JP2004255530A - 研磨装置及び研磨方法、並びにマスクブランクス用基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】内歯歯車のギア部に研磨粒子が凝集固化することを防止し、凝集固化した研磨粒子に起因する欠陥の発生を抑制する。
【解決手段】被研磨加工物を保持するとともに、太陽歯車及び内歯歯車に噛み合い、太陽歯車や内歯歯車の回転に応じて、公転及び自転するキャリア５０と、このキャリア５０に保持された被研磨加工物を上下から挟持可能な上定盤２０及び下定盤１０と、上定盤２０と下定盤１０との間に研磨液を供給する研磨液供給部とが設けられた研磨装置を用いて、被研磨加工物を研磨する研磨方法であって、内歯歯車４０に到達した研磨液を、ギア部４０ａの上面を通って、リング部４０ｂの上面まで到達させるとともに、リング部４０ｂ上の研磨液が外方に流れ出すことを規制しながら、被研磨加工物Ｗを研磨する。
【選択図】 図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、研磨液を供給しながら被研磨加工物を研磨する研磨装置及び研磨方法に関し、特に、被研磨加工物をキャリアで保持するとともに、このキャリアを、遊星歯車機構を用いて公転及び自転させながら被研磨加工物の研磨を行う研磨装置及び研磨方法、並びにマスクブランクス用基板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、リソグラフィ用フォトマスク、磁気ディスク、液晶ディスプレイなどに使用される基板（特に、ガラス基板）を被研磨加工物とし、その両面又は片面を研磨する研磨装置が知られている（例えば、特許文献１、２参照。）。
この種の研磨装置は、キャリアのワーク保持孔に被研磨加工物をセットするとともに、これを上定盤と下定盤との間に挟持して、被研磨加工物の両面又は片面を研磨するものである。以下、遊星歯車方式の研磨装置について説明する。
【０００３】
遊星歯車方式の研磨装置は、太陽歯車と、その外方に同心円状に配置される内歯歯車と、太陽歯車及び内歯歯車に噛み合い、太陽歯車や内歯歯車の回転に応じて公転及び自転するキャリアと、このキャリアに保持された被研磨加工物を上下から挟持可能な上定盤及び下定盤と、上定盤と下定盤との間に研磨液を供給する研磨液供給部とを備えている。
【０００４】
研磨加工時には、キャリアに保持された被研磨加工物を上定盤及び下定盤で挟持するとともに、上下定盤の研磨面（研磨パッド）と被研磨加工物との間に研磨液を供給しながら、太陽歯車や内歯歯車の回転に応じて、キャリアを公転及び自転させる。このとき、上定盤や下定盤も必要に応じて回転駆動させる。
【０００５】
このような研磨装置では、太陽歯車と内歯歯車との間で、かつ上定盤と下定盤とに挟まれるドーナツ状の領域が実際の研磨領域となる。研磨液は、上定盤に形成される研磨液供給孔を通じて、このドーナツ状の研磨領域に供給される。
研磨液としては、酸化セリウム、シリカなどの微細な研磨粒子を、水、アルカリ性溶液などの液体中に分散させた各種のものが、研磨の目的に応じて選択的に使用される。
【０００６】
近年、半導体製造のリソグラフィでは、集積回路の微細化に伴って、ＫｒＦ（２４８ｎｍ）、ＡｒＦ（１９３ｎｍ）、Ｆ２（１５７ｎｍ）、ＥＵＶなどの短い波長の光が用いられるようになりつつある。
リソグラフィの露光に用いる光が短波長になると、マスク基板上の小さな欠陥が転写パターンに影響を及ぼすようになるため、要求される欠陥のレベルも厳しくなる。
【０００７】
このような厳しい欠陥レベルの要求に対応するために、より微細な研磨粒子を用いた研磨加工が行われるようになってきた。
また、近年においては、基板の微細な欠陥を光学的に検出する欠陥検査方法も提案されている。このような欠陥検査方法によれば、目視検査では検出が難しい１μｍ以下の微細な欠陥についても検出が可能となる。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−３０１５９号公報（第３頁、第３図）
【特許文献２】
特開２００２−１２７０００号公報（第７頁、第１図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような厳しい欠陥レベルの研磨加工において、所望の欠陥レベルが得られるように、十分に微細な研磨粒子を選択しても、許容レベルを超える欠陥が基板に発生することが判明した。
本発明者が調査したところ、上記の欠陥は、研磨装置内に付着した研磨液の研磨粒子が凝集固着（凝集固化）し、これが研磨装置の振動などで剥離して、研磨領域の研磨液に混入するためであることがわかった。
【００１０】
このような欠陥は、従来の目視検査では検出できず、しかも、比較的長い波長の光を用いたリソグラフィでは、転写パターンに与える影響が小さい。そのため、従来では、あまり問題とされていなかったが、リソグラフィにおいて短波長の光を用いる場合は、このような欠陥にも対処する必要がある。
【００１１】
そこで、本発明者は、研磨装置内において研磨粒子の凝集固着が発生しやすい箇所を調査した。その結果、特許文献１に示されるように、内歯歯車の上面をキャリアの上面よりも高くし、研磨液が内歯歯車の外方に流出しないようにした研磨装置では、内歯歯車に形成されるギア部の内周側面上部及び上面に研磨粒子が凝集固着しやすいことが判明した。
【００１２】
つまり、上記のような研磨装置では、図１１に示すように、上定盤１２０と下定盤１１０との間に研磨液を供給しながら研磨加工を行うと、研磨液が、キャリア１５０の上面を伝わって内歯歯車１４０に到達する。この研磨液は、遠心力の影響もあり、内歯歯車１４０におけるギア部１４０ａの内周側面上部に到達するだけでなく、ギア部１４０ａの上面に到達する可能性がある。
内歯歯車１４０におけるギア部１４０ａの内周側面上部及び上面は、研磨液が定常的に到達する領域ではなく、付着した研磨液が乾燥しやすいため、研磨液に含まれる研磨粒子が凝集固着してしまう。
【００１３】
上記のように、内歯歯車１４０のギア部１４０ａに凝集固着した研磨粒子は、研磨装置の振動などによって剥離し、キャリア１５０上に落下する可能性があるため、研磨領域の研磨液に混入して被研磨加工物に傷を付ける可能性が高い。
