JPH11109607A

JPH11109607A - 電子デバイス用ガラス基板及びその製造方法

Info

Publication number: JPH11109607A
Application number: JP10225761A
Authority: JP
Inventors: Koji Takahashi; 浩二高橋
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 1998-08-10
Filing date: 1998-08-10
Publication date: 1999-04-23
Anticipated expiration: 2015-05-29
Also published as: JP3046003B2

Abstract

(57)【要約】【課題】比較的簡単な構成で、マスク基板の製造工程
中等において、欠け等が生ずるおそれがなく、しかも、
搬送時の保持が容易な電子デバイス用ガラス基板及びそ
の製造方法を提供する。【解決手段】板状ガラス素材を所定の大きさ及び形状
に切りだし、その表裏面を粗研摩し、次に前記板状のガ
ラス基板１の表裏の面３，４と側面４とが交差する稜線
部に面取り加工を施して平坦な面取斜面５，６を形成
し、次に前記面取斜面並びに側面及び表裏の面の一部に
研摩を施して前記面取斜面と前記表裏の面及び前記側面
とがそれぞれ交差する稜線部を丸く形成し、次に前記表
裏の面を仕上げ研摩し、次いで洗浄を施すことによっ
て、前記面取斜面と前記表裏の面および前記側面とがそ
れぞれ交差する稜線部を丸く形成した電子デバイス用ガ
ラス基板を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、半導体集
積回路の製造の際にマスク基板等として用いられる電子
デバイス用ガラス基板及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、半導体集積回路の製造の際にフ
ォトリソグラフィー法を実施するために使用されるマス
ク基板として、従来から、ソーダライム系ガラス、ボロ
シリケート系ガラスあるいは溶融石英等からなる電子デ
バイス用ガラス基板が用いられている。この電子デバイ
ス用ガラス基板は、通常、表面が鏡面に仕上げられ、こ
の上に真空蒸着法、スパッタリング法等によってクロム
や酸化クロム等の遮光膜が形成される。そして、この遮
光膜に所定のパターンが形成された後、マスク基板とし
て半導体製造工程で用いられる。

【０００３】ところで、この電子デバイス用ガラス基板
からマスク基板を製造する工程は、極めて清浄な環境下
で行われることが必要とされる。特に、前記遮光膜の成
膜の際に、該遮光膜に、塵埃、研摩剤等の微粒子、ガラ
スチップその他の異物が混入すると、該遮光膜にパター
を形成する際にピンホール等の致命的な欠陥が多発する
ことになる。

【０００４】このため、前記電子デバイス用ガラス基板
としては、マスク基板製造工程中に研摩剤等の異物を補
足したり、あるいは、該工程中に欠けが生じて自らガラ
スチップの異物を生じさせたりするようなものでないこ
とが要請される。このため、従来から、前記電子デバイ
ス用ガラス基板の側周縁部に鏡面加工を施して、研摩剤
等の異物を補足する余地のないようにしたり、あるい
は、該基板の側周縁部に所定の面取加工を施して欠けが
生ずにくいようにしたもの等が知られている（例えば、
特公昭61-34669号公報参照）。

【０００５】第２図ないし第４図は、従来の電子デバイ
ス用ガラス基板の部分断面図である。図中、符号１１は
ガラス基板本体、符号１２は表面、符号１３は裏面、符
号１４は側面である。

【０００６】第２図に示されるものは、表裏の面１２お
よび１３と側面１４とが交差する稜線部にそれぞれ面取
を施して平坦な面取斜面１５および１６を形成したもの
である。また、第３図に示されるものは、表裏の面１２
および１３と側面１４とが交差する稜線部を丸く形成し
たものである。さらに、第４図に示されるものは、側面
１４全体を丸く形成したものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記電子デ
バイス用ガラス基板は、マスク基板の製造工程中等にお
いて、第２図ないし第４図に示されるように、基板保持
治具２１のクサビ状の切り欠き保持部２１にガラス基板
本体１１の側面１４を押圧することによって保持されて
搬送される。

【０００８】その際、前記従来例のうち、第２図に示さ
れる例では、前記切り欠き保持部２１に前記平坦な面取
斜面１５および１６が当接されるから、確実な保持がで
きるという利点がある。ところが、前記面取斜面１５並
びに１６と、前記表裏の面１２および１３並びに前記側
面１４とがそれぞれ交差する稜線部がシャープである。
このため、前記ガラス基板１１を保持する際、あるい
は、保持を解除する際に、これら稜線部が基板保持治具
２０に触れて欠けが生ずる事故が少なからず発生するこ
とが判明した。

