(57)【要約】      （修正有）【課題】鏡面研磨されても後加工の影響を受けないガラス基板の製造方法を提供する。【解決手段】対向する第１の主表面および第２の主表面を有するガラス基板１００であって少なくとも一方の主表面が鏡面であるガラス基板１００を用い、研削工程により一方の主表面に非貫通の穴、溝、又は段差１３０を形成するガラス基板１００の製造方法であって、１）前記ガラス基板１００の、鏡面である主表面の少なくとも一部に保護層１１０を形成する工程、２）一方の主表面を所定形状に研削加工する工程、および３）前記保護層１１０を除去する工程、を有することを特徴とするガラス基板１００の製造方法。【選択図】図３
2015214449.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する第１の主表面および第２の主表面を有するガラス基板であって少なくとも一方の主表面が鏡面であるガラス基板を用い、研削工程により一方の主表面に非貫通の穴、溝、又は段差を形成するガラス基板の製造方法であって、
１）前記ガラス基板の、鏡面である主表面の少なくとも一部に保護層を形成する工程、
２）一方の主表面を所定形状に研削加工する工程、および
３）前記保護層を除去する工程、
を有することを特徴とするガラス基板の製造方法。
【請求項２】
対向する第１の主表面および第２の主表面を有するガラス基板であって一方の主表面が鏡面であるガラス基板を用い、研削工程により一方の主表面に非貫通の穴、溝、又は段差を形成するガラス基板の製造方法であって、
１）前記ガラス基板の、鏡面である主表面の少なくとも一部に保護層を形成する工程、
２）前記保護層が形成された主表面を所定形状に研削加工する工程、
３）前記保護層を除去する工程と、
を有することを特徴とするガラス基板の製造方法。
【請求項３】
対向する第１の主表面および第２の主表面を有するガラス基板であって一方の主表面が鏡面であるガラス基板を用い、研削工程により一方の主表面に非貫通の穴、溝、又は段差を形成するガラス基板の製造方法であって、
１）前記ガラス基板の、鏡面である主表面の少なくとも一部に保護層を形成する工程、
２）前記保護層が形成された面とは反対側の面を所定形状に研削加工する工程、および
３）前記保護層を除去する工程、
を有することを特徴とするガラス基板の製造方法。
【請求項４】
対向する第１の主表面および第２の主表面を有するガラス基板であって各主表面が鏡面であるガラス基板を用い、研削工程により、一方の主表面に非貫通の穴、溝、又は段差を形成するガラス基板の製造方法であって、
１）前記ガラス基板の、各主表面の少なくとも一部に保護層を形成する工程、
２）前記保護層が形成された一方の主表面を所定形状に研削加工する工程、および、
３）前記保護層を除去する工程、
を有することを特徴とするガラス基板の製造方法。
【請求項５】
一方の主表面を研削加工する工程において、研削加工する面とは反対側の面であって、保護層が形成された面を保持して、研削加工する、請求項３または４に記載のガラス基板の製造方法。
【請求項６】
前記ガラス基板の鏡面の表面粗さ（ＲＭＳ）が１ｎｍ以下である、請求項１〜５のいずれかに記載のガラス基板の製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載のガラス基板の製造方法であって、
前記保護層は、金属、金属化合物、樹脂、および無機材料から選ばれる層である、ことを特徴とするガラス基板の製造方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載のガラス基板の製造方法であって、
ガラス基板は、フォトマスク用、露光機部材用、レチクル用、又はナノインプリント用であるガラス基板の製造方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載のガラス基板の製造方法により製造されたガラス基板であって、
前記研削加工された面とは反対側の面において、最長５μｍ以上の欠陥が１ｃｍ２当り０．５個以下であり、かつ平坦度ＴＩＲが１．５μｍ以下であることを特徴とするガラス基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はガラス基板の製造方法及びガラス基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子材料に用いられるガラス基板としては、ガラス基板の平坦度、面粗度、ガラス基板上の欠点サイズ及び欠点密度などの特性に優れるものが求められるが、デザインルールの高精度化のトレンドに伴ってその要求特性はますます厳しくなっている。