このような原因で被研磨加工物に生じる傷は、比較的小さいものであるが、厳しい欠陥レベルの研磨加工では、欠陥品として排除され、歩留まりを低下させていた。
【００１４】
そこで、上記の問題に対処するために、内歯歯車１４０のギア部１４０ａを頻繁に清掃することが提案される。しかしながら、内歯歯車１４０のギア部１４０ａは、凹凸があって清掃が容易でなく、清掃に時間がかかるため、長時間にわたる研磨加工作業の中断を余儀なくされ、生産性の低下をまねくという問題があった。
【００１５】
本発明は、上記の事情にかんがみなされたものであり、研磨液が内歯歯車の外方に流出しないように構成されるものでありながら、内歯歯車における研磨粒子の凝集固着を防止し、その結果、凝集固着した研磨粒子に起因する欠陥の発生を抑制して、研磨加工の歩留まりを向上させることができるとともに、内歯歯車の清掃を容易にして、研磨加工の効率を向上させることができる研磨装置及び研磨方法、並びにマスクブランクス用基板の製造方法の提供を目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明の研磨装置は、太陽歯車と、その外方に同心円状に配置される内歯歯車と、被研磨加工物を保持するとともに、前記太陽歯車及び前記内歯歯車と噛み合い、前記太陽歯車及び／又は前記内歯歯車の回転に応じて、前記太陽歯車の周囲を公転しつつ自転するキャリアと、このキャリアに保持された前記被研磨加工物を上下から挟持可能な上定盤及び下定盤と、前記上定盤と前記下定盤との間に研磨液を供給する研磨液供給部とを備える研磨装置であって、前記内歯歯車は、前記キャリアと噛み合うギア部と、その外周側に形成されるリング部とを有し、前記ギア部の上面は、前記キャリア側から前記内歯歯車に到達した前記研磨液を、前記リング部の上面まで導くことが可能な高さに形成され、前記リング部の上面は、前記ギア部側から前記研磨液が流れ込むことを許容する研磨液流入許容領域と、前記研磨液が前記リング部の外方に流れ出すことを規制する研磨液流出規制領域とを備える構成としてある。
【００１７】
研磨装置をこのように構成すれば、研磨液が内歯歯車の外方に流れ出すことを規制するものであっても、内歯歯車のギア部上面を常に研磨液で濡れた状態とし、研磨粒子の凝集固着を防止できる。
これにより、内歯歯車のギア部に凝集固着した研磨粒子が、剥離して研磨領域の研磨液に混入し、被研磨加工物に傷を付けるという従来の問題が解消される。
その結果、凝集固着した研磨粒子に起因する欠陥の発生を抑制し、研磨加工の歩留まりを向上させることができる。
また、研磨粒子の凝集固着を防止したことにより、内歯歯車の清掃が容易になるため、清掃による研磨加工作業の中断を抑制し、研磨加工の効率を向上させることができる。
【００１８】
また、本発明の研磨装置は、前記リング部上面の研磨液流入許容領域が、外周側ほど高くなる斜面であり、前記内歯歯車のほぼ全周にわたって形成される構成としてある。
研磨装置をこのように構成すれば、研磨液流入許容領域の形状が複雑にならないため、内歯歯車の加工コストを抑制できるだけでなく、内歯歯車の清掃を容易にすることができる。
【００１９】
また、本発明の研磨装置は、前記ギア部の上面が、前記リング部上面の研磨液流入許容領域と連続する斜面で構成してある。
研磨装置をこのように構成すれば、キャリア側から内歯歯車に到達した研磨液を、リング部の上面まで確実に導くことができるため、ギア部の上面を全周にわたって定常的に濡らし、研磨粒子の凝集固着を防止することができる。
しかも、ギア部の上面及びリング部上面の研磨液流入許容領域を同時に加工することができるため、内歯歯車の加工コストを抑制することができる。
【００２０】
また、本発明の研磨装置は、前記リング部上面の研磨液流入許容領域が、前記内歯歯車のほぼ全周にわたって連続する凹状部を有し、この凹状部に前記研磨液が溜められる構成としてある。
研磨装置をこのように構成すれば、凹状部に定常的に研磨液を溜めることにより、ギア部の乾燥防止効果を高めることができる。
しかも、凹状部に溜った研磨液は、周方向に広がってリング部のほぼ全周を均等に濡らすため、部分的な乾燥による研磨粒子の凝集固着も防止することができる。
【００２１】
また、本発明の研磨装置は、前記内歯歯車の上面のうち、研磨加工時に定常的に前記研磨液が到達しない領域に、この領域を常に濡れた状態に保つための乾燥防止部材が設けられる構成としてある。
研磨装置をこのように構成すれば、定常的に研磨液が到達しない領域に、研磨液が飛散しても、その乾燥が乾燥防止部材によって阻止されるため、研磨粒子の凝集固着を防止することができる。
【００２２】
また、上記目的を達成するため本発明の研磨方法は、太陽歯車と、その外方に同心円状に配置される内歯歯車と、被研磨加工物を保持するとともに、前記太陽歯車及び前記内歯歯車と噛み合い、前記太陽歯車及び／又は前記内歯歯車の回転に応じて、前記太陽歯車の周囲を公転しつつ自転するキャリアと、このキャリアに保持された前記被研磨加工物を上下から挟持可能な上定盤及び下定盤と、前記上定盤と前記下定盤との間に研磨液を供給する研磨液供給部が設けられた研磨装置を用いて、被研磨加工物を研磨する研磨方法であって、前記キャリアと噛み合うギア部が内周側に形成され、かつ、外周側にリング部が形成された前記内歯歯車を用い、前記キャリア側から前記内歯歯車に到達した前記研磨液を、前記ギア部の上面を通って、前記リング部の上面まで到達させるとともに、前記リング部の上面に到達した前記研磨液が、前記リング部の外方に流れ出すことを規制しながら、前記被研磨加工物を研磨する方法としてある。
【００２３】
研磨方法をこのような方法にすれば、研磨液が内歯歯車の外方に流れ出すことを規制しながら、内歯歯車のギア部上面を研磨液で定常的に濡らし、研磨粒子の凝集固着を防止することが可能になる。
これにより、内歯歯車に凝集固着した研磨粒子に起因する欠陥の発生を抑制し、研磨加工の歩留まりを向上させることができる。
また、内歯歯車の清掃が容易になるため、清掃による研磨加工作業の中断を抑制し、研磨加工の効率を向上させることができる。
【００２４】
また、本発明の研磨方法は、前記リング部の上面に、ほぼ全周にわたって連続する凹状部が形成された前記内歯歯車を用い、前記凹状部に前記研磨液を溜めるとともに、前記研磨液を前記凹状部から前記内歯歯車の内周側に溢れ出させながら、前記被研磨加工物を研磨する方法としてある。
