CN106233433B - 蚀刻装置、蚀刻方法、基板的制造方法及基板 - Google Patents

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Abstract

蚀刻装置(100)包括：蚀刻槽(110)，具有基板搬入口(111)及基板搬出口(112)；搬运装置(120)，从基板搬入口(111)朝向基板搬出口(112)搬运基板(500)；喷嘴(130)，设置在蚀刻槽(110)的内部，向由搬运装置(120)搬运的基板500的背面(510)喷吹反应气体；及气流控制装置(140)，设置在蚀刻槽(110)的内部，抑制从基板搬入口(111)及基板搬出口(112)流入到蚀刻槽(110)的内部的外部气体向基板(500)的背面(510)与喷嘴(130)之间的间隙(131)的流入。

Description

蚀刻装置、蚀刻方法、基板的制造方法及基板
技术领域
本发明涉及蚀刻装置、蚀刻方法、基板的制造方法及基板。
背景技术
在平板显示器等的制造工艺中，已知有由于基板与工作台等接触时产生的静电而基板带电的情况。因此，为了抑制这样的带电，提出了利用含有HF系气体的等离子体对基板载置于工作台等的一侧的面(以下，称为“背面”)进行蚀刻而使基板的背面实现粗糙面化的方案(例如，参照专利文献1)。而且，已知有使含氟气体、水蒸汽、等离子体发生反应来产生含有HF系气体的反应气体，将该反应气体向基板喷吹来对基板进行蚀刻的方法(例如，参照专利文献2)。
作为蚀刻装置，已知有在玻璃基板的进行化学处理的槽(以下，称为“蚀刻槽”)设有基板搬入口及基板搬出口的结构(例如，参照专利文献3)。为了连续地进行从基板的搬入至基板的搬出为止的工序，使基板搬入口和基板搬出口开放，一边从基板搬入口至基板搬出口搬运基板，一边从设置在基板搬运路径上的喷嘴向基板的一面喷吹反应气体。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2010/128673号
专利文献2：日本国特开2007-201067号公报
专利文献3：日本国特开2012-216581号公报
发明内容
发明要解决的课题
基板背面内的各部位的粗糙度由该部位所暴露的反应气体的浓度及该部位暴露于反应气体的累计时间这两个要因决定。这些要因由于从基板搬入口及基板搬出口流入的外部气体引起的气流的扰乱而较大地变动。然而，在以往的蚀刻装置中，无法充分地抑制气流的扰乱造成的影响，因此伴随着外部气体向蚀刻槽内部的流入而产生粗糙度的不均匀性。其结果是，难以减少基板背面的静电的带电量。
本发明鉴于前述情况而作出，其目的在于提供一种能够抑制与外部气体向蚀刻槽的内部的流入相伴的粗糙度的不均匀性的蚀刻装置及蚀刻方法。
用于解决课题的方案
本发明的一方式的蚀刻装置包括：蚀刻槽，具有基板搬入口及基板搬出口；搬运装置，从所述基板搬入口朝向所述基板搬出口搬运基板；喷嘴，设置在所述蚀刻槽的内部，向由所述搬运装置搬运的所述基板的一面喷吹反应气体；及气流控制装置，设置在所述蚀刻槽的内部，抑制从所述基板搬入口及所述基板搬出口流入到所述蚀刻槽的内部的外部气体向所述基板的一面与所述喷嘴之间的间隙的流入。
在本发明的一方式的蚀刻装置中，所述气流控制装置可以包括：第一通气通路，使从所述基板搬入口朝向所述间隙流入到所述蚀刻槽的内部的外部气体从设置在所述基板搬入口与所述喷嘴之间的第一通气口流入；及第二通气通路，使从所述基板搬出口朝向所述间隙流入到所述蚀刻槽的内部的外部气体从设置在所述基板搬出口与所述喷嘴之间的第二通气口流入。
本发明的一方式的蚀刻装置可以包括将所述第一通气通路与所述第二通气通路连接的连接通路。
本发明的一方式的蚀刻装置可以包括对于从所述第一通气通路及所述第二通气通路流入到所述连接通路的外部气体进行吸引的吸引装置。
在本发明的一方式的蚀刻装置中，可以是，所述第一通气通路设置成在从所述基板搬入口观察时堵塞所述喷嘴的前方，所述第二通气通路设置成在从所述基板搬出口观察时堵塞所述喷嘴的前方。
本发明的一方式的蚀刻方法中，从具有基板搬入口及基板搬出口的蚀刻槽的所述基板搬入口朝向所述基板搬出口搬运基板，抑制从所述基板搬入口及所述基板搬出口流入到所述蚀刻槽的内部的外部气体向所述基板的一面与喷嘴之间的间隙的流入，并从所述喷嘴向所述基板的一面喷吹反应气体。
在本发明的一方式的蚀刻方法中，可以是，通过使从所述基板搬入口朝向所述间隙流入到所述蚀刻槽的内部的外部气体从设置在所述基板搬入口与所述喷嘴之间的第一通气口向第一通气通路流入，来抑制从所述基板搬入口流入到所述蚀刻槽的内部的外部气体向所述间隙的流入，并且通过使从所述基板搬出口朝向所述间隙流入到所述蚀刻槽的内部的外部气体从设置在所述基板搬出口与所述喷嘴之间的第二通气口向第二通气通路流入，来抑制从所述基板搬出口流入到所述蚀刻槽的内部的外部气体向所述间隙的流入。
在本发明的一方式的蚀刻方法中，可以是，对流入到连接通路的外部气体进行吸引，所述连接通路将所述第一通气通路与所述第二通气通路连接。
本发明的一方式的基板的制造方法是具有利用所述蚀刻方法对基板进行蚀刻的工序的基板的制造方法。
本发明的一方式的基板具有第一面和与所述第一面相反的一侧的第二面，其中，
所述第一面整体的算术平均表面粗糙度的平均值为0.3～1.5nm，所述第一面的周缘部的算术平均表面粗糙度的平均值与所述第一面的中央部的算术平均表面粗糙度不同，所述第一面整体的算术平均表面粗糙度的标准偏差为0.06以下。
在本发明的一方式的基板中，所述基板的尺寸可以为1500mm×1500mm以上。
在本发明的一方式的基板中，可以是所述第一面的中央部的算术平均表面粗糙度与所述第一面整体的算术平均表面粗糙度的平均值之差为-0.13以上且0.13以下。
发明效果
根据本发明，能够抑制与外部气体向蚀刻槽的内部的流入相伴的粗糙度的不均匀性。
附图说明
图1是示意性地表示本发明的第一实施方式的蚀刻装置的侧视图。
图2是本发明的第一实施方式的蚀刻装置的喷嘴的剖视图。
图3是从基板搬入口侧观察到的喷嘴及气流控制装置的主视图。
图4是表示蚀刻槽内的外部气体的流动的示意图，(a)是表示在喷嘴的附近设有第一通气通路和第二通气通路的情况的外部气体的流动的图，(b)是表示在喷嘴的附近未设置这样的通气通路的情况的外部气体的流动的图。
图5是表示包含本发明的第一实施方式的蚀刻装置的基板制造系统的一部分的侧视图。
图6是表示蚀刻槽不包含气流控制装置的情况的喷嘴周边的气压变动分布的图，(a)是基板的前端部到达喷嘴的附近的状态的图，(b)是基板从基板搬入口向基板搬出口搬运的中途的阶段的状态的图，(c)是基板的后端部搬运至喷嘴的附近的状态的图。
