(57)【要約】  本発明は、最終平面度が４０μｍ未満の大形ＬＣＤイメージマスクおよびサブアパーチャ確定的超精密研削／ラッピング／研磨を用いる、そのようなＬＣＤイメージマスクの作製方法に関する。好ましい実施形態の１つにおいて、最終平面度は＜２０μｍである。別の実施形態において平面度は＜１０μｍである。ＬＣＤイメージマスクは、それぞれが、互いに独立に、４００ｍｍより大きい長さ及び幅と２０ｍｍ未満の厚さを有する。少なくとも１つの好ましい実施形態において、ＬＣＤイメージマスクは、それぞれが、独立に、１０００ｍｍより大きい長さ及び幅と＜１５ｍｍの厚さを有する。ガラスＬＣＤイメージマスクはＬＣＤイメージマスクに適するいかなるガラス材料からもなることができる。発明の方法はそのようなガラスの全てとともに用いることができる。ＬＣＤイメージマスクガラスの例には、石英ガラス、高純度石英ガラス及び５〜１０重量％のチタニアを含有するシリカ−チタニアガラスがある。
2010511203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
＜４０μｍの最終仕上平面度を有する非常に大きなＬＣＤイメージマスクを作製する方法において、前記方法が、
（ａ）第１の面及び第２の面を有するガラスＬＣＤイメージマスクを得、前記マスクを垂直位置に取り付ける工程、
（ｂ）コンピュータ数値制御光学干渉計を用いて前記マスクの前記第１の面及び前記第２の面をスキャンし、前記スキャン中に得られたデータをアルゴリズム形式で格納する工程、及び
（ｃ）研磨後に＜４０μｍの最終仕上平面度を有するＬＣＤイメージマスクを得るために、コンピュータ数値制御機を用いて前記マスクの前記第１の面及び／または前記第２の面に研削、ラッピング及び研磨を施す工程、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ＬＣＤイメージマスクの前記第１の面及び前記第２の面を、前記第１の面の前記研削、ラッピング及び研磨工程と前記第２の面の前記研削、ラッピング及び研磨工程の間に、再スキャンすることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ＬＣＤイメージマスクの前記第１の面及び前記第２の面の前記研削、ラッピング及び研磨工程後に、前記第１の面及び前記第２の面のいずれも干渉測定法でスキャンし、この再スキャンされたデータを用いて、研磨後に＜４０μｍの最終仕上平面度を有するＬＣＤイメージマスクが得られるに必要な限り請求項１の工程（ｃ）を反復することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記研削及びラッピングを前記研磨の前に実施し、前記研削及びラッピングにより前記研磨前に２〜１０μｍの範囲の平面度を有する面を得ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記研磨後に前記マスクの前記最終仕上面が＜２０μｍの平面度を有することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記研削が、磁性流体法、イオンミリング法及び水性スラリー法からなる群から選ばれる方法を用いて実施されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ガラスＬＣＤイメージマスクが、それぞれが、互いに独立に、１０００ｍｍより大きい長さ及び幅を有し、１５ｍｍ未満の厚さを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
ガラスＬＣＤイメージマスクにおいて、前記マスクが、それぞれが、互いに独立に、４００ｍｍより大きい長さ及び幅を有し、＜２０ｍｍの厚さを有する、選ばれたガラス材料を含み、
前記ガラスが＜２０μｍの最終平面度を有し、
前記ガラスが、石英ガラス、高純度石英ガラス及び５〜１０重量％のチタニアを含有するシリカ−チタニアガラスからなる群から選ばれる、
ことを特徴とするガラスＬＣＤイメージマスク。
【請求項９】
前記長さ及び幅がそれぞれ、互いに独立に、８００ｍｍより大きく、前記厚さが１５ｍｍ未満であり、前記平面度が２０μｍ未満であることを特徴とする請求項８に記載のガラスＬＣＤイメージマスク。
【請求項１０】
