TWI668079B - 光罩基底用玻璃基板及其製造方法 - Google Patents
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Abstract
光罩基底用玻璃基板具有矩形平面形狀。在各位於第一區(品質保證區)之各拐角且具有8mm之一側的四個方形區域中，各該方形區域中之最小二乘面與該第一區中之最小二乘面之間的角度為3.0μrad或3.0μrad以下，且相對於該最小二乘面之PV值為30nm或30nm以下。在各位於該第一區之一側與該側內8mm之間且不包括該等方形區域的區域的四個條狀區域中，各條狀區域中之最小二乘面與該第一區中之最小二乘面之間的角度為1.5μrad或1.5μrad以下，且相對於該最小二乘面之PV值為15nm或15nm以下。
Description
本申請案主張2014年8月7日申請之日本專利申請案第2014-161488號之優先權，該案之全部標的物以引用的方式併入本文中。
本發明係關於一種用於各種微影術之光罩基底用玻璃基板及其製造方法。本發明有利地用於製造用於使用EUV(極遠紫外)光(在下文中簡稱為「EUVL」)之微影術的光罩基底用玻璃基板(在下文中，其簡稱為「EUVL光罩基底用玻璃基板」)。
本發明亦有利地用於供使用已有透射光學系統之微影術使用的光罩基底用玻璃基板，例如用於供使用ArF準分子雷射或KrF準分子雷射之微影術使用的光罩基底用玻璃基板，其用於其織造。
隨著當前趨勢朝向高密度及高精度超LSI器件發展，用於各種微影術之光罩基底用玻璃基板的表面所需規格逐年變得更加嚴格。詳言之，隨著曝光源之光的波長變短，對基板表面之輪廓精確性(平坦度)及表面中不存在疵點(粒子、刮擦、凹陷等)的要求變得更加嚴格，且需要具有極高平坦度且具有較少微疵之玻璃基板。
舉例而言，在使用ArF準分子雷射作為曝光源之光之微影術的情形下，光罩基底用玻璃基板之所需平坦度為0.25μm或0.25μm以下，
且玻璃基板中之所需疵點尺寸為0.07μm或0.07μm以下；且此外，在EUVL光罩基底用玻璃基板之情形下，玻璃基板之作為PV值的所需平坦度為0.03μm或0.03μm以下，且所需疵點尺寸為0.05μm或0.05μm以下。
迄今為止，在製造光罩基底用玻璃基板中，已提出精確拋光法以降低表面粗糙度(例如參見專利文獻1)。
專利文獻1中所示之精確拋光法為一種在使用包括氧化鈰作為主成分之研磨劑拋光後使用膠態二氧化矽進行最終拋光的方法。在玻璃基板根據拋光法拋光之情形下，通常使用分批型雙面拋光器，其中安置多個玻璃基板且其兩個表面同時拋光。
然而，在上述精確拋光法中，可穩定獲得之玻璃基板的作為PV值的平坦度的極限為約0.5μm，因為平坦度受固持玻璃基板之載體之機械精確性、夾持玻璃基板之表面盤、驅動載體之行星齒輪機構及其他影響。
因此，近年來，已提出經由電漿蝕刻或用氣體團簇離子束局部處理來平坦化玻璃基板之方法(例如參見專利文獻2及3)。
專利文獻2及3中所示之平坦化方法為玻璃基板表面之平坦化方法，其包括量測玻璃基板表面之粗糙度輪廓，及在處理條件(電漿蝕刻量、氣體團簇離子束量等)下根據突起之突出程度局部處理表面中之突起。在該方法中，隨著相對於各突起位點中所要輪廓的突出程度進一步增加，亦即隨著各突起位點中之處理量進一步增加，局部處理工具之移動速度必須經控制而較低以增加其中之處理量。換言之，局部處理工具之處理量及移動速度之間呈相反關係。
在玻璃基板表面之平坦度經由電漿蝕刻或用氣體團簇離子束局部處理控制的情形下，由於局部處理，玻璃基板之表面將變粗糙或形成受影響層，因此在局部處理後，需要短期最終拋光來改良表面粗糙