【０００３】
例えば、磁気ディスク用ガラス基板やフォトマスク用ガラス基板においては、特に高い形状精度で加工する技術や加工中に発生する欠陥を制御する製造方法の技術が求められている。
【０００４】
半導体デバイス、光導波路、微小光学素子（回折格子など）、バイオチップ、マイクロリアクター等における寸法１〜１０μｍの微細な凹凸パターンを形成する目的でナノインプリント技術の研究が進められている。このナノインプリントに用いられるインプリント用テンプレートに用いられるガラス基板としては、ガラス基板の加工前後でガラス基板全体の形状変化を抑えた、非貫通の穴（凹部）、溝、又は段差を有するガラス基板の開発が進められている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−３２７８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、例えば、研磨工程により表面を鏡面研磨されたガラス基板を研削加工して上記非貫通の穴を加工する際、研削時に発生するガラスカレット等でガラス基板に欠陥（微細なキズ）が多量に発生する。
【０００７】
特に、ガラスに非貫通の穴、溝、又は段差を研削加工により形成する場合、加工時に発生するガラスカレットの量は、切断加工や面取り加工と比較し多くなる。さらに非貫通の穴を研削加工により形成する場合、ガラスカレットを含む研削液が加工穴の中に滞留しやすく、ガラスカレットが排出されにくい。よって鏡面研磨面にガラスカレットが接触する確率が高くなり、欠点もつきやすい。
【０００８】
また、加工位置の位置精度を向上させるために、ガラス基板を研削加工機の保持台に真空吸着等の方法を用いて、強固に固定する必要がある。しかし、保持台に強固に固定することで、ガラス基板に欠点がついてしまう。
【０００９】
そこで、鏡面研磨された面を上記記載の欠点から保護するために、より高度な保護技術が必要であった。
【００１０】
欠陥のあるガラス基板に機械的応力をかけた場合、欠陥に応力が集中し、ガラス基板の機械的強度が著しく低下しやすい。さらに、欠陥中に微細なカレット、研磨砥粒が入り込みやすくなり、ガラス基板の精密洗浄中に、カレット、または研磨砥粒が洗浄槽中に入り込み、これらの微細なカレットがガラス基板の表面に再付着するおそれがあった。
【００１１】
これらのガラス基板の欠陥を、研削加工後に研磨加工を行うことで除去する方法では、ガラス基板の研削加工面とは反対側の面を研磨する際、研磨圧を研磨加工面全体に均一にかけることが難しく、研磨後の形状精度が低下する問題があった。
【００１２】
そこで、本発明は上記事情に鑑み、上記課題を解決したガラス基板の製造方法及びガラス基板の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は下記を提供する。
【００１４】
対向する第１の主表面および第２の主表面を有するガラス基板であって少なくとも一方の主表面が鏡面であるガラス基板を用い、研削工程により一方の主表面に非貫通の穴、溝、又は段差を形成するガラス基板の製造方法であって、
１）前記ガラス基板の、鏡面である主表面の少なくとも一部に保護層を形成する工程、
２）一方の主表面を所定形状に研削加工する工程、および
３）前記保護層を除去する工程、
を有することを特徴とするガラス基板の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１５】
一態様によれば、鏡面に保護層を形成して、研削加工することで、研削加工により発生した微細カレットが研削加工される面や研削加工される面とは反対側の面（非研削加工面）に付着することを防止し、または、ガラス基板を研削加工機の保持台に固定時に、ガラス基板への欠点付与を防止し、当該非研削加工面における微細なキズ及び形状精度の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明によるガラス基板の一実施形態であり、ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板を示す図である。
【図２】本発明によるガラス基板の一実施形態であるナノインプリント用テンプレート用ガラス基板を用いて、転写パターンを形成したナノインプリント用テンプレートの断面形状を示す縦断面図である。
【図３】本発明によるガラス基板の製造方法の一実施形態であり、ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板の製造方法を示す工程図である。
