JP2015214449A

JP2015214449A - Production method of glass substrate and glass substrate

Info

Publication number: JP2015214449A
Application number: JP2014098028A
Authority: JP
Inventors: 誠吾太田; Seigo Ota; 洋人中村; Hiroto Nakamura; 真治植木; Shinji Ueki
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2014-05-09
Filing date: 2014-05-09
Publication date: 2015-12-03

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a production method of a glass substrate which is not affected by a post-processing even when subjected to mirror polishing.SOLUTION: A method of producing a glass substrate 100 uses a glass substrate 100 which has first and second principal surfaces opposing each other, with at least one of the principal surfaces being a mirror surface, is characterized by forming a non-penetration hole, a groove or a step 130 on one principal surface by a grinding step and includes 1) a step of forming a protective layer 110 in at least a part of the principal surface consisting of the mirror surface, 2) a step of grinding one principal surface into a specified shape, and 3) a step of removing the protective layer 110.

Description

本発明はガラス基板の製造方法及びガラス基板に関する。 The present invention relates to a glass substrate manufacturing method and a glass substrate.

電子材料に用いられるガラス基板としては、ガラス基板の平坦度、面粗度、ガラス基板上の欠点サイズ及び欠点密度などの特性に優れるものが求められるが、デザインルールの高精度化のトレンドに伴ってその要求特性はますます厳しくなっている。 Glass substrates used for electronic materials are required to have excellent characteristics such as flatness, surface roughness, defect size and defect density on the glass substrate, but with the trend toward higher precision design rules. The required characteristics are becoming stricter.

例えば、磁気ディスク用ガラス基板やフォトマスク用ガラス基板においては、特に高い形状精度で加工する技術や加工中に発生する欠陥を制御する製造方法の技術が求められている。 For example, in a glass substrate for a magnetic disk and a glass substrate for a photomask, a technique for processing with particularly high shape accuracy and a technique for a manufacturing method for controlling defects generated during processing are required.

半導体デバイス、光導波路、微小光学素子（回折格子など）、バイオチップ、マイクロリアクター等における寸法１〜１０μｍの微細な凹凸パターンを形成する目的でナノインプリント技術の研究が進められている。このナノインプリントに用いられるインプリント用テンプレートに用いられるガラス基板としては、ガラス基板の加工前後でガラス基板全体の形状変化を抑えた、非貫通の穴（凹部）、溝、又は段差を有するガラス基板の開発が進められている（例えば、特許文献１参照）。 Research on nanoimprint technology is underway for the purpose of forming fine concavo-convex patterns with dimensions of 1 to 10 μm in semiconductor devices, optical waveguides, micro optical elements (such as diffraction gratings), biochips, microreactors and the like. As a glass substrate used for an imprint template used in this nanoimprint, a glass substrate having non-through holes (concave portions), grooves, or steps that suppresses the shape change of the entire glass substrate before and after the processing of the glass substrate. Development is underway (see, for example, Patent Document 1).

特開２０１２−３２７８６号公報JP 2012-32786 A

しかしながら、例えば、研磨工程により表面を鏡面研磨されたガラス基板を研削加工して上記非貫通の穴を加工する際、研削時に発生するガラスカレット等でガラス基板に欠陥（微細なキズ）が多量に発生する。 However, for example, when a non-through hole is processed by grinding a glass substrate whose surface is mirror-polished by a polishing process, the glass substrate has a large amount of defects (fine scratches) due to glass cullet generated during grinding. Occur.

特に、ガラスに非貫通の穴、溝、又は段差を研削加工により形成する場合、加工時に発生するガラスカレットの量は、切断加工や面取り加工と比較し多くなる。さらに非貫通の穴を研削加工により形成する場合、ガラスカレットを含む研削液が加工穴の中に滞留しやすく、ガラスカレットが排出されにくい。よって鏡面研磨面にガラスカレットが接触する確率が高くなり、欠点もつきやすい。 In particular, when a non-penetrating hole, groove, or step is formed in the glass by grinding, the amount of glass cullet generated during processing is larger than that of cutting or chamfering. Furthermore, when a non-penetrating hole is formed by grinding, the grinding fluid containing the glass cullet tends to stay in the processed hole, and the glass cullet is not easily discharged. Therefore, the probability that the glass cullet comes into contact with the mirror-polished surface is increased, and defects are likely to occur.

また、加工位置の位置精度を向上させるために、ガラス基板を研削加工機の保持台に真空吸着等の方法を用いて、強固に固定する必要がある。しかし、保持台に強固に固定することで、ガラス基板に欠点がついてしまう。 Further, in order to improve the position accuracy of the processing position, it is necessary to firmly fix the glass substrate to the holding table of the grinding machine using a method such as vacuum suction. However, the glass substrate has a defect by being firmly fixed to the holding table.

そこで、鏡面研磨された面を上記記載の欠点から保護するために、より高度な保護技術が必要であった。 Therefore, in order to protect the mirror-polished surface from the above-described defects, a more advanced protection technique is required.

欠陥のあるガラス基板に機械的応力をかけた場合、欠陥に応力が集中し、ガラス基板の機械的強度が著しく低下しやすい。さらに、欠陥中に微細なカレット、研磨砥粒が入り込みやすくなり、ガラス基板の精密洗浄中に、カレット、または研磨砥粒が洗浄槽中に入り込み、これらの微細なカレットがガラス基板の表面に再付着するおそれがあった。 When mechanical stress is applied to a defective glass substrate, the stress is concentrated on the defect, and the mechanical strength of the glass substrate is likely to be significantly reduced. Furthermore, fine cullet and abrasive grains easily enter into the defect, and during precise cleaning of the glass substrate, the cullet or abrasive grains enter the cleaning tank, and these fine cullets are re-applied to the surface of the glass substrate. There was a risk of adhesion.

これらのガラス基板の欠陥を、研削加工後に研磨加工を行うことで除去する方法では、ガラス基板の研削加工面とは反対側の面を研磨する際、研磨圧を研磨加工面全体に均一にかけることが難しく、研磨後の形状精度が低下する問題があった。 In the method of removing defects on the glass substrate by polishing after grinding, when polishing the surface opposite to the ground surface of the glass substrate, the polishing pressure is uniformly applied to the entire polished surface. This is difficult, and there is a problem that the shape accuracy after polishing is lowered.

そこで、本発明は上記事情に鑑み、上記課題を解決したガラス基板の製造方法及びガラス基板の提供を目的とする。 Then, in view of the said situation, this invention aims at provision of the manufacturing method of a glass substrate which solved the said subject, and a glass substrate.

本発明は下記を提供する。 The present invention provides the following.

対向する第１の主表面および第２の主表面を有するガラス基板であって少なくとも一方の主表面が鏡面であるガラス基板を用い、研削工程により一方の主表面に非貫通の穴、溝、又は段差を形成するガラス基板の製造方法であって、
１）前記ガラス基板の、鏡面である主表面の少なくとも一部に保護層を形成する工程、
２）一方の主表面を所定形状に研削加工する工程、および
３）前記保護層を除去する工程、
を有することを特徴とするガラス基板の製造方法を提供する。 A glass substrate having a first main surface and a second main surface facing each other, wherein at least one main surface is a mirror surface, and a non-through hole, groove, or A method of manufacturing a glass substrate for forming a step,
1) A step of forming a protective layer on at least a part of the main surface which is a mirror surface of the glass substrate;
2) a step of grinding one main surface into a predetermined shape, and 3) a step of removing the protective layer,
A method for producing a glass substrate is provided.

一態様によれば、鏡面に保護層を形成して、研削加工することで、研削加工により発生した微細カレットが研削加工される面や研削加工される面とは反対側の面（非研削加工面）に付着することを防止し、または、ガラス基板を研削加工機の保持台に固定時に、ガラス基板への欠点付与を防止し、当該非研削加工面における微細なキズ及び形状精度の低下を抑制できる。 According to one aspect, by forming a protective layer on the mirror surface and grinding, the surface on which the fine cullet generated by grinding is ground or the surface opposite to the surface to be ground (non-grinding) Surface) or when the glass substrate is fixed to the holding table of the grinding machine, it prevents the glass substrate from being attached with defects, resulting in fine scratches on the non-grinding surface and a reduction in shape accuracy. Can be suppressed.