度及移除受影響層。
專利文獻1：JP-A-64-40267
專利文獻2：JP-A-2002-316835
專利文獻3：JP-A-8-293483
詳言之，在光罩基底用玻璃基板之情形下，需要平坦度及光滑度極佳之區域為基板表面中之品質保證區，其包括形成光罩圖案之區域及卡夾於曝光工具之區域。舉例而言，通常使用基板表面尺寸為152平方毫米之玻璃基板作為用於使用ArF準分子雷射或KrF準分子雷射之微影術的EUVL光罩基底用或光罩基底用玻璃基板，且在此類玻璃基板中，品質保證區之典型實例的尺寸為142平方毫米。因此，根據上述局部處理，僅平坦化玻璃基板表面之142平方毫米之品質保證區可能足夠。
然而，在根據上述局部處理技術平坦化玻璃基板表面之情形下，必須掃描玻璃基板表面上欲經由電漿蝕刻處理之位點或欲用氣體團簇離子束照射之位點。在根據上述局部處理技術改良142平方毫米之品質保證區之平坦度的情形下，亦宜掃描甚至覆蓋142平方毫米之品質保證區及其外部區域的區域作為欲經由電漿蝕刻處理之位點或欲用氣體團簇離子束照射之位點，而非僅掃描142平方毫米之品質保證區作為欲經由電漿蝕刻處理之位點或欲用氣體團簇離子束照射之位點，以更有效地改良品質保證區中之平坦度。
在根據專利文獻1中所示之精確拋光法拋光玻璃基板之表面的情形下，在142平方毫米之品質保證區外的區域中，輪廓之趨勢將為基板之中心側相對高且基板之周邊側低，且該區域中之高度差將高於142平方毫米之品質保證區內。由於品質保證區外之區域的輪廓的影響，趨勢將為品質保證區外周附近區域、甚至品質保證區內之區域的
高度差大於更接近品質保證區中心區域之區域。
在甚至在超出142平方毫米之品質保證區的區域中掃描欲經由電漿蝕刻處理之位點或欲用氣體團簇離子束照射之位點的情形下，亦掃描高度差較大之位點作為欲經由電漿蝕刻處理之位點或欲用氣體團簇離子束照射之位點。因此，本發明者已發現與142平方毫米之品質保證區外之區域相鄰的位點將受高度差變化影響，因此不能達成預期平坦化。此外，本發明者已進一步發現，在品質保證區中，更接近外周之區域的高度差變化趨向於大於更接近品質保證區之中心部分的區域。
因此，為達成預期平坦化以覆蓋142平方毫米之品質保證區之整個區域，需要較多局部處理。舉例而言，在電漿蝕刻之情形下，欲用電漿照射之位點的面積必須進一步減少，且在氣體團簇離子束蝕刻之情形下，光束直徑必須進一步減小。在此等情況下，每單元時間處理之體積減少，因此將花費較長時間來處理142平方毫米之品質保證區之整個區域，亦即不能預期對生產力進行任何進一步改良。
此外，在品質保證區外周附近區域中高度差較大時，在製造光罩之方法中將存在某種缺陷。特定言之，在於光罩基底用玻璃基板之主表面上形成遮光膜且遮光膜中形成預定光罩圖案之情形下，根據旋塗法或其類似方法形成抗蝕劑膜以具有均勻厚度。然而，在此類情形下，在品質保證區外周附近區域中之高度差較大時，則抗蝕劑膜由於高度差之影響而不能實現均勻性。若如此，則將不可能提高光罩圖案化中形成之抗蝕劑的圖案化精確性，且因此不能獲得經高度精確圖案化之光罩。另一方面，品質保證區外周附近區域將用作曝光工具之卡夾區，但在該區域中高度差較大之情形下，該其中形成光罩圖案之區域中的基板輪廓由於該影響而在卡夾期間大大變形，從而使得圖案化精確性惡化。
已進行本發明以解決先前技術中之上述問題，且其目的為提供一種製造光罩基底用玻璃基板之方法，其中製造主表面中之品質保證區的平坦度及光滑度極佳且生產力極佳的光罩基底用玻璃基板。本發明之另一目的為提供主表面中之品質保證區的平坦度及光滑度極佳且生產力極佳的光罩基底用玻璃基板。