【図４】本発明によるガラス基板の変形例を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明はガラス基板の製造方法に関する。前記ガラス板は、フォトマスク用、露光機部材用、レチクル用、又はナノインプリント用に使用できるがこれに限定されない。
【００１８】
たとえば、ガラス基板の形状は四角形状、円形状等とすることができ、ガラス基板の大きさは、ＩＣ用フォトマスク用やナノインプリント用テンプレートのサイズから、大型液晶テレビフォトマスク用大型基板のサイズまで、適宜選定される。例えば、四角形状のガラス基板では２０ｍｍ×２０ｍｍ〜１５２ｍｍ×１５２ｍｍのサイズから１，０００ｍｍ×２，０００ｍｍのサイズの基板が好適に用いられる。丸形状のガラス基板では６インチφ、８インチφのウェハサイズが好適に用いられる。
【００１９】
ガラス基板の厚さは適宜選定されるが、好ましくは１〜１０ｍｍである。
【００２０】
また、ガラス基板は、研削加工により非貫通の穴、溝又は段差が形成される。非貫通の穴の形状は、平面形状（基板の主表面を真上から見た時の形状）が円形状、楕円形状、長円状、四角状、多角形状とすることができ、円形状が好ましい。また非貫通の穴の断面形状は、正方形状、矩形状、台形状とできる。その大きさは、円形状であれば直径、楕円形状や長円状であれば長径、角状であれば対角長が５〜２００ｍｍであることが好ましい。
【００２１】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態としてナノインプリント用テンプレート用ガラス基板の製造方法を説明する。
【００２２】
〔実施形態１〕
図１は本発明によるガラス基板の一実施形態を示す図であり、ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板を示す図である。図１に示されるように、ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板１０は、本体２０の上面（第１面）２２の中央に凹部（非貫通穴）３０が形成され、本体２０の下面（第２面）２４の中央に凹部３０の底板４０が形成されている。底板４０の下面４２は、本体２０の下面（第２面）２４と同一平面を形成し、凹部３０の底部を閉塞する底板である。また、底板４０の下面４２の中央部には、微細凹凸パターンが形成されうるメサ部５０が設けられている。
【００２３】
尚、本実施形態１では、ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板を一例として説明するが、ナノインプリント用テンプレート用以外の用途例えばフォトマスク用、露光機部材用、レチクル用のガラス基板にも適用できる。
【００２４】
凹部３０は、上部開口面積と底部面積とが同じ半径とされた円柱形状の空間を有する凹部（ザグリ部、非貫通穴ともいう）であり、後述するプリント工程において、所定圧力に加圧される圧力室として機能する。また、凹部３０の底部は、底板４０により閉塞されているため、後述するプリント工程において、加圧された場合、本体２０よりも薄い底板４０が外側（下方）に撓み、曲面状に膨出する。
【００２５】
底板４０の下面中央部に設けられたメサ部５０には転写パターンを形成できる。転写パターンを形成したナノインプリント用テンプレートは、ナノインプリントを行う装置における装着部に装着して使用するが、インプリントの際、底板４０が凹部３０に印加された圧力により加圧されて下方に湾曲すると共に、表面（下面）の微細凹凸パターンも加圧方向に湾曲する。
【００２６】
ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板１０は、光を透過する光透過性の高い透明材料（例えば合成石英ガラス）により所定形状に形成される。
【００２７】
また、ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板１０の各部の寸法Ｌ１〜Ｌ８は、ナノインプリントを行う装置における装着部の構成及び寸法形状などによって決められており、ここでは、その一例を示す。
【００２８】
例えば、本体２０の四辺の幅寸法Ｌ１は１５０〜１６０ｍｍ、メサ部５０の寸法Ｌ２は３０〜３５ｍｍ、メサ部５０の寸法Ｌ３は２４〜２８ｍｍ、本体２０の厚さＬ４は５〜７ｍｍ、凹部３０の内径Ｌ５は６２〜８６ｍｍ、凹部３０の深さＬ６は４〜６ｍｍ、底板４０の厚さ寸法Ｌ７は１．０〜１．２ｍｍ、メサ部５０の厚さ寸法Ｌ８は１．１〜１．３ｍｍです。尚、各寸法Ｌ１〜Ｌ８の数値は、状況に応じて適宜変更される。