【０００９】また、第３図に示される例は、前記基板保
持治具２０とガラス基板本体１１との接触が、点あるい
は線接触に近いため、保持の際に、この接触部に集中し
て過大な力が加わり、微少なクラック等が生じたり、あ
るいは、保持の際の強い摩擦によって微細なガラスチッ
プが生ずる等の問題があることが判明した。

【００１０】さらに、第４図に示される例は、前記第２
図および第３図に示される例に比較すると、これら例に
おける問題点がある程度緩和される。しかし、依然とし
て、点あるいは線接触であることにはかわりはないの
で、これらの問題点を完全には除去できないことが判明
した。しかも、第３図および第４図で示される例では、
所定の工程で行われる洗浄の際に、異物の除去効率が低
下するという問題もあることが判明した。

【００１１】すなわち、一般に、ガラス基板の洗浄は、
該ガラス基板本体１１を略垂直に立てた状態で行う。こ
のため、ガラス基板本体１１の側面１２に付着している
異物は、該側面１２から溶剤等によって下方に洗い落さ
れる。その際、前記第２図に示される例のように、前記
側面１４と表面１２とが交差する稜線部に面取りが施さ
れて、平坦な傾斜面１５が形成されていれば、第５図に
示されるように、異物ｅはこの平坦な傾斜面１５上を比
較的スムーズに滑って容易に洗い落される。しかし、前
記第３図や第４図に示される例のように、稜線部や稜線
部を含む側面１４全体が丸いと、第６図に示されるよう
に、スムーズな滑りが阻害されるとともに、滑る距離が
長いので、途中で付着してしまう確率が大きくなる。

【００１２】さらに、この第４図に示される例では、側
面全体が丸いため、マスク基板の洗浄法として一般的で
あるスクラブ洗浄における自動搬送時のハンドリングが
困難となるとともに、側面全体を丸く研摩する必要があ
ることから、製造に手間を要する等という欠点もある。

【００１３】本発明は、上述の背景のもとでなされたも
のであり、比較的簡単な構成で、マスク基板の製造工程
中等において、欠け等が生ずるおそれがなく、しかも、
搬送時の保持が容易な電子デバイス用ガラス基板及びそ
の製造方法を提供することを目的としたものである。

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めの手段として、第１の発明は、板状のガラス基板の表
裏の面と側面とが交差する稜線部に面取を施して平坦な
面取斜面を形成し、前記面取斜面と前記表裏の面および
前記側面とがそれぞれ交差する稜線部を丸く形成した電
子デバイス用ガラス基板である。

【００１４】第２の発明は、第１の発明において、前記
丸く形成した稜線部の曲率半径Ｒが０．０１〜０．３ｍ
ｍであることを特徴とする電子デバイス用ガラス基板で
ある。

【００１５】第３の発明は、板状のガラス基板の表裏の
面と側面とが交差する稜線部に面取を施して平坦な面取
斜面を形成し、前記面取斜面と前記表裏の面および前記
側面とがそれぞれ交差する稜線部を丸く形成することを
特徴とする電子デバイス用ガラス基板の製造方法であ
る。

【００１６】第４の発明は、第３の発明において、前記
丸く形成する工程は、前記面取斜面系正後に該面取斜面
部を含む領域に研摩液を存在させてブラッシングするこ
とによって行うことを特徴とする電子デバイス用ガラス
基板の製造方法である。

【００１７】第５の発明は、板状ガラス素材を所定の大
きさ及び計上に切りだし、その表裏面を粗研摩し、次に
前記板状のガラス基板の表裏の面と側面とが交差する稜
線部に面取り加工を施して平坦な面取斜面を形成し、次
に前記面取斜面並びに側面及び表裏の面の一部に研摩を
施して前記面通り斜面と前記表裏の面及び前記側面とが
それぞれ交差する稜線部を丸く形成し、次に前記表裏の
面を仕上げ研摩し、次いで洗浄を施すことを特徴とする
電子デバイス用ガラス基板の製造方法である。

【００１８】上述の構成において、前記平坦な面取斜面
が形成されていることから、マスク基板の製造工程等に
おける搬送時の保持が容易となり、かつ、保持の際に局
部的に過大な力が加わるおそれがなく、割れや欠けが生
ずることがない。また、平坦な面取斜面があることから
洗浄の際の異物の洗い落しが容易であり、効率的な洗浄
が可能となる。また、前記面取斜面と前記表裏の面およ
び前記側面とがそれぞれ交差する稜線部を丸く形成して
いることから、この部分に欠け等が生ずることがない。
しかも、これら稜線部を丸く形成する研摩は比較的迅速
にできるので製造も容易である。