本發明提供一種具有矩形平面形狀之光罩基底用玻璃基板，其中在光罩基底用玻璃基板之表面的最小二乘面定義為X-Y平面且光罩基底用玻璃基板之表面的品質保證區定義為第一區時，在各位於第一區之一側與第一區之該側內8mm之間且不包括沿第一區之該側的長度方向距兩個邊緣8mm之區域的區域的四個條狀區域中，各條狀區域中之最小二乘面與第一區中之最小二乘面之間的角度為1.5μrad或1.5μrad以下，且各條狀區域內相對於第一區中之最小二乘面的PV值為15nm或15nm以下，且在各位於第一區中且與第一區之各拐角接觸且具有8mm之一側的四個方形區域中，各方形區域中之最小二乘面與第一區中之最小二乘面之間的角度為3.0μrad或3.0μrad以下，且各方形區域內相對於第一區中之最小二乘面的PV值為30nm或30nm以下。
此外，本發明提供一種製造光罩基底用玻璃基板之方法(1)，其包含：量測光罩基底用玻璃基板之表面中的至少一個第一區中的粗糙度輪廓的表面輪廓量測步驟，其中具有矩形平面形狀之光罩基底用玻璃基板之表面的最小二乘面定義為X-Y平面，光罩基底用玻璃基板之表面的品質保證區定義為第一區，且第一區外至少2mm之區域定義為第二區，相對於第二區提供不同於第二區中之實際粗糙度分佈的虛擬粗糙度分佈的校正分佈計算步驟，
及使用單位處理面積小於第一區之面積的局部處理工具處理光罩基底用玻璃基板之表面的第一區及第二區，同時基於表面輪廓量測步驟中所獲得之第一區中之實際粗糙度分佈及校正分佈計算步驟中所獲得之第二區中之虛擬粗糙度分佈控制處理量的處理步驟，其中：在自第一區與第二區之間的邊界朝向第二區之方向延伸至局部處理工具每單位時間之處理輪廓中的半值半徑距離中，在平行於與具有矩形形狀之第一區之各側垂直之方向的截面中及在沿第一區中之對角線之延伸線的方向上的截面中，當藉由在邊界朝向該第二區之方向延伸實際粗糙度分佈之傾角繪製的直線朝向第二區向下傾斜時，虛擬粗糙度分佈包含於藉由自該邊界朝向第二區之方向延伸實際粗糙度分佈之傾角繪製的直線與藉由自實際粗糙度分佈之最大值朝向第二區之方向以0傾角自第一區與第二區之間的邊界延伸伸向該第一區之方向至多半值半徑的距離繪製的直線之間的區域中，或當藉由在邊界朝向該第二區之方向延伸實際粗糙度分佈之傾角繪製的直線朝向第二區向上傾斜時，虛擬粗糙度分佈包含於藉由自邊界朝向該第二區之方向延伸實際粗糙度分佈之傾角繪製的直線與藉由自實際粗糙度分佈之最小值朝向第二區之方向以0傾角自第一區與該第二區之間的邊界延伸伸向第一區之方向至多半值半徑的距離繪製的直線之間的區域中。
此外，本發明提供一種製造光罩基底用玻璃基板之方法(2)，其包含：量測光罩基底用玻璃基板之表面中的至少一個第一區中的粗糙度輪廓的表面輪廓量測步驟，其中具有矩形平面形狀之光罩基底用玻璃基板之表面的最小二乘面定義為X-Y平面，光罩基底用玻璃基板之表面的品質保證區定義為第一區，且第一區外至少2mm之區域定義為第二區，相對於第二區提供不同於第二區中之實際粗糙度分佈的虛擬粗
糙度分佈的校正分佈計算步驟，及使用單位處理面積小於第一區之面積的局部處理工具處理光罩基底用玻璃基板之表面的第一區及第二區，同時基於表面輪廓量測步驟中所獲得之第一區中之實際粗糙度分佈及校正分佈計算步驟中所獲得之第二區中之虛擬粗糙度分佈控制處理量的處理步驟，其中：在自第一區與第二區之間的邊界伸向第二區之方向至多局部處理工具每單位時間之處理輪廓中的半值半徑的距離中，在平行於與具有矩形形狀之第一區之各側垂直之方向的截面中及在沿第一區中之對角線之延伸線的方向上的截面中，虛擬粗糙度分佈包含於藉由自第一區與第二區之間的邊界朝向第二區之方向以0傾角延伸實際粗糙度分佈繪製的直線與藉由自邊界朝向第二方向之方向延伸實際粗糙度分佈之傾角繪製的直線之間的區域中。
