(57)【要約】【課題】エッチングマスクとなる膜を設けて変形が生じる薄いガラス基板に対して、フォトマスクが有する形状パターンに忠実なパターンをガラス基板に設けることができるガラス基板の加工方法を提供する。【解決手段】ガラス基板の上にガラス基板をエッチングするためのエッチングマスクとなる膜を設けるための膜形成工程と、分割パターンを前記膜に設けて該膜を複数に分割して第１のパターン膜とするための第１のパターン膜形成工程と、ガラス基板に形状加工するための形状パターンを第１のパターン膜にさらに設けて第２のパターン膜とする、フォトマスクを用いたフォトリソグラフィー処理及びエッチング処理を有する第２のパターン膜形成工程と、第２のパターン膜をエッチングマスクとしてガラス基板をエッチング処理するためのエッチング処理工程と、を含む。【選択図】図１
2007331968.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板をフォトマスクを用いたフォトリソグラフィー処理及びエッチング処理にて形状加工するためのガラス基板の加工方法において、
前記ガラス基板の上に該ガラス基板をエッチングするためのエッチングマスクとなる膜を設ける膜形成工程と、
分割パターンを前記膜に設けて該膜を複数に分割して第１のパターン膜とする第１のパターン膜形成工程と、
前記ガラス基板に前記形状加工するための形状パターンを前記第１のパターン膜にさらに設けて第２のパターン膜を形成するためのフォトマスクを用いたフォトリソグラフィー処理及びエッチング処理を有する第２のパターン膜形成工程と、
前記第２のパターン膜をエッチングマスクとして前記ガラス基板をエッチング処理するエッチング処理工程と、を含むことを特徴とするガラス基板の加工方法。
【請求項２】
前記第１のパターン膜形成工程は、前記分割パターンに基づいて前記膜をフォトマスクを用いたフォトリソグラフィー処理及びエッチング処理す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】
前記エッチング処理工程の後、前記分割パターンに基づいて前記ガラス基板を複数個に分離する分離工程を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載のガラス基板の加工方法。
【請求項４】
前記エッチング処理工程で前記分割パターンの領域が前記ガラス基板を貫通することができるまでの深さに前記第１のパターンをエッチングマスクとして前記ガラス基板にエッチング処理を行う分割パターンエッチング工程を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のガラス基板の加工方法。
【請求項５】
前記膜は、Ｃｒ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｓｉの何れかであることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一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、ガラス基板の加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクジェット記録方法での画質の高精細化の進展および工業用途における適用範囲の拡大に伴い、微細パターン形成および高粘度のインク吐出の要請がますます強まっている。これらの課題を従来のインクジェット記録方法で解決しようとすると、ノズルの微小化や高粘度のインク吐出による液吐出力の向上を図る必要が生じ、それに伴ってインクの吐出のための駆動電圧が高くなり、ヘッドや装置のコストが非常に高価になってしまうため、実用に適う装置は実現されていない。
【０００３】
上記要請に応え、微小化されたノズルから低粘度のみならず高粘度の液滴を吐出させる技術として、ノズル内の液体を帯電させ、ノズルと液滴の着弾を受ける対象物となる各種の基材との間に形成される電界から受ける静電吸引力により吐出させるいわゆる静電吸引方式の液滴吐出技術がある。この液滴吐出技術と、ピエゾ素子の変形や液体内部での気泡の発生による圧力を利用して液滴を吐出する技術とを組み合わせることで効率よく液滴を吐出する、いわゆる電界アシスト法を用いた液滴吐出装置の開発が進んでいる（特許文献１参照）。
【０００４】
