(57)【要約】【課題】  ポリッシュ工程において基板端面からの不純物の発生を抑えるとともに、合成石英ガラスに対して溶解力を持つ薬液（ＨＦ溶液等）で洗浄しても端面から不純物が溶出して基板の表面に付着することを抑えたポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラスの製造方法を提供する。【解決手段】  ラッピング工程とポリッシュ工程からなる多段研磨により形成されるポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法において、前記ポリッシュ工程は複数の研磨工程からなり、該ポリッシュ工程の最終の研磨工程の直前、かつ、前記基板にエッチングを施した後に前記基板の端面に鏡面加工を施す。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラッピング工程とポリッシュ工程からなる多段研磨により形成されるポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法において、
前記ポリッシュ工程は複数の研磨工程からなり、
該ポリッシュ工程の最終の研磨工程の直前、かつ、前記基板にエッチングを施した後に、前記基板の端面に鏡面加工を施すことを特徴とするポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法。
【請求項２】
複数のポリッシュ工程の最初の研磨工程の直前に基板の端面に鏡面加工を施すとともに、最終の研磨工程の直前にも端面に鏡面加工を施すことを特徴とするポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法。
【請求項３】
前記ポリッシュ工程のうちの少なくとも１つの研磨工程の直前の鏡面加工の直前に、前記基板にエッチングを施すことを特徴とする請求項２に記載のポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法。
【請求項４】
ラッピング工程とポリッシュ工程からなる多段研磨により形成されるポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法において、
前記ポリッシュ工程は複数の研磨工程からなり、
該ポリッシュ工程の最終の研磨工程の直前に前記基板の端面に被膜を形成することを特徴とするポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高温ポリシリコンＴＦＴに用いられる合成石英ガラス基板を多段研磨により製造するポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスプレイ分野、特にビューファインダー、データプロジェクターやリアプロジェクションテレビ等に使用される高温ポリシリコンＴＦＴは、合成石英基板の上にトランジスタを形成して製造されるものである。このトランジスタの性能を低下させないためには、合成石英基板自体の不純物含有量と、合成石英基板の表面に付着している不純物（特に金属不純物）が少ないことが望ましい。
【０００３】
この不純物の原因として、単純に表面に付着、残留した不純物の他に通常円板状の合成石英基板の周縁の面取り面と側面（以下、両者を合せて端面と称す）に付着した不純物が基板の洗浄工程等で基板表面に付着することが考えられる。このため、基板の表裏面とともに端面に対して鏡面加工を施す合成石英基板の製造方法が一般的に用いられている。
【０００４】
図４は従来のポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法のフローチャートである。
まず合成石英ガラスのインゴットをスライスして薄い円板状の基板を形成し（ステップＶ１）、これにダイヤモンドホイール等で円板周縁に面取り加工を施す（ステップＶ２）。次に、両面研磨機によりラッピング工程を行う。このラッピング工程は例えば２段の研磨工程（１次ラッピング、２次ラッピング）からなり（ステップＶ３，Ｖ４）、ある程度基板表面を平滑化する。この後、複数枚の基板を重ねた状態でその側面をバフやフェルト（軟性の研磨布）、又はブラシ等を用いて研磨して各基板の端面に鏡面加工を施す（ステップＶ５）。続いて、複数の研磨工程からなる（図では２段の研磨工程）ポリッシュ工程を行う。１次ポリッシュ（ステップＶ６）は基板表面の鏡面化と平坦化を目的として２次ポリッシュよりも粗研磨である。２次ポリッシュ（ステップＶ７）は最終的な基板に対する仕上げの研磨工程であり、１次ポリッシュで基板の表面に発生した軽微な傷の除去もここで行われる。このポリッシュ工程もラッピング工程と同様の両面研磨機を用いて行われる。なお、上述したラッピング工程では、炭化ケイ素やアルミナ等の硬質な研磨剤が用いられ、端面鏡面加工、ポリッシュ工程には酸化セリウム系研磨剤が広く用いられている。２次ポリッシュされた基板は、例えば中性洗剤により洗浄され（ステップＶ８）、さらに合成石英ガラスに対して溶解力を持つ薬液（ＨＦ溶液等）に基板を浸漬し、基板の研磨面の最表層をエッチングして不純物を除去する（ステップＶ９）。