本発明によるガラス基板の一実施形態であり、ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板を示す図である。It is one Embodiment of the glass substrate by this invention, and is a figure which shows the glass substrate for templates for nanoimprints. 本発明によるガラス基板の一実施形態であるナノインプリント用テンプレート用ガラス基板を用いて、転写パターンを形成したナノインプリント用テンプレートの断面形状を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the cross-sectional shape of the template for nanoimprint which formed the transfer pattern using the glass substrate for templates for nanoimprint which is one Embodiment of the glass substrate by this invention. 本発明によるガラス基板の製造方法の一実施形態であり、ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板の製造方法を示す工程図である。It is process drawing which is one Embodiment of the manufacturing method of the glass substrate by this invention, and shows the manufacturing method of the glass substrate for nanoimprint templates. 本発明によるガラス基板の変形例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the modification of the glass substrate by this invention.

本発明はガラス基板の製造方法に関する。前記ガラス板は、フォトマスク用、露光機部材用、レチクル用、又はナノインプリント用に使用できるがこれに限定されない。 The present invention relates to a method for producing a glass substrate. The glass plate can be used for photomasks, exposure machine members, reticles, or nanoimprints, but is not limited thereto.

たとえば、ガラス基板の形状は四角形状、円形状等とすることができ、ガラス基板の大きさは、ＩＣ用フォトマスク用やナノインプリント用テンプレートのサイズから、大型液晶テレビフォトマスク用大型基板のサイズまで、適宜選定される。例えば、四角形状のガラス基板では２０ｍｍ×２０ｍｍ〜１５２ｍｍ×１５２ｍｍのサイズから１，０００ｍｍ×２，０００ｍｍのサイズの基板が好適に用いられる。丸形状のガラス基板では６インチφ、８インチφのウェハサイズが好適に用いられる。 For example, the shape of the glass substrate can be a square shape, a circular shape, etc., and the size of the glass substrate can range from the size of a photomask for IC or a template for nanoimprint to the size of a large substrate for a large LCD TV photomask. Are appropriately selected. For example, for a square glass substrate, a substrate having a size of 20 mm × 20 mm to 152 mm × 152 mm to a size of 1,000 mm × 2,000 mm is preferably used. For round glass substrates, wafer sizes of 6 inches φ and 8 inches φ are preferably used.

ガラス基板の厚さは適宜選定されるが、好ましくは１〜１０ｍｍである。 Although the thickness of a glass substrate is selected suitably, Preferably it is 1-10 mm.

また、ガラス基板は、研削加工により非貫通の穴、溝又は段差が形成される。非貫通の穴の形状は、平面形状（基板の主表面を真上から見た時の形状）が円形状、楕円形状、長円状、四角状、多角形状とすることができ、円形状が好ましい。また非貫通の穴の断面形状は、正方形状、矩形状、台形状とできる。その大きさは、円形状であれば直径、楕円形状や長円状であれば長径、角状であれば対角長が５〜２００ｍｍであることが好ましい。 The glass substrate is formed with non-through holes, grooves or steps by grinding. As for the shape of the non-through hole, the planar shape (the shape when the main surface of the substrate is viewed from directly above) can be a circular shape, an elliptical shape, an oval shape, a square shape, or a polygonal shape. preferable. The cross-sectional shape of the non-through hole can be a square shape, a rectangular shape, or a trapezoidal shape. The size is preferably a diameter in the case of a circular shape, a long diameter in the case of an elliptical shape or an oval shape, and a diagonal length of 5 to 200 mm in the case of a square shape.

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態としてナノインプリント用テンプレート用ガラス基板の製造方法を説明する。 Hereinafter, with reference to drawings, the manufacturing method of the glass substrate for template for nanoimprints is explained as one embodiment of the present invention.

〔実施形態１〕
図１は本発明によるガラス基板の一実施形態を示す図であり、ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板を示す図である。図１に示されるように、ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板１０は、本体２０の上面（第１面）２２の中央に凹部（非貫通穴）３０が形成され、本体２０の下面（第２面）２４の中央に凹部３０の底板４０が形成されている。底板４０の下面４２は、本体２０の下面（第２面）２４と同一平面を形成し、凹部３０の底部を閉塞する底板である。また、底板４０の下面４２の中央部には、微細凹凸パターンが形成されうるメサ部５０が設けられている。 Embodiment 1
FIG. 1 is a view showing an embodiment of a glass substrate according to the present invention, and is a view showing a glass substrate for a template for nanoimprinting. As shown in FIG. 1, the glass substrate 10 for a template for nanoimprint has a recess (non-through hole) 30 formed at the center of the upper surface (first surface) 22 of the main body 20, and the lower surface (second surface) of the main body 20. A bottom plate 40 of the recess 30 is formed at the center of 24. The bottom surface 42 of the bottom plate 40 is a bottom plate that forms the same plane as the bottom surface (second surface) 24 of the main body 20 and closes the bottom of the recess 30. Further, a mesa portion 50 on which a fine concavo-convex pattern can be formed is provided at the center of the lower surface 42 of the bottom plate 40.

尚、本実施形態１では、ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板を一例として説明するが、ナノインプリント用テンプレート用以外の用途例えばフォトマスク用、露光機部材用、レチクル用のガラス基板にも適用できる。 In addition, although this Embodiment 1 demonstrates as an example the glass substrate for nanoimprint templates, it can apply also to the glass substrate for uses other than the object for nanoimprint templates, for example, for photomasks, exposure machine members, and reticles.

凹部３０は、上部開口面積と底部面積とが同じ半径とされた円柱形状の空間を有する凹部（ザグリ部、非貫通穴ともいう）であり、後述するプリント工程において、所定圧力に加圧される圧力室として機能する。また、凹部３０の底部は、底板４０により閉塞されているため、後述するプリント工程において、加圧された場合、本体２０よりも薄い底板４０が外側（下方）に撓み、曲面状に膨出する。 The concave portion 30 is a concave portion (also referred to as a counterbore portion or a non-through hole) having a cylindrical space in which an upper opening area and a bottom area have the same radius, and is pressurized to a predetermined pressure in a printing process described later. Functions as a pressure chamber. Moreover, since the bottom part of the recessed part 30 is obstruct | occluded by the baseplate 40, when it pressurizes in the printing process mentioned later, the baseplate 40 thinner than the main body 20 will bend outward (downward), and will swell in the shape of a curved surface. .

底板４０の下面中央部に設けられたメサ部５０には転写パターンを形成できる。転写パターンを形成したナノインプリント用テンプレートは、ナノインプリントを行う装置における装着部に装着して使用するが、インプリントの際、底板４０が凹部３０に印加された圧力により加圧されて下方に湾曲すると共に、表面（下面）の微細凹凸パターンも加圧方向に湾曲する。 A transfer pattern can be formed on the mesa 50 provided at the center of the bottom surface of the bottom plate 40. The nanoimprint template on which the transfer pattern is formed is used by being mounted on a mounting portion in a nanoimprinting apparatus. During imprinting, the bottom plate 40 is pressed by the pressure applied to the concave portion 30 and curved downward. The fine uneven pattern on the surface (lower surface) is also curved in the pressing direction.

ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板１０は、光を透過する光透過性の高い透明材料（例えば合成石英ガラス）により所定形状に形成される。 The glass substrate for template 10 for nanoimprint is formed into a predetermined shape by a transparent material (for example, synthetic quartz glass) that transmits light and has high light transmittance.

また、ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板１０の各部の寸法Ｌ１〜Ｌ８は、ナノインプリントを行う装置における装着部の構成及び寸法形状などによって決められており、ここでは、その一例を示す。 The dimensions L1 to L8 of each part of the nanoimprint template glass substrate 10 are determined by the configuration and dimensions of the mounting part in the nanoimprinting apparatus, and an example thereof is shown here.