電界アシスト法は、メニスカス形成手段と静電吸引力を用いてノズルの吐出孔に液体のメニスカスを隆起させることにより、メニスカスに対する静電吸引力を高め、液表面張力に打ち勝ってメニスカスを液滴化し吐出する方法である。
【０００５】
電界アシスト法で用いられるノズル部は、インクの吐出口の形状を凸状として絶縁性の板に設けてあり、静電吸引型インクジェット記録ヘッドでは、この形状とすることによって、電界の集中がよくなり、低電圧でのインクの吐出を可能とすることができる（特許文献１参照）。
【０００６】
発明者らにより、インクの吐出口がノズル面から突出していないか、インクの吐出口が凸状に突出していてもその突出の程度が小さい（３０μｍ以下）フラットな吐出面を有するヘッドとして構成し、電界アシスト法を用いた液滴吐出に関する精力的な実験・検討の結果、液滴を吐出するノズルから液滴を安定に吐出させるためにはメニスカス先端部の電界強度が１．５×１０7Ｖ／ｍ以上であることが必要であることが得られ、そのためには、ノズル穴を有するノズルプレートの体積抵抗率は１０15Ω・ｍ以上であることが好ましいことが分かった。上記の高い体積抵抗率を有する材料として、高抵抗ガラスである石英がある。
【０００７】
一方、更なる高解像度化と高画質化が求められていることから、インクヘッド部材の熱、湿度、更には外的負荷による変形が問題となっている。又、高画質化のために種々の成分のインクが開発されているが、熱、湿度、変形に耐性があると考えられる金属材料と化学反応を起こすことが考えられ、インクヘッドに金属材料の使用は好ましくない状況にある。
【０００８】
そこで、熱や湿度変化による変形が少なく、高強度でインクとの反応性の悪い材料としてガラスが注目されている。ガラス製ノズルプレートの製造方法に関して、ノズル穴が連続して形成されたノズルプレートの製造方法であって、加熱軟化したガラス素材の金型によるプレス成形によってガラス製ノズルプレートを得る方法がある（特許文献２参照）。
【０００９】
また、ノズルプレート厚みは、ヘッドの小型化に加えて、インクを吐出するためにインクに加えられる圧力に対してインクの吐出に影響を与えない範囲内の変形に留まる程度あれば良いことから、５００μｍ程度の厚みがあれば十分である。
【特許文献１】特開平６−１３４９９２号公報
【特許文献２】特開２００２−２０５３８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献２に記載のガラス製ノズルプレートを得る方法は、例えば、直径３０μｍ、長さ０．２ｍｍ程度の微細突起をピッチ７０μｍで２４個を有する上型と、この微細突起に嵌合することで粘度を１０9.5Ｐａ・ｓとする温度（６２０℃）に加熱したガラス素材に穴を設けるための微細穴を有する下型とを用いているが、上型及び下型は微細形状を有するため製造が容易でなく、それぞれの型の使用に際しては微細突起の欠損、微細穴の目詰まりが懸念され、またガラス素材の粘度を加熱等により微細形状がプレス成形にて十分に形成することができるように精密に制御する必要があると考えられる。従って、容易にガラス製ノズルプレートを得ることは、困難であると予想される。また、ガラス素材を石英とする場合、石英の軟化点が約１６００℃であることから、粘度にもよるが、プレス成形するためには１０００℃以上の高温とする必要があると考えられ高価な成形装置が必要になる。
【００１１】
一方、微細加工方法として半導体プロセスとして確立されているフォトリソグラフィー処理及びエッチング処理により石英等のガラス基板を加工する方法がある。この加工方法によるガラス基板の加工工程の例を模式的に図４に示す。ガラス基板３０の上に、ガラス基板３０を加工するためのエッチングマスクとなる膜、例えばＣｒ等の金属膜３２、を設ける。次に、金属膜３２をフォトリソグラフィー処理（レジスト膜３４の塗布、フォトマスク３６を用いた露光、レジスト現像処理）して、金属膜３２にエッチングマスクパターンを設けるためのレジストパターン３４ａを設ける。このレジストパターン３４ａに基づいてエッチング処理することでガラス基板３０を加工するためのエッチングマスク３２ａが得られる。このエッチングマスク３２ａを用いてガラス基板３０をエッチング処理することでフォトマスク３６に基づいた形状が加工されたガラス基板３０ａを得ることができる。この後、エッチング処理にてエッチングマスク３２ａを除去し、ダイシングソー等を用いて分離加工することで加工されたガラス基板を得る。
【００１２】