前記長さ及び幅がそれぞれ、互いに独立に、１０００ｍｍより大きく、前記厚さが１５ｍｍ未満であり、前記平面度が１０μｍ未満であることを特徴とする請求項８に記載のガラスＬＣＤイメージマスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は４０μｍ未満の平面度要件を満たすＬＣＤ（液晶ディスプレイ）イメージマスクを作製する方法に向けられ、特に本発明は高アスペクト比ＬＣＤイメージマスクの作製に向けられる。
【背景技術】
【０００２】
ＬＣＤマスクに要求される平面度を得るという課題は、特にＩＣ（集積回路）マスクに比較して、達成が困難である。ＬＣＤマスクの場合、サブ４０μｍの平面度仕様を達成するという課題の困難さは、原板のアスペクト比並びに原板自体の重量及び形状寸法によって原板が受ける弓反りまたは狂いの大きさによって倍加される。例えば、寸法が１５２.４×１５２.４×６.３５ｍｍの石英ガラスの標準ＩＣマスクについては、マスクがそのエッジで水平に支持されたときにマスクにかかる最大撓みは０.１８μｍである（図１参照）。対照的に、寸法が１２２０×１４００×１３ｍｍ（対角１８４６ｍｍ）の石英ガラスＬＣＤイメージマスクには、同じ態様で支持されたときに、ほぼ２４０μｍの最大撓みがかかる。
【０００３】
上に例示したＩＣマスクについて、０.５〜１.０μｍの範囲の仕様平面度の達成は、平面度が等しいかより高い工作台に原板を合せ、材料を一様に除去するという比較的簡単な問題である。裏側支持面は、処理中の原板の変形が限定されるから、工作台の平面度を有する必要はない。いかなる非一様表面／表面下損傷及び関連応力も、原板のアスペクト比が比較的低く、したがって原板の剛性が比較的高いことから、原板を変形するように有意に作用することはない。
【０００４】
ＩＣマスクと対照してみると、上述したＬＣＤイメージマスクの極端なアスペクト比（例えば１４０/１のアスペクト比、対角１８４６ｍｍ）は、ある程度は研削、ラッピング及び研磨中の撓みにより、仕様平面度を達成するプロセスに強く影響し得る。裏側支持面が平坦でなければ、原板はその面と同形になるであろうし、一様材料除去は工作台自体がどれだけ平坦であろうとも達成されないであろう。非一様材料除去の結果として、表面／表面下損傷は（表面／表面下損傷の結果として原板に生じる応力とともに）、一般に原板面内で一様ではなく、原板はそのような応力を軽減するために弓なりに反ることができるほど薄いという事実により、さらに変形する結果となる。
【０００５】
この結果、ＬＣＤイメージマスクのような高アスペクト比原板に対してサブ４０μｍの平面度を達成するための標準手法は、原板の原板自体の重量による保持を可能にし、より高応力の場所（原板の初期形状寸法によって規定される初期接触場所）におけるより高速の材料除去を促進する、大型プラネタリー工作台上で片面ラッピングを行うことである。しかし、このプロセスは極めて低速であり、初期処理後に仕様を満たしていない原板の補正に対する手段を全く提供しない。逆に、両面ラッピング及び研磨を用いることができるが、原板は研磨剤による材料除去中に平らに押さえつけられ、続いて原板の工作台との接触を維持するために原板面内に非一様な応力がかかり、原板が工作台から取り外されるとラッピング／研磨面に「跳ね戻り」が生じることから、達成可能な平面度が制限される。
【０００６】
ＬＣＤ平面度に対する工業標準はサブ４０μｍであるが、１０〜２０μｍの最終研磨平面度レベルの形成が目標とされている。研磨中に平面度が損なわれるから、製造業者による１０〜２０μｍの最終平面度目標の達成を可能にするには、研磨直前平面度目標は２〜１０μｍであることが望ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、サブアパーチャ確定的超精密研磨、ラッピング及び研削を用いて、１０〜２０μｍの範囲内の最終平面度を有するイメージマスクを作製する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一態様において、本発明は最終仕上平面度が４０μｍ未満のＬＣＤイメージマスクを作製する方法に向けられる。一実施形態において、本発明は平面度が１０〜２０μｍの範囲にあるＬＣＤイメージマスクに向けられる。１０〜２０μｍの最終研磨平面度を達成するため、本方法はさらに、研磨直前平面度が２〜１０μｍのＬＣＤイメージマスクの作製に向けられる。
【０００９】