例えば、本体２０の四辺の幅寸法Ｌ１は１５０〜１６０ｍｍ、メサ部５０の寸法Ｌ２は３０〜３５ｍｍ、メサ部５０の寸法Ｌ３は２４〜２８ｍｍ、本体２０の厚さＬ４は５〜７ｍｍ、凹部３０の内径Ｌ５は６２〜８６ｍｍ、凹部３０の深さＬ６は４〜６ｍｍ、底板４０の厚さ寸法Ｌ７は１．０〜１．２ｍｍ、メサ部５０の厚さ寸法Ｌ８は１．１〜１．３ｍｍです。尚、各寸法Ｌ１〜Ｌ８の数値は、状況に応じて適宜変更される。 For example, the width L1 of the four sides of the body 20 is 150 to 160 mm, the dimension L2 of the mesa 50 is 30 to 35 mm, the dimension L3 of the mesa 50 is 24 to 28 mm, the thickness L4 of the body 20 is 5 to 7 mm, and the recess 30. Has an inner diameter L5 of 62 to 86 mm, a depth L6 of the recess 30 of 4 to 6 mm, a thickness dimension L7 of the bottom plate 40 of 1.0 to 1.2 mm, and a thickness dimension L8 of the mesa 50 of 1.1 to 1. 3mm. In addition, the numerical value of each dimension L1-L8 is suitably changed according to a condition.

また、本実施形態１では、本体２０の上面側に円柱形状の凹部３０を形成した形状を一例として挙げたが、他の形状、例えば、円柱形状以外の非貫通の穴、溝、又は段差を設けた形状でもよい。 Further, in the first embodiment, the shape in which the cylindrical recess 30 is formed on the upper surface side of the main body 20 is given as an example, but other shapes, for example, non-through holes, grooves, or steps other than the cylindrical shape are provided. The provided shape may be sufficient.

図２は本発明によるガラス基板の一実施形態であるナノインプリント用テンプレート用ガラス基板を用いて、転写パターンを形成したナノインプリント用テンプレートの断面形状を示す縦断面図である。図２（Ａ）に示されるように、ナノインプリント用テンプレート１２は、本体２０の上面に凹部３０が形成される。凹部３０は、底部が薄い底板４０により閉塞される。そして、底板４０の下面には、メサ部５０が設けられている。メサ部５０には転写パターンを形成できる。 FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a cross-sectional shape of a nanoimprint template in which a transfer pattern is formed using a nanoimprint template glass substrate which is an embodiment of the glass substrate according to the present invention. As shown in FIG. 2A, the nanoimprint template 12 has a recess 30 formed on the upper surface of the main body 20. The recess 30 is closed by a bottom plate 40 having a thin bottom. A mesa portion 50 is provided on the lower surface of the bottom plate 40. A transfer pattern can be formed on the mesa 50.

図２（Ｂ）に示されるように、ナノインプリントを行う装置における装着部に装着して使用される。そしてインプリントの際、本体２０の側面（四辺）に側方から中心に向かう力Ｆが加えられると共に、凹部３０に圧力Ｐが加えられた場合、底板４０が下方に湾曲した状態（インプリント状態）に変位する。底板４０が下方に湾曲することでメサ部５０の微細凹凸パターンが被プリント面を形成するレジスト層に転写される。 As shown in FIG. 2B, it is used by being mounted on a mounting portion in an apparatus that performs nanoimprinting. When imprinting, a force F from the side to the center is applied to the side surfaces (four sides) of the main body 20 and when the pressure P is applied to the concave portion 30, the bottom plate 40 is curved downward (imprinted state). ). When the bottom plate 40 is curved downward, the fine concavo-convex pattern of the mesa 50 is transferred to the resist layer that forms the printed surface.

〔ナノインプリント用テンプレートの製造方法〕
図３は本発明によるガラス基板の製造方法の一実施形態であり、ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板の製造方法を示す工程図である。図３に示されるように、ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板１０の製造方法としては、工程（１）〜（５）を以下の順に行う。尚、図３においては、各工程におけるガラス基板の形状変化の一例を模式的に示している。 [Method of manufacturing template for nanoimprint]
FIG. 3 is a process diagram showing a method for producing a glass substrate for a template for nanoimprinting, which is an embodiment of the method for producing a glass substrate according to the present invention. As FIG. 3 shows, as a manufacturing method of the glass substrate 10 for templates for nanoimprints, process (1)-(5) is performed in the following order. In addition, in FIG. 3, an example of the shape change of the glass substrate in each process is shown typically.

工程（１）では平板状のガラス基板１００（本体２０に相当）を準備する。当該ガラス基板１００は、対向する第１の主表面および第２の主表面を有するガラス基板であって少なくとも一方の主表面が鏡面である。 In the step (1), a flat glass substrate 100 (corresponding to the main body 20) is prepared. The glass substrate 100 is a glass substrate having a first main surface and a second main surface facing each other, and at least one main surface is a mirror surface.

このようなガラス基板１００の素材としては、合成石英ガラス、ＴｉＯ_２‐ＳｉＯ_２ガラス、ソーダライムガラス、アルミノシリケートガラス、ＣａＦ_２ガラス等のガラス素材などが挙げられる。特に、合成石英ガラスやＴｉＯ_２−ＳｉＯ_２ガラスが好ましい。ＴｉＯ_２‐ＳｉＯ_２ガラスにおいて、ＴｉＯ_２は１５質量％以下であることが好ましく、３〜１０質量％であることがより好ましい。 Examples of the material of the glass substrate 100 include glass materials such as synthetic quartz glass, TiO ₂ —SiO ₂ glass, soda lime glass, aluminosilicate glass, and CaF ₂ glass. In particular, synthetic quartz glass and TiO ₂ —SiO ₂ glass are preferable. In the TiO ₂ —SiO ₂ glass, TiO ₂ is preferably 15% by mass or less, more preferably 3 to 10% by mass.

ガラス基板１００の形状は、四角形状、円形状が好ましい。例えば、四角形状のガラス基板では、２０ｍｍ×２０ｍｍ〜１５２ｍｍ×１５２ｍｍのサイズから１，０００ｍｍ×２，０００ｍｍのサイズの基板が挙げられる。ガラス基板１００の厚さは、適宜選定されるが、好ましくは１〜１０ｍｍである。 The shape of the glass substrate 100 is preferably a square shape or a circular shape. For example, in the case of a rectangular glass substrate, a substrate having a size of 20 mm × 20 mm to 152 mm × 152 mm to 1,000 mm × 2,000 mm can be used. Although the thickness of the glass substrate 100 is suitably selected, it is preferably 1 to 10 mm.

このようなガラス基板１００は、少なくとも一方の主表面が鏡面である。鏡面とは、表面粗さ（ＲＭＳ）が１ｎｍ以下であることをいう。表面粗さ（ＲＭＳ）は好ましくは０．５ｎｍ以下、さらに好ましくは０．１ｎｍ以下である。 In such a glass substrate 100, at least one main surface is a mirror surface. The mirror surface means that the surface roughness (RMS) is 1 nm or less. The surface roughness (RMS) is preferably 0.5 nm or less, more preferably 0.1 nm or less.

このような少なくとも一方の主表面が鏡面であるガラス基板１００は、公知の研磨加工を施すことによって得られる。本発明においては、いずれの主表面も鏡面であるガラス基板を用いてもよく、少なくとも一方の主表面とさらに一部の端面または全ての端面が鏡面であるガラス基板を用いてもよい。 Such a glass substrate 100 having at least one main surface as a mirror surface can be obtained by performing a known polishing process. In the present invention, a glass substrate in which any main surface is a mirror surface may be used, or a glass substrate in which at least one main surface and a part of end surfaces or all end surfaces are mirror surfaces may be used.

