KR101168712B1

KR101168712B1 - Substrate for mask blank use, mask blank, and photo mask

Info

Publication number: KR101168712B1
Application number: KR1020117018452A
Authority: KR
Inventors: 오사무 마루야마; 가즈아키 하라다; 히로유키 아카가와
Original assignee: 호야 가부시키가이샤
Priority date: 2009-02-13
Filing date: 2010-02-09
Publication date: 2012-09-13
Also published as: WO2010092937A1; JPWO2010092937A1; CN102317860A; KR20110115581A; MY154175A; JP4839411B2; TW201115264A; CN102317860B; TWI497195B

Abstract

표리 2개의 주표면과 4개의 단면으로 구성되는 박판인 마스크블랭크용 기판에, 단면 및 주표면 사이에 모따기면을 설치한다. 주표면은, 한 변의 길이를 500mm 이상으로 한다. 또, 단면에, 인접하는 단면이 접하는 모서리부에서부터 주표면의 변방향으로 소정 길이(변(L4)의 길이) 범위의 영역인 2개의 모서리부측 영역과, 그 2개의 모서리부측 영역에 끼인 중앙측 영역을 설치한다. 그리고, 모서리부측 영역의 단면의 표면 조도(Ra)를 0.5nm 이하의 경면으로 하고, 중앙측 영역을 조면으로 한다.The chamfered surface is provided between the cross section and the main surface in the mask blank substrate which is a thin plate composed of two main surfaces and four cross sections. The main surface is 500 mm or more in length of one side. Moreover, two edge part area | regions which are an area | region of the predetermined length (length of the side L4) in the side direction of the main surface from the edge part which the adjacent end surface abuts to a cross section, and the center side pinched by these two edge part area | regions Install the zone. And the surface roughness Ra of the cross section of a corner part area | region is made into the mirror surface of 0.5 nm or less, and let a center side area | region be a rough surface.

Description

Substrate, mask blank and photomask for mask blanks {SUBSTRATE FOR MASK BLANK USE, MASK BLANK, AND PHOTO MASK}

본 발명은 마스크블랭크용 기판에 관한 것으로, 특히 FPD 디바이스를 제조하기 위한 대형 마스크블랭크용 기판에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to substrates for mask blanks, and more particularly to substrates for large mask blanks for manufacturing FPD devices.

근래의 전자 디바이스, 특히 반도체소자나 액정 모니터용 컬러 필터 혹은 TFT 소자 등은 IT기술의 급속한 발달에 수반하여 한층 더 미세화가 요구되고 있다. 이러한 미세 가공 기술을 지지하는 기술의 하나가 전사 마스크로 불리는 포토마스크를 이용한 리소그래피 기술이다. 이 리소그래피 기술에 있어서는, 노광용 광원의 전자파 내지 광파를 포토마스크를 통해 레지스트막 부착 실리콘 웨이퍼 등에 노광함으로써 실리콘 웨이퍼상에 미세한 패턴을 형성하고 있다. 이 포토마스크는, 통상 투광성 기판상에 차광성막 등의 박막을 형성한 마스크블랭크에 리소그래피 기술을 이용하여 상기 박막을 패터닝 함으로써, 전사 패턴이 되는 박막 패턴을 형성하여 제조된다. In recent years, electronic devices, in particular, semiconductor devices, color filters for liquid crystal monitors, TFT devices, and the like, are required to be further miniaturized with the rapid development of IT technology. One technique that supports such a fine processing technique is a lithography technique using a photomask called a transfer mask. In this lithography technique, a fine pattern is formed on a silicon wafer by exposing the electromagnetic wave or light wave of the light source for exposure to a silicon wafer with a resist film etc. through a photomask. This photomask is manufactured by forming a thin film pattern which becomes a transfer pattern by patterning the said thin film using a lithography technique on the mask blank which normally formed thin films, such as a light shielding film, on a translucent board | substrate.

그런데, 패턴의 미세화를 달성하기 위해서는, 포토마스크를 제조하기 위한 원판이 되는 마스크블랭크의 품질의 향상도 매우 중요하다. 반도체용 포토마스크에서는, 기판의 주표면을 경면(鏡面) 연마하는 동시에, 기판의 주표면의 둘레 가장자리에 형성된 단면에 대해서도 소정의 경면이 되도록 연마를 실시하고 있었다. 그러나, 액정 디스플레이, 유기 전계 발광 디스플레이, 플라즈마 패널 디스플레이 등의 플랫 패널 디스플레이(FPD:Flat Panel Display)의 대형 포토마스크에 있어서는, 개발 당초에는 단면을 경면으로 하는 요구는 없고, 단면은 조면(粗面)인 채였다. 이와 같이, 단면이 조면인 경우, 단면에 부착된 연마제나 유리 성분 등의 더러움이 세정으로는 전부 제거되지 못하고, 세정 후에 거기에서 박리되어 기판의 주표면이나 주표면상에 형성된 박막이나 레지스트막에 부착되어 버려 파티클의 발생 요인이 되어 버렸고, 그것이 생산 수율 저하의 요인이 되고 있었다.By the way, in order to achieve the refinement | miniaturization of a pattern, the improvement of the quality of the mask blank used as an original plate for manufacturing a photomask is also very important. In the semiconductor photomask, the main surface of the substrate was mirror-polished and polished so as to become a predetermined mirror surface also on the end face formed at the peripheral edge of the main surface of the substrate. However, in large-scale photomasks of flat panel displays (FPDs) such as liquid crystal displays, organic electroluminescent displays, and plasma panel displays, at the beginning of development, there is no requirement to make the cross section mirror surface, and the cross section is rough surface. ). As described above, when the cross section is a rough surface, all of the dirt such as the abrasive or glass component adhered to the cross section cannot be removed by washing, and after washing, it is peeled off therefrom to a thin film or resist film formed on the main surface or the main surface of the substrate. It adhered and became a generation factor of particle | grains, and it became a factor of the fall of a production yield.

도 4는 대형 마스크블랭크용 기판을 나타내는 사시도이다. 이 대형 마스크블랭크용 기판(10)은 표리(表裏) 2개의 주표면(11)과 4개의 단면(T)을 가지고 있다. 상기 기술한 생산 수율 악화를 일으키는 문제를 해결하기 위해서, 대형 마스크블랭크용 기판(10)의 단면(T)을 경면으로 하는 것을 고려할 수 있다. 4 is a perspective view showing a large-sized mask blank substrate. The large-sized mask blank substrate 10 has two major surfaces 11 and four end faces T. In order to solve the problem which causes the above-mentioned production yield deterioration, it may be considered to make the end surface T of the large-size mask blank substrate 10 a mirror surface.

그러나, 대형 마스크블랭크용 기판(10)에 대해서는 개발 당초, 대형 마스크블랭크용 기판(10)의 취급을 기계화하는 것이 어려웠기 때문에, 사람의 손으로 단면(T)을 집는 것처럼 들거나 하는 것이 행해지고 있었다. 이 경우, 단면(T)을 핸들링 할 때, 핸들링용 장갑과 대형 마스크블랭크용 기판(10) 사이에서 미끄러져 버려, 대형 마스크블랭크용 기판(10)을 들 수 없다는 문제가 있었다. However, since the handling of the large-sized mask blank substrate 10 was difficult to mechanize about the large-sized mask blank substrate 10 at the beginning of development, it was heard that the end face T was picked up by a human hand. In this case, when handling the end surface T, it slipped between the handling gloves and the large mask blank substrate 10, and there existed a problem that the large mask blank substrate 10 could not be lifted.

상기 문제를 해결하기 위해서, 노광용 대형 기판에 있어서, 예를 들면 단면을, 기판이 젖은 상태에서 사람이 파지할 때에 미끄러져 떨어지지 않는 거친 면으로 하는 것, 구체적으로는 단면의 표면 조도(Ra)를 0.05~0.4㎛ 정도로 하는 것(특개 2005-37580호 공보(특허 문헌 1)) 또는, 단면의 표면 조도(Ra)를 예를 들면 0.03~0. 3㎛로 하는 것(특개2005-300566호 공보(특허 문헌 2))이 제안되고 있다.In order to solve the above problem, in a large-sized exposure substrate, for example, the cross section is a rough surface which does not slip when a person grips the substrate while wet, specifically, the surface roughness Ra of the cross section. The surface roughness (Ra) of the cross section (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2005-37580 (Patent Document 1)) or a cross section is, for example, 0.03 to 0.0 m. What is set to 3 micrometers (Japanese Patent Laid-Open No. 2005-300566 (Patent Document 2)) has been proposed.