【０００５】
図５は両面研磨機の概略平面図であり、図６は図５のＡ−Ａ断面図である。
両面研磨機１は鋳鉄からなる上定盤２と下定盤３と、この上下の定盤２，３間に配される複数個（図では３個）のキャリア４で構成される。キャリア４には孔５が複数個形成され（図では３個）、この孔５に基板６を入れ込んで配置する。孔５内に配置された基板６は上下の定盤２，３で挟まれ、両主面（基板の表裏面）が上下の定盤２，３に当接する。上下の定盤２，３の中心部には太陽歯車７が形成され、周縁部には内歯歯車８が備わる。キャリア４の外周に形成される外歯歯車９がこの太陽歯車７と内歯歯車８に噛合し、上下の定盤２，３が回転するとともにキャリア４が自転しつつ太陽歯車７を中心にして公転する。これにより基板６は上下の定盤２，３間を遊星回転しながら移動して、定盤２，３によりその両主面が研磨される。
【０００６】
上下の定盤２，３の表面（基板６との当接面）に研磨布１０が貼り付けられる。この研磨布１０はポリッシュ工程で定盤２，３に貼り付けられ、１次ポリッシュでは硬い研磨布であるポリウレタン等を用い、２次ポリッシュではこれより軟らかい研磨布である発泡ポリウレタンを用いる。なお、ラッピング工程は研磨布を貼り付けずに行われる。
【０００７】
この両面研磨機１を用いて基板６を研磨すると、孔５の内側面と基板６の端面の間にわずかな隙間があるため、キャリア４の回転移動とともに基板６の端面と孔５の側面が擦れて、基板６の端面に傷が発生してしまう。特に１次ポリッシュは研磨効率を高めるために硬い研磨布１０と硬度の高いセリウム系研磨材を用い、高荷重、高回転で研磨加工を施すため、基板６の端面の傷やクラックの発生率が高い。この傷等の隙間に研磨剤等の不純物が侵入し、あるいは端面に付着し、さらに研磨剤が研磨中に発生する摩擦熱で基板面に固着したり、研磨剤が機械的に基板面や端面に食い込む等の現象が発生する。
【０００８】
さらに、このように基板６の端面に不純物が付着したまま薬液による洗浄（図４のステップＶ９）を行うと、エッチング作用により傷やクラック等の隙間の間口が拡大し、これらの隙間に入り込んで付着していた不純物が開放されて薬液槽内に溶出し、基板表面に付着する。
【０００９】
したがって、上述した１次ポリッシュの直前に鏡面加工を施す従来のポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法は、１次ポリッシュにより基板端面から不純物が発生し、この不純物が基板端面や表面に付着する可能性が高く、またこれらの基板端面の不純物が洗浄工程により溶出して基板表面に付着する可能性が高いものである。
【００１０】
ここで、軟質の研磨布や研磨剤を使用する２次ポリッシュは１次ポリッシュより低荷重、低回転で研磨加工を施すのでキャリアとの擦れによる傷の発生は少ない。また、２次ポリッシュは１次ポリッシュで発生した軽微な傷の除去や面粗さの改善が目的であるため、研磨時間は１次ポリッシュの半分以下で実施される。したがって、研磨による不純物は、２次ポリッシュに比べて１次ポリッシュのときに発生しやすい。なお、１次ポリッシュでは基板を５０μｍ、２次ポリッシュでは１０μｍ程度研磨する。
【００１１】
このような点を考慮して、上記１次ポリッシュによる端面の損傷を抑えようとした半導体ウェーハの製造方法が特許文献１に記載されている。この特許文献１に記載の半導体ウェーハの製造方法は、ウェーハの粗研磨時の擦れによるウェーハ外周部の損傷を除去するものであって、粗研磨工程と仕上げ研磨工程との間に半導体ウェーハの外周部の面取り面を鏡面仕上げするＰＣＲ工程を設け、この結果、仮に粗研磨中、シリコンウェーハの面取り面が、例えば両面研磨装置に配備されたキャリアプレートのウェーハ保持孔の形成部と接触し、シリコンウェーハの最外周部（面取り面）に擦れによる傷が発生しても、その後のＰＣＲ工程でこの最外周部の傷、ダメージを除去するものである。
【００１２】
しかし、特許文献１の製造方法は、上述したように結晶である半導体ウェーハの製造方法であり、非晶質である合成石英ガラスからなる基板の製造にそのまま転用できるものではない。また、特許文献１は、端面部の損傷自体を低減する目的で考案されたものであり、それらに捕集された不純物の低減に言及しているわけではない。