たとえば、合成石英ガラスは、両面研磨機を用いて鏡面研磨できる。研磨剤としては、例えば、ＣｅＯ_２砥粒やＳｉＯ_２砥粒などが挙げられる。この鏡面研磨において、表面（上面２２、下面２４）の平坦度、平行度が規定値以下となるように精密に研磨される（研磨工程）。鏡面研磨によるＴＩＲ（ＴｏｔａｌＩｎｄｉｃａｔｏｒＲｅａｄｉｎｇ）は、例えば１μｍ以下、好ましくは、０．５μｍ以下に研磨される。 For example, synthetic quartz glass can be mirror polished using a double-side polishing machine. Examples of the abrasive include CeO ₂ abrasive grains and SiO ₂ abrasive grains. In this mirror polishing, the surfaces (upper surface 22 and lower surface 24) are precisely polished so that the flatness and parallelism of the surfaces are not more than specified values (polishing step). TIR (Total Indicator Reading) by mirror polishing is, for example, 1 μm or less, preferably 0.5 μm or less.

工程（２）では、工程（１）で準備した少なくとも一方の主表面が鏡面であるガラス基板１００の鏡面である面に保護層１１０を形成する。保護層１１０は、研削加工工程において、ガラス基板１００の鏡面にキズが生じたり、カレットが付着するのを防ぐ目的で形成する。研削加工される主表面が鏡面である場合はこの主表面に保護層１１０を形成することにより、当該面にキズが生じたり、カレットが付着するのを防ぐ。また、研削加工される主表面とは反対側の面が鏡面である場合は、当該鏡面に保護層１１０を形成することにより、研削機の保持台にガラス基板１００を設置したときに鏡面にキズが生じたり、カレットが付着するのを防ぐ。また、研削加工工程において、非研削加工面を保持しながら研削加工を実施する場合には、ガラス基板１００を保持することにより生ずるキズが生じることを防ぐ。ガラス基板１００の各主表面が鏡面である場合は、いずれの面にも保護層１１０を形成することが好ましい。 In the step (2), the protective layer 110 is formed on the mirror surface of the glass substrate 100 where at least one main surface prepared in the step (1) is a mirror surface. The protective layer 110 is formed for the purpose of preventing scratches on the mirror surface of the glass substrate 100 and adhesion of cullet in the grinding process. When the main surface to be ground is a mirror surface, the protective layer 110 is formed on the main surface, thereby preventing the surface from being scratched and cullet being attached. Further, when the surface opposite to the main surface to be ground is a mirror surface, a protective layer 110 is formed on the mirror surface, so that the mirror surface is scratched when the glass substrate 100 is placed on the holding table of the grinding machine. Prevents cullet from sticking. Further, in the grinding process, when the grinding process is performed while holding the non-grinding surface, it is possible to prevent a scratch caused by holding the glass substrate 100. When each main surface of the glass substrate 100 is a mirror surface, it is preferable to form the protective layer 110 on any surface.

なお、ガラス基板１００の主表面に保護層１１０を形成する場合、当該主表面の少なくとも一部に保護層１１０を形成する。すなわち、当該主表面の全面を覆うように保護層１１０を形成してもよく、一部保護層に覆われない部分を有していてもよい。たとえばガラス基板の一方の主表面の中央部分に研削加工を施して円柱形状の非貫通穴を形成する場合は、研削加工を施す当該主表面のうち、当該非貫通穴を研削加工する部分を除いた領域にのみに保護層１１０を形成してもよい。 Note that when the protective layer 110 is formed on the main surface of the glass substrate 100, the protective layer 110 is formed on at least a part of the main surface. That is, the protective layer 110 may be formed so as to cover the entire surface of the main surface, or a part that is not covered by the protective layer may be included. For example, when a cylindrical non-through hole is formed by grinding the central portion of one main surface of the glass substrate, the portion of the main surface to be ground is excluded from the non-through hole. The protective layer 110 may be formed only in the region.

さらには、ガラス基板１００の端面に保護層１１０を形成してもよく、端面を含む全表面に保護層１１０を被覆してもよい。 Furthermore, the protective layer 110 may be formed on the end surface of the glass substrate 100, or the entire surface including the end surface may be covered with the protective layer 110.

ここで、保護層１１０は、例えば、金属、金属化合物、樹脂、および無機材料から選ばれる層であることが好ましい。金属、金属化合物としては、Ｃｒ（クロム）、ＣｒＮ（窒化クロム）などが挙げられる。樹脂としては、レジストとして使用される光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、固形ワックス、ポリカーボネート、テルペンフェノール系樹脂等が挙げられる。無機材料としては、セラミックス、ガラスが挙げられる。また、保護層１１０の厚みは、種類にもよるが例えば５０ｎｍ〜１０ｍｍが好ましい。 Here, the protective layer 110 is preferably a layer selected from, for example, metals, metal compounds, resins, and inorganic materials. Examples of metals and metal compounds include Cr (chromium) and CrN (chromium nitride). Examples of the resin include a photocurable resin, a thermosetting resin, a solid wax, a polycarbonate, and a terpene phenol resin used as a resist. Examples of the inorganic material include ceramics and glass. Further, the thickness of the protective layer 110 is preferably 50 nm to 10 mm, for example, depending on the type.

保護層１１０が金属層、金属化合物層の場合、保護層１１０の厚みは５０ｎｍ〜１０μｍが好ましく、２００ｎｍ〜１０μｍがより好ましい。保護層１１０が樹脂層、セラミックス層、ガラス層の場合、保護層１１０の厚みは１０μｍ〜１０ｍｍが好ましく、１００μｍ〜１０ｍｍがより好ましい。保護層１１０が樹脂層、セラミックス層、ガラス層の場合、保護層１１０はシート状のものを用いることがより好ましい。 When the protective layer 110 is a metal layer or a metal compound layer, the thickness of the protective layer 110 is preferably 50 nm to 10 μm, and more preferably 200 nm to 10 μm. When the protective layer 110 is a resin layer, a ceramic layer, or a glass layer, the thickness of the protective layer 110 is preferably 10 μm to 10 mm, and more preferably 100 μm to 10 mm. When the protective layer 110 is a resin layer, a ceramic layer, or a glass layer, it is more preferable to use a sheet-like protective layer 110.

本発明の研削加工では、切断加工や面取り加工と比較して、加工時に発生するガラスカレットの量が多く、さらにガラスカレットを含む研削液や研磨液と接触する時間が長いことから、欠陥が付きやすい。このことからガラス基板と保護層が比較的強固に接着し、さらに研削液や研磨液により保護層が溶解剥離しないことが好ましい。この観点からは、Ｃｒ（クロム）、ＣｒＮ（窒化クロム）などの金属、金属化合物や、シート状のセラミックス、ガラスなどを用いることが好ましい。 In the grinding process of the present invention, the amount of glass cullet generated at the time of processing is larger than that of cutting and chamfering, and the time for contact with the grinding liquid or polishing liquid containing glass cullet is longer, so defects are attached. Cheap. For this reason, it is preferable that the glass substrate and the protective layer adhere relatively firmly and that the protective layer is not dissolved and peeled off by the grinding liquid or the polishing liquid. From this point of view, it is preferable to use metals such as Cr (chromium) and CrN (chromium nitride), metal compounds, sheet-like ceramics, glass, and the like.

保護層の厚みバラツキ（最大値と最小値との差）は、保護層の厚みの平均値に対して５０％以下であることが好ましく、２５％以下であることがより好ましい。 The thickness variation of the protective layer (difference between the maximum value and the minimum value) is preferably 50% or less, and more preferably 25% or less, with respect to the average thickness of the protective layer.