图7是表示与反应气体的浓度分布相关的数值模拟的计算模型的图，(a)表示蚀刻槽内的比基板靠下的空间的计算模型，(b)是将模拟空间中的喷嘴与基板之间的间隙放大的图。
图8是表示与反应气体的浓度分布相关的数值模拟结果的吸引压力依赖性的图，(a)是在导入气流控制装置之前的比较例中，表示计算了间隙内的反应气体的浓度分布的结果的例子的图，(b)、(c)及(d)依次是表示对于PBB＝-0.5Pa、-1Pa、-1.5Pa时的实施例的计算结果的图。
图9是表示与反应气体的浓度分布相关的数值模拟结果的吸引压力依赖性的图，(a)是表示比较例的计算结果的图，(b)、(c)及(d)依次是表示PBB＝-0.5Pa、-1Pa、-1.5Pa的情况的实施例的计算结果的图。
具体实施方式
关于本发明的实施方式，使用图1至图4进行说明。图1是示意性地表示蚀刻装置100的侧视图。图2是喷嘴130的剖视图。图3是从基板搬入口侧观察到的喷嘴及气流控制装置的主视图。图4是表示蚀刻槽内的外部气体的流动的示意图。图4(a)是表示在喷嘴130的附近设有第一通气通路141和第二通气通路142的情况的外部气体的流动的图，图4(b)是表示在喷嘴130的附近未设置这样的通气通路的情况的外部气体的流动的图。在图4(a)及图4(b)中，外部气体的流动由粗箭头表示。
以下，关于本实施方式的蚀刻装置100，使用图1进行说明。
如图1所示，蚀刻装置100包括蚀刻槽110、搬运装置120、喷嘴130、气流控制装置140。蚀刻装置100向基板500的一面(例如，背面510)实施使用了大气压等离子体的化学处理。由此，使基板500的一面实现粗糙面化。
基板500是在例如液晶显示器或有机EL显示器这样的平板显示器、有机EL照明、太阳能电池、蓄电池等电子器件中使用的玻璃基板。基板500在后述的基板500的制造工艺中呈矩形地被切出。基板500的尺寸例如宽度方向(与图1的纸面正交的方向)为2880mm且搬运方向(图1的纸面内左右方向)为3130mm。而且，基板500的厚度为例如0.6mm。需要说明的是，基板500的尺寸及厚度并不局限于这些值。基板500的形状也不局限于矩形形状，也可以是圆形形状或带状。
蚀刻槽110具有基板搬入口111及基板搬出口112。如图1所示，基板搬入口111及基板搬出口112位于相同的高度。基板搬入口111及基板搬出口112具有沿基板500的宽度方向延伸的狭缝的形状。基板搬入口111及基板搬出口112的宽度(与图1的纸面正交的方向的长度)设为比基板500的宽度稍大的值，以使基板500能够通过。而且，基板搬入口111及基板搬出口112的高度(图1的纸面内上下方向的长度)设为充分大于基板500的厚度的值。例如，基板搬入口111及基板搬出口112的高度为5～20mm。例如在将基板500从基板搬入口111搬运至基板搬出口112的期间，基板搬入口111及基板搬出口112始终开放。
搬运装置120从基板搬入口111朝向基板搬出口112搬运基板500。搬运装置120例如是由多个辊121构成的辊式输送器。多个辊121设置成沿着基板500的搬运方向空出适当间隔而相互平行且与基板搬入口111及基板搬出口112的高度一致。利用多个辊121，形成从基板500的搬运方向的上游通过基板搬入口111而进入蚀刻槽110的内部、且通过基板搬出口112向蚀刻槽110的外部伸出而朝向基板500的搬运方向的下游的搬运路径。多个辊121一边支承背面510一边搬运基板500。因此，后述的表面520与辊121不接触，在表面520不会产生由辊121引起的伤痕。
多个辊121利用驱动控制机构(图示省略)而同步旋转。多个辊121同步地向相同方向(在图1中为顺时针)旋转，基板500从基板搬入口111朝向基板搬出口被水平地搬运。需要说明的是，搬运装置120并不局限于辊式输送器，也可以通过例如带式输送器、机器人臂这样的单元实现。
喷嘴130向由搬运装置120搬运的基板500的一面(例如，背面510)喷吹反应气体。喷嘴130设置在蚀刻槽110的内部。
以下，使用图1至图3，说明喷嘴130的构造的详情。
例如图2所示，喷嘴130包括气体供给通路132、第一气体吸引通路133及第二气体吸引通路134。喷嘴130的上端成为平面状。在喷嘴130的上端设有气体供给通路132的吹出口132a、第一气体吸引通路133的第一吸引口133a、第二气体吸引通路134的第二吸引口134a。第一吸引口133a设置在吹出口132a与基板搬入口111之间，第二吸引口134a设置在吹出口132a与基板搬出口112之间。气体供给通路132、第一气体吸引通路133及第二气体吸引通路134在与图2的纸面正交的方向上具有同样的截面。吹出口132a、第一吸引口133a及第二吸引口134a成为沿着与图2的纸面正交的方向延伸的狭缝状。吹出口132a、第一吸引口133a及第二吸引口134a的宽度(与图2的纸面正交的方向的长度)比基板500的宽度稍大，以遍及基板500的背面510整面地进行粗糙面化。
气体供给通路132与设置在蚀刻槽110的外部的反应气体生成装置(图示省略)连接。反应气体生成装置由原料气体生成反应气体，并向气体供给通路132供给反应气体。而且，在反应气体生成装置设有原料气体供给部(图示省略)。原料气体供给部供给作为反应气体的原料的原料气体。原料气体包括例如氟系原料气体和载气。
氟系原料气体为了生成与基板500的表面发生反应的氟系反应成分而使用。氟系反应成分可以通过将氟系原料气体和水分子导入到等离子体中并使它们反应而生成。载气为了进行氟系原料气体的搬运及稀释、等离子体放电而使用。在本实施方式中，使用CF4作为氟系原料气体，使用氩作为载气。而且，以下，作为氟系反应成分的例子，使用氟化氢(HF)进行说明。需要说明的是，氟系原料气体并不局限于此，也可以使用C2F6、C3F8这样其他的全氟化碳、CHF3、CH2F2、CH3F这样的氢氟烃、SF6、NF3、XeF2这样的其他的含氟化合物。而且，载气并不局限于此，也可以使用氦、氖、氙这样其他的惰性气体。
原料气体例如包含水蒸汽。在本实施方式中，原料气体供给部包括向CF4及氩添加水的水添加部。水添加部例如是供给液体的水作为饱和水蒸汽的加湿器。水的添加量能够利用加湿器的温度调节而进行调节。通过调节水的添加量，能够设定原料气体内的水蒸汽分压。由此，能够改变在等离子体中生成的氟系反应成分及水蒸汽的冷凝温度(即，生成与基板发生反应的氢氟酸的温度)。
在反应气体生成装置设有与原料气体供给部连接的等离子体生成部(图示省略)。等离子体生成部包含一对电极。一对电极隔着供给原料气体的通路进行配置。一对电极中的一方与电源连接，另一方接地。通过从电源施加高电压，在一对电极间产生电场并进行放电。由此，在一对电极间生成等离子体，通过将原料气体导入到等离子体中而CF4与水分子发生反应，生成与基板500的表面反应的氟化氢。即，原料气体通过被导入到等离子体中而成为反应气体。反应气体从吹出口132a向基板500的背面510喷吹。