【００２５】
研磨方法をこのような方法にすれば、凹状部に定常的に研磨液を溜めることにより、ギア部の乾燥防止効果を高めることができる。
しかも、凹状部に溜った研磨液は、周方向に広がってリング部のほぼ全周に行きわたるとともに、凹状部から内歯歯車の内周側に溢れ出るため、ギア部のほぼ全周を均等に濡らすことができる。これにより、ギア部の部分的な乾燥に起因する研磨粒子の凝集固着も防止することができる。
【００２６】
また、上記目的を達成するため本発明のマスクブランクス用基板の製造方法は、上記研磨方法を用いて、マスクブランクス用基板を研磨する工程が含まれる方法としてある。
【００２７】
マスクブランクス用基板の製造方法をこのような方法にすれば、内歯歯車に凝集固着した研磨粒子に起因する欠陥を抑制し、マスクブランクス用基板を歩留まり良く製造することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
［研磨装置の概略説明］
まず、本発明の実施形態に係る研磨装置の概略（従来と共通の部分）について、図１及び図２を参照して説明する。
【００２９】
図１は、研磨装置の断面図、図２は、研磨装置の一部を省略した内部斜視図である。
これらの図に示すように、研磨装置は、下定盤１０、上定盤２０、太陽歯車３０、内歯歯車４０、キャリア５０、研磨液供給部６０などで構成される遊星歯車方式の研磨加工部を備えている。
【００３０】
下定盤１０は、円環状の水平な上面を有する円盤部材であり、その上面には研磨パッド１１が貼り付けられている。下定盤１０の下面は、垂直軸Ａ（研磨加工部の中心を通る垂直軸）を中心として回転可能な下部支持部材１２に固定されている。下部支持部材１２は、下定盤回転駆動部１３と連係されており、その駆動によって、下定盤１０及び下部支持部材１２が回転動作される。
なお、下定盤１０は、回転不能に固定されていてもよい。
【００３１】
上定盤２０は、円環状の水平な下面を有する円盤部材であり、下定盤１０と対向する下面には、研磨パッド２１が貼り付けられている。上定盤２０の上面は、垂直軸Ａを中心として回転可能な上部支持部材２２に固定されている。上部支持部材２２は、上定盤回転駆動部２３に連係されており、その駆動によって、上定盤２０及び上部支持部材２２が回転動作される。
また、上定盤２０及び上部支持部材２２は、垂直軸Ａに沿って昇降自在に支持されるとともに、図示しない上定盤昇降駆動部の駆動によって昇降動作される。
なお、上定盤２０は、回転不能に固定されていてもよい。
【００３２】
太陽歯車３０は、研磨加工部の中央位置に回転可能に設けられており、太陽歯車回転駆動部３１の駆動に応じて、垂直軸Ａを中心として回転動作される。ただし、内歯歯車４０を回転動作させる場合は、太陽歯車３０を回転不能に固定してもよい。
また、本実施形態の太陽歯車３０は、側面部に歯列が一体形成された平歯車であるが、ピン歯車等としてもよい。
【００３３】
内歯歯車４０は、内周側に歯列を有するリング状の歯車であり、太陽歯車３０の外方に同心円状に配置されている。本実施形態の内歯歯車４０は、回転不能に固定されているが、垂直軸Ａを中心として回転可能とし、内歯歯車回転駆動部（図示せず）の駆動に応じて、回転動作するようにしてもよい。
また、内歯歯車４０においても、平歯車のほか、ピン歯車等を用いてもよい。
【００３４】
キャリア（遊星歯車）５０は、外周部に歯列を有する薄板状の円盤部材であり、被研磨加工物Ｗを保持するためのワーク保持孔５０ａが１個あるいは複数個形成されている。
なお、キャリア５０は、キャリアに形成された孔に、被研磨加工物Ｗの保持具をゆるく挿入して使用するダブルキャリア方式のものであってもよい。
【００３５】
研磨加工部には、通常、複数個のキャリア５０が配置される。これらのキャリア５０は、太陽歯車３０及び内歯歯車４０に噛み合い、太陽歯車３０及び／又は内歯歯車４０の回転に応じて、太陽歯車３０の周囲を公転しつつ自転する。
つまり、キャリア５０に保持された被研磨加工物Ｗを上定盤２０及び下定盤１０で挟持し、この状態でキャリア５０を公転及び自転させることにより、被研磨加工物Ｗの上下両面が研磨加工される。
【００３６】
このような研磨加工部では、通常、上定盤２０及び下定盤１０の外径が内歯歯車４０の内径よりも小さくなっており、太陽歯車３０と内歯歯車４０との間で、かつ上定盤２０と下定盤１０とに挟まれるドーナツ状の領域が実際の研磨領域となる。
【００３７】
研磨液供給部６０は、研磨液を貯溜する研磨液貯留部６１と、研磨液貯留部６１に貯溜された研磨液を、上定盤２０と下定盤１０との間の研磨領域に供給する複数のチューブ６２とを備えて構成されている。
研磨液貯留部６１は、水平面上に環状に形成されており、複数の支柱部材６３を介して、上部支持部材２２の上方位置に設けられている。
【００３８】
上部支持部材２２、上定盤２０及び研磨パッド２１には、互に連通する貫通孔２２ａ、２０ａ、２１ａが複数形成されており、ここに各チューブ６２の下端部が接続される。これにより、研磨液貯留部６１に貯溜された研磨液が、チューブ６２及び貫通孔２２ａ、２０ａ、２１ａを介して、上定盤２０と下定盤１０との間の研磨領域に供給される。
なお、図示は省略するが、研磨領域に供給された研磨液は、所定の回収路を経由して、タンクに回収された後、ポンプ及びフィルタが介在する還元路を経由して、再び研磨液貯留部６１に送られる。
【００３９】
［研磨液］
研磨液としては、微細な研磨粒子を液体中に分散させたものが一般的に用いられる。
研磨粒子は、例えば、炭化珪素、酸化アルミニウム、酸化セリウム、酸化ジルコニウム、酸化マンガン、コロイダルシリカなどであり、被研磨加工物Ｗの材質、加工表面粗さなどに応じて適宜選択される。
これらの研磨粒子は、水、酸性溶液、アルカリ性溶液などの液体中に分散され、研磨液とされる。
【００４０】
［被研磨加工物］
本発明は、平板状の基板を被研磨加工物Ｗとした平面研磨に有用である。平面研磨には、両面研磨及び片面研磨が含まれる。