此外，本發明提供一種製造光罩基底用玻璃基板之方法(3)，其包含：量測光罩基底用玻璃基板之表面中的至少一個第一區中的粗糙度輪廓的表面輪廓量測步驟，其中具有矩形平面形狀之該光罩基底用玻璃基板之該表面的最小二乘面定義為X-Y平面，該光罩基底用玻璃基板之該表面的品質保證區定義為第一區，且該第一區外至少2mm之區域定義為第二區，相對於第二區提供不同於第二區中之實際粗糙度分佈的虛擬粗糙度分佈的校正分佈計算步驟，及使用單位處理面積小於第一區之面積的局部處理工具處理光罩基底用玻璃基板之表面的第一區及第二區，同時基於表面輪廓量測步驟中所獲得之第一區中之實際粗糙度分佈及校正分佈計算步驟中所獲得之虛擬粗糙度分佈控制處理量的處理步驟，其中：經由在平行於與具有矩形形狀之第一區之各側垂直之方向的截
面中及在沿第一區中之對角線之延伸線的方向上的截面中在自第一區與第二區之間的邊界伸向第一區之方向至多局部處理工具每單位時間之處理輪廓中之半值半徑的距離中圍繞作為對稱中心之邊界點對稱移動第一區中之實際粗糙度分佈，於第二區中提供虛擬粗糙度分佈。
在用於根據上述(1)至(3)製造光罩基底用玻璃基板之方法中，局部處理工具較佳使用至少一種選自由以下組成之群的方法作為處理方法：離子束蝕刻法、氣體團簇離子束(GCIB)蝕刻法、電漿蝕刻法、濕式蝕刻法、使用磁性流體之拋光法及使用旋轉小尺寸處理工具之拋光法。
在根據上述(1)至(3)製造光罩基底用玻璃基板之方法中，光罩基底用玻璃基板較佳在進行表面輪廓量測步驟前預拋光以使得光罩基底用玻璃基板之表面中至少第一區中的平坦度(PV值)為0.5μm或0.5μm以下。
根據本發明中之方法，可縮短花費在製造主表面中的品質保證區中平坦度及光滑度極佳的光罩基底用玻璃基板中的時間。
10‧‧‧光罩基底用玻璃基板
11、11a、11b‧‧‧第一區(品質保證區)
11b1‧‧‧方形區域
11b2‧‧‧條狀區域(矩形區域)
12‧‧‧第二區(外部區域)
20‧‧‧GCIB照射位點
圖1為光罩基底用玻璃基板之透視圖。
圖2為光罩基底用玻璃基板之平面圖，其展示其與作為局部處理工具之一個實例的GCIB之光束直徑的關係。
圖3為用於解釋局部處理中之處理輪廓及局部處理工具每單位時間之處理輪廓中之半值半徑的視圖。
圖4為展示光罩基底用玻璃基板之第一區及第二區之實際粗糙度分佈的一個實例的視圖。
圖5為展示光罩基底用玻璃基板之第二區中預設之虛擬粗糙度分佈的一個實例的視圖。
圖6為展示第二區中虛擬粗糙度分佈之預設方法的一個實例的視
圖。
圖7為展示第二區中虛擬粗糙度分佈之預設方法的另一實例的視圖。
圖8為展示第二區中虛擬粗糙度分佈之預設方法的另一實例的視圖。
圖9為解釋第三區中虛擬粗糙度分佈之預設方法的視圖。
圖10為展示在實例1-1至1-4及比較實例1-1中，光罩基底用玻璃基板之第一區中的實際粗糙度分佈與其第二區中之虛擬粗糙度分佈之間的關係的視圖(在比較實例1-1中，後面之分佈為第二區中之實際粗糙度分佈)。
圖11為展示在實例2-1至2-4及比較實例2-1中，光罩基底用玻璃基板之第一區中的實際粗糙度分佈與其第二區中之虛擬粗糙度分佈之間的關係的視圖(在比較實例2-1中，後面之分佈為第二區中之實際粗糙度分佈)。