保護層１１０の形成法としては、限定されない。金属や金属化合物層を形成する方法としては、スパッタ法、真空蒸着法、ＣＶＤ法などの方法が挙げられる。樹脂層を形成する方法としては、樹脂溶液を塗布後、加熱する方法、樹脂原料を塗布後、硬化させる方法、シート状の樹脂を粘着剤、接着剤や両面に粘着剤を付与した両面粘着テープなどで接着する方法が挙げられる。無機材料層を形成する方法としては、セラミックスシートやガラスシートを粘着剤、接着剤や両面に粘着剤を付与した両面粘着テープなどで接着する方法が挙げられる。粘着剤、接着剤や両面に粘着剤を付与した両面粘着テープなどで接着する場合、粘着剤や接着剤として、例えば８０℃以上の熱により溶けて粘着性が低下し、接着力が低下する性質を有する材料を用いることにより、湯浴で加温することにより容易に保護層を除去／剥離できる。また、両面粘着テープは、粘着層を形成する接着剤を選択することにより適度な接着力を得ることが可能であり、且つ安価であるので好ましい。 A method for forming the protective layer 110 is not limited. Examples of the method for forming the metal or metal compound layer include sputtering, vacuum deposition, and CVD. As a method for forming the resin layer, a method in which a resin solution is applied and then heated, a method in which a resin raw material is applied and then cured, a sheet-like resin as a pressure-sensitive adhesive, and a double-sided pressure-sensitive adhesive tape provided with a pressure-sensitive adhesive on both sides For example, a method of adhering can be given. Examples of the method for forming the inorganic material layer include a method in which a ceramic sheet or a glass sheet is bonded with a pressure-sensitive adhesive, an adhesive, or a double-sided pressure-sensitive adhesive tape having a pressure-sensitive adhesive on both sides. When bonding with an adhesive, an adhesive or a double-sided adhesive tape with adhesive on both sides, the adhesive or adhesive is melted by heat at 80 ° C or higher, for example, and the adhesiveness is reduced, and the adhesive strength is reduced. By using a material having, the protective layer can be easily removed / peeled by heating in a hot water bath. Further, the double-sided pressure-sensitive adhesive tape is preferable because it can obtain an appropriate adhesive force by selecting an adhesive that forms the pressure-sensitive adhesive layer and is inexpensive.

尚、図３は、保護層１１０をガラス基板１００の上面、下面、端面を含む全体に形成した場合を説明するものであるが、これに限らず、例えば図４に示すように、ガラス基板１００の下面２４に保護層１１０Ａを形成し、ガラス基板１００の上面２２に保護層１１０を形成しても良い。 FIG. 3 illustrates the case where the protective layer 110 is formed on the entire surface including the upper surface, the lower surface, and the end surface of the glass substrate 100. However, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. The protective layer 110 </ b> A may be formed on the lower surface 24, and the protective layer 110 may be formed on the upper surface 22 of the glass substrate 100.

工程（３）では、マシニングセンタに装着されたダイヤモンド砥粒付ドリル（砥石）１２０を用いてガラス基板１００の上面中央に、例えばザグリ部１３０を研削加工する。この研削加工では、ザグリ部１３０より径が小さいドリルを回転させ、ザグリ部１３０の直径及び深さを所定寸法Ｌ５、Ｌ６に加工する。研削加工中は、ドリルにクーラントを供給してもよく、これにより研削加工による負荷、熱を軽減できる。 In step (3), for example, the counterbore part 130 is ground at the center of the upper surface of the glass substrate 100 by using a diamond abrasive drill (grinding stone) 120 mounted on a machining center. In this grinding process, a drill having a smaller diameter than the counterbore part 130 is rotated, and the diameter and depth of the counterbore part 130 are processed into predetermined dimensions L5 and L6. During grinding, coolant may be supplied to the drill, thereby reducing the load and heat caused by grinding.

このとき、いずれの主表面も鏡面であって、かつ保護層１１０が形成されたガラス基板を用いた場合は、工程（２）で形成した保護層１１０の上から研削加工を行うことができる。その結果、研削されたカレット（研削粉）が飛散しても、ザグリ部１３０を除く研削加工面と、研削加工面とは反対側の面のいずれもが保護層１１０により覆われているため、研削加工により飛散したカレットがガラス基板をキズつけることを防ぐことができる。 At this time, when any of the main surfaces is a mirror surface and a glass substrate on which the protective layer 110 is formed is used, grinding can be performed on the protective layer 110 formed in the step (2). As a result, even if the ground cullet (grinding powder) scatters, both the ground surface except the counterbore 130 and the surface opposite to the ground surface are covered with the protective layer 110. It is possible to prevent the cullet scattered by the grinding process from scratching the glass substrate.

また、一方の主表面が鏡面であり、かつ保護層１１０が形成されたガラス基板を用いた場合は、目的に応じて、いずれかの主表面に研削加工を施す。鏡面であり、かつ保護層１１０が形成された主表面に研削加工を施す場合は、工程（２）で形成した保護層１１０の上から研削加工を行うことができる。また、鏡面であり、かつ保護層１１０が形成された主表面とは反対側の面に研削加工を施す場合は、保護層１１０を形成された面を保持しながら研削加工を施すことができる。 In addition, when a glass substrate on which one main surface is a mirror surface and the protective layer 110 is formed is used, any one of the main surfaces is ground according to the purpose. When the main surface having a mirror surface and having the protective layer 110 formed thereon is ground, the grinding can be performed from above the protective layer 110 formed in the step (2). In addition, when grinding is performed on the mirror surface and the surface opposite to the main surface on which the protective layer 110 is formed, the grinding can be performed while holding the surface on which the protective layer 110 is formed.

工程（４）では、羊毛フェルトバフ１５０によりザグリ部１３０の内側面及び底面を研磨加工する。尚、研削加工した面の反対側の面（非研削加工面）の平坦度ＴＩＲは、１．５μｍ以下であることが好ましい。 In step (4), the inner surface and the bottom surface of the counterbore part 130 are polished by the wool felt buff 150. The flatness TIR of the surface opposite to the ground surface (non-ground surface) is preferably 1.5 μm or less.

工程（５）では、保護層１１０を除去して洗浄及び検査を行う。 In step (5), the protective layer 110 is removed and cleaning and inspection are performed.

保護層１１０の除去方法は、保護層の種類により異なる。例えば、両面粘着テープを用いてガラスシートを接着することにより保護層１１０を形成した場合、粘着剤をガラス基板１００から剥離させてガラスシートを除去することが好ましい。上述の通り、例えば８０℃以上の熱により溶けて粘着性が低下し、接着力が低下する性質を有する材料を用いることにより、湯浴で加温することにより容易に保護層を除去／剥離できる。 The method for removing the protective layer 110 differs depending on the type of the protective layer. For example, when the protective layer 110 is formed by adhering a glass sheet using a double-sided adhesive tape, it is preferable to remove the glass sheet by peeling the adhesive from the glass substrate 100. As described above, for example, the protective layer can be easily removed / peeled by heating in a hot water bath by using a material having a property of being melted by heat of 80 ° C. or more and having reduced adhesiveness and adhesive strength. .

また、保護層１１０がＣｒまたはＣｒＮなどの金属化合物の場合、剥離液に浸漬させて層を除去することが好ましい。例えば剥離液としては、金属化合物を酸化、つまりイオン化させる溶液が好ましい。また、保護層１１０がレジストなどの樹脂からなる場合、その樹脂成分を溶解できる溶液に浸漬させて、層を除去することが好ましい。 When the protective layer 110 is a metal compound such as Cr or CrN, it is preferable to remove the layer by immersing it in a stripping solution. For example, the stripping solution is preferably a solution that oxidizes, that is, ionizes, a metal compound. Moreover, when the protective layer 110 consists of resin, such as a resist, it is preferable to immerse in the solution which can melt | dissolve the resin component, and to remove a layer.

上記のように得られたガラス基板は、凹部を形成した側とは反対側に、直接または、メサ部と呼ばれる台地状の凸部を設けた後、当該メサ部に転写パターンを形成することができる。以下にメサ部を形成後、ついで転写パターンを形成する方法の一例を下記に示す。 The glass substrate obtained as described above can form a transfer pattern on the mesa part directly or after providing a plate-like convex part called a mesa part on the side opposite to the side on which the concave part is formed. it can. An example of a method for forming a transfer pattern after forming the mesa portion will be described below.

まず、ガラス基板１００の底面（メサ部５０が形成される下面２４）にＣｒＮ保護層を形成する。ついで、ＣｒＮ保護層の表面のメサ部を形成する領域にレジスト膜を積層する。 First, a CrN protective layer is formed on the bottom surface of the glass substrate 100 (the lower surface 24 on which the mesa portion 50 is formed). Next, a resist film is laminated in a region for forming a mesa portion on the surface of the CrN protective layer.