しかしながら、金属膜３２をエッチングマスク３２ａに加工して、このエッチングマスク３２ａを用いて加工するガラス基板３０の厚みが、１００μｍから５００μｍ程度の範囲の薄板とする場合、ガラス基板３０の厚み、加工パターンの深さ及びエッチングレート比との関係にもよるが、０．１μｍから２μｍ程度のエッチングマスクとなる金属膜３２をガラス基板３０に設けると、この金属膜３２の応力によりガラス基板３０が、例えば金属膜３２側を凸として、反ってしまう場合がある（図４（ｂ））。ガラス基板３０が反ってしまうと、例えば、図４（ｃ）のフォトレジスト塗布の工程では、フォトレジスト３４を均一な厚さに塗布することが困難となる問題がある。
【００１３】
また、図４（ｄ）のフォトマスク３６を用いたコンタクト露光工程では、フォトマスク３６をフォトレジスト３４の表面に密着した状態として露光することができなくなり、例えば、光漏れによる露光不良やフォトマスクパターンがフォトレジスト面に投影されるパターンの変形によりフォトマスクが有するパターンが忠実にフォトレジストパターンに転写することができなくなり、フォトレジストパターン３４ａに基づいて形成されるエッチングマスク３２ａも同様にフォトマスク３６が有するパターンに忠実に転写されない。
【００１４】
例えば、フォトレジストを露光する光が基板に対して垂直に入射する場合、基板が反っているため、フォトマスク３６のマスクパターン３８の幅が金属膜３２とフォトレジスト３４との境界においてはこの幅が中央部より周辺部の方が広い状態でレジストパターン３４ａが形成され（図４（ｅ））、フォトレジストパターン３４ａに基づいて形成されるエッチングマスク３２ａは、周辺部のエッチングされた幅３９ａが中央部のエッチングされた幅３９より広くなってしまう。この結果、ガラス基板３０に形成されるパターンも周辺部４０ａの幅が中央部４０の幅より広い状態となってしまう。
【００１５】
さらに、フォトマスク３６とフォトレジスト３４とが最初に接触した部分から接触面内方向に擦れながら強く押し付けられて双方に傷が生じることによる露光不良が生じるといった問題がある。また、フォトマスク面とフォトレジスト面とがコンタクトしない投影露光の場合でも、フォトマスクパターンがフォトレジスト面に投影されるパターンが変形してしまう。従って、フォトマスクが有するパターンが忠実にガラス基板３０ａに転写することができない（図４（ｇ））。
【００１６】
本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、エッチングマスクとなる膜を設けて変形が生じる薄いガラス基板に対して、フォトマスクが有する形状パターンに忠実なパターンをガラス基板に設けることができるガラス基板の加工方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の課題は、以下の構成により解決される。
【００１８】
１．  ガラス基板をフォトマスクを用いたフォトリソグラフィー処理及びエッチング処理にて形状加工するためのガラス基板の加工方法において、
前記ガラス基板の上に該ガラス基板をエッチングするためのエッチングマスクとなる膜を設ける膜形成工程と、
分割パターンを前記膜に設けて該膜を複数に分割して第１のパターン膜とする第１のパターン膜形成工程と、
前記ガラス基板に前記形状加工するための形状パターンを前記第１のパターン膜にさらに設けて第２のパターン膜を形成するためのフォトマスクを用いたフォトリソグラフィー処理及びエッチング処理を有する第２のパターン膜形成工程と、
前記第２のパターン膜をエッチングマスクとして前記ガラス基板をエッチング処理するエッチング処理工程と、を含むことを特徴とするガラス基板の加工方法。
【００１９】
２．  前記第１のパターン膜形成工程は、前記分割パターンに基づいて前記膜をフォトマスクを用いたフォトリソグラフィー処理及びエッチング処理することを特徴とする１に記載のガラス基板の加工方法。
【００２０】
３．  前記エッチング処理工程の後、前記分割パターンに基づいて前記ガラス基板を複数個に分離する分離工程を含むことを特徴とする１又は２に記載のガラス基板の加工方法。
【００２１】
４．  前記エッチング処理工程で前記分割パターンの領域が前記ガラス基板を貫通することができるまでの深さに前記第１のパターンをエッチングマスクとして前記ガラス基板にエッチング処理を行う分割パターンエッチング工程を有することを特徴とする１又は２に記載のガラス基板の加工方法。