【００２９】
また、本実施形態１では、本体２０の上面側に円柱形状の凹部３０を形成した形状を一例として挙げたが、他の形状、例えば、円柱形状以外の非貫通の穴、溝、又は段差を設けた形状でもよい。
【００３０】
図２は本発明によるガラス基板の一実施形態であるナノインプリント用テンプレート用ガラス基板を用いて、転写パターンを形成したナノインプリント用テンプレートの断面形状を示す縦断面図である。図２（Ａ）に示されるように、ナノインプリント用テンプレート１２は、本体２０の上面に凹部３０が形成される。凹部３０は、底部が薄い底板４０により閉塞される。そして、底板４０の下面には、メサ部５０が設けられている。メサ部５０には転写パターンを形成できる。
【００３１】
図２（Ｂ）に示されるように、ナノインプリントを行う装置における装着部に装着して使用される。そしてインプリントの際、本体２０の側面（四辺）に側方から中心に向かう力Ｆが加えられると共に、凹部３０に圧力Ｐが加えられた場合、底板４０が下方に湾曲した状態（インプリント状態）に変位する。底板４０が下方に湾曲することでメサ部５０の微細凹凸パターンが被プリント面を形成するレジスト層に転写される。
【００３２】
〔ナノインプリント用テンプレートの製造方法〕
図３は本発明によるガラス基板の製造方法の一実施形態であり、ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板の製造方法を示す工程図である。図３に示されるように、ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板１０の製造方法としては、工程（１）〜（５）を以下の順に行う。尚、図３においては、各工程におけるガラス基板の形状変化の一例を模式的に示している。
【００３３】
工程（１）では平板状のガラス基板１００（本体２０に相当）を準備する。当該ガラス基板１００は、対向する第１の主表面および第２の主表面を有するガラス基板であって少なくとも一方の主表面が鏡面である。
【００３４】
このようなガラス基板１００の素材としては、合成石英ガラス、ＴｉＯ２‐ＳｉＯ２ガラス、ソーダライムガラス、アルミノシリケートガラス、ＣａＦ２ガラス等のガラス素材などが挙げられる。特に、合成石英ガラスやＴｉＯ２−ＳｉＯ２ガラスが好ましい。ＴｉＯ２‐ＳｉＯ２ガラスにおいて、ＴｉＯ２は１５質量％以下であることが好ましく、３〜１０質量％であることがより好ましい。
【００３５】
ガラス基板１００の形状は、四角形状、円形状が好ましい。例えば、四角形状のガラス基板では、２０ｍｍ×２０ｍｍ〜１５２ｍｍ×１５２ｍｍのサイズから１，０００ｍｍ×２，０００ｍｍのサイズの基板が挙げられる。ガラス基板１００の厚さは、適宜選定されるが、好ましくは１〜１０ｍｍである。
【００３６】
このようなガラス基板１００は、少なくとも一方の主表面が鏡面である。鏡面とは、表面粗さ（ＲＭＳ）が１ｎｍ以下であることをいう。表面粗さ（ＲＭＳ）は好ましくは０．５ｎｍ以下、さらに好ましくは０．１ｎｍ以下である。
【００３７】
このような少なくとも一方の主表面が鏡面であるガラス基板１００は、公知の研磨加工を施すことによって得られる。本発明においては、いずれの主表面も鏡面であるガラス基板を用いてもよく、少なくとも一方の主表面とさらに一部の端面または全ての端面が鏡面であるガラス基板を用いてもよい。
【００３８】
たとえば、合成石英ガラスは、両面研磨機を用いて鏡面研磨できる。研磨剤としては、例えば、ＣｅＯ２砥粒やＳｉＯ２砥粒などが挙げられる。この鏡面研磨において、表面（上面２２、下面２４）の平坦度、平行度が規定値以下となるように精密に研磨される（研磨工程）。鏡面研磨によるＴＩＲ（Ｔｏｔａｌ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  Ｒｅａｄｉｎｇ）は、例えば１μｍ以下、好ましくは、０．５μｍ以下に研磨される。
【００３９】
工程（２）では、工程（１）で準備した少なくとも一方の主表面が鏡面であるガラス基板１００の鏡面である面に保護層１１０を形成する。保護層１１０は、研削加工工程において、ガラス基板１００の鏡面にキズが生じたり、カレットが付着するのを防ぐ目的で形成する。研削加工される主表面が鏡面である場合はこの主表面に保護層１１０を形成することにより、当該面にキズが生じたり、カレットが付着するのを防ぐ。また、研削加工される主表面とは反対側の面が鏡面である場合は、当該鏡面に保護層１１０を形成することにより、研削機の保持台にガラス基板１００を設置したときに鏡面にキズが生じたり、カレットが付着するのを防ぐ。また、研削加工工程において、非研削加工面を保持しながら研削加工を実施する場合には、ガラス基板１００を保持することにより生ずるキズが生じることを防ぐ。ガラス基板１００の各主表面が鏡面である場合は、いずれの面にも保護層１１０を形成することが好ましい。