本発明の方法はさらに、長さと幅が１２００×１４００ｍｍで、厚さが８〜１３ｍｍまでのＬＣＤイメージマスクの平面度を測定する、非接触光学計測器の使用に向けられる。好ましい実施形態において、非接触光学計測器はレーザ干渉計である。測定後、ＬＣＤイメージマスクには必要に応じて、突出点及びその他の欠陥を除去して＜４０μｍの最終仕上平面度を有するＬＣＤイメージマスク面を形成するために干渉測定データを用いてＬＣＤマスクの表面に研削、ラッピング及び研磨を施すＣＮＣ（コンピュータ数値制御）機を用いて、研削、ラッピング及び研磨が施される。好ましい実施形態において、ＬＣＤイメージマスク面は、最終仕上前（すなわち、いかなる研削、ラッピング及び研磨よりも前）で２〜１０μｍの範囲の平面度を有し、＜２０μｍの最終仕上平面度を有する。特定の実施形態の１つにおいて、最終仕上平面度は１０〜２０μｍの範囲にある。別の実施形態において、最終仕上平面度は＜１０μｍである。
【００１０】
別の態様において、本発明は＜４０μｍの最終仕上平面度を有する非常に大きなＬＣＤイメージマスクを作製する方法に向けられ、本方法は少なくとも、第１の面すなわち前面及び第２の面すなわち背面を有し、ＬＣＤイメージマスクの作製に適する長さ、幅及び厚さを有するガラス品を得る工程、ガラス品をそれ自身の重量でガラス品が曲がらないように垂直位置で懸垂する工程、光干渉計を用いて第１及び第２の面のいずれの画像もとる工程及び画像データをアルゴリズム形式で格納する工程、ガラス品を平坦な工作台上に、第１の面を上向きに、すなわち上にし、第２の面を工作台に接触させて、載せる工程及びガラス品をそれ自身の重量によるかまたは好ましくは第２の面すなわち底面への真空の印加によって所定の場所に保持する工程、両面について得られた干渉測定データを用いて計算されるような表面プロファイルで、研削／ラッピング／研磨後に工作台から取り外されて垂直位置で再び懸垂されているときに、第１の面が必要に応じて干渉測定法で決定され得る限り平坦であるように、第１の面に研削／ラッピング／研磨を施す工程を含む。ガラス品は次いで、今度は第１の面を平坦工作台に接触させ、第２の面を上にして、平坦工作台に戻され、ガラス品は次いでそれ自身の重量によるかまたは好ましくは第２の面すなわち底面への真空の印加によって所定の場所に再び保持される。両面について得られた干渉測定データを用いて計算されるような表面プロファイルで、研削／ラッピング／研磨後に工作台から取り外されて垂直位置で再び懸垂されているときに、第２の面も平坦であるように、第２の面に研削／ラッピング／研磨を施す工程が続く。第１の面及び第２の面のいずれにも研削／ラッピング／研磨が施された後、第１の面及び第２の面はそれぞれの面の平面度を決定するために干渉測定法で再スキャンされる。十分な平面度が達成されていなければ、目標平面度を達成するために新しい干渉測定データを用いて上記工程を反復することができる。本発明の方法の適用の結果、最終平面度が＜４０μｍのガラスＬＣＤイメージマスクが得られる。好ましい実施形態の１つにおいて、最終平面度は＜２０μｍである。また別の実施形態において、最終平面度は＜１０μｍである。
【００１１】
本発明は、長さ、幅及び厚さを有し、長さ及び幅がそれぞれ、互いに独立に、４００ｍｍより大きく、厚さが２０ｍｍ未満である、ＬＣＤイメージマスクにも向けられる。一実施形態において、長さ及び幅はそれぞれ、独立に、８００ｍｍより大きい。別の実施形態において、長さ及び幅はそれぞれ、独立に、１０００ｍｍより大きい。別の実施形態において、長さ及び幅はそれぞれ、独立に、１２００ｍｍより大きい。別の実施形態において、ＬＣＤイメージマスクの厚さは１５ｍｍ未満である。別の実施形態において、厚さは１０ｍｍ未満である。上記実施形態の全てにおいて、本発明のＬＣＤイメージマスクは＜４０μｍ、好ましくは＜２０μｍの最終平面度を有する。また別の実施形態において、上述のＬＣＤイメージマスクは＜１０μｍの最終平面度を有する。ＬＣＤイメージマスクに適するいかなるガラスも本発明の実施に用いることができる。好ましいガラスは、石英ガラス、高純度石英ガラス及び５〜１０重量％のチタニアを含有するシリカ−チタニアガラスである。高純度石英ガラスの一例は、コーニング社（Corning Incorporated）により販売されているＨＰＦＳ（登録商標）高純度石英ガラスの仕様を満たすかまたは実質的に満たすガラスである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、寸法が１５２.４×１５２.４×６.３５ｍｍの、石英ガラスＩＣマスクがエッジで水平に支持されることで生じる反りの計算値を示す。