如图1至图3所示，顶板135与喷嘴130的上端相对而水平地设置在喷嘴130的上方。基板500从基板搬入口111被搬入后，通过喷嘴130的上端与顶板135的下表面之间，从基板搬出口112被搬出。喷嘴130的上端与顶板135的下表面之间的距离与基板搬入口111及基板搬出口112的厚度(图1的纸面内上下方向的长度)大致相等，以使基板500能够通过。
在基板500通过喷嘴130的上端与顶板135的下表面之间的期间，从吹出口132a吹出的反应气体充满于基板500的背面510与喷嘴130之间的间隙131(参照图2)。在背面510暴露于反应气体期间，背面510实现粗糙面化。
背面510的算术平均表面粗糙度优选为0.3～1.5nm。若算术平均表面粗糙度为0.3nm以上，则在将基板500从工作台剥离时，难以产生剥离带电。若算术平均表面粗糙度为1.5nm以下，则粗糙面化处理不会花费时间，也没有基板500的面内强度变得不充分的可能性。
在顶板135的下表面设有温度调节自如的板状的加热器(图示省略)。通过该加热器，能够将基板500的与背面510相反的一侧的面(以下，称为“表面”)520的位于顶板135的正下方的区域加热。加热器的宽度(与图2的纸面正交的方向的长度)比基板500的宽度稍大，以能够将基板500的表面520整面加热。在将背面510定义为第一面的情况下，将第一面的相反侧的表面520定义为第二面。
对应于氟化氢和水蒸汽的所述冷凝温度，适当地设定将基板500向蚀刻槽110搬入时的温度及顶板135的加热器的温度。由此，在基板500通过喷嘴130的上方的期间，背面510的温度能够成为所述冷凝温度以下，表面520的温度能够成为所述冷凝温度以上。因此，氟化氢和水蒸汽仅在背面510冷凝，形成氢氟酸。由此，即便从吹出口132a吹出的反应气体的一部分进入顶板135与表面520之间的间隙，也能够选择性地仅对于背面510进行基板500的蚀刻。因此，形成电子构件或配线的表面520能够不发生粗糙面化而保持为平滑。
第一气体吸引通路133及第二气体吸引通路134在蚀刻槽110的外部，与气体回收装置600连接(参照图1)。气体回收装置600包括通常的吸引单元例如旋转式泵。供给到间隙131的反应气体从第一吸引口133a及第二吸引口134a被吸引，通过第一气体吸引通路133及第二气体吸引通路134，由气体回收装置600回收。
以下，使用图1、图3及图4，说明气流控制装置140。
如图1所示，气流控制装置140设置在蚀刻槽110的内部。气流控制装置140抑制从基板搬入口111及基板搬出口112流入到蚀刻槽110的内部的外部气体向基板500的一面(在本实施方式中，为背面510)与喷嘴130之间的间隙131(参照图2)流入的情况。如图1所示，气流控制装置140例如包括第一通气通路141和第二通气通路142。
第一通气通路141在基板搬入口111与喷嘴130之间具有第一通气口141c。如图4(a)所示，第一通气通路141使从基板搬入口111朝向间隙131流入到蚀刻槽110的内部的外部气体从第一通气口141c流入。由此，第一通气通路141抑制从基板搬入口111流入到蚀刻槽110的内部的外部气体向间隙131流入的情况。
如图1所示，第一通气通路141例如从接近喷嘴130的一侧开始依次包括第一背面板141a和第一前面板141b。第一背面板141a与第一前面板141b例如空出50～100mm的间隔地设置。第一背面板141a与第一前面板141b利用省略图示的第一侧面板来连接。第一背面板141a及第一前面板141b的宽度比基板500的宽度稍长。由第一背面板141a、第一前面板141b及第一侧面板包围的空间的上部开放，该开放的上部空间成为第一通气口141c。
如图3所示，第一背面板141a、第一前面板141b及第一侧面板从基板搬入口111观察时从蚀刻槽110的底面设置至接近辊121的高度，以将喷嘴130的前方堵塞。由此，第一通气通路141作为对于从基板搬入口111向间隙131流入的外部气体进行遮挡的遮挡单元发挥作用。第一前面板141b的高度比第一背面板141a的高度低。由此，第一通气通路141具有第一通气口141c朝向基板搬入口111侧开口的在宽度方向上长的箱型的形状。因此，从基板搬入口111流入的外部气体容易向第一通气口141c流入。
如图1所示，第一背面板141a的上端部例如以进入相邻的两组辊121之间的方式设置。第一背面板141a的上端部在与由搬运装置120搬运的基板500不干涉的范围内，设置在尽可能高的位置。由此，能够抑制从基板搬入口111流入到蚀刻槽110的内部的外部气体向间隙131流入的情况。例如，基板500的背面510与第一背面板141a的上端部之间的距离设定成为1～10mm。第一前面板141b的上端部的位置设定在例如比第一背面板141a的上端部的位置低50～100mm的位置。
在设置有第一通气通路141的部分的蚀刻槽110的底面开设有第一排气口143。第一排气口143例如在第一通气通路141的宽度方向上设置成狭缝状，但是第一排气口143的形状没有限定于此。
第二通气通路142在基板搬出口112与喷嘴130之间具有第二通气口142c。如图4(a)所示，第二通气通路142使从基板搬出口112朝向间隙131流入到蚀刻槽110的内部的外部气体从第二通气口142c流入。由此，第二通气通路142抑制从基板搬出口112流入到蚀刻槽110的内部的外部气体向间隙131流入的情况。
如图1所示，第二通气通路142例如从接近喷嘴130的一侧开始依次包括第二背面板142a和第二前面板142b。第二背面板142a与第二前面板142b例如空出50～100mm的间隔地设置。第二背面板142a与第二前面板142b由省略图示的第二侧面板连接。第二背面板142a及第二前面板142b的宽度比基板500的宽度稍长。由第二背面板142a、第二前面板142b及第二侧面板包围的空间的上部开放，该开放的上部空间成为第二通气口142c。
与图3所示的情况同样，第二背面板142a、第二前面板142b及第二侧面板从基板搬出口112观察时从蚀刻槽110的底面设置至接近辊121的高度，以将喷嘴130的前方堵塞。由此，第二通气通路142作为遮挡从基板搬出口112向间隙131流入的外部气体的遮挡单元发挥作用。第二前面板142b的高度比第二背面板142a的高度低。由此，第二通气通路142具有第二通气口142c朝向基板搬出口112侧开口的在宽度方向上长的箱型的形状。因此，从基板搬出口112流入的外部气体容易向第二通气口142c流入。