【００１３】
さらには、特許文献１の製造方法では従来の１次ポリッシュ直前の鏡面加工を２次ポリッシュ（最終研磨）の直前に行い、工程順序を変更するものである。従って、１次ポリッシュ終了まで基板端面の鏡面加工が行われないため、ラッピング工程を含む１次ポリッシュまでの粗研磨により基板端面には相当なダメージが蓄積され、深く大きな傷やクラックが発生する。
【００１４】
従って、特許文献１に記載の製造方法をポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラスに用いた場合、１次ポリッシュまでの粗研磨により基板端面に発生した深く大きな傷を端面鏡面加工しても、その後の薬液による洗浄により、洗浄前には存在しなかった傷やクラック（いわゆる潜傷）を発生させる場合がある。基板の表面は多段研磨を施すため潜傷の発生は稀であるが、端面は鏡面加工が１度施されるだけなのでこれらの潜傷に付着した不純物がエッチング作用により溶出し、基板表面に付着する場合がある。
【００１５】
すなわち、合成石英ガラスの端面鏡面加工は研磨による表層の物理的な除去と同時に、基板端面に発生した凹凸を塑性流動させて平坦にするものであり、傷やクラックに入り込んで付着した不純物を埋める作用を施すものである。薬液によるエッチングではこのような塑性流動した部分が溶解しやすいため、洗浄により潜傷として再び基板端面に現れやすくなり、鏡面加工により傷に埋め込んだ不純物が溶出する確率が高くなる。
【００１６】
また、特許文献１では１次研磨（１次ポリッシュ）の直前にウェーハに対してエッチングを施している。このエッチングはラッピング工程で発生した表面の歪み除去や、外周下降による歪み除去するためであるが、合成石英ガラスに用いた場合、端面に発生した傷による凹凸の曲率を大きくして不純物を溶出するものであって端面を平坦化するものではないため、次の１次研磨工程で再びここに不純物が捕集されやすいため、その後の洗浄工程でこの不純物が溶出されて基板表面に付着する。
【００１７】
一方、外周ダレの少ない高平坦度な両面鏡面ウェーハを簡単な方法で精度よく製造する方法として、両面研磨工程の直前に面取り部酸化膜形成工程を施す鏡面ウェーハの製造方法が特許文献２に記載されている。しかし、特許文献２に記載の製造方法は特許文献１と同様、半導体ウェーハの製造方法を示し、合成石英ガラスからなる基板の製造にそのまま転用できるものではない。また、製造過程におけるウェーハの外周ダレを防止するための被膜形成であり、基板端面の不純物の発生を抑えることを直接の目的としていない。
【００１８】
【特許文献１】特開２００２−２９９２９０号公報
【特許文献２】特開２００３−１４２４３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明は、上記従来技術を考慮したものであり、ポリッシュ工程において基板端面からの不純物の発生を抑えるとともに、合成石英ガラスに対して溶解力を持つ薬液（ＨＦ溶液等）で洗浄しても端面から不純物が溶出して基板の表面に付着することを抑えたポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラスの製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
前記目的を達成するため、請求項１の発明では、ラッピング工程とポリッシュ工程からなる多段研磨により形成されるポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法において、前記ポリッシュ工程は複数の研磨工程からなり、該ポリッシュ工程の最終の研磨工程の直前、かつ、前記基板にエッチングを施した後に、前記基板の端面に鏡面加工を施すことを特徴とするポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法を提供する。
【００２１】
また、請求項２の発明では、複数のポリッシュ工程の最初の研磨工程の直前に基板の端面に鏡面加工を施すとともに、最終の研磨工程の直前にも端面に鏡面加工を施すことを特徴とするポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法を提供する。
【００２２】
請求項３の発明では、前記ポリッシュ工程のうちの少なくとも１つの研磨工程の直前の鏡面加工の直前に、前記基板にエッチングを施すことを特徴としている。
【００２３】