【００２２】
５．  前記膜は、Ｃｒ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｓｉの何れかであることを特徴とする１乃至４の何れか一項に記載のガラス基板の加工方法。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、ガラス基板の上に膜形成工程で設けたエッチングマスクとなる膜は、第１のパターン膜形成工程で複数に分割され第１のパターン膜となり、第２のパターン膜形成工程で、フォトマスクを用いたフォトリソグラフィー処理及びエッチング処理にてガラス基板に形状加工するための形状パターンが更に膜に設けられて第２のパターン膜となり、第２のパターン膜をエッチングマスクとしてエッチング処理することでガラス基板の形状加工を行うことができる。
【００２４】
よって、ガラス基板が薄いために、エッチングマスクとなる膜を設けると膜の応力によりガラス基板に、例えば、反り等の変形が生じる場合、第１のパターン膜形成工程で、エッチングマスクとなる膜を分割して第１のパターン膜とすると、第１のパターン膜を有するガラス基板は、膜応力が弱められ反り等の変形が緩和されて、平坦にすることができる。
【００２５】
平坦にすることができる第１のパターン膜を有するガラス基板に対し、第２のパターン膜形成工程で、フォトマスクを用いたフォトリソグラフィー処理及びエッチング処理を行うことで、第２のパターン膜を形成することができるため、形状加工するために設けられた形状パターンは、フォトマスクに忠実とすることができる。
【００２６】
従って、エッチングマスクとなる膜を設けることで変形が生じるような薄いガラス基板に対して、フォトマスクが有する形状パターンに忠実なパターンをガラス基板に設けることができるガラス基板の加工方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明に係わる基板の加工方法に関して、図を参照しながら以下に説明する。図１に石英ガラス基板に円筒穴を加工する工程を模式的に断面図で示している。加工されたガラス基板１０ｃ（図１（ｉ））には、円筒穴１３が設けられ、材料のガラス基板１０（図１（ａ））から分離されている。加工されたガラス基板１０ｃは、ガラス基板１０より複数個分離して得ることができるが、図１では１個に注目している。
【００２８】
材料となるガラス基板１０は、エッチング加工が可能なガラスでれば特に限定されることはない（図１（ａ））。ガラス基板１０の上にガラス基板をエッチング処理する際のエッチングマスクとなる膜１２を設ける（図１（ｂ））。膜１２の材料は、ガラス基板１０をエッチング処理する上で、ガラス基板に対するエッチングレート比が高い耐エッチング性が良好で、成膜や剥離が容易であるものが好ましく、Ｃｒ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｓｉ等が挙げられる。これらの材料を用いてガラス基板１０に膜１２を成膜する方法は、特に限定されることなく公知の方法で良く、真空蒸着法やＲＦマグネトロンスパッタ法等が挙げられる。膜１２の厚さは、ガラス基板１０の材料、加工される溝、穴等の幅、大きさ及び深さ、膜１２となる材料のエッチングレート比等から決定する必要があるが、ガラス基板１０の厚みを１００μｍから５００μｍ程度とすると、概ね０．３μｍから２μｍ程度の範囲である。
【００２９】
ガラス基板１０に膜１２を設けると、膜１２の応力とガラス基板の厚みから反りが生じる（図１（ｂ））。反りの状態は、成膜時のガラス基板１０の加熱温度等の成膜条件、ガラス基板の材料、大きさ及び厚み、膜１２の材料及び厚み等に依存する。例えば、大きさが直径３インチ、厚みが２００μｍで３００℃に加熱した状態の白板ガラス基板に、厚み０．５μｍのＣｒ膜を膜１２として設けると、Ｃｒ膜側を凸にして頂部の高さが約３ｍｍの椀形状の反りが生じる。
【００３０】
次に、膜１２にガラス基板１０から加工されたガラス基板１０ｃを分離して得るための分離パターンを設けて第１のパターン膜となる分離パターン膜１２ａを形成する（図１（ｅ））。分離パターン膜１２ａの形成方法は、ガラス基板１０や膜１２に損傷を与えることがなければ特に限定されることはなく、例えば、公知のフォトリソグラフィー処理及びエッチング処理がある。フォトレジスト１４を膜１２の上に塗布し（図１（ｃ））、分離パターン１５を有するフォトマスク１６を用いて露光し（図１（ｄ））、フォトレジスト１４を現像後、フォトレジストパターンをマスクとして膜１２をエッチング処理すれば良い。