如图1所示，第二背面板142a的上端部例如以进入相邻的两组辊121之间的方式设置。第二背面板142a的上端部在与由搬运装置120搬运的基板500不干涉的范围内，设置在尽可能高的位置。由此，能够抑制从基板搬出口112流入到蚀刻槽110的内部的外部气体向间隙131流入的情况。例如，基板500的背面510与第二背面板142a的上端部之间的距离设定成为1～10mm。第二前面板142b的上端部的位置设定在例如比第二背面板142a的上端部的位置低50～100mm的位置。
在设置有第二通气通路142的部分的蚀刻槽110的底面开设有第二排气口144。第二排气口144例如在第二通气通路142的宽度方向上设置成狭缝状，但第二排气口144的形状没有限定于此。
如图1所示，例如，第一通气通路141与第二通气通路142在蚀刻槽110的外部由连接通路150连接。连接通路150经由设置在第一通气通路141的底部的第一排气口143及设置在第二通气通路142的底部的第二排气口144而与第一通气通路141的内部的空间及第二通气通路142的内部的空间连通。
第一通气通路141、连接通路150及第二通气通路142形成用于使朝向间隙131的外部气体迂回的迂回通路。从基板搬入口111或基板搬出口112流入到蚀刻槽110的内部的外部气体通过该迂回通路而向基板搬出口112侧或基板搬入口111侧流出。因此，抑制流入到蚀刻槽110的内部的外部气体直接流入到间隙131的情况。
在连接通路150连接有吸引装置160。吸引装置160包括通常的吸引单元例如旋转式泵。通过使吸引装置160运转，能够将连接通路150的内部的气体、进而第一通气通路141及第二通气通路142的内部的气体排出。吸引装置160不需要始终运转，只要在流入到蚀刻槽110的外部气体变多等情况下根据需要而运转即可。
以下，使用图5，说明包含蚀刻装置100的基板制造系统1000的结构。图5是表示基板制造系统1000的一部分的侧视图。在图5中，标号1030对应于图1所示的蚀刻槽110。在图5中，在构成蚀刻槽1030的各构成要素的标号的旁边一并记载图1所示的标号。
基板制造系统1000包括第一清洗槽1010、第一缓冲槽1020、蚀刻槽1030、第二缓冲槽1040、第二清洗槽1050、搬运装置1070。
搬运装置1070将基板500从图示左侧朝向图示右侧搬运。搬运装置1070例如是由多个辊1071构成的辊式输送器。利用多个辊1071，形成从第一清洗槽1010的上游侧依次通过第一清洗槽1010、第一缓冲槽1020、蚀刻槽1030、第二缓冲槽1040及第二清洗槽1050而朝向第二清洗槽1050的下游侧的搬运路径。
虽然省略图示，但是在第一清洗槽1010的上游侧设有例如进行基板500的成形或研磨的装置。在第二清洗槽1050的下游侧设有例如进行基板500的干燥或检查的装置。
第一清洗槽1010、第一缓冲槽1020、第二缓冲槽1040及第二清洗槽1050分别包括基板搬入口及基板搬出口。各槽的基板搬入口及基板搬出口以与蚀刻槽1030的基板搬入口1031及基板搬出口1032相同的高度设置成相同的大小。各槽的基板搬出口依次连接于与搬运方向的下游侧相邻的槽的基板搬入口。
以下，使用图5，说明基板500的制造工艺。
基板500例如利用浮法而成形为带状之后，经由切断成所希望尺寸的基板500的切断工序、对基板500的端面进行倒角的倒角工序及对基板500的表面(表面520)进行研磨的研磨工序，向第一清洗槽1010搬运。作为研磨方法，使用例如将浆料向基板供给而进行研磨的方法。浆料是使研磨磨粒分散在水或有机溶剂这样的液体中而成的分散液。作为研磨磨粒，使用例如氧化铈。
研磨后的基板500由搬运装置1070向第一清洗槽1010搬运。在第一清洗槽1010中，从基板500表面除去研磨磨粒。在第一清洗槽1010中，例如，首先对基板500进行喷水清洗，利用水来冲洗基板500表面的研磨磨粒。然后，对基板500进行浆料清洗。浆料清洗是一边从喷嘴向基板喷吹清洗用的浆料，一边使用盘形刷等清洗单元将利用喷水清洗无法除去的研磨磨粒除去的清洗方法。作为清洗用的浆料，使用例如使氧化铈、碳酸钙或者碳酸镁分散在水或有机溶剂这样的液体中而成的分散液。
基板500由搬运装置1070从第一清洗槽1010搬出，向第一缓冲槽1020搬入。第一缓冲槽1020为了防止反应气体从基板搬入口1031向第一清洗槽1010泄漏而设置。由此，利用第一清洗槽1010进行的清洗步骤不会被反应气体污染。
第一缓冲槽1020例如在顶棚具有风扇过滤器单元FFU1，在底面具有排气口EXH1。风扇过滤器单元FFU1将外部气体过滤而导入到第一缓冲槽1020的内部，使第一缓冲槽1020的内部成为正压的状态。由风扇过滤器单元FFU1导入的外部气体与第一缓冲槽1020的内部的尘埃或气体一起从排气口EXH1向压力相对低的第一缓冲槽1020的外部排出。
基板500由搬运装置1070从第一缓冲槽1020搬出，向蚀刻槽1030搬入。在蚀刻槽1030中，从喷嘴1080(图1的130)向基板500的背面510喷吹反应气体，使基板500的背面510实现粗糙面化。
粗糙面化后的基板500由搬运装置1070从蚀刻槽1030搬出，向第二缓冲槽1040搬入。第二缓冲槽1040为了防止反应气体从基板搬出口1032向第二清洗槽1050泄漏而设置。由此，利用第二清洗槽1050进行的清洗步骤不会被反应气体污染。
第二缓冲槽1040例如在顶棚具有风扇过滤器单元FFU2，在底面具有排气口EXH2。风扇过滤器单元FFU2将外部气体过滤而导入到第二缓冲槽1040的内部，使第二缓冲槽1040的内部成为正压的状态。由风扇过滤器单元FFU2导入的外部气体与第二缓冲槽1040的内部的尘埃或气体一起从排气口EXH2向压力相对低的第二缓冲槽1040的外部排出。
基板500由搬运装置1070从第二缓冲槽1040搬出，向第二清洗槽1050搬入。第二清洗槽1050包含高压喷水器1051。在第二清洗槽1050中，对基板500的两面进行清洗，将由于粗糙面化而产生的碎玻璃或蚀刻副生成物等除去。清洗方法没有特别限定，可列举例如高压喷水清洗、刷清洗、超声波清洗或者将它们组合的方法等。结束了清洗的基板500由搬运装置1070从第二清洗槽1050搬出，用于干燥工序或检查工序。
以下，使用图4至图6，说明气流控制装置140的功能。图6是表示蚀刻槽1030不包含气流控制装置140的情况的喷嘴1080周边的气压变动分布的图。
如图4(a)所示，利用从喷嘴130吹出的反应气体，实现基板500的背面510的粗糙面化。基板500的背面510内的各部位的粗糙度利用该部位所暴露的反应气体的浓度及该部位暴露于反应气体的累计时间这两个要因来决定。这些要因由于在基板500与喷嘴130之间的间隙131产生的气流的扰乱而较大地变动。气流的扰乱因经由基板搬入口111及基板搬出口112流入到蚀刻槽110的内部的外部气体而引起。