【００１９】

【実施の形態】第１図は本発明の一実施例にかかる電子
デバイス用ガラス基板の部分断面図、第７図は第１図の
Ａ部拡大図、第８図は第１図のＢ部拡大図である。以
下、これらの図面を参照しながら本発明の一実施例を詳
述する。

【００２０】第１図において、符号１はガラス基板本
体、符号２は表面、符号３は裏面、符号４は側面、符号
５および６は面取斜面、符号５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂは
稜線部である。

【００２１】前記ガラス基板本体１は、一辺の長さが12
7 ｍｍ、厚さ2.3 ｍｍの略正方形状をなした板状体であ
る。材質は、ソーダライム系ガラス、ボロシリケート系
ガラスあるいは溶融石英等のいずれでもよいが、この実
施例ではソーダライム系ガラスを採用している。

【００２２】前記ガラス基板本体１の表面２および裏面
３は平坦面であり、鏡面仕上げが施されている。

【００２３】また、前記面取斜面５および６は、それぞ
れ前記表面２および裏面３と側面４とが交差する稜線部
に面取り加工が施されて平坦な傾斜面に形成されたもの
である。これら面取斜面５と６とは、前記ガラス基板本
体１の中心を含み表裏の面２および３と平行な基準面Ｃ
対して略対称となるように形成されている。また、この
面取斜面５および６と前記表面２および裏面３並びに側
面４となす角αおよびβは、マスク基板製造時等に用い
られる搬送装置に対応して設定されるが、この実施例で
は、α，βともに略45°に設定されている。さらに、こ
れら面取斜面５および６の側面４および表裏の面２およ
び３への投影距離ａ，ｂも、前記搬送装置に対応して設
定されるが、この実施例では、0.6 〜0.7 ｍｍに設定さ
れている。

【００２４】また、前記稜線部５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂ
は、前記面取斜面５および６と、表面２および裏面３並
びに側面４とがそれぞれ交差する部位である。

【００２５】第７図および第８図に示されるように、こ
れら稜線部５ａ，５ｂは、図で点線で示されるように、
前記側面４と面取斜面５、並びに、面取斜面５と表面２
および裏面３とがそれぞれ交差する交差線の近傍を除去
し、断面略円弧曲線状となるように丸く形成したもので
ある。なお、前記円弧の曲率半径Ｒは、前記ガラス基板
本体１の厚さ、面取斜面５および６の傾斜角α，β等を
考慮して設定されるが、おおよそ0.01ｍｍ〜0.3 ｍｍ程
度の範囲に設定することが好ましい。なお、この実施例
ではＲ＝0.05ｍｍに設定している。なお、前記稜線部６
ａ，６ｂも前記稜線部５ａ，５ｂと同様であるから説明
を省略する。

【００２６】上述の一実施例の電子デバイス用ガラス基
板は、例えば、以下の手順で製造することができる。

【００２７】まず、厚さ2.3 ｍｍのソーダライムガラス
を大きさ127 ×127 ｍｍの正方形状に切り出し、表裏の
面を粗研磨してガラス基板本体１を得る。

【００２８】次に、周知の面取加工装置を用いて、表裏
の面と側面とがそれぞれ交差する稜線部に面取り加工を
施し、面取斜面５および６を形成する。

【００２９】次に、このガラス基板本体１を第９図およ
び第１０図に示される研摩装置７にセットし、前記面取
斜面５および６を含む側面を研摩する。この研摩装置７
は、複数枚のガラス基板１を基板固定ボックス７１に垂
直に立てて固定し、ブラシ台座７２に植設されたナイロ
ンブラシ７３によってブラッシングするものである。こ
のブラッシング操作は、前記ブラシ台座７２に固定され
たスイングアーム７４を図示しない駆動機構によって回
転および往復移動することにより行う。また、その際、
この研摩装置７の周囲に配置された複数のノズル７５か
ら水または有機溶媒を含む混合液に周知の研摩材を分散
させた研摩液７６を噴出させて、前記ガラス基板本体１
に吹きかける。

【００３０】この研摩によって、前記面取斜面５および
６と、表面２および裏面３並びに側面４とがそれぞれ交
差する突出した部位が選択的に研摩され、これら部位が
丸く形成されて前記稜線部５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂが形
成される。なお、この研摩は、ブラシの種類および分散
させる研摩材の粒度を研摩の進行につれて変えていき、
粗研磨から精密研摩までを行う。