このような被研磨加工物Ｗとしては、リソグラフィに用いるフォトマスクを形成するためのフォトマスクブランク用基板、液晶表示装置を形成するための基板、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスクなどの情報記録媒体を形成するための基板、半導体ウエハーなどが挙げられる。特に、微細な傷がデバイス性能に影響するフォトマスクブランク用基板に有用である。
【００４１】
また、被研磨加工物Ｗの形状としては、矩形、円形、円盤、ブロック形状などが挙られる。
また、被研磨加工物Ｗの材料としては、ガラス、結晶化ガラス、シリコン、化合物半導体（炭化珪素やＧａＡｓなど）、金属（アルミニウム、チタン、プラチナなど）、カーボンなどが挙げられる。
【００４２】
［内歯歯車の詳細な説明］
つぎに、本発明に係る研磨装置の特徴部分である内歯歯車４０について、図面を参照して説明する。
ただし、本発明に係る内歯歯車４０は、研磨液が内歯歯車４０の外方に流れ出すことを規制する方式の研磨装置で用いられるものとする。
まず、内歯歯車４０の各実施形態に共通する構成について、図３を参照して説明する。
図３は、第一実施形態に係る内歯歯車の断面図である。
【００４３】
図３に示すように、内歯歯車４０は、キャリア５０と噛み合う歯列が形成されたギア部４０ａと、その外周側に形成されるリング部４０ｂとを有している。
ギア部４０ａの上面は、キャリア５０の上面を伝わって内歯歯車４０に到達する研磨液を、リング部４０ｂの上面まで導くことが可能な高さに形成される。
更に、リング部４０ｂの上面は、ギア部４０ａ側から研磨液が流れ込むことを許容する研磨液流入許容領域と、研磨液がリング部４０ｂの外方に流れ出すことを規制する研磨液流出規制領域とを備える。
【００４４】
上記のように構成された内歯歯車４０は、その外方に研磨液が流れ出すことを規制する方式のものでありながら、内歯歯車４０の内周側に形成されるギア部４０ａの上面及び内周側面を常に研磨液で濡れた状態とし、研磨液の乾燥を防止する。これにより、研磨液に含まれる研磨粒子が、内歯歯車４０の上面や内周側面に凝集固着することを防ぎ、凝集固着した研磨粒子に起因する欠陥の発生を抑制することが可能になる。
【００４５】
以下、内歯歯車４０の各実施形態を順次説明する。
［第一実施形態］
図３に示すように、第一実施形態の内歯歯車４０Ａでは、ギア部４０ａの上面及びリング部４０ｂの研磨液流入許容領域が、外周側ほど高くなる連続した斜面４０ｃ、４０ｄによって形成されている。
ギア部４０ａの上面先端部分は、キャリア５０の上面とほぼ同じか、僅かに高いか、あるいは、僅かに低い高さとなっている。そして、ギア部４０ａの上面先端部分から、外周側に向かって徐々に高くなるように斜面４０ｃ、４０ｄが形成される。
【００４６】
リング部４０ｂの上面外周部は、斜面４０ｄの外端に接続される平坦面４０ｅであり、ここが研磨液流出規制領域となる。
言い換えると、斜面４０ｃ、４０ｄと平坦面４０ｅとを接続して内歯歯車４０の上面とし、これを内歯歯車４０の全周にわたって形成することにより、内歯歯車４０の上面から垂直面を排除している。
【００４７】
斜面４０ｃ、４０ｄの角度は、キャリア５０の上面を伝わって内歯歯車４０Ａに到達する研磨液が、ギア部４０ａの上面を通って、リング部４０ｂの研磨液流入許容領域に到達し、ギア部４０ａの上面全体を十分に濡らすように設定する。つまり、斜面４０ｃ、４０ｄの角度が大きすぎると、リング部４０ｂの上面まで研磨液が到達せず、逆に斜面４０ｃ、４０ｄの角度が小さすぎると、研磨液がリング部４０ｂを越えて外方に流出するため、通常は、３０゜〜６０゜程度に設定することが好ましい。
なお、斜面４０ｃ、４０ｄは、平面のほか、凸曲面や凹曲面であってもよい。
【００４８】
斜面４０ｃ、４０ｄは、研削などの機械加工で容易に形成することが可能である。この加工は、ギア部４０ａの形成前、形成後にかかわらず容易である。
本実施形態の内歯歯車４０Ａでは、ギア部４０ａの上面と、リング部４０ｂの研磨液流入許容領域とが連続する斜面４０ｃ、４０ｄによって形成されるため、斜面４０ｃ、４０ｄの加工が更に容易である。また、ギア部４０ａの上面全体を、キャリア５０の上面と同等の高さの平坦面とする場合に比べ、ギア部４０ａの強度を高めることができるだけでなく、キャリア５０との噛み合いが外れ難くなるという利点もある。
【００４９】
［第一実施形態の作用］
研磨装置において研磨加工を行うと、キャリア５０の上面を伝って内歯歯車４０Ａに研磨液が到達する。本実施形態の内歯歯車４０Ａは、ギア部４０ａの上面先端部が、キャリア５０の上面とほぼ同じ高さとなっているため、内歯歯車４０Ａに到達した研磨液は、ギア部４０ａの上面（斜面４０ｃ）に伝わるとともに、ギア部４０ａの上面に導かれて、リング部４０ｂの研磨液流入許容領域（斜面４０ｄ）まで到達する。
【００５０】
通常、研磨装置には、複数のキャリア５０がセットされ、これらのキャリア５０が内歯歯車４０Ａの内側を順次通過する。キャリア５０が通過するごとに、内歯歯車４０Ａに研磨液が到達し、この研磨液によってギア部４０ａの上面（斜面４０ｃ）が定常的に濡れた状態に保たれる。これにより、ギア部４０ａの上面における研磨粒子の凝集固着が防止される。
【００５１】
また、ギア部４０ａの上面先端部は、キャリア５０の上面とほぼ同じ高さになっているため、従来のように、ギア部４０ａの内周側面が、キャリア５０よりも高い部分まで垂直に立ち上がることがない。そのため、ギア部４０ａの内周側面上部に研磨粒子が凝集固着するという従来の問題も解消される。
【００５２】
［第一実施形態の変形例］
なお、内歯歯車４０Ａ（リング部４０ｂ）の上面外周部は、必ずしも平坦面４０ｅでなくてもよく、例えば、斜面４０ｄが内歯歯車４０Ａの上面外周端まで形成されていてもよい。この場合、内歯歯車４０Ａの上面外周端が研磨液流出規制領域となる。
また、内歯歯車４０Ａの外方に研磨液が流出することを確実に防ぐために、内歯歯車４０Ａの上面外周端に、全周にわたって凸状の流出規制部を設けてもよい。
【００５３】
更に、第一実施形態の内歯歯車４０Ａを、図４に示すように変形させてもよい。
例えば、図４（ａ）に示される内歯歯車４０Ａは、斜面４０ｃをギア部４０ａの上面先端位置から形成することなく、ギア部４０ａの上面中間位置から形成している。
また、図４（ｂ）に示される内歯歯車４０Ａは、斜面４０ｄをギア部４０ａとリング部４０ｂとの境界位置から形成している。