【００４０】
なお、ガラス基板１００の主表面に保護層１１０を形成する場合、当該主表面の少なくとも一部に保護層１１０を形成する。すなわち、当該主表面の全面を覆うように保護層１１０を形成してもよく、一部保護層に覆われない部分を有していてもよい。たとえばガラス基板の一方の主表面の中央部分に研削加工を施して円柱形状の非貫通穴を形成する場合は、研削加工を施す当該主表面のうち、当該非貫通穴を研削加工する部分を除いた領域にのみに保護層１１０を形成してもよい。
【００４１】
さらには、ガラス基板１００の端面に保護層１１０を形成してもよく、端面を含む全表面に保護層１１０を被覆してもよい。
【００４２】
ここで、保護層１１０は、例えば、金属、金属化合物、樹脂、および無機材料から選ばれる層であることが好ましい。金属、金属化合物としては、Ｃｒ（クロム）、ＣｒＮ（窒化クロム）などが挙げられる。樹脂としては、レジストとして使用される光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、固形ワックス、ポリカーボネート、テルペンフェノール系樹脂等が挙げられる。無機材料としては、セラミックス、ガラスが挙げられる。また、保護層１１０の厚みは、種類にもよるが例えば５０ｎｍ〜１０ｍｍが好ましい。
【００４３】
保護層１１０が金属層、金属化合物層の場合、保護層１１０の厚みは５０ｎｍ〜１０μｍが好ましく、２００ｎｍ〜１０μｍがより好ましい。保護層１１０が樹脂層、セラミックス層、ガラス層の場合、保護層１１０の厚みは１０μｍ〜１０ｍｍが好ましく、１００μｍ〜１０ｍｍがより好ましい。保護層１１０が樹脂層、セラミックス層、ガラス層の場合、保護層１１０はシート状のものを用いることがより好ましい。
【００４４】
本発明の研削加工では、切断加工や面取り加工と比較して、加工時に発生するガラスカレットの量が多く、さらにガラスカレットを含む研削液や研磨液と接触する時間が長いことから、欠陥が付きやすい。このことからガラス基板と保護層が比較的強固に接着し、さらに研削液や研磨液により保護層が溶解剥離しないことが好ましい。この観点からは、Ｃｒ（クロム）、ＣｒＮ（窒化クロム）などの金属、金属化合物や、シート状のセラミックス、ガラスなどを用いることが好ましい。
【００４５】
保護層の厚みバラツキ（最大値と最小値との差）は、保護層の厚みの平均値に対して５０％以下であることが好ましく、２５％以下であることがより好ましい。
【００４６】
保護層１１０の形成法としては、限定されない。金属や金属化合物層を形成する方法としては、スパッタ法、真空蒸着法、ＣＶＤ法などの方法が挙げられる。樹脂層を形成する方法としては、樹脂溶液を塗布後、加熱する方法、樹脂原料を塗布後、硬化させる方法、シート状の樹脂を粘着剤、接着剤や両面に粘着剤を付与した両面粘着テープなどで接着する方法が挙げられる。無機材料層を形成する方法としては、セラミックスシートやガラスシートを粘着剤、接着剤や両面に粘着剤を付与した両面粘着テープなどで接着する方法が挙げられる。粘着剤、接着剤や両面に粘着剤を付与した両面粘着テープなどで接着する場合、粘着剤や接着剤として、例えば８０℃以上の熱により溶けて粘着性が低下し、接着力が低下する性質を有する材料を用いることにより、湯浴で加温することにより容易に保護層を除去／剥離できる。また、両面粘着テープは、粘着層を形成する接着剤を選択することにより適度な接着力を得ることが可能であり、且つ安価であるので好ましい。
【００４７】
尚、図３は、保護層１１０をガラス基板１００の上面、下面、端面を含む全体に形成した場合を説明するものであるが、これに限らず、例えば図４に示すように、ガラス基板１００の下面２４に保護層１１０Ａを形成し、ガラス基板１００の上面２２に保護層１１０を形成しても良い。
【００４８】
工程（３）では、マシニングセンタに装着されたダイヤモンド砥粒付ドリル（砥石）１２０を用いてガラス基板１００の上面中央に、例えばザグリ部１３０を研削加工する。この研削加工では、ザグリ部１３０より径が小さいドリルを回転させ、ザグリ部１３０の直径及び深さを所定寸法Ｌ５、Ｌ６に加工する。研削加工中は、ドリルにクーラントを供給してもよく、これにより研削加工による負荷、熱を軽減できる。