【００３１】
膜１２を、例えば、上記のＣｒ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｓｉとすると、それぞれのたエッチング処理としては、ＣｒではＥＣＲ２（商品名、ナカライテスク（株）製）、Ａｌではリン酸またはアルミエッチャント（商品名、ナカライテスク（株））、ＮｉではＮＨ−１８６５（商品名、メック（株））、Ｔｉではフッ化カーボン（ＣＦ4）を反応ガスとするドライエッチング、Ｓｉでは六フッ化硫黄（ＳＦ6）のドライエッチングを用いる方法がある。
【００３２】
膜１２を有するガラス基板１０は、反りが生じている状態でフォトレジストが塗布され（図１（ｃ））、露光され（図１（ｄ））、フォトレジストの現像が行われて、フォトレジストパターンが形成される。フォトレジストパターンに基づいて膜１２のエッチング処理が行われると、分離パターン領域の膜１２が除去され、膜１２が分断され図１（ｅ）に示す分離パターン膜１２ａとなる。よって、膜１２によるガラス基板１０に対する応力が弱められることになり、反り状態を緩和することができる。例えば、上述したＣｒ膜側を凸にして約３ｍｍの反りを例にすると、約１ｍｍ程度に緩和することができる。
【００３３】
上記の様なエッチングマスクとなる膜１２を設けることでガラス基板１０に反りが生じ、これに分離パターン領域の膜１２を除去することでガラス基板１０の反りが以降のガラス基板の加工工程で問題が生じない状態とする効果が認められるガラス基板の大きさ及び厚み、エッチングマスクとなる膜の材料及び厚みの関係の目安として以下の表１に示す。表１を目安として実際の加工に適用する場合、膜応力に影響の大きい膜の成膜条件を加味する必要がある。
【００３４】
【表１】
2007331968.tif 000003
【００３５】
図１（ｃ）におけるレジスト塗布や図１（ｄ）における露光時にガラス基板１０が真空吸着等で取り付け台に固定される際、椀形状を平面状にしようとすることでガラス基板１０が破損することが予測できることから吸着力を反りが十分に解消された状態にするまで強めることは困難であり、反りが生じた状態のままで保持してフォトリソグラフィー処理する必要がある。ガラス基板が平面でない状態でのフォトリソグラフィー処理はパターンの転写精度の劣化が生じるが、膜１２に設ける分離パターンは、ガラス基板１０から加工されたガラス基板１０ｃを分離して得るために、例えば、切断案内線として利用するものであることから、寸法や形状に対して高い精度は要求されない。従って、ガラス基板１０に反りが生じた状態で分離パターン膜１２ａを形成することは何ら問題は生じない。
【００３６】
次に、ガラス基板１０に円筒穴１３を設けるための形状パターンである円形パターン１９を有するフォトマスク１７を用いて、フォトリソグラフィー処理（分離パターン膜１２ａの上にフォトレジスト１８を塗布後、フォトマスク１７を用いた露光状態を図１（ｆ）に示す。）及びエッチング処理を行うことで第２のパターン膜であるエッチングマスク１２ｂを形成する（図１（ｇ））。エッチングマスク１２ｂを用いてエッチング処理を行うことで円筒穴１３を形成する（図１（ｈ））。エッチング処理方法としては、例えば、ＣＦ4、Ｃ4Ｆ8又はＣＨＦ3といったフロロカーボンガスを反応ガスとするドライエッチング法がある。
【００３７】
次にエッチングマスク１２ｂをウエットエッチング法又はドライエッチング法等によりエッチング加工されたガラス基板１０ａより除去し、半導体チップの分離方法と同様なダイシングソー等を用いて円筒穴が加工されたガラス基板１０ｃを分離した状態で得ることができ、ガラス基板１０の加工が完了する（図１（ｉ））。
【００３８】
円筒穴１３が加工されたガラス基板１０ｃを分離して得る上記と別な方法を、図２に沿って、以下で説明する。図２（ｅ）に示す、膜１２にガラス基板１０から加工されたガラス基板１０ｃを分離して得るための分離パターンを設けて分離パターン膜１２ａを形成する、までは図１（ｅ）までと同じである。
【００３９】
次に分離パターン膜１２ａをエッチングマスクとして、ガラス基板１０をエッチング処理する（図２（ｆ））。エッチング処理の方法は、公知の方法で良く特に限定されることはない。ウエットエッチング法やドライエッチング法の何れでも良い。例えば、ウエットエッチング法ではフッ酸溶液、ドライエッチング法では上記のＣＦ4、Ｃ4Ｆ8又はＣＨＦ3といったフロロカーボンガスを反応ガスとするドライエッチング法がある。