また、図４（ｃ）に示される内歯歯車４０Ａは、斜面４０ｄをリング部４０ｂの上面中間位置から形成している。
【００５４】
［第二実施形態］
つぎに、本発明の第二実施形態に係る内歯歯車４０Ｂについて、図５を参照して説明する。
図５は、第二実施形態に係る内歯歯車の断面図である。
この図に示すように、第二実施形態の内歯歯車４０Ｂは、第一実施形態の内歯歯車４０Ａと同じ形状であるが、リング部４０ｂの上面に乾燥防止部材４１が設けられている点が第一実施形態と相違している。
【００５５】
本発明に係る内歯歯車４０は、前述したように、リング部４０ｂの上面まで研磨液を導くことにより、ギア部４０ａの上面を濡れた状態に保っている。このとき、リング部４０ｂの上面において、定常的に研磨液が到達しない部分があると、この部分で研磨液が乾燥し、研磨粒子の凝集固着が発生する。
第二実施形態では、このような部分に乾燥防止部材４１を設けることにより、て、この部分を常に濡れた状態に保ち、乾燥による研磨粒子の凝集固着を防止する。
【００５６】
乾燥防止部材４１は、研磨液を吸収するための吸水性と、リング部４０ｂの上面形状に沿って設置するための可撓性とを有し、しかも、発塵性のない材料を選択して形成される。材料としては、スポンジなどの多孔質材料、吸水性を有する布、吸水性及び防塵性を有する紙などが挙げられる。
【００５７】
乾燥防止部材４１は、内歯歯車４０Ｂの上面のうち、ギア部４０ａの上面を除く部分に設ければよい。好ましくは、図５に示すように、リング部４０ｂの上面全域に乾燥防止部材４１を設ける。
乾燥防止部材４１は、内歯歯車４０Ｂに固定してもよいし、内歯歯車４０Ｂに対して着脱自在であってもよい。乾燥防止部材４１を着脱自在とする場合は、乾燥防止部材４１を水分などで湿らせ、内歯歯車４０Ｂの必要箇所に直接貼り付けるなどの方法で容易に設置することができる。
【００５８】
また、乾燥防止部材４１は、研磨加工時において常に湿潤した状態とすることが好ましい。例えば。乾燥防止部材４１の設置領域に、定常的に研磨液が到達する領域を含むようにすれば、常に研磨液が乾燥防止部材４１に達するようになり、乾燥防止部材４１を常に湿潤状態に保つことができる。
【００５９】
［第二実施形態の作用］
内歯歯車４０Ｂにおけるリング部４０ｂの上面に乾燥防止部材４１を設けると、内歯歯車４０Ｂの上面のうち、定常的に研磨液が到達しない部分に、研磨液が飛散したとしても、この部分は乾燥防止部材４１によって常に濡れた状態に保たれているため、飛散した研磨液の研磨粒子が乾燥により凝集固着することがない。
【００６０】
また、乾燥防止部材４１を、研磨液が定常的に到達する領域と、研磨液が定常的に到達しない領域とに跨って連続的に設ければ、乾燥防止部材４１を常に湿潤した状態に保つことができる。これにより、乾燥防止部材４１が設けられた領域の乾燥を確実に防ぎ、研磨粒子の凝集固着を防止することができる。
【００６１】
［第三実施形態］
つぎに、本発明の第三実施形態に係る内歯歯車４０Ｃについて、図６を参照して説明する。
図６は、第三実施形態に係る内歯歯車の断面図である。
この図に示すように、第三実施形態の内歯歯車４０Ｃは、リング部４０ｂの上面（研磨液流入許容領域）に、内歯歯車４０Ｃのほぼ全周にわたって連続する凹状部４０ｆを有する点が前記実施形態と相違している。
【００６２】
凹状部４０ｆは、ギア部４０ａとリング部４０ｂとの境界部上面から、外周側下方に傾斜するように形成された内周側の溝側面４０ｇと、平坦な溝底面４０ｈと、垂直に立上げる外周側の溝側面４０ｉとから形成されている。
溝側面４０ｉの上端は、リング部４０ｂの上面外周部に形成される平坦面４０ｊ（研磨液流出規制領域）に接続される。平坦面４０ｊの高さは、ギア部４０ａに噛み合ったキャリア５０の上面よりも高くなるように設定されているため、内歯歯車４０Ｃから外方へ流出しようとする研磨液は、外周側の溝側面４０ｉによって流出が阻止される。
【００６３】
ギア部４０ａの上面４０ｋは、前記実施形態と同様、キャリア５０の上面とほぼ同じ高さに形成され、キャリア５０の上面を伝わって内歯歯車４０Ｃに到達した研磨液を、凹状部４０ｆまで導き、ここに溜める。
凹状部４０ｆの形成は、研削などの機械的加工によって形成することができる。この加工は、ギア部４０ａの形成前、形成後のいずれでも行うことができる。
【００６４】
［第三実施形態の作用］
研磨加工中にキャリア５０を伝わって内歯歯車４０Ｃに到達した研磨液は、キャリア５０とほぼ同等の高さに設けられたギア部４０ａの上面４０ｋを通り、凹状部４０ｆに流入する。凹状部４０ｆに流入した研磨液は、凹状部４０ｆに溜まるとともに、凹状部４０ｆに沿って周方向に広がる。
このように本実施形態では、キャリア５０から内歯歯車４０Ｃに到達する研磨液を、ギア部４０ａの上面４０ｋを通過して凹状部４０ｆに流入させるため、ギア部４０ａの上面４０ｋを研磨液で常に濡れた状態に保ち、研磨粒子の凝集固着を防止することができる。
【００６５】
また、研磨装置には、通常、複数のキャリア５０がセットされ、これらのキャリア５０が内歯歯車４０Ｃの内側を順次通過する。キャリア５０が通過するごとに、内歯歯車４０Ｃに研磨液が到達し、これが凹状部４０ｆに溜まるとともに、凹状部４０ｆに沿って周方向に流れ、内歯歯車４０Ｃの上面全周に広がる。
これにより、キャリア５０が噛み合っていない部分にも研磨液が供給され、部分的な乾燥による研磨粒子の凝集固着も防止される。
更に、凹状部４０ｆに溜った研磨液が、凹状部４０ｆから内歯歯車４０Ｃの内周側に溢れ出るようにすれば、キャリア５０が噛み合っていないギア部４０ａの上面及び内周側面にも均等に研磨液が溢れ出し、部分的な乾燥の防止効果が高められる。
【００６６】
［第三実施形態の変形例］
なお、凹状部４０ｆの形状は、特に制限は無く、研磨液が溜まるようになっていればよい。例えば、複数の平面で形成されたコの字型、Ｖ字型などとできる。また、図７の（ａ）、（ｂ）に示される凹状部４０ｆのように、曲面によってＵ字型などに形成してもよい。この場合には、凹状部４０ｆに角部がないため、清掃が容易になる。
また、図７の（ｂ）に示される内歯歯車４０Ｃは、ピン４２によってギア部を形成したピン歯車で構成されている。このような内歯歯車４０Ｃでも、ギア部の上面（ピン４２の上部）における研磨粒子の凝集固着を有効に防止することができる。