【００４９】
このとき、いずれの主表面も鏡面であって、かつ保護層１１０が形成されたガラス基板を用いた場合は、工程（２）で形成した保護層１１０の上から研削加工を行うことができる。その結果、研削されたカレット（研削粉）が飛散しても、ザグリ部１３０を除く研削加工面と、研削加工面とは反対側の面のいずれもが保護層１１０により覆われているため、研削加工により飛散したカレットがガラス基板をキズつけることを防ぐことができる。
【００５０】
また、一方の主表面が鏡面であり、かつ保護層１１０が形成されたガラス基板を用いた場合は、目的に応じて、いずれかの主表面に研削加工を施す。鏡面であり、かつ保護層１１０が形成された主表面に研削加工を施す場合は、工程（２）で形成した保護層１１０の上から研削加工を行うことができる。また、鏡面であり、かつ保護層１１０が形成された主表面とは反対側の面に研削加工を施す場合は、保護層１１０を形成された面を保持しながら研削加工を施すことができる。
【００５１】
工程（４）では、羊毛フェルトバフ１５０によりザグリ部１３０の内側面及び底面を研磨加工する。尚、研削加工した面の反対側の面（非研削加工面）の平坦度ＴＩＲは、１．５μｍ以下であることが好ましい。
【００５２】
工程（５）では、保護層１１０を除去して洗浄及び検査を行う。
【００５３】
保護層１１０の除去方法は、保護層の種類により異なる。例えば、両面粘着テープを用いてガラスシートを接着することにより保護層１１０を形成した場合、粘着剤をガラス基板１００から剥離させてガラスシートを除去することが好ましい。上述の通り、例えば８０℃以上の熱により溶けて粘着性が低下し、接着力が低下する性質を有する材料を用いることにより、湯浴で加温することにより容易に保護層を除去／剥離できる。
【００５４】
また、保護層１１０がＣｒまたはＣｒＮなどの金属化合物の場合、剥離液に浸漬させて層を除去することが好ましい。例えば剥離液としては、金属化合物を酸化、つまりイオン化させる溶液が好ましい。また、保護層１１０がレジストなどの樹脂からなる場合、その樹脂成分を溶解できる溶液に浸漬させて、層を除去することが好ましい。
【００５５】
上記のように得られたガラス基板は、凹部を形成した側とは反対側に、直接または、メサ部と呼ばれる台地状の凸部を設けた後、当該メサ部に転写パターンを形成することができる。以下にメサ部を形成後、ついで転写パターンを形成する方法の一例を下記に示す。
【００５６】
まず、ガラス基板１００の底面（メサ部５０が形成される下面２４）にＣｒＮ保護層を形成する。ついで、ＣｒＮ保護層の表面のメサ部を形成する領域にレジスト膜を積層する。
【００５７】
レジスト膜に露光処理を施し、露光された部分に現像処理を施す。
【００５８】
現像処理を施したメサ部５０を除く面に形成されたＣｒＮ保護層をエッチング処理で除去する。
【００５９】
これにより、メサ部５０、すなわち凸部をガラス基板１００の中央部に形成できる。
【００６０】
メサ部５０に微細凹凸パターンを形成する方法としては、例えばフォトリソグラフィ法、電子線描画法などが挙げられる。尚、メサ部５０の微細凹凸パターンは、上記方法で作製されるが、これに限らず、例えば、フォトリソグラフィ法、電子線描画法などで作製された原型を基にインプリント法または電鋳法で作製されてもよい。
【００６１】
ナノインプリント用テンプレート１２として使用されるガラス基板は、少なくとも一方の面に非貫通の穴、溝、又は段差を形成する研削工程を含む工程で製造され、研削加工されない非加工箇所において、最長５μｍ以上の欠陥が１ｃｍ２当り０．５個以下であることが好ましい。また、研削加工した面の反対側の面の平坦度ＴＩＲ（Ｔｏｔａｌ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  Ｒｅａｄｉｎｇ）が１．５μｍ以下であることが好ましい。
【実施例】
【００６２】
次に、各実施例にて本発明を説明する。なお、表面粗さの測定には、日立ハイテクサイエンス社製のＡＦＭ（Ａｔｏｍｉｃ  Ｆｏｒｃｅ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を使用し、平坦度の測定には、コーニングトロペル社のフラットマスター２００を使用した。
【００６３】
以下の製法で図１に示す寸法形状のナノインプリント用テンプレート用ガラス基板を形成した。原料ガラス基板として１５２ｍｍ×１５２ｍｍ、厚さ６．３５±０．１ｍｍの合成石英ガラス基板の端面及び表裏面を表面粗さ０．０５ｎｍまで鏡面研磨したものを使用した。表面粗さは二乗平均平方根粗さ（ＲＭＳ）で算出した。各例において、鏡面研磨された基板の研削加工をしない面、すなわち、第２面の基板中心部分１４２ｍｍ×１４２ｍｍにおける平坦度を表１に示す。