また、請求項４の発明では、ラッピング工程とポリッシュ工程からなる多段研磨により形成されるポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法において、前記ポリッシュ工程は複数の研磨工程からなり、該ポリッシュ工程の最終の研磨工程の直前に前記基板の端面に被膜を形成することを特徴とするポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１の発明によれば、ポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板のエッチングと、端面（面取り面と側面）の鏡面加工を最終のポリッシュ工程の直前に行うので、粗い研磨工程である最初の研磨工程（１次ポリッシュ）で傷ついた基板端面の不純物を除去した後に鏡面加工し、続く低荷重、低回転で研磨加工を施す最終の研磨工程（２次ポリッシュ）では傷の発生する確率が低いため、基板端面の鏡面化が向上し、基板端面からの不純物の発生が抑制され、基板面への不純物の付着や埋め込みが減少する。このため、その後、基板を薬液（ＨＦ溶液等）に浸漬して洗浄してもそのエッチング作用により研磨工程で端面に埋め込まれた不純物が溶出することを抑制することができる。
【００２５】
請求項２の発明によれば、ポリッシュ工程の最終の研磨工程（２次ポリッシュ）の直前に加えて最初の研磨工程（１次ポリッシュ）の直前にも基板端面に鏡面加工を施すため、基板表面と同様に潜傷の発生が少なくなるので、基板端面からの不純物の発生が抑制され、基板面への不純物の付着や埋め込みが減少する。
【００２６】
請求項３の発明によれば、いずれかのポリッシュ工程の直前の鏡面加工の直前に基板にエッチングを施すので、その前のラッピング又はポリッシュ工程で発生した端面の傷やクラック内に捕集された不純物がエッチング作用により取り除かれる。この後、端面を鏡面加工して平坦化する。したがって後のポリッシュ工程での基板端面からの不純物発生がさらに軽減する。
【００２７】
請求項４の発明によれば、ポリッシュ工程の最終の研磨工程の直前に基板端面に被膜形成が行われるため、基板端面を被膜コーティングで覆うので、基板端面からの不純物発生が軽減する。また、被膜物質をＳｉＯ２とすれば、金属不純物を発生させず、ＴＦＴに影響を与えず、密着性がよく、ポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラスの製造過程における高温処理（約９００℃）でも分解、蒸発しないので特に好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
図１は本発明に係るポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法を示すフローチャートである。
まず合成石英ガラスのインゴットをスライスして薄い円板状の基板を形成し（ステップＳ１）、これにダイヤモンドホイール等で円板周縁に面取り加工を施す（ステップＳ２）。次に、両面研磨機（図４、図５参照）によりラッピング工程を行う。このラッピング工程は例えば２段の研磨工程（１次ラッピング、２次ラッピング）からなり（ステップＳ３，Ｓ４）、ある程度基板表面を平滑化する。続いて、複数の研磨工程からなる（図では２段の研磨工程）ポリッシュ工程を行う。１次ポリッシュ（ステップＳ５）は基板表面の鏡面化と平坦化を目的として２次ポリッシュよりも粗研磨である。１次ポリッシュ後、ＨＦ溶液等で基板をエッチングする（ステップＳ６）。次に、複数枚の基板を重ねた状態でその側面をバフやフェルト（軟性の研磨布）、又はブラシ等を用いて研磨して各基板の端面に鏡面加工を施す（ステップＳ７）。この後、最終的な基板に対する研磨工程である仕上げの２次ポリッシュ（ステップＳ８）を行い、１次ポリッシュで基板の表面に発生した軽微な傷の除去とともに基板表面を研磨する。このポリッシュ工程もラッピング工程と同様の両面研磨機を用いて行われる。なお、上述したラッピング工程では炭化ケイ素やアルミナ等の研磨剤を用い、端面鏡面加工、ポリッシュ工程には酸化セリウム系研磨剤が広く用いられている。２次ポリッシュされた基板は、例えば中性洗剤により洗浄され（ステップＳ９）、さらに合成石英ガラスに対して溶解力を持つ薬液（ＨＦ溶液等）に基板を浸漬し、基板の研磨面の最表層をエッチングして不純物を除去する（ステップＳ１０）。この薬液は、ＨＦ溶液の他に、ＨＦとその他の酸の混合水溶液を使用することができる。
【００２９】