【００６７】
つぎに、本発明の第四実施形態に係る内歯歯車４０Ｄについて、図８を参照して説明する。
図８は、第四実施形態に係る内歯歯車の断面図である。
この図に示すように、第四実施形態の内歯歯車４０Ｄは、第三実施形態の内歯歯車４０Ｃと同じ形状であるが、リング部４０ｂの上部に乾燥防止部材４１が設けられている点が第三実施形態と相違している。
【００６８】
乾燥防止部材４１は、リング部４０ｂの平坦面４０ｊ（研磨液流出規制領域）と、凹状部４０ｆの外周側の溝側面４０ｉとに跨って設けられている。乾燥防止部材４１の材質及び設置方法は、第一実施形態と同様である。
乾燥防止部材４１が設けられる領域は、主に、研磨加工時に定常的に研磨液が到達しない領域であるが、定常的に研磨液が接触する部分を含むように連続的に設けられことが望ましい。例えば、溝側面４０ｉに設けられる乾燥防止部材４１の下端部を、研磨液が溜まる凹状部４０ｆの内部まで延出させればよい。これにより、研磨液が常に乾燥防止部材４１の一部に接触し、乾燥防止部材４１を常に湿潤した状態に保つことができる。
また、リング部４０ｂの平坦面４０ｊには、全域にわたって乾燥防止部材４１を設けることが好ましい。
【００６９】
［第四実施形態の作用］
内歯歯車４０Ｄにおけるリング部４０ｂの上面のうち、定常的に研磨液が到達しない領域（平坦面４０ｊ及び溝側面４０ｉ）に乾燥防止部材４１を設けると、この領域が乾燥防止部材４１によって常に濡れた状態に保たれるため、この領域に研磨液が飛散したとしても、飛散した研磨液の研磨粒子が乾燥により凝集固着することがない。
【００７０】
また、乾燥防止部材４１を、研磨液が定常的に到達する領域と、研磨液が定常的に到達しない領域（例えば、凹状部４０ｆの内部）とに跨って連続的に設ければ、乾燥防止部材４１を常に湿潤した状態に保つことができる。これにより、乾燥防止部材４１が設けられた領域の乾燥を確実に防ぎ、研磨粒子の凝集固着を防止することができる。
【００７１】
［内歯歯車の下面形状］
なお、第一〜第四実施形態の説明では、内歯歯車４０の下面形状に言及していないが、内歯歯車４０の下面は、以下のような形状とすることが好ましい。
図３に示すように、ギア部４０ａの下部には、外周側ほど低くなる斜面４０ｍが形成される。このようにすると、ギア部４０ａの下部を容易に清掃することができる。
【００７２】
好ましくは、ギア部４０ａの歯先長さ（高さ）を犠牲にすることなく、キャリア５０の厚みとほぼ同等の歯先長さを確保したまま、上記の斜面４０ｍを形成する。このようにすると、ギア部４０ａの強度を保ったまま、ギア部４０ａの清掃をより容易に行うことができるようになる。
斜面４０ｍの角度は、水平に対し、３０゜〜６０゜程度が好ましい。また、斜面４０ｍは、ギア部４０ａのみでもよいが、ギア部４０ａからリング部４０ｂにわたって形成してもよい。また、斜面４０ｍは、凹曲面や凸曲面などの曲面であってもよい。
【００７３】
［研磨方法］
つぎに、本発明の研磨方法について説明する。
まず、下定盤１０、上定盤２０、太陽歯車３０（内歯歯車４０）の回転が停止した状態で、上定盤２０を上昇させ、下定盤１０と上定盤２０を離間させる。この状態で、キャリア５０のワーク保持孔５０ａに被研磨加工物Ｗをセットする。
【００７４】
上定盤２０を下降させて、キャリア５０に保持された被研磨加工物Ｗを上定盤２０及び下定盤１０で挟み、研磨液供給部６０から研磨領域に研磨液を供給するとともに、下定盤１０、上定盤２０、太陽歯車３０（内歯歯車４０）を回転動作させ、被研磨加工物Ｗの研磨加工を開始する。
【００７５】
被研磨加工物Ｗを保持したキャリア５０は、太陽歯車３０（内歯歯車４０）の回転動作に応じて、太陽歯車３０の周囲を公転しつつ自転する（図２）。
なお、歯車駆動は、太陽歯車３０、内歯歯車４０の両方、又はいずれか一方でもよい。また、上定盤２０、下定盤１０の回転動作は必要に応じて行う。
【００７６】
本発明の研磨方法では、第一〜第四実施形態の内歯歯車４０（Ａ〜Ｄ）を用いることにより、キャリア５０側から内歯歯車４０（Ａ〜Ｄ）に到達した研磨液を、ギア部４０ａの上面を通って、リング部４０ｂの上面まで到達させるとともに、リング部４０ｂの上面に到達した研磨液が、リング部４０ｂの外方に流れ出すことを規制しながら、被研磨加工物Ｗの研磨を行う。
【００７７】
これにより、研磨液が内歯歯車４０（Ａ〜Ｄ）の外方に流れ出すことを規制する方式の研磨装置であっても、内歯歯車４０（Ａ〜Ｄ）のギア部４０ａは、その上面が研磨液で定常的に濡れた状態を保ち、研磨粒子の凝集固着が防止される。
【００７８】
また、リング部４０ｂの上面に、ほぼ全周にわたって連続する凹状部４０ｆが形成された内歯歯車４０Ｃ、４０Ｄを用いる場合は、凹状部４０ｆに研磨液を溜めるとともに、研磨液を凹状部４０ｆから内歯歯車４０Ｃ、４０Ｄの内周側に溢れ出させながら、被研磨加工物Ｗを研磨する。
【００７９】
この場合には、凹状部４０ｆに定常的に研磨液を溜めることにより、ギア部４０ａの乾燥防止効果を高めることができる。
しかも、凹状部４０ｆに溜った研磨液は、周方向に広がってリング部４０ｂのほぼ全周に行きわたるとともに、凹状部４０ｆから内歯歯車４０Ｃ、４０Ｄの内周側に溢れ出るため、ギア部４０ａのほぼ全周を均等に濡らすことができる。これにより、ギア部４０ａの部分的な乾燥に起因する研磨粒子の凝集固着も防止することができる。
【００８０】
所定の時間（又は所定の研磨加工量）だけ加工を行った後、下定盤１０、上定盤２０、太陽歯車３０（内歯歯車４０）の回転を停止するとともに、研磨液の供給を停止し、上定盤２０を上昇させる。
研磨加工がなされた研磨加工品をキャリア５０のワーク保持孔５０ａより搬出する。
【００８１】
以上のように本発明の研磨方法では、内歯歯車４０におけるギア部４０ａの乾燥を有効に防止しながら研磨加工を行うことができる。したがって、内歯歯車４０のギア部４０ａに研磨粒子が凝集固着することがなく、凝集固着した研磨粒子が剥離して研磨領域の研磨液に混入し、被研磨加工物Ｗに傷を付けるという問題が解消される。
また、内歯歯車４０の定常的に研磨液が到達しない領域、例えば、リング部４０ｂの上面などに乾燥防止部材４１を設けた場合には、この領域でも乾燥による研磨粒子の凝集固着を防ぎながら、研磨加工を行うことができる。