【００６４】
【表１】
2015214449.tif 000003
〔実施例１〕
ガラス基板１００の下面（第２面）２４に、ガラス基板１００より大きい、厚さ５ｍｍのソーダライムガラスを、保護層１１０Ａとして固形ワックスを用いて接着した。
【００６５】
続いて、ガラス基板１００の上面（第１面）２２に、ガラス基板１００と同じ寸法Ｌ１の四辺を有する大きさで、厚さ１ｍｍのソーダライムガラスを両面に粘着層が形成された両面テープを用いて接着し、保護層１１０Ｂとした。
【００６６】
ついで、ガラス基板１００を、マシニングセンタ基板保持台に保護層１１０Ａを保持台側になるように固定し、ガラス基板１００の面中心に、マシニングセンタに装着されたダイヤモンド砥粒付ドリル（砥石）を使用して、保護層１１０Ｂの上から研削加工し、ガラス基板１００に寸法Ｌ５、Ｌ６を有する円柱形状の空間を有するザグリ部１３０（凹部３０に相当）を設けた。この研削加工工程では、回転するドリル先端がソーダライムガラスからなる保護層１１０Ｂを研削し、次に両面テープからなる接合層を研削してガラス基板１００を研削した。そのため、ガラス基板１００にドリルの砥粒が接触する直前に両面テープにより緩衝され、ガラス基板１００に対する研削加工時の衝撃が緩和した。
【００６７】
次に、ガラス基板１００を研磨機の基板保持台に固定して、直径５０ｍｍ、高さ３０ｍｍの羊毛フェルトバフをザグリ部１３０の底面と内側面に押し当て、ＣｅＯ２砥粒を研磨剤として用いて鏡面加工した。
【００６８】
次に、保護層つきのガラス基板１００を１００℃のウォーターバスに浸漬し、ガラス基板１００からソーダライムガラスと両面粘着テープ、ソーダライムガラスと固形ワックスを剥離した。尚、両面粘着テープの接着層と固形ワックスは、例えば８０℃以上の熱により溶けて粘着性が低下し、接着力が低下する性質を有するため、研削加工後に、ガラス基板１００からソーダライムガラスを容易に剥がすことができる。
【００６９】
次に、ガラス基板１００を精密洗浄装置で洗浄し、次いで、精密洗浄したガラス基板１００を２０万ルクスの高輝度光源下で欠陥検査を行い、欠陥箇所をマーキングした。
【００７０】
次に、欠陥箇所をレーザー顕微鏡で観察し、最長５μｍ以上の凹欠陥数を数えた。なお、欠陥は通常非円形であるので、最も大きい寸法を５μｍとして欠陥か否かを判定した。
【００７１】
その結果、欠陥数は１４２ｍｍ×１４２ｍｍの範囲から直径７０ｍｍの範囲を除いた非加工箇所で５個存在し、欠陥密度は０．０３（個／ｃｍ２）であった。
【００７２】
また、これらの工程で得られた基板の第２面、すなわち研削加工をしない面の、基板中心部分１４２ｍｍ×１４２ｍｍにおける、表面の平坦度を表１に示す。
【００７３】
〔実施例２〕
図４に示されるように、ガラス基板１００の上面（第１面）２２にスパッタ法を用いてＣｒＮを厚さ１００ｎｍで成膜し、保護層１１０Ｂを形成した。
【００７４】
次いで、保護層１１０Ｂを備えたガラス基板１００の下面（第２面）２４に、ガラス基板１００より大きい、厚さ５ｍｍのソーダライムガラスを保護層１１０Ａとして、固形ワックスを用いて接着した。
【００７５】
次に、このガラス基板１００をマシニングセンタ基板保持台に保護層１１０Ａが保持台側になるように固定し、ガラス基板１００の面中心に、マシニングセンタに装着されたダイヤモンド砥粒付ドリル（砥石）１２０を使用して、保護層１１０Ｂの上から研削加工し、深さ５．００ｍｍ、直径７０ｍｍの円柱形状の空間を有するザグリ部１３０を設けた。
【００７６】
次に、ガラス基板１００を研磨機の基板保持台に固定して、直径５０ｍｍ、高さ３０ｍｍの羊毛フェルトバフ１５０をザグリ部１３０の底面と内側面に押し当て、ＣｅＯ２砥粒を研磨剤として用いて鏡面研磨した。
【００７７】
次に、保護層１１０Ａ、１１０Ｂが形成されたガラス基板１００を１００℃の湯浴に浸漬し、固形ワックスで接着したソーダライムガラスを除去後、保護層１１０Ｂとして成膜されたＣｒＮ層を硝酸セリウム（ＩＶ）アンモニウム溶液で剥離した。保護層１１０の剥離後、実施例１と同様に、精密洗浄以降の手順を実施した。評価結果を表１に示す。
【００７８】
〔実施例３〕
実施例３において、ＣｒＮの厚さを３００ｎｍとする以外は実施例２と同様に実施した。検査結果は、表１に示す。
【００７９】
〔実施例４〕
