア基板を一度に処理してもよいが、レジスト膜の形成及びモールドを用いた凹凸パターンの形成という工程内容からは、品質の維持、及び製造コストの点から、１枚のサファイア基板ごとに行うことが好ましい。
以上のことから、第３工程が、接合部により接合された複数の基板保持具に保持された複数のサファイア基板に対して行われた場合には、第３工程終了後に、接合部が解除されて、次の第４工程は、１枚のサファイア基板ごとに行われることが好ましい。
【００８０】
また、接合部を有する基板保持具によって、複数の基板保持具を面方向に接合する場合、サファイア基板と基板保持具との間に形成される閉空間の減圧は、各々の基板保持具にて行ってもよいし、例えば、基板保持具が有する吸気口を併合して一括で行ってもよい。
【００８１】
一実施形態に係るサファイア基板の製造方法によれば、両面に微細凹凸を有し、可視光透過率が高く且つ可視光透過率の面内均一性に優れる、サファイア基板を製造し得る。
そのため、両面に反射防止機能を有するサファイア基板を製造する方法として好適である。
より具体的には、例えば、時計のカバーガラスを製造する方法として好適である。
【００８２】
なお、両面に反射防止機能を有するサファイア基板として、時計のカバーガラス以外にも、測定機、計器等の表示盤カバー、通信装置の表示画面、耐熱性、強度等が必要な装置の覗き窓等に好適である。
【００８３】
＜サファイア基板＞
一実施形態に係るサファイア基板は、可視光波長の平均透過率が９０％以上であり、且つ、面内ムラが２％未満である。一実施形態に係るサファイア基板は、より好ましくは、可視光波長の平均透過率が９２％以上であり、且つ、面内ムラが１．５％以下であり、更に好ましくは、可視光波長の平均透過率が９４％以上であり、且つ、面内ムラが１％以下である。
ここで、可視光波長の平均透過率の面内ムラとしては、サファイア基板の面内５点における可視光波長の平均透過率の最大差を指す。この最大差が小さいほど可視光透過率の面内均一性に優れるということになる。
可視光波長の平均透過率及びその面内ムラの測定方法については、実施例にて詳述する方法が用いられる。
なお、一実施形態に係るサファイア基板は、既述の、一実施形態に係るサファイア基板の製造方法により、製造することができる。
【実施例】
【００８４】
以下に、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。以下の実施例に示す態様は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。
【００８５】
［実施例１］
図１に示した各工程を経て、サファイア基板を製造した。
以下、詳細に説明する。
１）基板の準備
まず、φ３０ｍｍの円盤状サファイア基板（厚み：１ｍｍ、沼田光器製の風防用基板）を９枚準備して、酸により十分洗浄した。
続いて、図２Ａ及び図２Ｂに示すような、４０ｍｍ角（即ち、図２Ｂ中のｄ２が４０ｍｍ）で高さ１５ｍｍ（即ち、図２Ｂ中のｄ３が１５ｍｍ）の基板保持具を準備して、この基板保持具に、φ３０ｍｍ（即ち、図２Ｂ中のｄ１が３０ｍｍ）のサファイア基板の第１の面を上にして（露出させて）設置した。ここで、サファイア基板の第１の面は、基板保持具の上面より０．３ｍｍ高くなるように設置した。
このように、サファイア基板の第２の面と基板保持具１００Ａの上面とに高さの差をつけることで、第６工程におけるエッチングをサファイア基板の外周縁部にまで行うことが容易になる。
ここで、基板保持具の保持部はゴム硬度８０（ショアＡ）の天然ゴムからなり、支持部はステンレス製であった。
サファイア基板の側面全周を保持する保持部の厚みは０．２ｍｍ（即ち、図２Ａ中のｄ５が０．２ｍｍ）であり、サファイア基板の外周縁部下部の１ｍｍ（即ち、図２Ｂ中のｄ４が１ｍｍ）も保持部により保持されている。
また、サファイア基板の第２の面と基板保持具とで形成された閉空間は、真空度２００Ｐａに減圧した。
なお、基板保持具は、図５に示すような、接合部（即ち、凸部７２及び凹部７４の少なくとも一方）を有するものであり、また、レジスト膜が形成されないよう、その上面にマスキングを行ったものを準備した。
【００８６】
２）モールドの準備（モールドの作製）
電子線描画法にて、ピッチ０．３μｍ、高さ０．３μｍの円錐アレイ状パターンを形成したＳｉ原盤（寸法：φ６インチ、パターン形成エリア：中央部φ４インチ）を用意した。
続いて、Ｓｉ原盤のパターン上に、シリコーン樹脂（ＳＩＭ−３６０、信越化学工業社製）を滴下し、厚み１ｍｍのシリコーン樹脂膜を形成した。その後、室温硬化（１２時間）させ、硬化後のシリコーン樹脂膜をＳｉ基板から剥離した（シリコーン樹脂膜の大きさは、φ５０ｍｍであった。）
【００８７】
３）レジスト塗布（第１工程）