外部气体的流入以在图5所示的第一缓冲槽1020与第二缓冲槽1040之间产生压力差的情况为起因。通过发明者的研究可知尤其是在基板500的尺寸达到多个槽的长度那样较大的情况下，该压力差显著地产生。而且，通过发明者的研究也可知外部气体的流入的程度伴随着基板500的搬运而进行时间变动的情况。
在第一缓冲槽1020与第二缓冲槽1040之间产生压力差的原因可考虑各种。例如，在第一清洗槽1010和第二清洗槽1050中工作的装置不同的情况可成为一个原因。
在第一清洗槽1010中，例如，进行喷水清洗及浆料清洗直至基板500被搬出为止。然而，即使这些装置工作，第一清洗槽1010内部的大区域的气压的分布也不会产生较大的变动。另一方面，当向第二清洗槽1050搬入基板500时，进行基于高压喷水器1051的高压喷水清洗。若高压喷水器1051工作，则第二清洗槽1050的内部的大区域的气压的分布较大地变动。该变动经由第二清洗槽1050的基板搬入口而使相邻的第二缓冲槽1040的内部的压力变动。尤其是在基板500的尺寸大的情况下，产生基板500从蚀刻槽1030跨至第二清洗槽1050的状态。这种情况下，在基板500的一部分利用蚀刻槽1030实现粗糙面化期间，基板500的其他的部分由第二清洗槽1050实施高压喷水清洗，因此在粗糙面化期间产生压力变动，产生外部气体的流入。这样的状况在如下情况下产生，即基板500在基板500的搬运方向上为从喷嘴1080的吹出口至第二清洗槽1050的基板搬入口的长度以上。
在第一缓冲槽1020与第二缓冲槽1040之间产生压力差的原因也可考虑其他原因。
例如图6所示，在基板500的尺寸大的情况下，根据基板500与蚀刻槽1030的相对位置而第一缓冲槽1020与第二缓冲槽1040的气压产生差异。其结果是，在蚀刻槽1030内部产生压力分布，在喷嘴1080的前后产生气流。尺寸大的基板500是指在基板500的搬运方向上，为从喷嘴1080的吹出口132a至第一缓冲槽1020的基板搬入口的长度以上、或者从喷嘴1080的吹出口132a至第二缓冲槽1040的基板搬出口的长度以上的基板。
例如图6(a)所示，当基板500的前端部到达喷嘴1080的附近时，第一缓冲槽1020由基板500分割成上下的空间。此时，风扇过滤器单元FFU1导入外部气体，由此第一缓冲槽1020的上侧的空间成为正压。导入的外部气体由基板500隔断，因此第一缓冲槽1020的下侧的空间相对地成为负压。另一方面，第二缓冲槽1040由于风扇过滤器单元FFU2导入外部气体而整个空间成为正压。蚀刻槽1030的基板搬入口1031与喷嘴1080之间的空间由基板500划分。基板500的下侧的空间经由基板搬入口1031而与第一缓冲槽1020的下侧的空间相连，因此成为负压。另一方面，喷嘴1080与基板搬出口1032之间的空间经由基板搬出口1032而与第二缓冲槽1040的整个空间相连，因此成为正压。其结果是，在蚀刻槽1030内部产生从基板搬出口1032朝向基板搬入口1031的气流。
如图6(c)所示，当基板500的后端部被搬运至喷嘴1080的附近时，由于在第一缓冲槽1020内不存在基板500，因此风扇过滤器单元FFU1导入外部气体而第一缓冲槽1020的整个空间成为正压。另一方面，第二缓冲槽1040由基板500分割成上下的空间。此时，由于风扇过滤器单元FFU2导入外部气体而第二缓冲槽1040的上侧的空间成为正压。导入的外部气体由基板500隔断，因此第二缓冲槽1040的下侧的空间相对地成为负压。蚀刻槽1030的喷嘴1080与基板搬出口1032之间的空间由基板500划分。基板500的下侧的空间经由基板搬出口1032而与第二缓冲槽1040的下侧的空间相连，因此成为负压。另一方面，喷嘴1080与基板搬入口1031之间的空间经由基板搬入口1031而与第一缓冲槽1020的整个空间相连，因此成为正压。其结果是，在蚀刻槽1030内部产生从基板搬入口1031朝向基板搬出口1032的气流。
需要说明的是，如图6(b)所示，在基板500从基板搬入口1031向基板搬出口1032搬运的中途的阶段，根据基板500是否分割第一缓冲槽1020及第二缓冲槽1040的空间而实现各种气压的分布。
如以上说明所述，在使用特别大的尺寸的基板的情况下，根据基板500与蚀刻槽1030的相对位置，在蚀刻槽1030内的喷嘴1080的前后产生不同的压力分布。通过基板搬入口1031及基板搬出口1032依次连续地搬运多个基板500，由此喷嘴1080的前后的压力差与时间一起变动。
如图4(b)所示，在蚀刻槽110内未设置气流控制装置140的情况下，从基板搬入口111及基板搬出口112流入的外部气体几乎未被遮挡，而到达基板500的背面510与喷嘴130之间的间隙131。因此，在间隙131内充满的反应气体的浓度分布直接受到气流的扰乱的影响。其结果是，在基板500的背面510的粗糙度产生不均匀性。
另一方面，如图4(a)所示，在蚀刻槽110内设有气流控制装置140的情况下，从基板搬入口111及基板搬出口112流入的外部气体流入到由第一通气通路141、连接通路150及第二通气通路142形成的迂回通路，而抑制直接到达间隙131的情况。而且，利用连接通路150，第一通气通路141与第二通气通路142的内部的压力始终成为等压，因此也能缓和第一缓冲槽1020与第二缓冲槽1040之间的压力差的时间变动造成的影响。由此，在间隙131内充满的反应气体的浓度分布难以受到气流的扰乱的影响，基板500的背面510的粗糙度的均匀性提高。
另外，在使吸引装置160运转的情况下，连接通路150的内压始终维持为负压(例如-1～-2Pa)。由此，即便在第一缓冲槽1020与第二缓冲槽1040之间产生压力差(例如，最大±3Pa左右)，外部气体的流动也几乎是在基板搬入口111与第一通气口141c之间、及基板搬出口112与第二通气口142c之间产生。因此，在基板500的背面510与喷嘴130之间的间隙131，外部气体的流入的影响减少。需要说明的是，第一通气口141c和第二通气口142c朝向与喷嘴130相反的一侧开口，因此不会出现由于使吸引装置160运转而间隙131的气流较大地扰乱的情况。
如以上说明所述，在本实施方式的蚀刻装置中，如图4(a)所示，从具有基板搬入口111及基板搬出口112的蚀刻槽110的基板搬入口111朝向基板搬出口112搬运基板500，从喷嘴130向基板500的背面510喷吹反应气体。一边抑制从基板搬入口111及基板搬出口112流入到蚀刻槽110的内部的外部气体向基板500的背面510与喷嘴130之间的间隙131的流入，一边进行反应气体的喷吹。