특허문헌 1 : 일본국 특개 2005-37580호 공보Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-37580 특허문헌 2 : 일본국 특개 2005-300566호 공보(특허 제3934115호 공보)Patent Document 2: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-300566 (Patent No. 3934115)

특허 문헌 1, 2에 기재된 노광용 대형 기판에 있어서는, 그들의 출원 당시, FPD용 등의 대형 포토마스크는, 전사 패턴 선폭이 비교적 넓어, 마스크블랭크에 미소한 파티클이 부착하는 것에 기인하는 악영향보다도 상기의 그 밖의 문제가 중요했다.In the exposure large substrates described in Patent Literatures 1 and 2, at the time of their application, large photomasks, such as for FPD, have a relatively wide transfer pattern line width, and the above-mentioned adverse effects due to the attachment of minute particles to the mask blank. Out of matter was important.

그러나, 그 후, 대형 포토마스크에 있어서도 전사 패턴 선폭의 미세화가 진행되어, 파티클의 영향은 무시하기 어려워지고 있다. 또, FPD 등의 대형화나 FPD 제조의 효율화에 수반하여 마스크블랭크의 대형화가 진행되고 있다. 그에 수반하여, 종래의 단면 전체 둘레를 조면 연마하는(경면 연마하지 않는다) 경우나 단면(T)의 표면 조도(Ra)를 0.03~0.4㎛ 정도로 하는 경우(특허 문헌 1, 2), 이전보다도 기판 연마시의 단면으로부터의 유리칩의 발생이 증대되어 문제가 되고 있었다.However, thereafter, the transfer pattern line width becomes smaller in the large size photomask, and the influence of the particles becomes difficult to be ignored. In addition, with the increase of the size of FPD and the like and the efficiency of FPD production, the size of the mask blank is increasing. In connection with this, when roughening the entire circumference of the conventional cross section (not mirror polishing) or when the surface roughness Ra of the cross section T is about 0.03 to 0.4 µm (Patent Documents 1 and 2), the substrate is larger than before. The generation | occurrence | production of the glass chip from the cross section at the time of grinding | polishing increased, and became a problem.

본 발명은, 상기 기술한 문제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 연마시의 단면으로부터의 유리칩이나 연마제 잔류물 등의 파티클의 발생 및 그에 따른 표면 결함 발생율을 낮게 억제할 수 있는 마스크블랭크용 기판을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problem, and provides a mask blank substrate which can suppress generation of particles such as glass chips or abrasive residues from the cross section during polishing and a low occurrence rate of surface defects. It aims to do it.

본 발명자들은 이하의 사실을 해명했다. 도 5a~도 5c는 유리칩의 발생을 설명하기 위한 도면이며, 도 5a는 주표면 연마시(주표면 우회전)의 상태를 나타내는 상면도, 도 5b는 주표면 연마시(주표면 좌회전)의 상태를 나타내는 상면도, 도 5c는 주표면 연마시에 있어서의 단면 및 캐리어의 측면도이다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 기판(10)은 캐리어(31)의 기판 홀딩부(31a)에 의해 홀딩된 상태에서, 캐리어(31)가 회전 기판의 중심과 동축으로 회전하고, 기판 홀딩부(31a)의 측벽이 단면(T)을 누름으로써 기판(10)은 상하 정반상을 회전한다. 또, 기판(10)의 표리 양쪽의 주표면(11)을 연마하기 위해서 연마면(34)을 가지는 상정반(32)과, 연마면(35)을 가지는 하정반(33) 사이에 소정의 압력이 걸리도록 하여 끼워져 있다. 마찰력이 높은 2개의 연마면에 끼워져 가압된 상태의 기판(10)을 캐리어(31)의 기판 홀딩부(31a)의 측벽으로 단면(T)을 누름으로써 단면(T)에는 큰 힘이 걸리게 된다. 또한, 기판(10)의 중심을 축으로 하여 회전시킴으로써 단면(T)의 전면(全面)에 동일한 힘이 걸리는 것이 아니라, 기판 대칭선(11a)에서부터 회전 진행 방향측의 절반의 영역, 예를 들어, 도 5a와 같이 기판(10)을 시계방향으로 회전시키는 경우는, 단면(T)의 영역(T1)에 대부분의 힘이 가해진다. 그리고, 같은 영역(T1)내에서도 기판 대칭선(11a)에서부터 단면끼리가 접하는 모서리부(P) 근방을 향하여 걸리는 힘이 증대되어 가는 하중 분포가 된다. 또, 기판(10)을 반시계방향으로 회전시키는 경우는, 도 5b에 나타내는 바와 같이, 이번에는 단면(T)의 영역(T2)에서 같은 경향의 하중 분포가 된다. 같은 기판(10)의 연마는, 시계방향과 반시계방향에서의 양쪽 연마를 실시하므로, 영역(T1, T2) 모두 하중이 가해진다. 이 때문에, 기판(10)의 주표면(11)의 연마중에는 영역(T1)과 영역 (T2)의 모서리부(P)에서부터 소정 길이의 영역(즉, 각 단면(T)의 기판의 모서리부(P)에서부터 주표면의 변방향으로 소정 길이의 영역)에는 매우 강한 힘이 가해지게 된다. 또한, 주표면(11)을 연마하기 위해서 상정반(32), 하정반(33) 모두 같은 축으로 회전하고 있다. 상하정반(32,33)의 회전 방향과 기판(10)의 회전 방향이 다른 방향인 경우, 가압된 상태로 접촉하고 있는 마찰력이 높은 연마면(34, 35)의 회전 방향에 저항하여 기판(10)을 회전시킴으로써 영역(T1)과 영역(T2)의 모서리부(P)에서부터 소정 길이의 영역에는 보다 강한 힘이 가해지게 된다. The present inventors explained the following facts. 5A to 5C are diagrams for explaining the generation of glass chips, FIG. 5A is a top view showing a state of major surface polishing (right turn), and FIG. 5B is a state of major surface polishing (left turn of main surface) 5C is a side view of the cross section and the carrier at the time of major surface polishing. As shown in the figure, in the state where the substrate 10 is held by the substrate holding portion 31a of the carrier 31, the carrier 31 rotates coaxially with the center of the rotating substrate, and the substrate holding portion 31a As the side wall of the squeezes the end surface T, the substrate 10 rotates up and down. Moreover, in order to grind the main surface 11 of both front and back of the board | substrate 10, the predetermined pressure between the upper surface plate 32 which has a polishing surface 34, and the lower surface plate 33 which has a polishing surface 35 is predetermined. It is fitted to hang. A large force is applied to the end face T by pressing the end face T to the side wall of the substrate holding part 31a of the carrier 31 while the substrate 10 in the pressed state is sandwiched between two high polishing surfaces. In addition, by rotating about the center of the board | substrate 10 as an axis, the same force is not applied to the whole surface of the cross section T, but the area | region of the half of the rotation direction direction side from the board | substrate symmetry line 11a, for example, 5A, when the board | substrate 10 is rotated clockwise, most force is applied to the area | region T1 of the cross section T. As shown to FIG. And even in the same area T1, the force applied to the edge part P vicinity of the board | substrate which contact | connects end surfaces from the board | substrate symmetry line 11a becomes the load distribution which increases. Moreover, when rotating the board | substrate 10 counterclockwise, as shown to FIG. 5B, this time, it will become the load distribution of the same tendency in the area | region T2 of the cross section T. As shown to FIG. Since the same substrate 10 is polished in both clockwise and counterclockwise directions, load is applied to both the regions T1 and T2. For this reason, during the polishing of the main surface 11 of the substrate 10, the region P of the substrate having a predetermined length from the corner portion P of the region T1 and the region T2 (that is, the corner portion of the substrate of each end surface T) ( A very strong force is applied to the region of a predetermined length from P) to the side of the main surface. In addition, in order to polish the main surface 11, both the upper surface plate 32 and the lower surface plate 33 are rotating on the same axis. When the direction of rotation of the upper and lower plates 32 and 33 and the direction of rotation of the substrate 10 are different directions, the substrate 10 is resisted against the direction of rotation of the abrasive surfaces 34 and 35 having high frictional force in contact with the pressed state. ), A stronger force is applied to the region of a predetermined length from the corner portion P of the region T1 and the region T2.