レジスト膜に露光処理を施し、露光された部分に現像処理を施す。 The resist film is exposed to light, and the exposed portion is developed.

現像処理を施したメサ部５０を除く面に形成されたＣｒＮ保護層をエッチング処理で除去する。 The CrN protective layer formed on the surface excluding the mesa portion 50 subjected to the development process is removed by an etching process.

これにより、メサ部５０、すなわち凸部をガラス基板１００の中央部に形成できる。 Thereby, mesa part 50, ie, a convex part, can be formed in the center part of glass substrate 100.

メサ部５０に微細凹凸パターンを形成する方法としては、例えばフォトリソグラフィ法、電子線描画法などが挙げられる。尚、メサ部５０の微細凹凸パターンは、上記方法で作製されるが、これに限らず、例えば、フォトリソグラフィ法、電子線描画法などで作製された原型を基にインプリント法または電鋳法で作製されてもよい。 Examples of a method for forming a fine uneven pattern on the mesa unit 50 include a photolithography method and an electron beam drawing method. The fine uneven pattern of the mesa portion 50 is manufactured by the above method, but is not limited to this, for example, an imprint method or an electroforming method based on a prototype manufactured by a photolithography method, an electron beam drawing method, or the like. May be produced.

ナノインプリント用テンプレート１２として使用されるガラス基板は、少なくとも一方の面に非貫通の穴、溝、又は段差を形成する研削工程を含む工程で製造され、研削加工されない非加工箇所において、最長５μｍ以上の欠陥が１ｃｍ^２当り０．５個以下であることが好ましい。また、研削加工した面の反対側の面の平坦度ＴＩＲ（ＴｏｔａｌＩｎｄｉｃａｔｏｒＲｅａｄｉｎｇ）が１．５μｍ以下であることが好ましい。 The glass substrate used as the nanoimprint template 12 is manufactured in a process including a grinding process in which a non-penetrating hole, groove, or step is formed on at least one surface. The number of defects is preferably 0.5 or less per 1 cm ² . The flatness TIR (Total Indicator Reading) of the surface opposite to the ground surface is preferably 1.5 μm or less.

次に、各実施例にて本発明を説明する。なお、表面粗さの測定には、日立ハイテクサイエンス社製のＡＦＭ（ＡｔｏｍｉｃＦｏｒｃｅＭｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を使用し、平坦度の測定には、コーニングトロペル社のフラットマスター２００を使用した。 Next, the present invention will be described in each example. The surface roughness was measured using an AFM (Atomic Force Microscope) manufactured by Hitachi High-Tech Science, and the flatness 200 was measured using a flat master 200 manufactured by Corning Tropel.

以下の製法で図１に示す寸法形状のナノインプリント用テンプレート用ガラス基板を形成した。原料ガラス基板として１５２ｍｍ×１５２ｍｍ、厚さ６．３５±０．１ｍｍの合成石英ガラス基板の端面及び表裏面を表面粗さ０．０５ｎｍまで鏡面研磨したものを使用した。表面粗さは二乗平均平方根粗さ（ＲＭＳ）で算出した。各例において、鏡面研磨された基板の研削加工をしない面、すなわち、第２面の基板中心部分１４２ｍｍ×１４２ｍｍにおける平坦度を表１に示す。 A glass substrate for a template for nanoimprint having the dimensions shown in FIG. 1 was formed by the following manufacturing method. As the raw glass substrate, a synthetic quartz glass substrate having a size of 152 mm × 152 mm and a thickness of 6.35 ± 0.1 mm was mirror-polished to a surface roughness of 0.05 nm. The surface roughness was calculated by root mean square roughness (RMS). In each example, Table 1 shows the flatness of the surface of the mirror-polished substrate that is not ground, that is, the substrate central portion 142 mm × 142 mm of the second surface.

〔実施例１〕
ガラス基板１００の下面（第２面）２４に、ガラス基板１００より大きい、厚さ５ｍｍのソーダライムガラスを、保護層１１０Ａとして固形ワックスを用いて接着した。

[Example 1]
A 5 mm thick soda lime glass larger than the glass substrate 100 was bonded to the lower surface (second surface) 24 of the glass substrate 100 using a solid wax as the protective layer 110A.

続いて、ガラス基板１００の上面（第１面）２２に、ガラス基板１００と同じ寸法Ｌ１の四辺を有する大きさで、厚さ１ｍｍのソーダライムガラスを両面に粘着層が形成された両面テープを用いて接着し、保護層１１０Ｂとした。 Subsequently, a double-sided tape having an adhesive layer formed on both sides of 1 mm thick soda lime glass having the same dimensions L1 as the glass substrate 100 on the upper surface (first surface) 22 of the glass substrate 100. The protective layer 110 </ b> B was formed by adhering.

ついで、ガラス基板１００を、マシニングセンタ基板保持台に保護層１１０Ａを保持台側になるように固定し、ガラス基板１００の面中心に、マシニングセンタに装着されたダイヤモンド砥粒付ドリル（砥石）を使用して、保護層１１０Ｂの上から研削加工し、ガラス基板１００に寸法Ｌ５、Ｌ６を有する円柱形状の空間を有するザグリ部１３０（凹部３０に相当）を設けた。この研削加工工程では、回転するドリル先端がソーダライムガラスからなる保護層１１０Ｂを研削し、次に両面テープからなる接合層を研削してガラス基板１００を研削した。そのため、ガラス基板１００にドリルの砥粒が接触する直前に両面テープにより緩衝され、ガラス基板１００に対する研削加工時の衝撃が緩和した。 Next, the glass substrate 100 is fixed to the machining center substrate holding table so that the protective layer 110A is on the holding table side, and a drill with diamond abrasive grains (grinding stone) attached to the machining center is used at the center of the surface of the glass substrate 100. Then, the top surface of the protective layer 110B was ground to provide a counterbore portion 130 (corresponding to the concave portion 30) having a cylindrical space having dimensions L5 and L6 on the glass substrate 100. In this grinding process, the rotating drill tip grinds the protective layer 110B made of soda lime glass, and then grinds the bonding layer made of double-sided tape to grind the glass substrate 100. Therefore, it was buffered by the double-sided tape immediately before the abrasive grains of the drill contacted the glass substrate 100, and the impact during the grinding process on the glass substrate 100 was alleviated.

次に、ガラス基板１００を研磨機の基板保持台に固定して、直径５０ｍｍ、高さ３０ｍｍの羊毛フェルトバフをザグリ部１３０の底面と内側面に押し当て、ＣｅＯ_２砥粒を研磨剤として用いて鏡面加工した。 Next, the glass substrate 100 is fixed to the substrate holder of the polishing machine, a wool felt buff having a diameter of 50 mm and a height of 30 mm is pressed against the bottom surface and the inner surface of the counterbore part 130, and CeO ₂ abrasive grains are used as an abrasive. Mirror finish.

次に、保護層つきのガラス基板１００を１００℃のウォーターバスに浸漬し、ガラス基板１００からソーダライムガラスと両面粘着テープ、ソーダライムガラスと固形ワックスを剥離した。尚、両面粘着テープの接着層と固形ワックスは、例えば８０℃以上の熱により溶けて粘着性が低下し、接着力が低下する性質を有するため、研削加工後に、ガラス基板１００からソーダライムガラスを容易に剥がすことができる。 Next, the glass substrate 100 with a protective layer was immersed in a water bath at 100 ° C., and the soda lime glass, the double-sided adhesive tape, the soda lime glass, and the solid wax were peeled from the glass substrate 100. The adhesive layer and the solid wax of the double-sided pressure-sensitive adhesive tape, for example, have a property that the adhesiveness is lowered by melting at a temperature of 80 ° C. or higher, and the adhesive strength is lowered. Can be easily peeled off.

次に、ガラス基板１００を精密洗浄装置で洗浄し、次いで、精密洗浄したガラス基板１００を２０万ルクスの高輝度光源下で欠陥検査を行い、欠陥箇所をマーキングした。 Next, the glass substrate 100 was cleaned with a precision cleaning device, and then the precision-cleaned glass substrate 100 was subjected to a defect inspection under a high-luminance light source of 200,000 lux to mark a defective portion.