【００３１】次いで、前記表裏の面２および３に周知の
方法で鏡面仕上げを施し、界面活性剤を含む洗浄液、並
びに純水で洗浄後、乾燥する。これにより、電子デバイ
ス用ガラス基板が得られる。

【００３２】上述の手順により電子デバイス用ガラス基
板を100 枚製造して周辺の傷等を調べた結果、表面の鏡
面研摩の際の保持治具との接触等による傷、あるいは、
搬送時における保持治具との接触による傷等が全くなか
った。また、これら電子デバイス用ガラス基板のそれぞ
れの表面に、クロム膜をスパッタリング法によって成膜
してマスク基板を製造した。そして、これらマスク基板
に付着している異物（微粒子）の数およびピンホールの
数を調べた。その結果、異物の数は、従来に比較して半
数以下であり、また、ピンホールの数も平均0.04個／cm
²であって、従来の平均値である0.08個／cm²半分であ
った。さらに、これらマスク基板を半導体製造に用いた
ところ、自動搬送等のための保持を容易に行うことがで
き、作業性が極めてよいとともに、保持に伴ってガラス
チップ等の異物が生ずることもなく、自動搬送その他の
作業工程をトラブルなく安定してスムーズに行なうこと
ができた。

【００３３】なお、上述の一実施例では、ガラス基板本
体１の形状が略正方形状である場合の例を掲げたが、本
発明は、これに限られものでなく、長方形状、円形その
他の形状のものにも適用できることは勿論である。ま
た、側面、面取斜面および稜線部は鏡面仕上げとしても
よいことは勿論である。

【００３４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明は、板状の
ガラス基板の表裏の面と側面とが交差する稜線部に面取
を施して平坦な面取斜面を形成し、前記面取斜面と前記
表裏の面および前記側面とがそれぞれ交差する稜線部を
丸く形成した構成を有し、これにより、比較的簡単な構
成で、マスク基板の製造工程中等において、欠け等が生
ずるおそれがなく、しかも、搬送時の保持が容易な電子
デバイス用ガラス基板を得ているものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例にかかる電子デバイス用ガラ
ス基板の部分断面図である。

【図２】従来例の説明図である。

【図３】従来例の説明図である。

【図４】従来例の説明図である。

【図５】従来例の説明図である。

【図６】従来例の説明図である。

【図７】第１図のＡ部拡大図である。

【図８】第１図のＢ部拡大図である。

【図９】一実施例の製造時における研摩工程説明図であ
る。

【図１０】一実施例の製造時における研摩工程説明図で
ある。

【符号の説明】

１…ガラス基板本体、２…表面、３…裏面、４…側面、
５，６…面取斜面、５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂ…稜線部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】板状のガラス基板の表裏の面と側面とが
交差する稜線部に面取を施して平坦な面取斜面を形成
し、前記面取斜面と前記表裏の面および前記側面とがそ
れぞれ交差する稜線部を丸く形成した電子デバイス用ガ
ラス基板。
【請求項２】前記丸く形成した稜線部の曲率半径Ｒが
０．０１〜０．３ｍｍであることを特徴とする請求項１
に記載の電子デバイス用ガラス基板。
【請求項３】板状のガラス基板の表裏の面と側面とが
交差する稜線部に面取を施して平坦な面取斜面を形成
し、前記面取斜面と前記表裏の面および前記側面とがそ
れぞれ交差する稜線部を丸く形成することを特徴とする
電子デバイス用ガラス基板の製造方法。
【請求項４】前記丸く形成する工程は、前記面取斜面
形成後に該面取斜面部を含む領域に研摩液を存在させて
ブラッシングすることによって行うことを特徴とする請
求項３に記載の電子デバイス用ガラス基板の製造方法。
【請求項５】板状ガラス素材を所定の大きさ及び形状
に切りだし、その表裏面を粗研摩し、次に前記板状のガ
ラス基板の表裏の面と側面とが交差する稜線部に面取り
加工を施して平坦な面取斜面を形成し、次に前記面取斜
面並びに側面及び表裏の面の一部に研摩を施して前記面
取斜面と前記表裏の面及び前記側面とがそれぞれ交差す
る稜線部を丸く形成し、次に前記表裏の面を仕上げ研摩
し、次いで洗浄を施すことを特徴とする電子デバイス用
ガラス基板の製造方法。