대형 마스크블랭크용 기판(10)에 있어서의 주표면(11)의 양면 연마의 경우에도, 상정반(32)과 하정반(33)에 의해 기판(10)에 걸리는 단위면적 당 압력은, LSI 마스크블랭크용 유리 기판의 주표면의 양면 연마의 경우와 동일한 정도의 압력이 가해진다. 즉, 대형 마스크블랭크용 기판(10) 쪽이 훨씬 주표면(11)의 면적이 크기 때문에, 걸리는 하중도 매우 커진다. 한편, 단면의 주표면측(긴 변측)의 길이와 두께(짧은 변측의 길이)의 비율은, LSI 기판에 비교하여, 대형 마스크블랭크용 기판(10) 쪽이 크다. 즉, 대형 마스크블랭크용 기판(10) 쪽이, 주표면에 대한 단면의 면적비율이 작고, LSI 마스크블랭크용 기판보다 큰 힘이 가해지게 되어 버린다. 이 주표면에 대한 단면의 면적비율은 사이즈가 커져도 두께는 그다지 두껍지 않게 되기 때문에, 보다 현저하게 된다.Even in the case of double-side polishing of the main surface 11 in the large-sized mask blank substrate 10, the pressure per unit area applied to the substrate 10 by the upper and lower plates 32 and 33 is LSI mask. Pressure similar to that in the case of double-side polishing of the main surface of the blank glass substrate is applied. That is, since the area of the main surface 11 is much larger on the large-sized mask blank substrate 10 side, the load applied is also very large. On the other hand, the ratio of the length of the main surface side (long side) of the cross section to the thickness (length of the short side) is larger in the large-sized mask blank substrate 10 than in the LSI substrate. In other words, the area ratio of the cross section to the main surface of the large-sized mask blank substrate 10 is smaller, and a larger force is applied than that of the LSI mask blank substrate. The area ratio of the cross section to the main surface becomes more remarkable because the thickness is not so thick even if the size is increased.

유리칩은 종래의 단면 전체 둘레를 조면 연마하는(경면 연마하지 않는다) 경우나, 표면 조도(Ra)를 0.03~0.4㎛ 정도로 하는 경우(특허 문헌 1, 2)의 단면(T)에 강한 힘이 가해지면 표면의 미소한 볼록부가 벗겨짐으로써 발생한다. 이러한 검증으로부터, 본 발명자들은 대형 마스크블랭크용 기판의 사이즈의 대형화가 진행됨에 따라, 양면 연마시에 있어서, 캐리어(31)의 기판 홀딩부(31a)의 측벽에 눌러짐에 따른 각 단면(T)의 기판의 모서리부(P)에서부터 주표면의 변방향으로 소정 길이의 영역에 걸리는 힘이 계속 증대하여, 유리칩의 발생율도 증대하고 있다는 결론에 이르렀다. 또, 단면(T)의 중앙측 영역에 대해서는, 기판의 조면으로 하는 것에 따른 유리칩의 발생율에, 기판 사이즈의 대형화는 거의 영향을 주지 않는다는 결론에 이르렀다. 그리고, 본 발명자들은, 각 단면(T)의 중앙측 영역의 일부를 조면으로 하고, 기판의 모서리부(P)에서부터 주표면의 변방향으로 소정 길이의 영역을 표면 조도 0.5nm 이하의 경면으로 함으로써 유리칩의 발생을 억제하여, 그에 따른 기판 주표면의 표면 결함(상처)의 발생율을 큰 폭으로 억제할 수 있는 것을 발견했다. The glass chip has a strong force in the cross section T in the case of roughly polishing the entire circumference of the conventional cross section (not mirror polishing) or in the case of making the surface roughness Ra approximately 0.03 to 0.4 μm (Patent Documents 1 and 2). When applied, it is caused by the peeling of small convexities on the surface. From this verification, as the inventors of the present invention have enlarged the size of the large-sized mask blank substrate, the inventors have observed that each end face T is pressed against the side wall of the substrate holding portion 31a of the carrier 31 during double-side polishing. It was concluded that the force applied to the area of the predetermined length from the edge portion P of the substrate to the side of the main surface continued to increase, and the generation rate of the glass chip was also increased. Moreover, about the center side area | region of end surface T, it came to the conclusion that enlargement of a board | substrate hardly affects the generation rate of the glass chip by setting it as the rough surface of a board | substrate. And the present inventors make a part of center area | region of each cross section T into a rough surface, and makes the area | region of predetermined length from the edge part P of a board | substrate to the side direction of a main surface into a mirror surface with a surface roughness of 0.5 nm or less. It has been found that generation of glass chips can be suppressed and the occurrence rate of surface defects (wounds) on the substrate main surface can be largely suppressed.

본 발명에 있어서, 적어도, 단면(T)의 4모퉁이측 부근의 모서리부측 영역에 대해서 본원 소정의 경면 연마를 실시하고, 단면(T)의 중앙측의 중앙측 영역에 대해서 조면 연마를 실시하는 것에는, 이하의 2가지 이유가 있다.In the present invention, at least, the predetermined mirror polishing is performed on the corner side region near the four corners of the cross section T, and the rough surface polishing is performed on the central region on the center side of the cross section T. There are two reasons as follows.

(1) 단면(T)의 전면을 경면 연마할 수 없는 대형 마스크블랭크용 기판(10)에 대해서, 유리칩의 발생이나 연마제 잔류물의 발진을 억제하여 표면 결함 대책 또는 발진 대책을 실시하는 것.(1) A surface mask countermeasure or a countermeasure against oscillation is suppressed by suppressing the generation of glass chips and the generation of abrasive residue on the large-area mask blank substrate 10 which cannot be mirror-polished on the entire surface of the end face T.

(2) 기판의 가공 시간을 단축하는 것.(2) Shortening the processing time of the substrate.

단면(T)의 전면을 경면 연마하는 경우에 비해, 단면 연마의 가공 시간을 단축할 수 있다. 그 결과, 가공에 있어서의 비용 절감을 실현할 수 있다. Compared with the case where the entire surface of the end face T is mirror polished, the machining time of the end face polishing can be shortened. As a result, cost reduction in processing can be realized.

대형 마스크블랭크의 제조 공정에 있어서는, 기판의 단면(T)에 본원 소정의 경면 연마를 시행한 후에 주표면(11)의 연마 공정에 투입함으로써, 유리칩의 발생 및 그에 따른 표면 결함 발생율을 낮게 억제할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. 또, 연마 잔류물 등의 파티클의 발생을 저감할 수 있는 효과도 얻을 수 있다. 발명자들에 의한 시험 결과, 기판 홀딩의 연마 캐리어에 강하게 닿는 부분인 기판의 4모퉁이 부근만을 본원 소정의 경면 연마를 함으로써 그 효과를 충분히 얻을 수 있는 것을 확인할 수 있었다.In the manufacturing process of a large size mask blank, after performing predetermined mirror polishing of this application to the cross section T of a board | substrate, it puts into the grinding | polishing process of the main surface 11, and suppresses generation | occurrence | production of a glass chip and the surface defect incidence resulting therefrom low. The effect can be obtained. Moreover, the effect which can generate | occur | produce particle | grains, such as a grinding | polishing residue, can also be acquired. As a result of the test by the inventors, it was confirmed that the effect can be sufficiently obtained by carrying out predetermined mirror polishing of the present application only in the vicinity of the four corners of the substrate, which is a part which strongly touches the polishing carrier of the substrate holding.

본 발명은 이하의 구성을 가진다.This invention has the following structures.

(구성 1) 표리 2개의 주표면과 4개의 단면으로 구성되는 박판(薄板)이며, 상기 단면 및 상기 주표면 사이에 모따기면을 가지는 마스크블랭크용 기판에 있어서, (Configuration 1) A mask blank substrate, which is a thin plate composed of two major surfaces and four cross sections, and has a chamfered surface between the cross sections and the major surfaces.

상기 주표면은 한 변의 길이가 500mm 이상이며, The main surface has a length of at least 500 mm on one side,

상기 단면은 인접하는 단면이 접하는 모서리부에서부터 주표면측의 변방향으로 소정 길이 범위의 영역인 2개의 모서리부측 영역과, 그 2개의 모서리부측 영역에 끼인 중앙측 영역으로 이루어지고,The cross section is composed of two corner side regions, which are regions of a predetermined length range in the direction of the side of the main surface side from the corner portions adjacent to the adjacent cross section, and a central region sandwiched between the two corner side regions,

상기 모서리부측 영역의 단면의 표면 조도(Ra)가 0.5nm 이하의 경면이며, The surface roughness Ra of the cross section of the said edge part area | region is a mirror surface of 0.5 nm or less,

상기 중앙측 영역이 조면인 것을 특징으로 하는 마스크블랭크용 기판.A mask blank substrate, wherein the central region is a rough surface.