【図２】図２は、１２２０×１４００×１３ｍｍの石英ガラスＬＣＤマスクがエッジで水平に支持されることで生じる反りの計算値を示す。
【図３ａ】図３ａはサブアパーチャ確定的超精密ツールを用いるＬＣＤイメージマスクプロセスの略図である。
【図３ｂ】図３ｂはサブアパーチャ確定的超精密ツールを用いるＬＣＤイメージマスクプロセスの略図である。
【図３ｃ】図３ｃはサブアパーチャ確定的超精密ツールを用いるＬＣＤイメージマスクプロセスの略図である。
【図３ｄ】図３ｄはサブアパーチャ確定的超精密ツールを用いるＬＣＤイメージマスクプロセスの略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明はＬＣＤイメージマスク及び、１２２０×１４００ｍｍもの大きさの、必要であればさらに大きい、原板寸法に対してサブ４０μｍの平面度要件を満たすＬＣＤイメージマスクを作製する方法に向けられる。ＬＣＤイメージマスクに現在用いられている材料は石英ガラス及び高純度石英ガラスであるが、５〜１０重量％のＴｉＯ２がドープされたシリカ（ＳｉＯ２）を含有する超低膨張ガラスのようなその他のガラス材料は、既存であるかまたは新しい、将来の用途に対して有利な材料特性を提供し得る。
【００１４】
ＩＣマスクに比較して、平面度仕様を達成する問題の困難さは、原板のアスペクト比及び、原板自体の重量及び形状寸法によって原板が受ける、弓反りまたは狂いの大きさによって、倍加する。寸法が１５２.４×１５２.４×６.３５ｍｍの標準石英ガラスＩＣマスクについて、マスクはそのエッジで水平に支持されると０.１８μｍの最大撓みを受ける（図１参照）。これに比べて、寸法が１２２０×１４００×１３ｍｍの石英ガラスＬＣＤイメージマスクは、同様の態様で支持されると、ほぼ２４０μｍの最大撓みを受ける（図２参照）。
【００１５】
ＩＣマスクについて、０.５〜１.０μｍの範囲の仕様平面度の達成は、平面度が等しいかより高い工作台に原板を合せ、材料を一様に除去するという比較的簡単な問題である。裏側支持面は、処理中の原板の変形が限定されるから、工作台の平面度を有する必要はない。いかなる非一様表面／表面下損傷及び関連応力も、原板のアスペクト比が比較的低く、したがって原板は比較的剛性が高いことから、原板を変形するように有意に作用することはない。
【００１６】
しかし、ＬＣＤイメージマスク、例えば１２２０×１４００×１３ｍｍの寸法のＬＣＤイメージマスクについては、マスクの極端なアスペクト比（対角線が１８４３ｍｍの上述のマスクについて１４０/１）が、研削、ラッピング及び研磨中の（本明細書では「原板」とも称される）マスクの撓みにより、仕様平面度を達成するプロセスに強い影響を与え得る。裏側支持面が平坦でなければ、原板はその面と同形になるであろうし、一様材料除去は工作台自体がどれだけ平坦であろうとも達成されないであろう。非一様材料除去の結果として、表面／表面下損傷は（表面／表面下損傷の結果として原板に生じる応力とともに）、一般に原板面内で一様ではなく、原板はそのような応力を軽減するために弓なりに反ることができるほど薄いという事実により、さらにまた変形する結果となる。
【００１７】
この結果、ＬＣＤイメージマスクのような高アスペクト比原板に対してサブ４０μｍの平面度を達成するための標準手法は、原板の原板自体の重量による保持を可能にし、より高応力の場所（原板の初期形状寸法によって規定される初期接触場所）におけるより高速の材料除去を促進する、大型プラネタリー工作台上で片面ラッピングを行うことである。しかし、このプロセスは極めて低速であり、初期処理後に仕様を満たしていない原板の補正に対する手段を全く提供しない。逆に、両面ラッピング及び研磨を用いることができるが、原板は研磨材料使用中に平らに押さえつけられ、続いて原板の工作台との接触を維持するために原板面内に非一様な応力がかかり、原板が工作台から取り外されるとラッピング／研磨面に「跳ね戻り」が生じることから、達成可能な平面度が制限される。
【００１８】