【００４０】
エッチング処理によりガラス基板１０に設ける分離パターン領域１１の溝１１ａの深さは、以降で行う溝が設けられたガラス基板１０ｂに対するエッチング処理により分離パターン領域１１が貫通するに十分な（オーバーエッチング状態）深さとするのが好ましい。具体的にこの深さを決めるには、分離パターン１１の幅や、以降で行う溝が設けられたガラス基板１０ｂに対するエッチング内容、例えば、形状の大きさ（溝であれば幅、穴であれば大きさ）、深さを基づいて実験等を行って決めればよい。
【００４１】
この分離パターン領域１１に設ける溝の深さを、加工されたガラス基板１０ｃのエッチング処理による円筒穴１３の加工が完了した時点で分離パターン領域１１が貫通した状態とする（貫通状態となった分離パターン領域１１ｂ）ために十分な深さにエッチング処理しておくことで、加工されたガラス基板１０ｃは分離された状態とすることができる。従って、例えば、加工されたガラス基板１０ｃを分離して得るための分離工程におけるガラス基板のハンドリングやダイシングソー等の機械加工によるガラス基板の破損による歩留まりの低下を抑え、また製造工程を簡略化することに寄与することができる。
【００４２】
上記の溝が設けられたガラス基板１０ｂのエッチング加工完了時点で加工されたガラス基板１０ｃを分離させる場合、加工されたガラス基板１０ｃがバラバラとならず、以降の取り扱いが容易となるようするために、別途用意する、例えば、加工されるガラス基板と同じ基板に仮固定しておくのが好ましい。仮固定の方法の具体例としては、例えば、クールグリース（商品名）等の熱導伝性グリースや熱導伝性粘着シートを用いることが挙げられる。また、上述したオーバーエッチングにより、仮固定用の基板がエッチングされる場合が生じることがあるが、加工されたガラス基板１０ｃには何の不具合も生じない。
【００４３】
次に、ガラス基板１０に円筒穴１３を設けるための形状パターンである円形パターン１９を有するフォトマスク１７を用いて、フォトリソグラフィー処理（分離パターン膜１２ａの上にフォトレジスト１８を塗布後、フォトマスク１７を用いた露光状態を図２（ｇ）に示す。）及びエッチング処理を行うことで第２のパターン膜であるエッチングマスク１２ｂを形成する（図２（ｈ））。エッチングマスク１２ｂを用いてドライエッチング等によるエッチング処理を行うことで円筒穴１３を形成すると同時に分離パターン領域１１が貫通状態となり円筒穴１３が加工されたガラス基板１０ｃが分離した状態で得ることができる（図２（ｉ））。
【００４４】
次にエッチングマスク１２ｂをウエットエッチング法又はドライエッチング法等により除去して、加工されたガラス基板１０ｃを分離して得ることができ、ガラス基板１０の加工が完了する（図２（ｊ））。
【００４５】
上記の例では、エッチングマスクとなる膜を設けることで生じるガラス基板の反りを緩和するために、加工されたガラス基板１０ｃを分離して得るための分離パターン（スクライブライン）領域の膜１２を除去して分割パターンとしているが、ガラス基板に対してエッチング処理による加工が成されても良く、その加工に高い精度が不要であれば分離パターンに限らず、エッチングマスクとなる膜の応力を緩和するための分割パターンとして適宜パターンを決めればよい。また、反りを緩和するために設けるパターンは、基板の中央を直交するような少なくとも２本のパターンで構成するのが好ましい。また、反りを緩和するために設ける分割パターンは、上記で説明した分離パターンの例では、加工されたガラス基板１０ｃを分離するという性質上連続した線からなるパターンとしているが、連続した線状のパターンに限定される必要はなく、反りを緩和する機能を損なわない範囲で分断した、例えば、破線、点線状のパターンとしてもよい。
【実施例】
【００４６】
図３に示す直径１００μｍ、深さ１８０μｍの穴を２００μｍ間隔で１列に６４個とする円筒穴１３を有する厚さ２００μｍ、大きさ２５ｍｍ×２５ｍｍの４個の加工されたガラス基板１０ｃを、直径３インチの白板ガラス基板（以降、ガラス基板と称する。）１０を用いて作製した。図２に沿って説明する。
（１）ＲＦマグネトロンスパッタ法でガラス基板１０を３００℃に加熱・維持した状態で、膜厚０．５μｍのエッチングマスクとなる膜１２としてＣｒ膜を設けた。この結果、Ｃｒ膜を設けた白板ガラス基板１０は、Ｃｒ面を外側に凸の椀状形状で、ガラス基板の外周と凸の頂との高低差が約３ｍｍとなる反りが生じた（図２（ｂ））。