例如，为了抑制从基板搬入口111流入到蚀刻槽110的内部的外部气体向间隙131的流入，如图4(a)所示，使从基板搬入口111朝向间隙131流入到蚀刻槽110的内部的外部气体从设置在基板搬入口111与喷嘴130之间的第一通气口141c向第一通气通路141流入。
为了抑制从基板搬出口112流入到蚀刻槽110的内部的外部气体向间隙131的流入，如图4(a)所示，使从基板搬出口112朝向间隙131流入到蚀刻槽110的内部的外部气体从设置在基板搬出口112与喷嘴130之间的第二通气口142c向第二通气通路142流入。
因此，能够抑制伴随着外部气体向蚀刻槽110内部的流入而产生的基板500的背面510的粗糙度的不均匀性。
以上，参照附图说明了本发明的优选的实施方式例，但是本发明当然没有限定为上述例子。在上述的例子中示出的各构成构件的各种形状或组合等为一例，在不脱离本发明的主旨的范围内基于设计要求等能够进行各种变更。
例如，在上述的实施方式中，将第一通气通路141和第二通气通路142连接于共用的吸引装置160，但也可以将第一通气通路141和第二通气通路142分别连接于不同的吸引装置。这种情况下，从基板搬入口111流入到蚀刻槽110的内部的外部气体与从基板搬出口112流入到蚀刻槽110的内部的外部气体分别独立地排气。即使在这种情况下，也能够抑制流入到蚀刻槽110的内部的外部气体向基板500的背面510与喷嘴130之间的间隙131的流入。其结果是，能够抑制基板500的背面510的粗糙度的不均匀性。
另外，在本发明的一实施方式的基板的制造方法中，包括对于在利用浮法或熔化法成形为带状之后经由了切断为所希望尺寸的基板500的切断工序、对基板500的端面进行倒角的倒角工序、及对基板500的表面(表面520)进行研磨的研磨工序的基板500，利用上述实施方式中说明的蚀刻方法对背面510进行蚀刻的工序。其结果是，能够得到抑制了背面510的粗糙度的不均匀性的基板500。
另外，在本发明的一实施方式的基板中，背面510整体的算术平均表面粗糙度的平均值为0.3～1.5nm，使背面510的周缘部的算术平均表面粗糙度的平均值与背面510的中央部的算术平均表面粗糙度不同，背面510整体的算术平均表面粗糙度的标准偏差为0.06以下。
将基板500划分为纵横各3个即9个区域时，将其中央的区域作为中央部，将除此以外的中央部的周围的区域作为周缘部。周缘部是距边为500mm的范围的区域。周缘部的算术平均表面粗糙度的平均值是除了中央部之外的8个区域的算术平均表面粗糙度的平均值。虽然中央部与周缘部的算术平均表面粗糙度不相同，但是通过使背面510整体的算术平均表面粗糙度的变动成为以标准偏差表示的话为0.06以下，能够有效地抑制剥离带电量，能够抑制以剥离带电为起因的基板的损伤。需要说明的是，中央部的算术平均表面粗糙度也可以比周缘部的算术平均表面粗糙度高。
需要说明的是，基板的尺寸越大，由于在真空吸附台上载置一定时间时的剥离带电而基板损伤的可能性越升高。因此，在本发明的一实施方式的基板中，基板的尺寸为1500mm×1500mm以上的情况能更有效地抑制剥离带电量，因此优选。此外，基板的尺寸为2000mm×2000mm以上的情况更有效。
另外，若从背面510的中央部的算术平均表面粗糙度减去背面510整体的算术平均表面粗糙度的平均值时的值为-0.13以上且0.13以下，则能够更有效地抑制剥离带电量。
实施例
以下，使用图7至图9，说明本发明的实施例。图7是表示与反应气体的浓度分布相关的数值模拟的计算模型及计算结果例的图。图8及图9是表示与反应气体的浓度分布相关的数值模拟结果的吸压依赖性的图。
图7示出与反应气体的浓度分布相关的数值模拟的计算模型。在此，进行了喷嘴与基板的间隙内的反应气体的流动的模拟。使用ANSYS(注册商标)(产品名：ANSYS FLUENT，版本：14.5，ANSYS,Inc.公司制)作为计算软件，通过直接法进行了流体计算。
图7(a)示出蚀刻槽内的比基板750靠下的空间700的计算模型。在实施例的计算中，相对于喷嘴730，在基板750的搬运方向上游侧(图的左侧)设有第一通气通路(气流控制装置)741，在下游侧(右侧)设有第二通气通路(气流控制装置)742。在比较例的计算中，未设置第一通气通路741及第二通气通路742。
作为与压力相关的边界条件，设定以下条件。基板搬入口711处的压力与第一缓冲槽的气压PLD相等。基板搬出口712处的压力与第二缓冲槽的气压PNT相等。第一通气通路741及第二通气通路742的内部的压力与连接通路的气压(吸引装置的吸引压力)PBB相等。
图7(b)是模拟空间中的将喷嘴730与基板750之间的间隙放大的图。在本模拟中，将吹出口732a的大小dA设为2mm，将第一吸引口733a的大小dB设为7～10mm，将第二吸引口734a的大小dC设为7～10mm。而且，将间隙731的间隔dD设为2～5mm。而且，将从吹出口732a的中央至第一吸引口733a的中央的距离l1设为70mm，将从吹出口732a的中央至第二吸引口734a的中央的距离l2设为70mm。网眼尺寸在0.1～4mm的范围内，按照模拟空间内的各部位而选择适当的值。
关于参数dB、dC、dD，在上述的范围内选择几个值，对于各个值进行了计算。然而，使用气流控制装置提高粗糙度的均匀性这样的结论、及通过使吸引装置运转而能够更容易提高粗糙度的均匀性这样的结论并未改变。在图8及图9中，示出设定为dB＝7mm、dC＝10mm、dD＝4mm时的计算结果。
反应气体通过气体供给通路732而从吹出口732a向间隙731吹出。反应气体被从第一吸引口733a向第一气体吸引通路733吸引。而且，反应气体被从第二吸引口734a向第二气体吸引通路734吸引。为了表现这种情况，设置了气体供给通路732的反应气体的流入速度取一定的值这样的边界条件。而且，设置了第一气体吸引通路733及第二气体吸引通路734的各自的内部的压力取一定的负的值这样的边界条件。在本模拟中，将气体供给通路732的反应气体流入速度设为0.07m/s。而且，将第一气体吸引通路733的内部的压力设为-1.9Pa，将第二气体吸引通路734的内部的压力设为-1.9Pa。
在间隙731中，基板750被从左向右(沿着图7(b)所示的箭头的方向)搬运。为了表现这种情况，设置了基板750的背面751向右具有一定的速度的移动边界条件。在本模拟中，将基板750的背面751的移动的速度设为167mm/s。
改变条件而计算了间隙731的反应气体的浓度分布。改变的条件是第一缓冲槽的气压PLD、第二缓冲槽的气压PNT及连接通路的气压(吸引装置的吸引压力)PBB。