本発明はまず、高アスペクト比ガラス原板に対してバルク平面度のトポグラフィックマッピング及び補正を行うための、大規模干渉測定法と組み合せたサブアパーチャ確定的超精密研削の使用に関する。本発明を用いれば、＜２０μｍの最終平面度を得ることができ、大きく、アスペクト比の高い原板の取扱いにおいて一般に遭遇するその他の困難を克服することもできる。例えば、従来の研削／ラッピング／研磨手順は、大きな原板に対しては極めて時間がかかり、仕様外れ原板を補正する機会を全く提供せず、応力誘起反りにより高アスペクト比原板作製に対して製造に健全な手法になり得ない。本発明は、確定的超精密材料除去を工作物の高解像度トポグラフィックマッピングと組み合せることによって、従来方法の欠点を克服する。
【００１９】
本発明にしたがう第１の工程において、第１の面すなわち前面２０及び第２の面すなわち背面３０を有するＬＣＤイメージマスク１０（図３ａ〜ｄ参照）が垂直に懸垂され、第１及び第２の面がそれぞれの面のトポグラフィックマップを得るために干渉測定法で測定またはスキャンされる。マッピングはセグメント単位で行われ、アルゴリズム形式で格納されるデータがそれぞれの面の全体「画像」を形成するためにつなぎ合される。例えば、１２００×１４００ｍｍＬＣＤイメージマスクは重なり合う２００×２００ｍｍセグメントに分けてスキャンすることができる。スキャンが完了すると、セグメントは数値的につなぎ合されて面の完全画像を与える。その教示が本明細書に参照として含まれる、２００５年６月１５日に出願された（本発明とともにコーニング社に譲渡された）米国特許出願第１１/１６０１６９号の明細書は、複数の画像（スキャン）からのデータセットまたはセグメントが組み合わされるかまたはつなぎ合されて複合画像を形成する、特に光計測学の目的のための、デジタル画像処理を説明している。このデータを得るためのプロセスは市販の干渉計、好ましくはコンピュータ数値制御（ＣＮＣ）干渉計、及び関連ソフトウエアを用いて実施することができる。ＬＣＤイメージマスク（工作物）は、工作物上に存在する欠陥の真の画像を得るため及び工作物が平坦ではない工作台上におかれた場合に研削、ラッピング及び研磨中に生じ得る撓みを回避するため、干渉測定スキャン中は垂直に懸垂される。干渉測定手順中に工作物を垂直に懸垂することにより、マスクの表面にある欠陥の本質の真の画像を得ることができ、そのような欠陥は研削、ラッピング及び研磨手順中に除去することができる。干渉測定データが得られて格納されてしまうと、マスクは垂直位置から取り外されて、研削、ラッピング及び研磨手順を実施するために、平坦工作台上におかれる。
【００２０】
図３ａ〜３ｄは、サブアパーチャ確定的超精密ツール及び先に得られた干渉測定データを用いる、ＬＣＤイメージマスク１０処理の略図である。図３ａは第１の凸面２０及び第２の凹面３０をもつＬＣＤイメージマスクの側面図である。マスクは、凸／凹であることに加えて、本発明の方法を用いて除去することができるかまたは実質的に除去することができるサブ構造、例えば、マイクロバンプ、溝、小表面亀裂、等も有し得る。本発明の方法を用いれば、（研削、ラッピング及び研磨完了後の）仕上げられたイメージマスクが縦位置に懸垂されたときに、マスクの第１及び第２の面が、＜４０μｍの最終平面度、好ましくは＜２０μｍの平面度を有する、平坦になるように、マスクの凸／凹構造だけでなく、存在し得るマイクロバンプ、溝、小表面亀裂、等も除去することができる。別の実施形態において、最終平面度は＜１０μｍである。
【００２１】
図３ａの側面図は、干渉測定データを得るためにマスクが垂直位置にあるときの、マスクの見え方を表す。図３ｂは、研削／ラッピング及び研磨を実施するために平坦工作台（図示せず）上におかれ、それ自体の重量で、あるいはマスクを保持するためのその他の手段、例えば真空またはマスクに損傷を与えないであろう機械的手段の使用によって、所定の場所に保持されている、同じ原板の側面図である。真空が好ましい方法である。図３ｂに示されるように、マスクが平坦工作台上におかれると、凸／凹面は「平らにのばされる」であろう。しかし、いかなる処理も施さずにマスクが取り外されると、凸／凹構造が再び現れるであろう。マスクが垂直位置にある間に集められた干渉測定データを用いれば、マスクのいずれの面も＜４０μｍの最終仕上平面度、好ましくは＜２０μｍの平面度を有するように、マスクの面または表面に研削、ラッピング及び研磨を施すことができる。別の実施形態において、最終平面度は１０μｍである。
【００２２】