次に、欠陥箇所をレーザー顕微鏡で観察し、最長５μｍ以上の凹欠陥数を数えた。なお、欠陥は通常非円形であるので、最も大きい寸法を５μｍとして欠陥か否かを判定した。 Next, the defect location was observed with a laser microscope, and the number of concave defects having a maximum length of 5 μm or more was counted. In addition, since the defect is usually non-circular, the largest dimension was set to 5 μm, and it was determined whether or not the defect was a defect.

その結果、欠陥数は１４２ｍｍ×１４２ｍｍの範囲から直径７０ｍｍの範囲を除いた非加工箇所で５個存在し、欠陥密度は０．０３（個／ｃｍ^２）であった。 As a result, the number of defects was 5 in the non-processed portion excluding the range of 142 mm × 142 mm and the diameter of 70 mm, and the defect density was 0.03 (pieces / cm ² ).

また、これらの工程で得られた基板の第２面、すなわち研削加工をしない面の、基板中心部分１４２ｍｍ×１４２ｍｍにおける、表面の平坦度を表１に示す。 Table 1 shows the flatness of the surface of the second surface of the substrate obtained in these steps, that is, the surface not subjected to grinding, at the substrate center portion 142 mm × 142 mm.

〔実施例２〕
図４に示されるように、ガラス基板１００の上面（第１面）２２にスパッタ法を用いてＣｒＮを厚さ１００ｎｍで成膜し、保護層１１０Ｂを形成した。 [Example 2]
As shown in FIG. 4, a protective layer 110B was formed by depositing CrN with a thickness of 100 nm on the upper surface (first surface) 22 of the glass substrate 100 using a sputtering method.

次いで、保護層１１０Ｂを備えたガラス基板１００の下面（第２面）２４に、ガラス基板１００より大きい、厚さ５ｍｍのソーダライムガラスを保護層１１０Ａとして、固形ワックスを用いて接着した。 Next, 5 mm thick soda lime glass larger than the glass substrate 100 was adhered to the lower surface (second surface) 24 of the glass substrate 100 provided with the protective layer 110B as a protective layer 110A using solid wax.

次に、このガラス基板１００をマシニングセンタ基板保持台に保護層１１０Ａが保持台側になるように固定し、ガラス基板１００の面中心に、マシニングセンタに装着されたダイヤモンド砥粒付ドリル（砥石）１２０を使用して、保護層１１０Ｂの上から研削加工し、深さ５．００ｍｍ、直径７０ｍｍの円柱形状の空間を有するザグリ部１３０を設けた。 Next, the glass substrate 100 is fixed to a machining center substrate holding table so that the protective layer 110A is on the holding table side, and a diamond abrasive drill (grinding stone) 120 mounted on the machining center is attached to the center of the surface of the glass substrate 100. The counterbore part 130 having a cylindrical space with a depth of 5.00 mm and a diameter of 70 mm was provided by grinding from above the protective layer 110B.

次に、ガラス基板１００を研磨機の基板保持台に固定して、直径５０ｍｍ、高さ３０ｍｍの羊毛フェルトバフ１５０をザグリ部１３０の底面と内側面に押し当て、ＣｅＯ_２砥粒を研磨剤として用いて鏡面研磨した。 Next, the glass substrate 100 is fixed to the substrate holder of the polishing machine, a wool felt buff 150 having a diameter of 50 mm and a height of 30 mm is pressed against the bottom surface and the inner surface of the counterbore portion 130, and CeO ₂ abrasive is used as an abrasive. And mirror polished.

次に、保護層１１０Ａ、１１０Ｂが形成されたガラス基板１００を１００℃の湯浴に浸漬し、固形ワックスで接着したソーダライムガラスを除去後、保護層１１０Ｂとして成膜されたＣｒＮ層を硝酸セリウム（ＩＶ）アンモニウム溶液で剥離した。保護層１１０の剥離後、実施例１と同様に、精密洗浄以降の手順を実施した。評価結果を表１に示す。 Next, the glass substrate 100 on which the protective layers 110A and 110B are formed is dipped in a 100 ° C. hot water bath to remove the soda lime glass bonded with the solid wax, and then the CrN layer formed as the protective layer 110B is replaced with cerium nitrate. (IV) Peeled with an ammonium solution. After peeling off the protective layer 110, the procedure after precision cleaning was carried out in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 1.

〔実施例３〕
実施例３において、ＣｒＮの厚さを３００ｎｍとする以外は実施例２と同様に実施した。検査結果は、表１に示す。 Example 3
In Example 3, it implemented like Example 2 except the thickness of CrN having been 300 nm. The test results are shown in Table 1.

〔実施例４〕
実施例４において、ガラス基板１００の上面（第１面）２２に、テルペンフェノール系樹脂を含む溶液をスピンコート法により塗布し、１２０℃で３０分加熱処理することで溶剤を除去し、保護層１１０Ｂを形成した。 Example 4
In Example 4, a solution containing a terpene phenol-based resin was applied to the upper surface (first surface) 22 of the glass substrate 100 by a spin coating method, and the solvent was removed by heat treatment at 120 ° C. for 30 minutes. 110B was formed.

保護層１１０Ｂを備えたガラス基板１００の下面（第２面）２４に、ガラス基板より大きい、厚さ５ｍｍのソーダライムガラスを保護層１１０Ａとして、固形ワックスを用いて接着した。 To the lower surface (second surface) 24 of the glass substrate 100 provided with the protective layer 110B, soda lime glass having a thickness of 5 mm larger than the glass substrate was bonded as a protective layer 110A using solid wax.

次に、このガラス基板１００をマシニングセンタ基板保持台に保護層１１０Ａを保持台側になるように固定し、ガラス基板１００の面中心に、マシニングセンタに装着されたダイヤモンド砥粒付ドリル（砥石）１２０を使用して、保護層１１０Ｂの上から深さ５．００ｍｍ、直径７０ｍｍの円柱形状の空間を有するザグリ部１３０を設けた。 Next, this glass substrate 100 is fixed to a machining center substrate holding table so that the protective layer 110A is on the holding table side, and a diamond abrasive drill (grinding stone) 120 mounted on the machining center is placed at the center of the surface of the glass substrate 100. In use, a counterbore part 130 having a cylindrical space with a depth of 5.00 mm and a diameter of 70 mm was provided from above the protective layer 110B.

次いで、実施例１と同様に、ザグリ部１３０の底面と内側面を鏡面研磨した。 Next, as in Example 1, the bottom surface and the inner surface of the counterbore part 130 were mirror-polished.

次に、保護層１１０Ａ、１１０Ｂが形成されたガラス基板１００を１００℃の湯浴に浸漬し、固形ワックスで接着したソーダライムガラス（保護層１１０Ａ）を除去後、イソプロピルアルコールに１時間浸漬し、保護層１１０Ｂとして成膜された樹脂膜をガラス基板１００から剥離した。 Next, the glass substrate 100 on which the protective layers 110A and 110B are formed is immersed in a 100 ° C. hot water bath, soda lime glass (protective layer 110A) bonded with solid wax is removed, and then immersed in isopropyl alcohol for 1 hour. The resin film formed as the protective layer 110B was peeled from the glass substrate 100.

ついで実施例１と同様の手順を実施した。検査結果は、表１に示す。 Subsequently, the same procedure as Example 1 was implemented. The test results are shown in Table 1.

〔実施例５〕
ガラス基板１００の上面（第１面）２２に、テルペンフェノール系樹脂を含む溶液をスピンコート法により塗布し、１２０℃で３０分加熱処理することで溶剤を除去し、保護層１１０Ｂを形成した。 Example 5
A solution containing a terpene phenol-based resin was applied to the upper surface (first surface) 22 of the glass substrate 100 by spin coating, and the solvent was removed by heat treatment at 120 ° C. for 30 minutes to form the protective layer 110B.