このように、本発明に係る製造方法は、基板の端面（面取り面と側面）の鏡面加工を最終のポリッシュ工程の直前、かつ、エッチングを施した後に行うので、それ以前に端面部に捕捉された不純物を除去した後、鏡面加工することになる。また、それ以前に発生した端面部の損傷も無視できる。よって、基板面への不純物の付着や埋め込みが減少する。また、基板を薬液（ＨＦ溶液等）に浸漬して洗浄してもそのエッチング作用により研磨工程で端面に埋め込まれた不純物が溶出することを抑制することができる。
【００３０】
図２は本発明に係る別のポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法を示すフローチャートである。
この製造方法は、従来の一般的な製造方法の端面鏡面加工（ステップＴ５）の他に、最終研磨前の端面鏡面加工（ステップＴ７）を加えたものである。このため、その前のラッピング工程以前で発生した端面の傷やクラックを最初の端面加工で取り除き、次いで、１次ポリッシュで端面に発生した損傷と最初の端面鏡面加工で発生した潜傷の層を、最終研磨前の端面鏡面加工で取り除く。こうすることによって、後のポリッシュ工程での基板端面からの不純物発生がさらに軽減する。また、これらのポリッシュ工程のいずれか１つの直前にエッチングを施すこともでき、こうすると不純物発生がさらに低減する。
【００３１】
図３は本発明の別の実施形態のフローチャートである。
この例は、従来方法（図４ステップＶ３〜Ｖ６）と同様にラッピング工程（ステップＵ３，Ｕ４）の後、端面鏡面加工（ステップＵ５）及び１次ポリッシュ（ステップＵ６）を実施した後、端面部成膜工程（ステップＵ７）を最終研磨工程（ステップＵ８）となる２次ポリッシュの前に設けたものである。このように、最終ポリッシュ工程の前に端面を被膜コーティングすることにより、残留する不純物を被膜コーティングで覆うため、その後のポリッシュ工程での基板端面からの不純物発生が低減する。この端面部成膜工程より前のフローは、本フローチャートで説明した従来のフローでもよいし、より好ましくは本発明の請求項１〜３で示したフローでもよい。
【００３２】
この被膜物質はＴＦＴ製造プロセスでの約９００℃の熱工程に対する耐熱性があること、金属不純物を発生しないこと、密着性がよいことの観点からＳｉＯ２を用いることが好ましい。また、被膜厚さは洗浄工程（ステップＵ１０）で用いられる薬液（ＨＦ溶液）によるエッチング量以上の厚みで形成することが好ましい。この被膜は、スパッタリングやＣＶＤ、蒸着等で成膜すれば容易に形成することが可能であり、基板表面にはみ出した被膜はその後の研磨工程で除去することが可能ではあるが、基板表面をマスキングすることで端面部のみに成膜することが望ましい。
【実施例】
【００３３】
以下、実施例を示して本発明を具体的に説明するが、本発明は本実施例に限定されるものではない。
公知の方法で製造された合成石英ガラスのインゴットを内周歯スライサーでφ２０２．０ｍｍ×１．２ｍｍ厚に切断し、２０枚の合成石英ガラス板材の試料を作成する（スライス工程）。次に、これらを市販のＮＣ面取り機で＃１２０のダイヤモンド砥石を用い、外径寸法がφ２００ｍｍで面取り幅が０．２〜０．４ｍｍになるよう面取り加工を施す（面取り工程）。
【００３４】
次に、この合成石英ガラスの板材を、スピードファム社製１６Ｂ両面ラップ機を使用し、研磨剤としてＧＣ＃４００（フジミコーポレーション社製）を濾過水に１８〜２０質量％懸濁させたスラリーを用いて、厚み０．９９ｍｍになるまで加工する（１次ラッピング）。
【００３５】
さらに、別の１６Ｂ両面ラップ機を使用し、研磨剤としてＦＯ＃１０００（フジミコーポレーション社製）を１８〜２０質量％懸濁させたスラリーを用いて厚み０．９１ｍｍになるまで加工する（２次ラッピング）。
【００３６】
これらの板材を比較例、実施例１〜３として研磨加工を施した。比較例は図４のフロー、実施例１〜３はそれぞれ図１〜図３のフローにしたがって加工した。
比較例の板材は従来の製造方法を適用する。すなわち、ラッピング工程後に酸化セリウムを主体としたスラリーとバフを用いて外周３０μｍを研磨し、端面に鏡面加工を施した（図４ステップＶ５）。実施例１の板材は図１に示す製造方法を適用する。すなわち、１次ポリッシュ工程後、５質量％ＨＦ溶液に５分間浸漬した後（図１ステップＳ６）、純粋をかけ流した超音波層ですすぎ処理を行い、比較例と同様の方法で外周３０μｍを研磨し端面鏡面加工を施した（図１ステップＳ７）。実施例２の板材は図２に示す製造方法を適用する。すなわち、実施例１と同様の端面鏡面加工（図２ステップＴ６）を施した１次ポリッシュ工程後に、比較例と同様の方法で外周１５μｍを研磨した（図２ステップＴ７）。実施例３の板材は図３に示す製造方法を適用する。すなわち、比較例と同様に１次ポリッシュ工程を実施し、基板を洗浄乾燥し、ついでスパッタ装置を用いてＳｉＯ２膜を板材の端面に成膜した（図３ステップＵ７）。