对于提供的PBB，试着改变了PLD与PNT的几个组合，研究了间隙731内的反应气体的浓度分布尤其是其最大值如何变化。PLD与PNT之差可认为对应于向蚀刻槽流入的外部气体的流动的大小。由此，根据本模拟，能够掌握间隙731内的反应气体的浓度分布多么敏锐地反应到外部气体的流入中。
基板750的背面751的粗糙度利用基板750的背面751所暴露的反应气体的浓度及暴露于反应气体的累计时间这两个要因来决定。累计时间主要由搬运基板750的速度决定。在本模拟中，如上所述，搬运基板750的速度设为一定的值167mm/s。因此，基板750的背面751的粗糙度主要由浓度分布的最大值决定(随着最大值变大而粗糙度变大)。由此，根据本模拟，能够掌握基板750的背面751的粗糙度受到外部气体的流入多强的影响。
图8(a)示出在导入气流控制装置之前的比较例中，计算了间隙731内的反应气体的浓度分布的结果的例子。横轴(位置(m))是喷嘴730内的位置，纵轴([HF](ppm))是反应气体的浓度。喷嘴730内的位置由以吹出口732a为原点，以第一吸引口733a侧为负，以第二吸引口734a侧为正的坐标表示。反映基板750从图中的左侧向右侧搬运的情况，反应气体也对基板750给予影响，在吹出口732a的右侧(位置>0)具有浓度分布。
对应于上述的PLD、PNT的各组合，能得到多个浓度分布曲线。凡例的意思如以下所述。
pm：PLD＝PNT＝0Pa，
pm_LD_0pa_NT_-1pa：PLD＝0Pa，PNT＝-1Pa，
pm_LD_1pa_NT_0pa：PLD＝1Pa，PNT＝0Pa，
pm_LD_1pa_NT_1pa：PLD＝1Pa，PNT＝1Pa，
pm_LD_-1pa_NT_-1pa：PLD＝-1Pa，PNT＝-1Pa，
pm_NT_0pa_LD_-1pa：PLD＝-1Pa，PNT＝0Pa，
pm_NT_1pa_LD_0pa：PLD＝0Pa，PNT＝1Pa。
从图8(a)观察可知，处于在PLD<PNT时峰值升高，在PLD>PNT时峰值降低的倾向。另一方面，峰值的位置几乎不变而存在于第二吸引口734a附近。
在导入了气流控制装置之后的实施例中，在提供的PBB下改变PLD与PNT的组合时，着眼于峰值的高度变动的范围的大小(以下，称为“峰值变动幅度”)。峰值变动幅度的大小对应于外部气体的流入对于基板750的粗糙面化的影响的大小。发明者关于PBB与峰值变动幅度的关系，基于本模拟进行了研究。
图8(b)、(c)及(d)依次表示对于PBB＝-0.5Pa、-1Pa、-1.5Pa时的实施例(设有本发明的气流控制装置的蚀刻装置)的计算结果。横轴、纵轴、及凡例与图8(a)相同。在图8(a)、(b)、(c)及(d)中，峰值变动幅度的大小分别为272ppm、114ppm、75ppm、23ppm。
当使PBB的绝对值从零开始依次增大时，峰值变动幅度逐渐变小。这种情况启示了，通过利用吸引装置吸引流入到蚀刻槽内的外部气体而能够减少外部气体的流入对于基板的粗糙面化的影响的情况。
图9表示在提供的PBB下，改变PLD与PNT的组合而得到的多个浓度分布曲线的峰值。横轴(ΔP(Pa))表示PLD与PNT之差(ΔP＝PLD-PNT)。纵轴是各浓度分布的峰值([HF]max(ppm)))。如(PLD，PNT)＝(-1Pa，0Pa)和(PLD，PNT)＝(0Pa，+1Pa)那样，对于PLD与PNT的不同的组合而存在ΔP相等的情况。因此，在图9中，对于相同的ΔP的值，标绘了多个(在图9中为3点)的数据点。图9(a)示出比较例的计算结果。图9(b)、(c)及(d)依次示出PBB＝-0.5Pa、-1Pa、-1.5Pa的情况的实施例的计算结果。对图中的数据点标注的编号分别对应于以下情况。
#1：(PLD，PNT)＝(0Pa，0Pa)，
#2：(PLD，PNT)＝(0Pa，‐1Pa)，
#3：(PLD，PNT)＝(0Pa，‐0.5Pa)，
#4：(PLD，PNT)＝(1Pa，0Pa)，
#5：(PLD，PNT))＝(1Pa，1Pa)，
#6：(PLD，PNT))＝(1Pa，0.5Pa)，
#7：(PLD，PNT)＝(0.5Pa，0Pa)，
#8：(PLD，PNT)＝(0.5Pa，0.5Pa)，
#9：(PLD，PNT)＝(0.5Pa，‐0.5Pa)，
#10：(PLD，PNT)＝(‐1Pa，‐1Pa)，
#11：(PLD，PNT)＝(‐0.5Pa，‐0.5Pa)，
#12：(PLD，PNT)＝(‐1Pa，0Pa)，
#13：(PLD，PNT)＝(‐0.5Pa，0Pa)，
#14：(PLD，PNT)＝(0Pa，1Pa)，
#15：(PLD，PNT)＝(0.5Pa，1Pa)，
#16：(PLD，PNT)＝(0Pa，0.5Pa)，
#17：(PLD，PNT)＝(‐0.5Pa，0.5Pa)，
#18：(PLD，PNT)＝(0Pa，0Pa)。
如图9所示，若使PBB的绝对值从零开始依次增大，则峰值逐渐变得大致相等。因此，若使用本发明的气流控制装置的吸引装置，则能够使在所述间隙的反应气体的浓度分布成为不受第一缓冲槽和第二缓冲槽的压力的时间变动的影响的稳态的分布。这种情况启示了，通过使吸引装置运转而容易提高粗糙度的均匀性的情况。
表1及表2示出利用原子间力显微镜测定了粗糙面化的基板的粗糙度(算术平均表面粗糙度Ra(JIS B0601-2013))的面内分布的结果。表1示出在蚀刻槽未导入本发明的气流控制装置的情况的测定结果。表2示出在蚀刻槽导入了本发明的气流控制装置的情况的测定结果。制造条件如下。蚀刻槽尺寸：850mm，基板：无碱玻璃(产品名：AN100，旭硝子公司制)，基板尺寸：宽度2880mm×搬运方向长度3130mm，基板搬运速度：10m/min，反应气体的组成：CF4、N2、水蒸汽，喷嘴部的反应气体喷出流速：0.07m/sec。
测定点是在基板的宽度方向上为3行、在基板的搬运方向上为3列的总计9个点。测定点的列沿着基板的宽度方向，依次排列在距最左端为500mm、中央部、距最右端为500mm的位置(以下，称为“第一列”、“第二列”、“第三列”)。测定点的行沿着基板的搬运方向，依次排列在距最前端为500mm、中央部、距最后端为500mm的位置(以下，称为“第一行”、“第二行”、“第三行”)。
测定通过以下的方法进行。首先，从粗糙面化的基板切出包含各测定点的宽度5mm×长度5mm的试料。接下来，使用原子间力显微镜(产品名：SPI-3800N，Seiko InstrumentsInc.制)观察了各试料的粗糙面化后的表面。悬臂使用了SI-DF40P2。对于扫描区域5μm×5μm，使用动态力模式，以扫描速率1Hz进行了观察(区域内数据数：256×256)。基于该观察，算出了各测定点的算术平均表面粗糙度Ra。计算软件使用了原子间力显微镜附属的软件(软件名：SPA-400)。