(구성 2) 상기 중앙측 영역은 표면 조도(Ra)가 50nm 이상의 조면인 것을 특징으로 하는 구성 1에 기재된 마스크블랭크용 기판.(Configuration 2) The mask blank substrate according to Configuration 1, wherein the central region has a roughness of 50 nm or more.

(구성 3) 상기 소정 길이는 100mm 이상인 것을 특징으로 하는 구성 1 또는 2에 기재된 마스크블랭크용 기판.(Configuration 3) The mask blank substrate according to Configuration 1 or 2, wherein the predetermined length is 100 mm or more.

(구성 4) 상기 주표면의 한 변의 길이가 1000mm 이상이며, 상기 소정 길이가 150mm 이상인 것을 특징으로 하는 구성 1 또는 2에 기재된 마스크블랭크용 기판.(Configuration 4) The mask blank substrate according to Configuration 1 or 2, wherein the length of one side of the main surface is 1000 mm or more, and the predetermined length is 150 mm or more.

(구성 5) 상기 중앙측 영역은 기판을 운반할 때에 파지되는 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 구성 1 내지 4 중 어느 쪽인가에 기재된 마스크블랭크용 기판.(Configuration 5) The mask blank substrate according to any one of Configurations 1 to 4, wherein the central region includes a region to be gripped when transporting the substrate.

(구성 6) 플랫 패널 디스플레이의 포토마스크 블랭크를 제조할 때에 이용되는 것을 특징으로 하는 구성 1 내지 4 중 어느 쪽인가에 기재된 마스크블랭크용 기판.(Configuration 6) The mask blank substrate according to any one of Configurations 1 to 4, which is used when producing a photomask blank of a flat panel display.

(구성 7) 구성 1 내지 5 중 어느 쪽인가에 기재된 마스크블랭크용 기판의 주표면에, 박막을 가지는 것을 특징으로 하는 마스크블랭크.(Configuration 7) A mask blank comprising a thin film on the main surface of the mask blank substrate according to any one of Configurations 1 to 5.

(구성 8) 구성 1 내지 5 중 어느 쪽인가에 기재된 마스크블랭크용 기판의 주표면에, 박막 패턴을 가지는 것을 특징으로 하는 포토마스크. (Configuration 8) A photomask having a thin film pattern on the main surface of the mask blank substrate according to any one of Configurations 1 to 5.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명의 마스크블랭크용 기판은 표리 2개의 주표면과 4개의 단면으로 구성되는 박판이며, 상기 단면 및 상기 주표면 사이에 모따기면을 가지는 마스크블랭크용 기판에 있어서, In the mask blank substrate of the present invention, the mask blank substrate is a thin plate composed of two main surfaces and four cross sections, and has a chamfered surface between the cross section and the main surface.

상기 주표면은 한 변의 길이가 500mm 이상이며,The main surface has a length of at least 500 mm on one side,

상기 단면은 인접하는 단면끼리가 접하는 모서리부에서부터 주표면의 변방향으로 소정 길이 범위의 영역인 2개의 모서리부측 영역과, 그 2개의 모서리부측 영역에 끼인 중앙측 영역으로 이루어지고,The cross section is composed of two corner side regions, which are regions of a predetermined length range in the direction of the side of the main surface, from the corner portions adjacent to each other, and the central region sandwiched between the two corner side regions,

상기 중앙측 영역이 조면인 것을 특징으로 한다(구성 1). It is characterized by the above-mentioned center side area | region being a rough surface (Configuration 1).

본 발명의 마스크블랭크용 기판은 표리 2개의 주표면과 4개의 단면으로 구성되는 박판이며, 또 단면 및 주표면 사이에 모따기면을 가진다(구성 1).The mask blank substrate of this invention is a thin plate which consists of two main surfaces and four cross sections of the front and back, and has a chamfered surface between a cross section and a main surface (Configuration 1).

예를 들면, 본 발명에서는, 도 1c에 나타내는 바와 같이, 표리 2개의 주표면(11)과 4개의 단면(T)으로 구성되는 박판이며, 또 단면(T) 및 주표면(11) 사이에 모따기면(C)을 가진다.For example, in this invention, as shown to FIG. 1C, it is a thin plate which consists of two main surfaces 11 and 4 cross sections T of front and back, and chamfers between the cross section T and the main surface 11. It has a face (C).

또, 본 발명의 마스크블랭크용 기판에 있어서, 주표면(11)은 한 변의 길이가 500mm 이상이다(구성 1).In the mask blank substrate of the present invention, the main surface 11 has a length of one side of 500 mm or more (Configuration 1).

예를 들면, 본 발명에서는, 도 1b에 나타내는 바와 같이, 단변(L2)의 길이가 500mm 이상이다. For example, in this invention, as shown in FIG. 1B, the length of the short side L2 is 500 mm or more.

또, 본 발명의 마스크블랭크용 기판에 있어서, 단면은, 단면끼리가 접하는 모서리부에서부터 주표면의 변방향으로 소정 길이 범위의 모서리부측 영역과, 양 모서리부측 영역에 끼인 중앙측 영역으로 이루어진다(구성 1).Moreover, in the mask blank substrate of this invention, a cross section consists of the edge side area | region of the predetermined length range in the side direction of a main surface from the corner part which a cross section contacts, and the center side area | region pinched by both edge side area | regions (a structure One).

예를 들면, 본 발명에서는, 도 1a에 나타내는 바와 같이, 단면(T)은, 단면(T)끼리가 접하는 모서리부에서부터 주표면(11)의 장변(L1) 방향으로 소정 길이(변(L4)의 길이) 범위의 모서리부측 영역(13)과, 양 모서리부측 영역(13)에 끼인 중앙측 영역(14)으로 이루어진다. For example, in this invention, as shown to FIG. 1A, the cross section T is a predetermined length (side L4) from the corner part which the cross sections T contact | connect with the long side L1 of the main surface 11. As shown in FIG. The edge side area | region 13 of the range), and the center side area | region 14 pinched by both edge side area | regions 13 are comprised.

또, 본 발명의 마스크블랭크용 기판에 있어서, 모서리부측 영역의 단면의 표면 조도(Ra)가 0.5nm 이하의 경면이다(구성 1).Moreover, in the mask blank substrate of this invention, surface roughness Ra of the cross section of a corner part side area | region is a mirror surface of 0.5 nm or less (Configuration 1).

예를 들면, 본 발명에서는, 도 1a에 나타내는 바와 같이, 모서리부측 영역(13)의 단면(T)의 표면 조도(Ra)가 0.5nm 이하의 경면이다. 또한, 모서리부측 영역의 단면(T)의 표면 조도(Ra)는, 0.3nm 이하로 하면 파티클의 발생율을 보다 저감 할 수 있어 더 바람직하다. For example, in this invention, as shown to FIG. 1A, the surface roughness Ra of the cross section T of the edge side area | region 13 is a mirror surface of 0.5 nm or less. Moreover, when the surface roughness Ra of the cross section T of a corner | angular part side area | region is 0.3 nm or less, the generation rate of particle | grains can be reduced more and it is more preferable.

또, 본 발명의 마스크블랭크용 기판에 있어서, 중앙측 영역이 조면이다(구성 1).Moreover, in the mask blank substrate of this invention, the center side area | region is a rough surface (Configuration 1).

예를 들면, 본 발명에서는, 도 1a에 나타내는 바와 같이, 중앙측 영역(14)이 조면이다. For example, in this invention, as shown to FIG. 1A, the center area | region 14 is a rough surface.

이와 같이, 본 발명에서는, 특정 사이즈(한 변의 길이가 500mm 이상)의 마스크블랭크용 기판에 있어서, 4개의 단면의 모서리부측 영역을 경면으로 하고, 4개의 단면의 중앙측 영역을 조면으로 했다. 이는 핸들링, 유리칩의 문제를 모두 해결하기 위함이다. 즉, 중앙측 영역의 일부 영역이 조면으로 되어 있기 때문에, 핸들링의 문제를 해결할 수 있다. 또, 캐리어(31)의 기판 홀딩부(31a)의 측벽으로부터 받는 힘이 큰 모서리부측 영역이 경면으로 되어 있기 때문에 유리칩의 문제도 해결할 수 있다. Thus, in this invention, in the mask blank board | substrate of a specific size (one side length is 500 mm or more), the edge side area | region of four cross sections was made into a mirror surface, and the center side area | region of four cross sections was made into a rough surface. This is to solve all problems of handling and glass chip. That is, since a part of area | region of the center side area | region is made into the rough surface, the problem of handling can be solved. Moreover, since the edge side area | region with a large force received from the side wall of the board | substrate holding part 31a of the carrier 31 is a mirror surface, the problem of a glass chip can also be solved.