実施例４において、ガラス基板１００の上面（第１面）２２に、テルペンフェノール系樹脂を含む溶液をスピンコート法により塗布し、１２０℃で３０分加熱処理することで溶剤を除去し、保護層１１０Ｂを形成した。
【００８０】
保護層１１０Ｂを備えたガラス基板１００の下面（第２面）２４に、ガラス基板より大きい、厚さ５ｍｍのソーダライムガラスを保護層１１０Ａとして、固形ワックスを用いて接着した。
【００８１】
次に、このガラス基板１００をマシニングセンタ基板保持台に保護層１１０Ａを保持台側になるように固定し、ガラス基板１００の面中心に、マシニングセンタに装着されたダイヤモンド砥粒付ドリル（砥石）１２０を使用して、保護層１１０Ｂの上から深さ５．００ｍｍ、直径７０ｍｍの円柱形状の空間を有するザグリ部１３０を設けた。
【００８２】
次いで、実施例１と同様に、ザグリ部１３０の底面と内側面を鏡面研磨した。
【００８３】
次に、保護層１１０Ａ、１１０Ｂが形成されたガラス基板１００を１００℃の湯浴に浸漬し、固形ワックスで接着したソーダライムガラス（保護層１１０Ａ）を除去後、イソプロピルアルコールに１時間浸漬し、保護層１１０Ｂとして成膜された樹脂膜をガラス基板１００から剥離した。
【００８４】
ついで実施例１と同様の手順を実施した。検査結果は、表１に示す。
【００８５】
〔実施例５〕
ガラス基板１００の上面（第１面）２２に、テルペンフェノール系樹脂を含む溶液をスピンコート法により塗布し、１２０℃で３０分加熱処理することで溶剤を除去し、保護層１１０Ｂを形成した。
【００８６】
続いて、このガラス基板１００の下面（第２面）２４も同様に、テルペンフェノール系樹脂を塗布し、保護層１１０Ａを設けた。
【００８７】
次に、ガラス基板１００をマシニングセンタ基板保持台に保護層１１０Ａを保持台側になるように固定し、ガラス基板１００の面中心に、マシニングセンタに装着されたダイヤモンド砥粒付ドリル（砥石）１２０を使用して、保護層１１０Ｂの上から研削加工し、深さ５．００ｍｍ、直径７０ｍｍの円柱形状の空間を有するザグリ部１３０を設けた。
【００８８】
次いで、実施例１と同様に、ザグリ部１３０の底面と内側面を鏡面研磨した。
【００８９】
次に、保護層１１０Ａ、１１０Ｂが形成されたガラス基板１００を、イソプロピルアルコールに１時間浸漬し、ガラス基板１００から保護層１１０Ａ、１１０Ｂを剥離した。
【００９０】
次いで、実施例１と同様の手順を実施した。検査結果は、表１に示す。
【００９１】
〔比較例１〕
比較例１は、実施例１と同じ寸法形状のガラス基板１００を用い、保護層１１０Ａ、１１０Ｂを形成しないこと以外は実施例１と同様に実施し、ザグリ部１３０を設け、次いでザグリ部１３０の底面と内側面を鏡面研磨した。実施例１と同様に検査した結果を表１に示す。
【００９２】
〔比較例２〕
比較例２は、実施例１と同じ寸法形状のガラス基板１００を用い、保護層１１０Ａ、１１０Ｂを形成しないこと以外は実施例１と同様に実施し、ザグリ部１３０を設けた。次いでザグリ部１３０の底面と内側面を鏡面研磨した。研削加工後、両面研磨機を用いて、基板を研磨し、研削加工で発生した欠点を除去した。実施例１と同様に検査した結果を表１に示す。
【００９３】
ここで、表１を参照して上記実施例１〜４と比較例１〜２とを比較する。
【００９４】
実施例１〜４では、平坦度を維持したまま、欠陥が少ない基板が得られることが分かる。
【００９５】
一方、比較例１では、欠陥が少ない基板は得られない。比較例２の場合、研削工程の後に非研削加工面を再度鏡面研磨しているため、欠陥密度は低くできるが、平坦度が４．５μｍに大幅に低下している。
【００９６】
以上の結果から、研削加工された面とは反対側の面における平坦度、及びメサ部５０が形成される基板中央部分にける欠陥密度の低下により保護層１１０の有用性が確認された。
【符号の説明】
【００９７】
１０  ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板
１２  ナノインプリント用テンプレート
２０  本体
２２  上面（第１面）
２４  下面（第２面）
３０  凹部（非貫通穴）
４０  底板
４２  下面
５０  メサ部
１００  ガラス基板
１１０  保護層
１１０Ａ，１１０Ｂ  保護層
１２０  ドリル（砥石）
１３０  ザグリ部
１５０  羊毛フェルトバフ
【図１】
2015214449.tif 000004
【図２】
2015214449.tif 000005
【図３】
2015214449.tif 000006
【図４】
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