【００８２】
［実施例及び比較例］
図１に示す本発明の研磨装置を用い、被研磨加工物Ｗをフォトマスク用の合成石英ガラス基板とし、内歯歯車４０（Ａ〜Ｄ）を第一〜第四実施形態のものとして研磨加工を行った場合（本発明の研磨方法）と、内歯歯車１４０を断面矩形状の従来のものとして研磨加工を行った場合（従来の研磨方法）を比較した。
【００８３】
研磨液は、コロイダルシリカの粒子を、水を溶媒として分散させたものを使用した。各方法で基板を１０００枚研磨加工し、研磨加工後の基板１０００枚について欠陥を検査するとともに、内歯歯車４０、１４０における研磨粒子の凝集固着を観察した。
【００８４】
欠陥の検査は、特開平１１−２４２００１号公報に記載の検査方法で行った。この検査装置は、基板にレーザー光を導入して、これを全反射によって基板内に閉じ込め、欠陥により散乱されて基板より漏れ出た光を検出することにより、欠陥を検出する方法である。
このような検査方法により欠陥を検査し、大きさが０．１〜０．５μｍ以上の欠陥が１つでも発生した場合を傷の発生ありとした。
大きさが０．１〜０．５μｍ以上の欠陥のないガラス基板は、Ｆ２エキシマレーザ（波長１５７ｎｍ），ＡｒＦエキシマレーザー（波長１９３ｎｍ），ＫｒＦエキシマレーザー（波長２４８ｎｍ）露光用のマスクブランクス用基板に相当し、上述の実施例のとおり、傷（欠陥）の発生率が大幅に低下していることから、本発明の研磨装置は、マスクブランクス用基板の製造歩留まりを大幅に向上できることがわかる。
【００８５】
また、内歯歯車４０、１４０は、断面で幅が１５ｃｍ、高さが最大で５ｃｍであり、内周側３ｃｍの領域にギア部４０ａ、１４０ａが形成されているものを用いた。
乾燥防止部材４１としては、樹脂製のスポンジ材料（厚さ約５ｍｍ）を用い、これを水で濡らした状態で所定箇所に貼り付けた。
【００８６】
［比較例］
この研磨加工における傷の発生は、従来の研磨方法では、１０００枚中１８５枚であった。
また、研磨加工後の内歯歯車１４０を観察したところ、ギア部１４０ａの内周側面上部及び上面において、研磨粒子の凝集固着が顕著であった。
【００８７】
［実施例１］
第一実施形態の内歯歯車４０Ａ（図３）を用いた本発明の研磨方法では、傷の発生が１０００枚中６８枚であり、傷の発生率が大幅に低下した。
また、研磨加工中、内歯歯車４０Ａのギア部４０ａは、常に濡れており、研磨粒子の凝集固着は全く見られなかった。
なお、この研磨加工では、ギア部４０ａの上面歯先部をキャリア５０の上面と同じ高さとし、斜面４０ｃ、４０ｄの角度は４５゜とした。
【００８８】
［実施例２］
第二実施形態の内歯歯車４０Ｂ（図５）を用いた本発明の研磨方法では、傷の発生が１０００枚中５枚であり、傷の発生率が更に大幅に低下した。
研磨加工中は、内歯歯車４０Ｂのギア部４０ａ以外の部分も常に濡れており、研磨粒子の凝集固着は発生しなかった。
なお、この研磨加工では、内歯歯車４０Ｂの上面のうち、ギア部４０ａの上面を除く全ての領域に乾燥防止部材４１を設置した。
【００８９】
［実施例３］
第三実施形態の内歯歯車４０Ｃ（図６）を用いた本発明の研磨方法では、傷の発生が１０００枚中８枚であった。
研磨加工中は、研磨液が凹状部４０ｆから内周側に溢れており、ギア部４０ａ全体及びリング部４０ｂの凹状部４０ｆが常に濡れた状態に保たれ、研磨粒子の凝集固着は発生しなかった。
なお、この研磨加工では、内歯歯車４０Ｃの上面をキャリア５０の上面と同じ高さとし、凹状部４０ｆの深さを５ｍｍ、底面の幅を７ｃｍとした。
【００９０】
［実施例４］
第四実施形態の内歯歯車４０Ｄ（図８）を用いた本発明の研磨方法では、傷の発生が１０００枚中３枚であった。
研磨加工中は、内歯歯車４０Ｄの外周側上面も常に濡れた状態に保たれ、研磨粒子の凝集固着は発生しなかった。
なお、この研磨加工では、内歯歯車４０Ｄの外周側平坦面４０ｊ及び凹状部４０ｆの外周側溝側面４０ｉに乾燥防止部材４１を設置した。
【００９１】
上記各実施例１〜４により、基板１０００枚の加工を行った後、内歯歯車４０の清掃を行った。その結果、比較例に比べ、各実施例の研磨装置では、いずれも半分以下の時間で清掃を行うことができた。乾燥防止部材４１を設けたものでは、更に清掃が容易であった。
【００９２】
［マスクブランクス用ガラス基板の製造方法］
つぎに、本発明の研磨装置及び研磨方法が使用される例として、マスクブランクス用ガラス基板の製造方法を説明する。
図９は、マスクブランクス用ガラス基板の製造方法を示すフローチャートである。
この図に示すように、マスクブランクス用ガラス基板の製造方法には、研削工程（Ｓ１０１）と、粗研磨工程（Ｓ１０２）と、エッチング処理工程（Ｓ１０３）と、精密研磨工程（Ｓ１０４）と、欠陥検査工程（Ｓ１０５）とが含まれる。
【００９３】
研削工程は、ガラス基板の表面を平坦にし、形状を整える工程である。例えば、碁盤の目のような溝を形成した鋳鉄定盤に酸化アルミニウムの研磨液を供給しながらガラス基板の研削加工が行われる。
粗研磨工程は、研削工程で得られた平坦性を維持又は向上させつつ表面粗さを低減させる工程である。
例えば、研磨パッドとして硬質ポリシャ（ウレタンパッド）や軟質ポリシャ（スウェードタイプ）を用い、水に酸化セリウムを分散させた研磨液を供給しながら、ガラス基板の研磨加工が行われる。
【００９４】
エッチング処理工程は、ガラス基板の表面から深さ方向に延びているクラックをエッチング処理によって顕著化させる工程である。
例えば、ガラス基板を薬液に含浸し、ガラス基板の表面を約０．０５μｍエッチング除去することにより、ガラス基板の表面近傍に存在するクラックを顕著化させる。薬液としては、フッ酸などの酸性の溶液か、水酸化ナトリウムなどのアルカリ性の溶液が挙げられる。
【００９５】
精密研磨工程は、主に表面粗さを低減させる工程であり、粗研磨工程で使用する研磨粒子より小さな研磨粒子を用いて、ガラス基板を研磨する工程である。
例えば、研磨パッドとして軟質ポリシャ（スウェードタイプ）を用い、水やアルカリ性の溶媒にコロイダルシリカを分散させた研磨液を供給しながら、ガラス基板の研磨加工が行われる。
【００９６】
欠陥検査工程は、精密研磨工程を行っても欠陥が取り除かれないガラス基板や、精密研磨工程で欠陥が生じたガラス基板を不良品として排除するために、ガラス基板の欠陥を検査する工程である。