在表1及表2中，以行列形式表示各测定点的算术平均表面粗糙度Ra(单位：nm)。表1及表2的各列从左开始依次对应于测定点的第一列、第二列、第三列。表1及表2的各行从上开始依次对应于测定点的第一行、第二行、第三行。
【表1】
表1
0.39 0.46 0.54
0.37 0.29 0.43
0.45 0.51 0.43
【表2】
表2
0.40 0.49 0.42
0.42 0.56 0.48
0.44 0.47 0.37
如表1所示，在未导入气流控制装置的情况下，粗糙度的均匀性低，而且基板中央部的粗糙度比平均值小。具体而言，Ra的平均值为0.43，标准偏差为0.073，基板中央部的Ra与平均值之差为-0.144。另一方面，如表2所示，在导入了气流控制装置的情况下，能够改善粗糙度的均匀性、基板中央部的粗糙度这两方。具体而言，Ra的平均值为0.45，标准偏差为0.057，基板中央部的Ra与平均值之差成为+0.11。
剥离带电量的测定通过以下的方法进行。首先，从粗糙面化后的基板切出宽度410mm×长度510mm的试料。接下来，将试料在真空吸附台上载置一定时间。使用提升销，将试料从所述真空吸附台剥离。利用表面电位计(产品名：MODEL 341B，TREK Japan公司制)测定了刚剥离之后的试料的带电量。
测定对于实施例、比较例1及比较例2进行。实施例是使用具备本发明的气流控制装置的蚀刻装置进行了粗糙面化的玻璃基板。比较例1是使用不具备本发明的气流控制装置的蚀刻装置进行了粗糙面化后的玻璃基板。比较例2是市售的玻璃基板。关于实施例及比较例1，制造条件如下所述。蚀刻槽尺寸：850mm，基板：无碱玻璃(产品名：AN100，旭硝子公司制)，基板尺寸：宽度2880mm×搬运方向长度3130mm，基板搬运速度：10m/min，反应气体的组成：CF4、N2、水蒸汽，喷嘴部的反应气体喷出流速：0.07m/sec。
所测定到的剥离带电量以相对比较值计，成为了实施例：比较例1：比较例2＝0.84：1：0.91。实施例的带电量与比较例1、比较例2相比减少。这是由于，如表1及表2所示，通过利用本发明的蚀刻装置进行粗糙面化而粗糙面化的均匀性提高的缘故。
如以上的实施例所示，根据本发明，基板的粗糙面化的一面与喷嘴之间的间隙的反应气体的浓度分布不受第一缓冲槽及第二缓冲槽的压力变动的影响，能够成为大致稳态的分布。由此，能够抑制基板的背面的粗糙度的不均匀性。其结果是，能够减少基板的剥离带电的量。
本申请基于在2014年4月16日提出申请的日本专利申请、特愿2014-084732，并将其内容作为参照而援引于此。
标号说明
100…蚀刻装置，
110…蚀刻槽，
111…基板搬入口，
112…基板搬出口，
120…搬运装置，
130…喷嘴，
140…气流控制装置，
141…第一通气通路，
141c…第一通气口，
142…第二通气通路，
142c…第二通气口，
150…连接通路，
160…吸引装置，
500…基板。

Claims (10)

1.一种蚀刻装置，包括：
蚀刻槽，具有基板搬入口及基板搬出口；
搬运装置，从所述基板搬入口朝向所述基板搬出口搬运基板；
喷嘴，设置在所述蚀刻槽的内部，向由所述搬运装置搬运的所述基板的一面喷吹反应气体；及
气流控制装置，设置在所述蚀刻槽的内部，抑制从所述基板搬入口及所述基板搬出口流入到所述蚀刻槽的内部的外部气体向所述基板的一面与所述喷嘴之间的间隙的流入，
所述气流控制装置包括：
第一通气通路，使从所述基板搬入口朝向所述间隙流入到所述蚀刻槽的内部的外部气体从设置在所述基板搬入口与所述喷嘴之间的第一通气口流入；及
第二通气通路，使从所述基板搬出口朝向所述间隙流入到所述蚀刻槽的内部的外部气体从设置在所述基板搬出口与所述喷嘴之间的第二通气口流入，
所述第一通气通路从接近所述喷嘴的一侧开始依次包括第一背面板和高度比所述第一背面板的高度低的第一前面板，所述第二通气通路从接近所述喷嘴的一侧开始依次包括第二背面板和高度比所述第二背面板的高度低的第二前面板。
2.根据权利要求1所述的蚀刻装置，其中，
所述蚀刻装置包括将所述第一通气通路与所述第二通气通路连接的连接通路。
3.根据权利要求2所述的蚀刻装置，其中，
所述蚀刻装置包括对于从所述第一通气通路及所述第二通气通路流入到所述连接通路的外部气体进行吸引的吸引装置。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的蚀刻装置，其中，
所述第一通气通路设置成在从所述基板搬入口观察时堵塞所述喷嘴的前方，
所述第二通气通路设置成在从所述基板搬出口观察时堵塞所述喷嘴的前方。
5.一种蚀刻方法，其中，
从具有基板搬入口及基板搬出口的蚀刻槽的所述基板搬入口朝向所述基板搬出口搬运基板，抑制从所述基板搬入口及所述基板搬出口流入到所述蚀刻槽的内部的外部气体向所述基板的一面与喷嘴之间的间隙的流入，并从所述喷嘴向所述基板的一面喷吹反应气体，
通过使从所述基板搬入口朝向所述间隙流入到所述蚀刻槽的内部的外部气体从设置在所述基板搬入口与所述喷嘴之间的第一通气口向第一通气通路流入，来抑制从所述基板搬入口流入到所述蚀刻槽的内部的外部气体向所述间隙的流入，并且通过使从所述基板搬出口朝向所述间隙流入到所述蚀刻槽的内部的外部气体从设置在所述基板搬出口与所述喷嘴之间的第二通气口向第二通气通路流入，来抑制从所述基板搬出口流入到所述蚀刻槽的内部的外部气体向所述间隙的流入，其中，所述第一通气通路从接近所述喷嘴的一侧开始依次包括第一背面板和高度比所述第一背面板的高度低的第一前面板，所述第二通气通路从接近所述喷嘴的一侧开始依次包括第二背面板和高度比所述第二背面板的高度低的第二前面板。
6.根据权利要求5所述的蚀刻方法，其中，
对流入到连接通路的外部气体进行吸引，所述连接通路将所述第一通气通路与所述第二通气通路连接。
7.一种基板的制造方法，具有利用权利要求5或6所述的蚀刻方法对基板进行蚀刻的工序。
8.一种基板，通过权利要求7所述的基板的制造方法制造而成，具有第一面和与所述第一面相反的一侧的第二面，其中，
所述第一面整体的算术平均表面粗糙度的平均值为0.3～1.5nm，所述第一面的周缘部的算术平均表面粗糙度的平均值与所述第一面的中央部的算术平均表面粗糙度不同，所述第一面整体的算术平均表面粗糙度的标准偏差为0.06以下。
9.根据权利要求8所述的基板，其中，
所述基板的尺寸为1500mm×1500mm以上。
10.根据权利要求8或9所述的基板，其中，
所述第一面的中央部的算术平均表面粗糙度与所述第一面整体的算术平均表面粗糙度的平均值之差为-0.13以上且0.13以下。
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