干渉測定データを用いて、マスクが工作台上に保持されている間に、マスクの第１の面２０に研削、ラッピング及び研磨を施し、図３ｃに示されるような凹面２０’にする。マスクが工作台から取り外されると、第１の面２０は図３ｄに示されるように平坦になるであろう。また図３ｄに示されるように、第２の面３０は、未だ研削、ラッピング及び研磨が施されていないから、凹面性を保持したままである。第１の面２０に対する研削、ラッピング及び研磨が完了すると、第１の面２０が工作台に接触するようにマスクが裏返され、次いで、第２の面３０に干渉測定データを用いる同様の態様で研削、ラッピング及び研磨が施される。面２０及び３０のいずれにも研削、ラッピング及び研磨が施された後、ＬＣＤイメージマスクは、所要平面度が達成されているかを確認するために、干渉測定法でスキャンされる。達成されていなければ、再スキャンデータを用いて、最終研磨製品を得るに必要なだけ、プロセスが反復される。別の実施形態において、第１の面は、第１の面に研削／ラッピング／研磨が施された後で、第２の面に研削／ラッピング／研磨が施される前に、干渉測定法でスキャンされる。このように、本発明の方法は、仕様を満たす製品を作製するためのＬＣＤイメージマスクの再加工及び使用に満たないマスクを廃棄しなければならなくなる必要の回避を可能にする。ＬＣＤマスクは初期プロセスの実施に時間と材料が必要であるため高価であるから、この原板を再加工できる能力の結果、かなりのコスト節減が達成される。
【００２３】
研削、ラッピング及び研磨は技術上既知の方法及び、干渉測定データを用いる、ＣＮＣ機を用いて施すことができる。そのような方法には、イオンミリング、磁性流体仕上及び確定的超精密研磨がある。ズィーコ社（Zeeko Limited（http://www.zeeko.co.uk/））によって供給されるようなオプションを含む、確定的超精密研削及び／または研磨が好ましい。Zeeko機のような新しいタイプの計装を用いる研磨を説明する記事が技術文献に見られる。そのような文献の例には、ディー・ディー・ウォーカー（D, D, Walker）等，「大形レンズ及びプリズムを研磨するためのズィーコ／ＵＣＬプロセス（The Zeeko/UCL Process for Polishing Large Lenses and Prisms）」，Proc. SPIE，２００２年，第４４１１巻，ｐ.１０６-１１１、ディー・ディー・ウォーカー等，「大形光学素子のための第１歳差運動１.２ｍＣＮＣ研磨機の配備（Commissioning of the First Precessions 1.2m CNC Polishing Machines for Large Optics）」，Proc. SPIE，２００６年，第６２８８巻，６３８８０Ｐ-１〜８[論文６２８８０，ｐ.１-８]、グラハム・ペッグス（Graham Peggs）等，「超大型望遠鏡のためのミラーセグメントの寸法計測学（Dimensional metrology of mirror segments for extremely-large telescopes）」，Proc. SPIE，２００４年，第５３８２巻，ｐ.２２４-２２８、ディー・ディー・ウォーカー等，「大形コンポーネント及び自由形状表面のための歳差運動研磨の最近の発展（Recent development of Precessions polishing for larger components and free-form surfaces）」，Proc. SPIE，２００４年，第５５２３巻，ｐ.２８１-２８９、ディー・ディー・ウォーカー等，「大寸にスケールアップした歳差運動研磨プロセスによる新しい結果（New Results from Precessions Polishing Process Scaled to Larger Sizes）」，Proc. SPIE，２００４年，第５４９４巻，ｐ.７１-８０、及びエイチ・ポリコーヴ（H. Pollicove）等，「精密光学表面のための確定的超精密製造プロセス（Deterministic Manufacturing Processes for Precision Optical Surfaces）」，Key Engineering Materials，２００３年，第２３８３〜２３９巻，ｐ.５３３-５８、がある。
【００２４】