例えば、光学的な検査方法を用いて、ガラス基板の表面に存在する欠陥を検査し、大きさが０．１〜０．５μｍ以上の欠陥が１つでも発見されたとき、不良品として排除される。
【００９７】
前述した本発明の研磨方法は、上記の粗研磨工程や精密研磨工程で実施することができ、特に、最終的な研磨加工が行われる精密研磨工程で実施すると有用である。
【００９８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明が前記実施形態に限定されないことは勿論である。
本発明の内歯歯車は、ギア部の上面が、キャリア側から到達した研磨液を、リング部の上面まで導くことが可能な高さに形成されるとともに、リング部の上面が、ギア部側からの研磨液の流れ込みを許容し、かつ、研磨液のリング部外方への流出を規制する形状であればよい。
【００９９】
例えば、図１０に示す内歯歯車４０Ｅのように、ギア部４０ａの上面及びリング部４０ｂの内周側上面（研磨液流入許容領域）を連続する平坦面とし、リング部４０ｂの外周側（研磨液流出規制領域）に、研磨液の流出を防ぐ流出防止部４０ｎを突設したものであってもよい。
【０１００】
また、第二及び第四実施形態では、定常的に研磨液が到達しない領域の乾燥を、乾燥防止部材４１によって防止しているが、乾燥防止部材４１以外の乾燥防止手段によって防止するようにしてもよい。例えば、上記領域に水などの液体を噴霧する手段を設け、上記領域を湿った状態に保つようにすれば、同様の効果が得られる。
【０１０１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、研磨液が内歯歯車の外方に流出しないように構成されるものでありながら、内歯歯車における研磨粒子の凝集固着を防止し、その結果、凝集固着した研磨粒子に起因する欠陥の発生を抑制して、研磨加工の歩留まりを向上させることができるとともに、内歯歯車の清掃を容易にして、研磨加工の効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】研磨装置の断面図である。
【図２】研磨装置の一部を省略した内部斜視図である。
【図３】第一実施形態に係る内歯歯車の断面図である。
【図４】第一実施形態に係る内歯歯車の変形例を示す断面図である。
【図５】第二実施形態に係る内歯歯車の断面図である。
【図６】第三実施形態に係る内歯歯車の断面図である。
【図７】第三実施形態に係る内歯歯車の変形例を示す断面図である。
【図８】第四実施形態に係る内歯歯車の断面図である。
【図９】マスクブランクス用ガラス基板の製造方法を示すフローチャートである。
【図１０】内歯歯車の他例を示す断面図である。
【図１１】従来の内歯歯車を示す説明図である。
【符号の説明】
Ｗ 被研磨加工物
１０ 下定盤
２０ 上定盤
３０ 太陽歯車
４０（Ａ〜Ｅ） 内歯歯車
４０ａ ギア部
４０ｂ リング部
４０ｃ 斜面
４０ｄ 斜面
４０ｆ 凹状部
４１ 乾燥防止部材
５０ キャリア
６０ 研磨液供給部

Claims (7)

1. 太陽歯車と、その外方に同心円状に配置される内歯歯車と、被研磨加工物を保持するとともに、前記太陽歯車及び前記内歯歯車と噛み合い、前記太陽歯車及び／又は前記内歯歯車の回転に応じて、前記太陽歯車の周囲を公転しつつ自転するキャリアと、このキャリアに保持された前記被研磨加工物を上下から挟持可能な上定盤及び下定盤と、前記上定盤と前記下定盤との間に研磨液を供給する研磨液供給部とを備える研磨装置であって、
   前記内歯歯車は、前記キャリアと噛み合うギア部と、その外周側に形成されるリング部とを有し、
   前記ギア部の上面は、前記キャリア側から前記内歯歯車に到達した前記研磨液を、前記リング部の上面まで導くことが可能な高さに形成され、
   前記リング部の上面は、前記ギア部側から前記研磨液が流れ込むことを許容する研磨液流入許容領域と、前記研磨液が前記リング部の外方に流れ出すことを規制する研磨液流出規制領域とを備えることを特徴とする研磨装置。
2. 前記リング部上面の研磨液流入許容領域が、外周側ほど高くなる斜面であり、前記内歯歯車のほぼ全周にわたって形成されることを特徴とする請求項１記載の研磨装置。
3. 前記リング部上面の研磨液流入許容領域が、前記内歯歯車のほぼ全周にわたって連続する凹状部を有し、この凹状部に前記研磨液が溜められることを特徴とする請求項１記載の研磨装置。
4. 前記内歯歯車の上面のうち、研磨加工時に定常的に前記研磨液が到達しない領域に、この領域を常に濡れた状態に保つための乾燥防止部材が設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の研磨装置。
5. 太陽歯車と、その外方に同心円状に配置される内歯歯車と、被研磨加工物を保持するとともに、前記太陽歯車及び前記内歯歯車と噛み合い、前記太陽歯車及び／又は前記内歯歯車の回転に応じて、前記太陽歯車の周囲を公転しつつ自転するキャリアと、このキャリアに保持された前記被研磨加工物を上下から挟持可能な上定盤及び下定盤と、前記上定盤と前記下定盤との間に研磨液を供給する研磨液供給部が設けられた研磨装置を用いて、被研磨加工物を研磨する研磨方法であって、
   前記キャリアと噛み合うギア部が内周側に形成され、かつ、外周側にリング部が形成された前記内歯歯車を用い、
   前記キャリア側から前記内歯歯車に到達した前記研磨液を、前記ギア部の上面を通って、前記リング部の上面まで到達させるとともに、前記リング部の上面に到達した前記研磨液が、前記リング部の外方に流れ出すことを規制しながら、前記被研磨加工物を研磨することを特徴とする研磨方法。
6. 前記リング部の上面に、ほぼ全周にわたって連続する凹状部が形成された前記内歯歯車を用い、
   前記凹状部に前記研磨液を溜めるとともに、前記研磨液を前記凹状部から前記内歯歯車の内周側に溢れ出させながら、前記被研磨加工物を研磨することを特徴とする請求項５記載の研磨方法。
7. 請求項５又は６記載の研磨方法を用いて、マスクブランクス用基板を研磨する工程が含まれることを特徴とするマスクブランクス用基板の製造方法。

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