또, 본 발명의 마스크블랭크용 기판에 있어서, 중앙측 영역은 표면 조도(Ra)가 50nm 이상의 조면인 것이 바람직하다(구성 2). 이는 핸들링의 문제를 보다 효과적으로 해결할 수 있기 때문이다. 또한, 조면으로 하는 중앙측 영역의 표면 조도(Ra)의 상한은 400nm로 하는 것이 바람직하다. 표면 조도(Ra)를 400nm보다 거칠게 하면 파티클 발생율의 문제가 현저해 진다. 또, 조면으로 하는 중앙측 영역의 표면 조도(Ra)를 300nm 이하로 하면, 보다 더 파티클 발생율의 저감을 도모할 수 있고, 나아가 표면 조도(Ra)가 200nm 이하이면 최적이다.Moreover, in the mask blank substrate of this invention, it is preferable that the surface roughness Ra of the center side area | region is 50 nm or more rough surface (structure 2). This is because the handling problem can be solved more effectively. Moreover, it is preferable that the upper limit of the surface roughness Ra of the center side area | region used as a rough surface shall be 400 nm. When the surface roughness Ra is made rougher than 400 nm, the problem of particle generation rate becomes remarkable. Moreover, when surface roughness Ra of the center side area | region used as a rough surface shall be 300 nm or less, further reduction of particle generation rate can be aimed at, and it is optimal if surface roughness Ra is 200 nm or less.

또, 본 발명의 마스크블랭크용 기판에 있어서, 소정 길이는 100mm 이상인 것이 바람직하다(구성 3). 이는 유리칩의 문제를 보다 효과적으로 해결할 수 있기 때문이다. In the mask blank substrate of the present invention, the predetermined length is preferably 100 mm or more (configuration 3). This is because the problem of the glass chip can be solved more effectively.

또, 본 발명의 마스크블랭크용 기판에 있어서, 주표면의 한 변의 길이가 1000mm 이상이며, 상기 소정 길이가 150mm 이상인 것이 바람직하다(구성 4). 이는 주표면의 한 변의 길이가 1000mm 이상인 경우에 있어서는, 캐리어(31)의 기판 홀딩부(31a)의 측벽으로부터 받는 힘이 큰 영역은 넓어지고, 소정 길이가 150mm 이상이면, 핸들링, 유리칩의 문제를 보다 효과적으로 해결할 수 있기 때문이다. 또한, 소정 길이를 200mm 이상으로 하면, 유리칩이나 파티클의 발생율을 보다 저감 할 수 있어 바람직하다. 또, 핸들링상의 문제나 기판 검출의 문제가 없다면, 소정 길이를 300mm 이상으로 하면, 유리칩이나 파티클의 발생율을 한층 더 저감 할 수 있어 최적이다. Moreover, in the mask blank substrate of this invention, it is preferable that the length of one side of a main surface is 1000 mm or more, and the said predetermined length is 150 mm or more (structure 4). This means that in the case where the length of one side of the main surface is 1000 mm or more, the area where the force received from the side wall of the substrate holding portion 31a of the carrier 31 is large, and when the predetermined length is 150 mm or more, handling and glass chip problems. This can be solved more effectively. Moreover, when the predetermined length is 200 mm or more, the generation rate of glass chips and particles can be further reduced, which is preferable. Moreover, if there is no problem in handling or a problem in detecting the substrate, if the predetermined length is 300 mm or more, the generation rate of glass chips and particles can be further reduced, which is optimal.

또, 본 발명의 마스크블랭크용 기판에 있어서, 중앙측 영역은, 기판을 운반할 때에 파지되는 영역을 포함하는 것이 바람직하다(구성 5). 이는 중앙측 영역이 기판을 운반할 때에 파지되는 영역을 포함하면, 핸들링의 문제를 보다 효과적으로 해결할 수 있기 때문이다.Moreover, in the mask blank substrate of this invention, it is preferable that the center area | region contains the area | region gripped when conveying a board | substrate (Configuration 5). This is because the problem of handling can be solved more effectively if the central region includes the region to be gripped when carrying the substrate.

또한, 대형 마스크블랭크의 결함 검사 장치, 대형 마스크에 형성된 전사 패턴을 검사하는 마스크 검사 장치, 마스크블랭크에 형성된 레지스트막에 전사 패턴을 노광 묘화하는 노광 묘화 장치, 노광 장치 등에 있어서는, 스테이지상의 대형 마스크블랭크나 대형 마스크의 유무를 단면(T)에 빛을 쬐어 검출하는 경우가 있다.이러한 경우, 중앙측 영역을 조면으로 해 두는 것은 유효하다. Moreover, in the large size mask blank on a stage, the defect inspection apparatus of a large mask blank, the mask inspection apparatus which examines the transfer pattern formed in the large mask, the exposure drawing apparatus which exposes a transfer pattern to the resist film formed in the mask blank, the exposure apparatus, etc. In some cases, the presence or absence of a large-sized mask may be detected by illuminating the end face T. In such a case, it is effective to make the central region the rough surface.

또, 본 발명의 마스크블랭크용 기판은 플랫 패널 디스플레이의 포토마스크 블랭크를 제조할 때에 이용되도록 해도 좋다(구성 6). Moreover, the mask blank substrate of this invention may be used when manufacturing the photomask blank of a flat panel display (structure 6).

또, 본 발명의 마스크블랭크용 기판에 있어서는, 주표면에, 박막을 가지도록 해도 좋다(구성 7). Moreover, in the mask blank substrate of this invention, you may have a thin film in a main surface (Configuration 7).

또, 본 발명의 마스크블랭크용 기판은, 주표면에, 박막 패턴을 가지도록 해도 좋다(구성 8).The mask blank substrate of the present invention may have a thin film pattern on its main surface (constitution 8).

본 발명에 따른 마스크블랭크용 기판에 있어서는, 기판 주표면의 연마 공정 시에, 단면 중에서도 매우 큰 힘이 걸리는 기판의 4모퉁이 부근의 모서리부 영역을 경면 연마함으로써, 유리칩의 발생율을 큰 폭으로 저감하여 표면 결함 발생율을 낮게 억제할 수 있는 한편, 기판 주표면의 연마 공정 시에 비교적 힘이 걸리는 상태가 작은 기판의 중앙측 영역을 조면으로 함으로써, 핸들링 시 등의 취급이 용이한 마스크블랭크용 기판을 제공할 수 있다.In the mask blank substrate according to the present invention, the polishing rate of the glass chip is greatly reduced by mirror-polishing the corner region near the four corners of the substrate, which is subjected to a very large force in the cross section during the polishing process of the substrate main surface. The surface defect generation rate can be suppressed to be low, while the mask blank substrate which is easy to handle during handling, etc. can be obtained by making the surface at the center side of the substrate having a relatively low state of force applied during the polishing process of the substrate main surface. Can provide.

도 1a는 본 발명에 따른 마스크블랭크용 기판의 구조를 나타내는 측면도이다.
도 1b는 본 발명에 따른 마스크블랭크용 기판의 구조를 나타내는 상면도이다.
도 1c는 본 발명에 따른 마스크블랭크용 기판의 구조를 나타내는 측면의 부분 확대도이다.
도 2는 단면을 경면 연마하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3a는 본 발명에 따른 주표면의 연마 공정의 개략을 설명하기 위한 상면도이다.
도 3b는 본 발명에 따른 주표면의 연마 공정의 개략을 설명하기 위한 측면도이다.
도 4는 대형 마스크블랭크용 기판을 나타내는 사시도이다.
도 5a는 유리칩의 발생을 설명하기 위한 도면이며, 주표면 연마시(주표면 우회전)의 상태를 나타내는 상면도이다.
도 5b는 유리칩의 발생을 설명하기 위한 도면이며, 주표면 연마시(주표면 좌회전)의 상태를 나타내는 상면도이다.
도 5c는 유리칩의 발생을 설명하기 위한 도면이며, 주표면 연마시에 있어서의 단면 및 캐리어의 측면도이다.1A is a side view showing the structure of a mask blank substrate according to the present invention.
1B is a top view showing the structure of a mask blank substrate according to the present invention.
1C is a partially enlarged view of a side view showing the structure of a mask blank substrate according to the present invention.
2 is a view for explaining a method of mirror polishing a cross section.
3A is a top view for explaining the outline of the polishing process for the main surface according to the present invention.
It is a side view for demonstrating the outline of the grinding | polishing process of the main surface which concerns on this invention.
4 is a perspective view showing a large-sized mask blank substrate.
FIG. 5A is a view for explaining the generation of glass chips, and is a top view showing a state in the major surface polishing (major surface right turn).
It is a figure for demonstrating generation | occurrence | production of a glass chip, and is a top view which shows the state at the time of a principal surface grinding | polishing (major surface left rotation).
5C is a view for explaining the generation of glass chips, and is a side view of a cross section and a carrier at the time of major surface polishing.