続いて、このガラス基板１００の下面（第２面）２４も同様に、テルペンフェノール系樹脂を塗布し、保護層１１０Ａを設けた。 Subsequently, the lower surface (second surface) 24 of the glass substrate 100 was similarly coated with a terpene phenol resin to provide a protective layer 110A.

次に、ガラス基板１００をマシニングセンタ基板保持台に保護層１１０Ａを保持台側になるように固定し、ガラス基板１００の面中心に、マシニングセンタに装着されたダイヤモンド砥粒付ドリル（砥石）１２０を使用して、保護層１１０Ｂの上から研削加工し、深さ５．００ｍｍ、直径７０ｍｍの円柱形状の空間を有するザグリ部１３０を設けた。 Next, the glass substrate 100 is fixed to the machining center substrate holding table so that the protective layer 110A is on the holding table side, and a diamond abrasive drill (grinding stone) 120 mounted on the machining center is used at the center of the surface of the glass substrate 100. Then, the counterbore part 130 having a cylindrical space with a depth of 5.00 mm and a diameter of 70 mm was provided by grinding from above the protective layer 110B.

次に、保護層１１０Ａ、１１０Ｂが形成されたガラス基板１００を、イソプロピルアルコールに１時間浸漬し、ガラス基板１００から保護層１１０Ａ、１１０Ｂを剥離した。 Next, the glass substrate 100 on which the protective layers 110A and 110B were formed was immersed in isopropyl alcohol for 1 hour, and the protective layers 110A and 110B were peeled from the glass substrate 100.

次いで、実施例１と同様の手順を実施した。検査結果は、表１に示す。 Subsequently, the same procedure as Example 1 was implemented. The test results are shown in Table 1.

〔比較例１〕
比較例１は、実施例１と同じ寸法形状のガラス基板１００を用い、保護層１１０Ａ、１１０Ｂを形成しないこと以外は実施例１と同様に実施し、ザグリ部１３０を設け、次いでザグリ部１３０の底面と内側面を鏡面研磨した。実施例１と同様に検査した結果を表１に示す。 [Comparative Example 1]
Comparative Example 1 is performed in the same manner as in Example 1 except that the glass substrate 100 having the same size and shape as in Example 1 is used, and the protective layers 110A and 110B are not formed. The counterbore part 130 is then provided. The bottom and inner surfaces were mirror polished. Table 1 shows the results inspected in the same manner as in Example 1.

〔比較例２〕
比較例２は、実施例１と同じ寸法形状のガラス基板１００を用い、保護層１１０Ａ、１１０Ｂを形成しないこと以外は実施例１と同様に実施し、ザグリ部１３０を設けた。次いでザグリ部１３０の底面と内側面を鏡面研磨した。研削加工後、両面研磨機を用いて、基板を研磨し、研削加工で発生した欠点を除去した。実施例１と同様に検査した結果を表１に示す。 [Comparative Example 2]
Comparative Example 2 was performed in the same manner as in Example 1 except that the glass substrate 100 having the same size and shape as in Example 1 was used and the protective layers 110A and 110B were not formed, and a counterbore part 130 was provided. Next, the bottom and inner surfaces of the counterbore part 130 were mirror-polished. After grinding, the substrate was polished using a double-side polishing machine to remove defects caused by grinding. Table 1 shows the results inspected in the same manner as in Example 1.

ここで、表１を参照して上記実施例１〜４と比較例１〜２とを比較する。 Here, with reference to Table 1, the said Examples 1-4 and Comparative Examples 1-2 are compared.

実施例１〜４では、平坦度を維持したまま、欠陥が少ない基板が得られることが分かる。 In Examples 1-4, it turns out that a board | substrate with few defects is obtained, maintaining flatness.

一方、比較例１では、欠陥が少ない基板は得られない。比較例２の場合、研削工程の後に非研削加工面を再度鏡面研磨しているため、欠陥密度は低くできるが、平坦度が４．５μｍに大幅に低下している。 On the other hand, in Comparative Example 1, a substrate with few defects cannot be obtained. In the case of Comparative Example 2, since the non-ground surface is mirror-polished again after the grinding process, the defect density can be lowered, but the flatness is greatly reduced to 4.5 μm.

以上の結果から、研削加工された面とは反対側の面における平坦度、及びメサ部５０が形成される基板中央部分にける欠陥密度の低下により保護層１１０の有用性が確認された。 From the above results, the usefulness of the protective layer 110 was confirmed by the flatness on the surface opposite to the ground surface and the decrease in defect density in the central portion of the substrate where the mesa portion 50 is formed.

１０ナノインプリント用テンプレート用ガラス基板
１２ナノインプリント用テンプレート
２０本体
２２上面（第１面）
２４下面（第２面）
３０凹部（非貫通穴）
４０底板
４２下面
５０メサ部
１００ガラス基板
１１０保護層
１１０Ａ，１１０Ｂ保護層
１２０ドリル（砥石）
１３０ザグリ部
１５０羊毛フェルトバフ 10 Glass substrate for nanoimprint template 12 Nanoimprint template 20 Body 22 Upper surface (first surface)
24 Lower surface (second surface)
30 recess (non-through hole)
40 Bottom plate 42 Lower surface 50 Mesa portion 100 Glass substrate 110 Protective layer 110A, 110B Protective layer 120 Drill (grinding stone)
130 Counterbore 150 Wool felt buff

Claims

A glass substrate having a first main surface and a second main surface facing each other, wherein at least one main surface is a mirror surface, and a non-through hole, groove, or A method of manufacturing a glass substrate for forming a step,
1) A step of forming a protective layer on at least a part of the main surface which is a mirror surface of the glass substrate;
2) a step of grinding one main surface into a predetermined shape, and 3) a step of removing the protective layer,
A method for producing a glass substrate, comprising:

A glass substrate having a first main surface and a second main surface facing each other, wherein one main surface is a mirror surface, and a non-through hole, groove, or step is formed in one main surface by a grinding process. A method for producing a glass substrate, comprising:
1) A step of forming a protective layer on at least a part of the main surface which is a mirror surface of the glass substrate;
2) A step of grinding the main surface on which the protective layer is formed into a predetermined shape;
3) removing the protective layer;
A method for producing a glass substrate, comprising:

A glass substrate having a first main surface and a second main surface facing each other, wherein one main surface is a mirror surface, and a non-through hole, groove, or step is formed in one main surface by a grinding process. A method for producing a glass substrate, comprising:
1) A step of forming a protective layer on at least a part of the main surface which is a mirror surface of the glass substrate;
2) a step of grinding a surface opposite to the surface on which the protective layer is formed into a predetermined shape; and 3) a step of removing the protective layer;
A method for producing a glass substrate, comprising:

A glass substrate having a first main surface and a second main surface facing each other, each of the main surfaces being a mirror surface, and a non-through hole, groove, or step in one main surface by a grinding process A method for producing a glass substrate, comprising:
1) The process of forming a protective layer in at least one part of each main surface of the said glass substrate,
2) a step of grinding one main surface on which the protective layer is formed into a predetermined shape; and
3) removing the protective layer;
A method for producing a glass substrate, comprising:

5. The glass according to claim 3, wherein in the step of grinding one main surface, the glass is ground while holding the surface opposite to the surface to be ground and having the protective layer formed thereon. A method for manufacturing a substrate.

The manufacturing method of the glass substrate in any one of Claims 1-5 whose surface roughness (RMS) of the mirror surface of the said glass substrate is 1 nm or less.

It is a manufacturing method of the glass substrate in any one of Claims 1-6,
The method for producing a glass substrate, wherein the protective layer is a layer selected from a metal, a metal compound, a resin, and an inorganic material.

It is a manufacturing method of the glass substrate in any one of Claims 1-7,
A glass substrate is a manufacturing method of the glass substrate for photomasks, exposure machine members, reticles, or nanoimprints.

A glass substrate produced by the method for producing a glass substrate according to claim 1,
A glass substrate characterized in that the number of defects having a maximum length of 5 μm or more is 0.5 or less per cm ² and the flatness TIR is 1.5 μm or less on the surface opposite to the ground surface.