（２）Ｃｒ膜を設けた白板ガラス基板１０にフォトレジスト１４を塗布後（図２（ｃ））、フォトマスク１６を用いてマスクアライナーで露光した後（図２（ｄ））、現像を行って分離パターン領域１１となるスクライブライン（ガラス基板１０より分離して４個のガラス基板１０ｃとする分離線）をパターンニングした。この時、真空吸着にてマスクアライナーの固定台に白板ガラス基板１０を固定したとき、ガラス基板１０はうねりを持つ状態であった。
（３）Ｃｒ用エッチング液ＥＣＲ２（商品名、ナカライテスク（株）製）でスクライブラインの領域のＣｒ膜を除去して第１のパターン膜である分離パターン膜１２ａを形成した（図２（ｅ））。この結果、（１）で生じていた反りが緩和され、高低差が約１ｍｍとなった。
（４）（３）で作製したスクライブラインの領域のＣｒ膜を除去した基板をフッ化カーボン（ＣＦ4）を反応ガスとするドライエッチング処理することによりスクライブラインの領域を深さ３０μｍ程度の溝１１ａとした（図２（ｆ））。
（５）再度、フォトレジスト１８を塗布後、フォトマスク１７を用いてマスクアライナーで露光して（図２（ｇ））、その後現像を行って直径１００μｍの穴を２００μｍ間隔で１列に６４個とする円筒穴１３をパターンニングした。この時、真空吸着にてマスクアライナーの固定台にガラス基板１０を固定したとき、ガラス基板１０は、うねりを持つことなく固定台に密着状態であった。
【００４７】
尚、（４）で行ったスクライブラインの領域を深さ３０μｍ程度の溝を設けないガラス基板１０を、真空吸着にてマスクアライナーの固定台にガラス基板１０を固定した場合も、うねりを持つことなく固定台に密着状態であった。
（６）Ｃｒ用エッチング液ＥＣＲ２（商品名、ナカライテスク（株）製）でＣｒ膜を除去して、第２のパターン膜とした（図２（ｈ））。
（７）（６）で作製した第２のパターン膜をエッチングマスク１２ｂとして溝が設けられたガラス基板１０ｂをフッ化カーボン（ＣＦ4）を反応ガスとするドライエッチング処理することにより深さ１８０μｍの円筒穴を形成した（図２（ｉ））。円筒穴１３が完成した時点で、スクライブラインの領域の（４）で設けた溝１１ａが貫通している。従って、直径３インチのガラス基板１０から６４個の穴を設けた大きさ２５ｍｍ×２５ｍｍの４個の加工されたガラス基板１０ｃを得ることができた。
（８）４個の加工されたガラス基板１０ｃをＣｒ用エッチング液ＥＣＲ２（商品名、ナカライテスク（株）製）に浸けてエッチングマスク１２ｂを成すＣｒ膜を完全に除去して、ガラス基板の加工を完了した。
【００４８】
フォトマスク１７のマスク表面を顕微鏡にて観察した結果、傷の発生は認められなかった。また、加工されたガラス基板１０ｃに設けた全ての円筒穴１３の形状を顕微鏡にて観察した結果、問題となる形状不良は認められなく良好であった。各円筒穴１３の配置をフォトマスクと比較した結果、ピッチムラ等問題となる位置ずれは認められなく良好であった。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】ガラス基板の加工工程の１例を断面で模式的に示す図である。
【図２】ガラス基板の加工工程の１例を断面で模式的に示す図である。
【図３】実施例における分割パターンを説明する図である。
【図４】一般的なガラス基板の加工工程の１例を断面で模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０  ガラス基板
１０ａ  エッチング加工されたガラス基板
１０ｂ  溝が設けられたガラス基板
１０ｃ  加工されたガラス基板
１１  分離パターン領域
１１ａ  溝
１１ｂ  貫通状態となった分離パターン領域
１２  膜（エッチングマスクとなる膜）
１２ａ  分離パターン膜
１２ｂ  エッチングマスク
１３  円筒穴
１４、１８  フォトレジスト
１５  分離パターン
１６  分離パターンを有するフォトマスク
１７  円形パターンを有するフォトマスク
１９  円形パターン
【図１】
2007331968.tif 000004
【図２】
2007331968.tif 000005
【図３】
2007331968.tif 000006
【図４】
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