(실시 형태 1)(Embodiment 1)

맨 먼저, 도 1a~도 1c, 도 2를 이용하여 본 발명에 따른 마스크블랭크용 기판의 구조에 대해 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 마스크블랭크용 기판의 구조를 나타내는 도면이며, 도 1a는 마스크블랭크용 기판의 측면도, 도 1b는 상면도, 도 1c는 측면의 부분 확대도이다. 도 1c에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 마스크블랭크용 기판(10)은, 표리 2개의 주표면(11)과 4개의 단면(T)으로 구성되는 박판이며, 단면(T) 및 주표면(11) 사이에 모따기면(C)을 가진다. 도 1b에 나타내는 바와 같이, 주표면(11)은 한 쌍의 장변(L1)(장변(L1)의 길이: 800mm)과, 한 쌍의 단변(L2)(단변(L2)의 길이: 500mm)을 가지는 대략 직사각형 모양이다. 도 1a, 도 1c에 나타내는 바와 같이, 단면(T)은 단면끼리가 접하는 모서리부에서부터 주표면(11)의 변방향으로 100mm(변(L4)의 길이:소정 길이) 범위의 모서리부측 영역(13)과, 양 모서리부측 영역(13)에 끼인 중앙측 영역(14)으로 이루어지며, 모서리부측 영역(13)의 단면(T)은 표면 조도(Ra)가 0.1nm의 경면이며, 중앙측 영역(14)은 조면이다. First, the structure of the mask blank substrate which concerns on this invention is demonstrated using FIG. 1A-FIG. 1C, FIG. 1 is a view showing the structure of a mask blank substrate according to the present invention, Figure 1a is a side view of the mask blank substrate, Figure 1b is a top view, Figure 1c is a partial enlarged view of the side. As shown in FIG. 1C, the mask blank substrate 10 which concerns on this embodiment is a thin plate which consists of two main surfaces 11 and four cross sections T, and a cross section T and a main surface ( 11) has a chamfer (C) in between. As shown in FIG. 1B, the main surface 11 includes a pair of long sides L1 (length of the long side L1: 800 mm) and a pair of short sides L2 (length of the short side L2: 500 mm). The branches are approximately rectangular in shape. As shown to FIG. 1A, FIG. 1C, the cross section T is the edge side area | region 13 of 100 mm (length of the side L4: predetermined length) in the lateral direction of the main surface 11 from the corner part which a cross section contact | connects. ), And the central region 14 sandwiched between both corner side regions 13, the cross section T of the corner region 13 has a mirror surface roughness Ra of 0.1 nm, and the central region ( 14) is rough.

또, 이 마스크블랭크용 기판(10)의 측면(12)은, 모따기면(C)과 양 모따기면(C)에 끼인 단면(T)을 가진다. 또, 단면(T)은, 한 쌍의 장변(장변(L1) 또는 단변(L2))과, 한 쌍의 단변(L3)(단변(L3)의 길이: 8.2mm)을 가지는 대략 직사각형 모양이다. 또한, 중앙측 영역(14)은, 기판을 운반할 때에 파지되는 영역으로 했다. 이 상태를 기판의 상면에서 보면, 도 1b에 나타내는 바와 같이, 기판의 4개의 코너 부분(모서리부측 영역(13)에 대응하는 부분)만이 경면 연마되어 있는 것이 된다. 또한, 중앙측 영역(14)은 표면 조도(Ra)를 50nm의 조면으로 하고, 측면(12)의 길이(기판의 두께)는 10mm로 했다. Moreover, the side surface 12 of this mask blank substrate 10 has the end surface T pinched by the chamfer surface C and both chamfer surfaces C. As shown in FIG. Moreover, the cross section T is a substantially rectangular shape which has a pair of long side (long side L1 or short side L2) and a pair of short side L3 (length of short side L3: 8.2 mm). In addition, the center side area | region 14 was set as the area | region gripped at the time of carrying a board | substrate. When this state is seen from the upper surface of the substrate, as shown in Fig. 1B, only four corner portions (parts corresponding to the corner portion side region 13) of the substrate are mirror polished. In addition, the center area | region 14 made surface roughness Ra 50% roughness, and the length (thickness of the board | substrate) of the side surface 12 was 10 mm.

본 발명에 있어서, 대형 마스크블랭크용 기판(10)이란, 직사각형 기판 또는 정방형 기판의 한 변(바람직하게는 각 변이)이 500mm 이상인 것을 말한다. 대형 마스크블랭크용 기판(10)에는, 현재로는, 단변(L2)×장변(L1)이 500mm×800mm~2140mm×2460mm의 범위에서 여러가지 사이즈가 있고, 두께(측면(12)의 길이)가 10~15mm 이다. 특히, 기판의 장변(L1)의 크기가 800mm 이상이면, 단면의 모서리부측 영역에 걸리는 힘이 상당히 커지고, 나아가 1200mm 이상이면, 단면의 모서리부측 영역에 걸리는 힘은 매우 커져, 본원 발명을 적용하는 것에 대한 효과가 매우 크다. In the present invention, the large-sized mask blank substrate 10 means that one side (preferably each side) of a rectangular substrate or a square substrate is 500 mm or more. The large-sized mask blank substrate 10 currently has various sizes in the range of 500 mm x 800 mm to 2140 mm x 2460 mm in the short side L2 x long side L1, and the thickness (length of the side surface 12) is 10. ~ 15mm Particularly, when the size of the long side L1 of the substrate is 800 mm or more, the force applied to the edge side region of the cross section becomes considerably large, and if it is 1200 mm or more, the force applied to the edge side region of the cross section becomes very large, to apply the present invention. The effect is very large.

또, 본 발명에 있어서, 소정의 경면이란 표면 조도(Ra)가 0.5nm 이하인 면을, 소정의 조면이란 표면 조도(Ra)가 50nm 이상인 면을 말한다. In addition, in this invention, a predetermined mirror surface means the surface whose surface roughness Ra is 0.5 nm or less, and a predetermined rough surface means the surface whose surface roughness Ra is 50 nm or more.

상기와 같이, 본 실시 형태는, 단면(T)을 구성하는 모서리부측 영역(13)을 표면 조도(Ra) 0.1nm로 경면 연마하고, 중앙측 영역(14)을 표면 조도(Ra) 50nm로 조면 연마한 마스크블랭크용 기판(10)의 일례이다. As mentioned above, in this embodiment, the edge side area | region 13 which comprises the cross section T is mirror-polished by surface roughness Ra 0.1nm, and the center side area | region 14 is roughened by surface roughness Ra 50nm. This is an example of the polished mask blank substrate 10.

이어서, 본 실시 형태에 따른 마스크블랭크용 기판의 제조 방법에 대해 설명한다. 이 마스크블랭크용 기판(10)의 제조 방법에 있어서의 경면 연마 공정에서는, 단면을 경면 연마하는 공정을 실시한 후 주표면을 연마하는 공정을 실시한다. Next, the manufacturing method of the mask blank substrate which concerns on this embodiment is demonstrated. In the mirror surface polishing step in the method of manufacturing the mask blank substrate 10, the surface is polished and then the main surface is polished.

우선, 도 2를 이용하여 단면을 경면 연마하는 공정에 대해 설명한다. 도 2는 단면을 경면 연마하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 컵형 브러쉬(21)를 이용하여 모서리부측 영역(13)(동 도면 중, 사선부)을 경면 연마한다. 이에 한정되지 않고, 모서리부측 영역(13)을 경면 연마할 수 있는 연마 방법이면, 다른 어떠한 연마 방법을 이용해도 된다.First, the process of mirror-polishing a cross section using FIG. 2 is demonstrated. 2 is a view for explaining a method of mirror polishing a cross section. As shown in the figure, the edge part side area | region 13 (the diagonal part in the figure) is mirror-polished using the cup-shaped brush 21. As shown in FIG. Not limited to this, any other polishing method may be used as long as it is a polishing method capable of mirror polishing the edge side region 13.