【００３７】
次に、これらの試料（比較例、実施例１〜３）について１次ポリッシュとして１６Ｂ両面ポリッシュ機を使用し、研磨布としてＬＰ６６（ローデス社製）、研磨剤としてミレーク８０１Ａ（三井金属社製）を１０〜１２質量％懸濁させたスラリーを用いて両面で４０μｍ研磨した。
【００３８】
次に、全試料の最終研磨加工として（２次ポリッシュ）、１６Ｂ両面研磨加工機を使用し、研磨布をシーガル７３５５（東レコーテックス社製）を用いて両面で５μｍ基板表面を研磨した。続いて、第１槽目を中性洗剤とした多段式自動洗浄機で洗浄を実施した（洗浄工程）。
【００３９】
次に、全試料について全反射蛍光Ｘ線分析装置（テクノス社製ＴＲＥＸ６１０Ｔ）を用い、試料の表面の金属付着量を測定した。すなわち、図１〜図４での中性洗剤による洗浄工程（ステップＳ９，Ｔ９，Ｕ９，Ｖ８）の直後に表面分析を行った。その結果を表１に示す。表１は、比較例及び実施例１〜３のそれぞれ５枚の平均値であり、単位は×１０１０分子／ｃｍ２である。
【００４０】
【表１】
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【００４１】
表１に示すように、比較例ではセリウムと鉄以外の金属原子は検出限界以下（ＮＤは検出限界以下を示す）であったが、実施例１〜３ではセリウムは検出されず、鉄以外の金属原子は比較例と同様に検出限界以下であった。比較例で検出されたセリウムは、端面の傷に付着あるいは捕集された研磨剤が洗浄工程中で剥離し表面に付着したものと思われる。これにより、鏡面加工を２次ポリッシュの直前に行うことにより、あるいはポリッシュ工程前に端面成膜を施すことにより端面の傷を低減させて不純物の発生を抑える効果が確認できた。
【００４２】
ポリシリコン用途の合成石英基板としては、セリウム以外に残留した鉄も表示素子の異常を引き起こすため、これを除去する必要がある。このため、前述の多段式洗浄機の第１槽をＨＦ０．５質量％溶液に交換し、再び全試料の洗浄を行い、全反射蛍光Ｘ線分析装置で試料の表面を分析した。すなわち、図１〜図４でのＨＦによる洗浄工程（ステップＳ１０，Ｔ１０，Ｕ１０，Ｖ９）の直後に表面分析を行った。その結果を表２に示す。表２についても、比較例及び実施例１〜３のそれぞれ５枚の平均値であり、単位は×１０１０分子／ｃｍ２である。
【００４３】
【表２】
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【００４４】
表２に示すように、比較例には鉄やセリウム以外の複数の金属元素が検出されている。これはＨＦによるエッチング作用で端面が侵食されて、端面に埋め込まれていた金属が溶出し、基板表面に付着したものと思われる。一方、実施例１〜３については分析対象元素について全てが検出限界以下であった。これにより、本発明のフローにおいてはいずれも基板端面への不純物の付着や埋め込みが少ないことが確認できた。
【００４５】
なお、表１，２において、それぞれの元素の検出限界はＴｉ（１×１０１０分子／ｃｍ２）、Ｆｅ（４×１０９分子／ｃｍ２）、Ｎｉ（２×１０９分子／ｃｍ２）、Ｃｕ（２×１０９分子／ｃｍ２）、Ｚｎ（２×１０９分子／ｃｍ２）、Ｃｅ（１×１０１０分子／ｃｍ２）である。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、特にポリシリコン用合成石英ガラス基板の製造方法として有用であるが、半導体基板材料（半導体ウェーハ等）に広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明に係るポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法を示すフローチャート。
【図２】本発明に係る別のポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法を示すフローチャート。
【図３】本発明の別の実施形態のフローチャート。
【図４】従来のポリシリコンＴＦＴ用合成石英ガラス基板の製造方法のフローチャート。
【図５】両面研磨機の概略平面図。
【図６】図４のＡ−Ａ断面図。
【符号の説明】
【００４８】
１：両面研磨機、２：上定盤、３：下定盤、４：キャリア、５：孔、６：基板、７：太陽歯車、８：内歯歯車、９：外歯歯車、１０：研磨布。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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