確定的超精密研削／研磨は、工作物よりかなり小さいコンタクトヘッドを装着したＣＮＣツールの使用として最善に説明される。ツール面は、金属、金属または樹脂に埋め込まれるかそうではなくとも取り込まれた研磨粒子、研磨剤が埋め込まれているかまたはいないポリウレタン、テフロン（登録商標）、研磨剤が埋め込まれているかまたはいない可撓性樹脂ベースフィルム、またはピッチを含むがこれらには限定されない、いずれかの従来研磨面を有することができる。ツール／工作物界面から熱及び／または研削／ラッピング／研磨屑を除去するためのキャリア液として、研磨剤分散液／スラリー、水またはその他の液体を用いることができる。機械加工によって表面につくり込まれる表面プロファイルは、与えられた工作物表面のゼロ応力状態に保持されているときの解析中に記録された干渉測定データに基づいて決定（選択）される。
【００２５】
確定的超精密研磨工程のための選択肢には以下の技術が含まれ（ただし限定されない）、それらの技術の全ては、所望の表面形状寸法を達成するために除去する必要がある、工作物上の突出点を識別するために干渉測定データを利用する：
１．磁性流体仕上（ＭＲＦ）：磁性球状鉄粒子とＣｅＯ２またはダイアモンドの研磨剤のスラリーがサブアパーチャ帯磁ツール上に通され、そこでスラリーは固練りになって工作物と接触させられる、ＱＥＤテクノロジーズ（QED Technologies）社によって商品化された技術。除去速度は、ツール圧、接触面積及び滞留時間によって制御される；
２．イオンミリング：工作物表面が原子を融発させるイオンビーム（すなわちプラズマ）にさらされる、様々な製造業者によって市販されているプロセス。除去速度は、ビーム特性、個々の原子結合強度及び工作物内の局所応力によって決定される；
３．確定的超精密研磨：ポリウレタンパッド及びＣｅＯ２研磨剤のようなごく普通の研磨消耗品が、研磨パッドが柔軟な袋に取り付けられたサブアパーチャツールを用いて、工作物表面に当てられる、ズィーコ社によって最初に商品化されたプロセス。一般に研磨剤または冷却剤がツール／工作物接触域内にスプレーされる。ツールが工作物に当てられているときの袋圧及びツール角度が接触面積を制御し、接触面積、圧力、回転速度等によって材料除去が制御される。ピッチ及び構造化された（３Ｍ社のTrizacパッドのような）研磨パッドも利用することができる；
ズィーコ法のような通常の材料を用いる確定的超精密研磨が好ましい。
【００２６】
本発明は、長さ、幅及び厚さを有し、長さ及び幅はそれぞれ、互いに独立に、４００ｍｍより大きく、厚さは２０ｍｍ未満である、ＬＣＤイメージマスクにも向けられる。一実施形態において、長さ及び幅はそれぞれ、独立に、８００ｍｍより大きい。別の実施形態において、長さ及び幅はそれぞれ、独立に、１０００ｍｍより大きい。別の実施形態において、長さ及び幅はそれぞれ、独立に、１２００ｍｍより大きい。別の実施形態において、ＬＣＤイメージマスクの厚さは１５ｍｍ未満である。別の実施形態において、厚さは１０ｍｍ未満である。上記の実施形態の全てにおいて、本発明のＬＣＤイメージマスクは＜４０μｍ、好ましくは＜２０μｍの最終平面度を有する。また別の実施形態において、上記のＬＣＤイメージマスクは＜１０μｍの最終平面度を有する。ＬＣＤイメージマスクに適するいかなるガラスも本発明の実施に用いることができる。好ましいガラスは、石英ガラス、高純度石英ガラス及び５〜１０重量％のチタニアを含有するシリカ−チタニアガラスである。高純度石英ガラスの一例は、コーニング社により販売されているＨＰＦＳ（登録商標）高純度石英ガラスの仕様を満たすかまたは実質的に満たすガラスである。
【００２７】
本発明を限られた数の実施形態に関して説明したが、本開示の恩恵を有する当業者には、本明細書に開示される本発明の範囲を逸脱しないその他の実施形態が案出され得ることは当然であろう。したがって、本発明の範囲は添付される特許請求の範囲によってのみ限定されるべきである。
【符号の説明】
【００２８】
１０    ＬＣＤイメージマスク
２０    前面
３０    背面
【図１】
2010511203.tif 000003
【図２】
2010511203.tif 000004
【図３】
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【国際調査報告】
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