다음으로, 도 3a, 도 3b를 이용하여 주표면을 경면 연마하는 공정에 대해 설명한다. 도 3은 본 발명에 따른 주표면의 연마 공정의 개략을 설명하기 위한 도면이며, 도 3a는 상면도, 도 3b는 측면도를 나타내고 있다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 기판(10)의 단면(T)을 캐리어(31)로 홀딩하고, 기판(10)을, 상하로 대향하여 설치된 상정반(32)의 연마면(34)과 하정반(33)의 연마면(35) 사이에 기판(10)의 양 주표면(11)이 접하도록 하여 협지한다. 그 후, 상하정반(32, 33)을 상하정반의 연마면(34, 35)에 대해서 수직인 상하정반의 수직축을 회전축(O1, O2)으로 하여 각각 회전시키는 동시에, 기판(10)의 자전축(O3)을 하정반의 회전축(O2)에 대해서 평행하게 편심하는 한편, 기판(10)의 일부가 하정반의 회전축(O2) 상에 위치하도록 정하고, 기판을 캐리어(31)를 회전시킴으로써 자전시킨다. 상하정반의 연마면(34, 35)과 기판의 양 주표면(11)이 서로 접촉하면서 상대적으로 이동함으로써 기판의 양 주표면(11)은 연마된다. 연마 공정 시에, 기판(10)의 양 주표면(11)에 걸리는 압력은 100g/cm²로 했다. Next, the process of mirror-polishing the main surface using FIG. 3A and FIG. 3B is demonstrated. FIG. 3 is a view for explaining an outline of the polishing process for the main surface according to the present invention, FIG. 3A is a top view, and FIG. 3B is a side view. As shown in the figure, the end face T of the board | substrate 10 is hold | maintained by the carrier 31, and the grinding | polishing surface 34 and the lower surface board of the upper surface plate 32 provided with the board | substrate 10 facing up and down are provided. The main surface 11 of the board | substrate 10 is contact | abutted between the grinding | polishing surfaces 35 of (33). Thereafter, the upper and lower plates 32 and 33 are rotated by rotating the vertical axes of the upper and lower plates perpendicular to the polishing surfaces 34 and 35 of the upper and lower plates as the rotation axes O1 and O2, respectively, and the rotating shafts of the substrate 10 While O3 is eccentrically parallel to the rotation axis O2 of the lower platen, a part of the substrate 10 is positioned so as to be positioned on the rotation axis O2 of the lower platen, and the substrate is rotated by rotating the carrier 31. Both of the major surfaces 11 of the substrate are polished by moving the polishing surfaces 34 and 35 of the upper and lower plates and the two major surfaces 11 of the substrate relatively in contact with each other. At the time of a grinding | polishing process, the pressure applied to both main surfaces 11 of the board | substrate 10 was 100 g / cm <^2> .

또한 이러한 주표면(11)의 연마 공정은 여러 차례 실시해도 되고, 각각 다른 내용의 주표면(11)의 연마 공정을 실시해도 된다. 예를 들면, 경질 폴리셔로 이루어지는 연마포를 연마면(34, 35)에 이용하여 제 1 연마 공정을 먼저 실시하고, 그 후, 연질 폴리셔로 이루어지는 연마포를 연마면(34, 35)에 이용하여 제 2 연마 공정을 실시하는 것이어도 된다. 이와 같이, 주표면(11)의 연마 공정을 여러 차례 반복함으로써, 보다 높은 평탄도를 가지는 마스크블랭크용 기판(10)을 제조할 수 있어 바람직하다.In addition, the grinding | polishing process of such the main surface 11 may be performed in multiple times, and you may perform the grinding | polishing process of the main surface 11 of a different content, respectively. For example, a first polishing step is first performed using a polishing cloth made of a hard polisher on the polishing surfaces 34 and 35, and then a polishing cloth made of a soft polisher is applied to the polishing surfaces 34 and 35. It may be used to perform a second polishing step. Thus, the mask blank substrate 10 which has higher flatness can be manufactured by repeating the grinding | polishing process of the main surface 11 several times, and it is preferable.

연마 공정을 끝낸 기판(10)에 대해서, 소정의 세정 공정을 실시한 후 결함 검사를 실시한 바, 기판 주표면에 표면 결함이 검출된 기판의 발생율을 3% 정도로 저감 할 수 있고, 파티클 검출의 발생율도 5% 정도로 저감 할 수 있어 매우 높은 생산 수율로 하는 것이 가능했다. Defect inspection was performed on the substrate 10 after the polishing process was performed after a predetermined cleaning process. As a result, the occurrence rate of the substrate on which the surface defect was detected on the main surface of the substrate can be reduced to about 3%. The reduction was about 5%, which made it possible to achieve very high production yields.

본 실시 형태에 따른 마스크블랭크용 기판(10) 및 마스크블랭크용 기판(10)의 제조 방법에 있어서는, 단면(T)의 4모퉁이측만을 경면 연마하기 때문에 유리칩의 발생이나 탈락을 방지할 수 있고, 또 파티클의 부착이나 탈락을 방지할 수 있다. 그 결과, 마스크블랭크용 기판(10)의 연마 수율, 세정 수율을 향상시킬 수 있다. In the manufacturing method of the mask blank substrate 10 and the mask blank substrate 10 which concern on this embodiment, since only 4 corner sides of the cross section T are mirror-polished, generation | occurrence | production and fall of a glass chip can be prevented. In addition, particles can be prevented from adhering or falling off. As a result, the polishing yield and the cleaning yield of the mask blank substrate 10 can be improved.

또, 단면(T)의 중앙측 영역(14)을 조면 연마함으로써 이하의 효과를 얻을 수 있다.Moreover, the following effects can be acquired by roughening the center side area | region 14 of the cross section T.

(1) 기판 단면의 경면 연마에 걸리는 가공 시간을 단축할 수 있다.(1) The machining time required for mirror polishing of the end surface of the substrate can be shortened.

(2) 사람 손에 의한 핸들링을 실시할 경우, 특별히 문제없이 실시할 수 있다.(2) In the case of handling by human hand, it can be carried out without any problem.

(실시 형태 2)(Embodiment 2)

본 실시 형태에 있어서는, 장변(L1)의 길이를 1220mm, 단변(L2)의 길이를 1400mm, 단변(L3)의 길이를 10.6mm, 변(L4)의 길이를 150mm, 기판의 두께를 13mm, 모서리부측 영역(13)의 표면 조도(Ra)를 0.05nm, 중앙측 영역(14)의 표면 조도(Ra)를 500nm(표면 조도(Ra) 500nm의 표면은, 육안으로는 뿌연 것이 된다), 중앙측 영역(14)은 노광 장치의 마스크 스테이지(52)에 기판을 재치했을 때에 포토마스크를 검출하기 위한 검출광이 조사되는 영역을 포함하는 것으로 했다. 또, 핸들링은 사람 손이 아닌 기계를 이용하여 실시했다. 그 외의 구성 및 마스크블랭크용 기판(10)의 제조 방법에 대해서는, 상기 기술한 실시 형태 1과 마찬가지이므로 여기에서는 설명을 생략 한다.In the present embodiment, the length of the long side L1 is 1220 mm, the length of the short side L2 is 1400 mm, the length of the short side L3 is 10.6 mm, the length of the side L4 is 150 mm, the thickness of the substrate is 13 mm, and the corners. The surface roughness Ra of the negative side region 13 is 0.05 nm, and the surface roughness Ra of the central side region 14 is 500 nm (the surface of the surface roughness Ra 500 nm becomes cloudy with the naked eye), and the center side. The region 14 is assumed to include a region to which the detection light for detecting the photomask is irradiated when the substrate is placed on the mask stage 52 of the exposure apparatus. In addition, handling was performed using the machine instead of a human hand. Since the other structure and the manufacturing method of the mask blank substrate 10 are the same as that of Embodiment 1 mentioned above, description is abbreviate | omitted here.

본 실시 형태에 따른 마스크블랭크용 기판(10) 및 마스크블랭크용 기판(10)의 제조 방법에 있어서도, 상기 기술한 실시 형태 1과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. Also in the manufacturing method of the mask blank substrate 10 and the mask blank substrate 10 which concern on this embodiment, the effect similar to Embodiment 1 mentioned above can be acquired.

(비교예 1)(Comparative Example 1)

본 비교예에 있어서는, 사이즈가 500mm×800mm, 두께가 10mm의 마스크블랭크용 기판(10)의 단면 전면을 표면 조도(Ra) 50nm의 조면으로 했다. In this comparative example, the whole surface of the cross section of the mask blank substrate 10 of 500 mm x 800 mm and thickness 10 mm was made into the rough surface of 50 nm of surface roughness Ra.