回転数は２，０００ｒｐｍ（revolutions per minute）、１分間のスピン塗布により、基板保持具に保持されたサファイア基板の第１の面にレジスト（紫外線硬化性組成物：ＰＡＫ−０２、東洋合成工業社製）を塗布した。なお、レジストの塗布は、９枚のサファイア基板を１枚ずつ行った。
【００８８】
４）インプリント（第２工程）
減圧チャンバー内に、基板保持具に保持された基板を入れて、その上にモールドを置き、２ＭＰａの圧力をかけてプレスしたまま、モールド側から、ピーク波長３６５ｎｍの光源を用いて１００ｍＪ／ｍ２の露光を行なった。
続いて、室温で１時間放置し、その後、モールドをレジスト膜から剥離した。
【００８９】
５）エッチング（第３工程）
図５に示すように、接合部を接合させて基板保持具を９枚（縦３×横３）結合させた。接合した９枚の基板保持具を、エッチング装置のチャンバー内に入れて、レジスト膜をマスクとしてドライエッチングを行なった。
エッチング装置として、アルバック社製ドライエッチャーＮＥ−５５０を用い、Ｃｌ２ガス（塩素ガス）によるエッチングを行ない、アンテナパワー：４００Ｗ、バイアスパワー：２０Ｗとし、エッチング圧は１００Ｐａ、エッチング時間は２０分とした。
【００９０】
６）基板の裏返し〜エッチング（第４工程〜第６工程）
結合した基板保持具を、分離した後、サファイア基板を取り出し、酸で洗浄した。
続いて、洗浄したサファイア基板の第１の面（即ち、エッチングにて凹凸パターンが形成された面）を下にし、サファイア基板の第２の面を露出させて、基板保持具に設置した。
続いて、上記の手順の３）〜５）を行った。
【００９１】
以上の工程を経ることで、サファイア基板の両面に、ピッチ０．３μｍ、高さ０．１５μｍの略円錐アレイ状パターンが形成された。
可視光領域での平均透過率を、サファイア基板の面内５か所のそれぞれで測定し、測定結果から、面内ムラを求めた。なお、測定位置の５か所とは、サファイア基板の中央部（測定位置３）、外周縁部から６ｍｍ内周側の箇所（円周方向に９０°刻み）４点（測定位置１，２，４，５）であった。
測定には、紫外可視赤外分光光度計（型番：ＵＶ−３１００ＰＣ、（株）島津製作所製）を用いて、波長３６０ｎｍ〜８３０ｎｍの範囲の透過率を、波長１０ｎｍ刻みで測定し、その透過率の平均値を平均透過率とした。
結果を表１に示す。
【００９２】
［実施例２］
実施例１にて用いた基板保持具を、図４に示す基板保持具に代えた以外は、実施例１と同様にして、サファイア基板を作製した。
得られたサファイア基板について、実施例１と同様にして、平均透過率と面内ムラを測定した。結果を表１に示す。
【００９３】
［比較例１］
実施例１で用いた基板保持具を用いなかった以外は、実施例１と同様にして、実施例１と同様にして、サファイア基板を作製した。
得られたサファイア基板について、実施例１と同様にして、平均透過率と面内ムラを測定した。結果を表１に示す。
【００９４】
［比較例２］
実施例１で用いた基板保持具において、弁を閉めず、サファイア基板の処理される面とは反対の面が解放された状態（閉空間を形成していない状態）とした以外は、実施例１と同様にして、実施例１と同様にして、サファイア基板を作製した。
得られたサファイア基板について、実施例１と同様にして、平均透過率と面内ムラを測定した。結果を表１に示す。
【００９５】
【表１】
2019200352.tif 000003
【００９６】
表１に示されるように、実施例１及び実施例２の製造方法で得られたサファイア基板は、比較例の製造方法で得られたサファイア基板に比べ、平均透過率が高く、また、その面内ムラも小さいことが分かる。
【符号の説明】
【００９７】
１０  サファイア基板
２０Ａ、２０Ｂ  レジスト膜
３０Ａ、３０Ｂ  モールド
４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ  保持部
５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ  支持部
６０Ａ、６０Ｂ  吸気口
７０  接合部
７２  凸部
７４  凹部
１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ  基板保持具
ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４、ｄ５  基板保持具の寸法
【図１】
2019200352.tif 000004
【図２Ａ】
2019200352.tif 000005
【図２Ｂ】
2019200352.tif 000006
【図３】
2019200352.tif 000007
【図４】
2019200352.tif 000008
【図５】
2019200352.tif 000009