그 후, 마스크블랭크용 기판(10)의 양 주표면(11)을 상기 기술한 실시 형태와 같은 연마 방법으로 경면 연마했다.Thereafter, both main surfaces 11 of the mask blank substrate 10 were mirror polished by the same polishing method as in the above-described embodiment.

연마 공정을 끝낸 기판(10)에 대해서, 소정의 세정 공정을 실시한 후 결함 검사를 실시한 바, 기판 주표면에 표면 결함이 검출된 기판의 발생율이 20% 정도로 높고, 파티클 검출의 발생율도 30% 정도로 높아, 낮은 생산 수율이 되어 버렸다.Defect inspection was performed on the substrate 10 after the polishing process was performed after a predetermined cleaning process. As a result, the occurrence rate of the substrate where the surface defect was detected on the main surface of the substrate was as high as 20%, and the occurrence rate of particle detection was also about 30%. It became high and became low production yield.

또한, 핸들링용 장갑을 장착한 손으로 핸들링을 시도했지만, 핸들링용 장갑과 대형 마스크블랭크용 기판(10) 사이가 매우 미끄러지기 쉬워 위험하여, 실용성이 부족한 것이 판명되었다. In addition, although handling was attempted by a hand equipped with a handling glove, it was found that the handling glove and the large-sized mask blank substrate 10 were very slippery and dangerous, and were not practical.

(비교예 2)(Comparative Example 2)

본 비교예에 있어서는, 사이즈가 1220mm×1400mm, 두께가 13mm의 마스크블랭크용 기판(10)의 단면 전면을 표면 조도(Ra) 1.0nm의 경면으로 했다. In this comparative example, the whole surface of the cross section of the mask blank substrate 10 of size 1220mm x 1400mm and thickness 13mm was made into the mirror surface of 1.0 nm of surface roughness Ra.

연마 공정을 끝낸 기판(10)에 대해서, 소정의 세정 공정을 실시한 후 결함 검사를 실시한 바, 기판 주표면에 표면 결함이 검출된 기판의 발생율이 30% 정도로 높고, 파티클 검출의 발생율도 40% 정도로 높아, 낮은 생산 수율이 되어 버렸다.Defect inspection was performed on the substrate 10 after the polishing process was performed after a predetermined cleaning process. As a result, the occurrence rate of the substrate on which the surface defect was detected on the main surface of the substrate was as high as 30%, and the incidence of particle detection was also about 40%. It became high and became low production yield.

또한, 핸들링용 장갑을 장착한 손으로 핸들링을 시도했지만, 기판(10)의 중량이 매우 무겁고, 핸들링용 장갑과 대형 마스크블랭크용 기판(10) 사이에서 미끄러져 버려, 대형 마스크블랭크용 기판(10)을 들 수 없었다. In addition, although handling was attempted with a hand equipped with a handling glove, the weight of the substrate 10 was very heavy and slipped between the handling glove and the large mask blank substrate 10, resulting in a large mask blank substrate 10. ) Could not be lifted.

또한, 상기 기술한 실시 형태에 있어서는, 중앙측 영역(14)의 전체를 조면으로 했지만, 비교적 사이즈가 작은 대형 마스크블랭크용 기판에서 핸들링을 실시하기 위한 파지 영역이 특정되는 경우에 있어서는, 중앙측 영역(14)의 그러한 특정 영역을 제외한 영역의 단면(T)도 모서리부측 영역과 동일한 정도, 혹은 그 이상의 표면 조도의 경면으로 해도 된다. 또, 기계나 지그를 이용한 핸들링으로 기판을 이동시키는 경우로서, 상기 기판 검출의 관계에서 조면으로 할 필요가 있는 중앙측 영역(14)의 특정 영역이 미리 결정되어 있다면, 기판의 크기에 한정되지 않고, 중앙측 영역(14)의 그 조면으로 할 필요가 있는 영역만을 상기 표면 조도의 조면으로 하고, 그 이외의 중앙측 영역(14)을 모서리부측 영역과 동일한 정도, 혹은 그 이상의 표면 조도의 경면으로 하도록 해도 된다. 또, 중앙측 영역(14)에 있어서, 유리칩의 발생율이나 연마제의 고착에 기인하는 파티클의 발생율을 보다 저감하는 것을 노려, 중앙측 영역(14)의 기판 대칭선에서부터 양측의 모서리부측 영역 소정 거리 마다 단계적으로 표면 조도를 작게 해 가는 구성으로 해도 된다. In addition, in the above-mentioned embodiment, although the whole center side area | region 14 was made into the rough surface, in the case where the holding | gripping area for handling in the large mask blank board | substrate with a comparatively small size is specified, the center side area | region is specified. The cross section T of the region excluding such a specific region in (14) may also be the mirror surface of the same or the surface roughness of the corner portion side region or more. In the case where the substrate is moved by handling using a machine or a jig, if the specific region of the central region 14 that needs to be roughened in relation to the substrate detection is determined in advance, it is not limited to the size of the substrate. Only the area which needs to be the rough surface of the center side area | region 14 is made into the roughness of the said surface roughness, and the other center side area | region 14 is a mirror surface of the surface roughness of the same grade or more more than a corner side area | region. You may do so. Moreover, in the center area | region 14, it aims at reducing the incidence rate of the particle | grains resulting from glass chip generation rate and adhesion | attachment of an abrasive | polishing agent more, and the predetermined | prescribed distance of the edge part side area | region of both sides from the board | substrate symmetry line of the center area | region 14 is made. It is good also as a structure which makes surface roughness small every step.

또, 마스크블랭크용 기판(10)의 형상은 직사각형에 한정되지 않고, 주표면(11)의 한 변이 500mm 이상인 정방형이어도 된다. In addition, the shape of the mask blank substrate 10 is not limited to a rectangle, and the square of one side of the main surface 11 may be 500 mm or more.

또한, 본 발명은 이상의 실시 형태에 한정되는 것이 아니고, 또, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 여러 가지의 변경이 가능하다.In addition, this invention is not limited to the above embodiment, In addition, various changes are possible in the range which does not deviate from the summary of this invention.

Claims

In a mask blank substrate having a front and back surface having two main surfaces and four cross-sections, and having a chamfered surface between the cross-section and the main surface, the main surface has a length of one side of 500 mm or more, and the cross-section is adjacent to each other. And a central side region sandwiched between the two corner portion side regions, the two edge side regions being an area of length of 100 mm or more in the side direction of the main surface side from the edge portion in contact with the cross section. The roughness Ra is a mirror surface of 0.5 nm or less, and the said center side area | region is a rough surface, The mask blank substrate characterized by the above-mentioned.

The method of claim 1,
The center area is a mask blank substrate, the surface roughness (Ra) is 50nm or more rough surface.

delete

The method of claim 1,
The length of one side of the said main surface is 1000 mm or more, and the said edge side area | region is the area | region of the length of 150 mm or more in the side direction of a main surface side from the corner part which adjoins an adjacent cross section.

The method of claim 1,
The center area is a mask blank substrate, characterized in that it comprises a region to be gripped when carrying the substrate.

In a mask blank substrate having a front and back surface having two main surfaces and four cross-sections, and having a chamfered surface between the cross-section and the main surface, the main surface has a length of one side of 500 mm or more, and the cross-section is adjacent to each other. And a central side region sandwiched between the two corner portion side regions, the two edge side regions being an area of length of 100 mm or more in the side direction of the main surface side from the edge portion in contact with the cross section. Roughness Ra is a mirror surface of 0.5 nm or less, and at least one area | region of the said center side area | region is a rough surface, The mask blank substrate characterized by the above-mentioned.

The method according to claim 6,
The mask blank substrate of claim 1, wherein a part of the central region has a roughness of 50 nm or more.

delete

The method according to claim 6,
The length of one side of the said main surface is 1000 mm or more, and the said edge side area | region is the area | region of the length of 150 mm or more in the side direction of a main surface side from the corner part which adjoins an adjacent cross section.

The method according to claim 6,
The partial region of the said center side area | region comprises the area | region held by carrying a board | substrate, The mask blank substrate characterized by the above-mentioned.

The method according to claim 6,
The mask blank substrate according to claim 1, wherein the partial region of the central region includes a region where light shines upon detecting the presence or absence of the substrate.

The method of claim 1,
It is used when manufacturing the photomask blank of a flat panel display, The substrate for mask blanks characterized by the above-mentioned.

The main surface of the mask blank substrate according to claim 1, 2, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 11 or 12, Mask blank, characterized in that it has a thin film.

The main surface of the mask blank substrate according to claim 1, 2, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 11 or 12, A photomask having a thin film pattern.