圖12為展示在實例3-1至3-4及比較實例3-1中，光罩基底用玻璃基板之第一區中的實際粗糙度分佈與其第二區中之虛擬粗糙度分佈之間的關係的視圖(在比較實例3-1中，後面之分佈為第二區中之實際粗糙度分佈)。
圖13為展示在實例4-1至4-4及比較實例4-1中，光罩基底用玻璃基板之第一區中的實際粗糙度分佈與其第二區中之虛擬粗糙度分佈之間的關係的視圖(在比較實例4-1中，後面之分佈為第二區中之實際粗糙度分佈)。
圖14為展示實例中GCIB之掃描方法的視圖。
下文參考圖式描述本發明。
圖1為光罩基底用玻璃基板之透視圖。如圖1中所示，光罩基底
用玻璃基板10通常具有矩形平面形狀。在光罩基底用玻璃基板中，玻璃基板之整個主表面不總是用於光罩圖案化及卡夾於曝光器件。舉例而言，在尺寸為152平方毫米之光罩基底用玻璃基板之情形下，平坦度之品質保證區為142平方毫米之區域，且品質保證區用於光罩圖案化且用於卡夾於曝光工具。因此，在光罩基底用玻璃基板之表面中，需要具有平坦度及光滑度極佳之表面的區域為品質保證區11，且品質保證區外之區域12不總是需要為平坦度及光滑度極佳之表面。
以上例示EUV光罩或用於使用ArF準分子雷射或KrF準分子雷射之微影術的光罩中典型品質保證區(142平方毫米)之情形，但視欲使用之光罩的類別而定，品質保證區可能不同。
如上所述，在根據局部處理(諸如電漿蝕刻或氣體團簇離子束(GCIB)蝕刻)平坦化光罩基底用玻璃基板之表面中的品質保證區11的情形下，據稱欲電漿蝕刻之位點或欲用氣體團簇離子束照射之位點宜甚至掃描至品質保證區11之外部區域12，而非欲電漿蝕刻之位點或欲用氣體團簇離子束照射之位點僅在品質保證區11中掃描的情形，以進一步改良品質保證區11之平坦度。
然而，在品質保證區11中，與外部區域12相鄰之區域受外部區域12自身之表面輪廓影響。圖2為用於解釋此點之視圖。圖2為光罩基底用玻璃基板10之平面圖，其展示其與照射位點20的關係，其中GCIB為局部處理工具之一個實例。如圖2中所示，在品質保證區11中，內部位點11a可無問題地接受經由GCIB蝕刻獲得的局部處理之作用，但在與外部區域12相鄰之位點11b中，GCIB照射位點20可能包括位點11b與外部區域12。在此情形下，經由GCIB蝕刻獲得的局部處理之作用受外部區域12之表面輪廓影響，且視情況可能不能達成預期平坦化。
甚至在品質保證區11之內部區域具有使得該區域之中心部分的高
度相對低於區域之周邊區域之高度的凹陷輪廓的情形下，或甚至在品質保證區11之內部區域具有使得該區域之中心部分的高度相對高於區域之周邊區域之高度的突起輪廓的情形下，外部區域12趨向於在基板之中心側相對較高且在基板之周邊側相對較低。在此情形下，外部區域12中之高度差變化之程度比品質保證區11內及位點11b中之高度差變化大，因此局部處理量較低。因此，在品質保證區11具有凹陷輪廓作為局部拋光前之基板輪廓的情形下，基板之周邊區域當然比其中心區域高，且除此以外，該區域中之局部處理量較低，因此，在位點11b中，基板高度輪廓將使得基板之中心部分可朝基板之周邊區域快速增高。在位點11b具有此類高度輪廓之情形下，在卡夾時通常可存在一些問題。特定言之，品質保證區11之整個區域大大變形為突起輪廓，因為卡夾部件趨向於平行，因此將喪失圖案化精確性。另一方面，在品質保證區11具有突起輪廓之情形下，局部拋光前基板之周邊區域較低的基板輪廓抵消基板之周邊區域中的局部處理量之不足，因此在該情形下，位點11b可具有局部突起輪廓，其在位點11b內部具有山頂。在位點11b之該輪廓的情形下，通常可存在一些問題，尤其在抗蝕劑膜厚度方面。特定言之，在用抗蝕劑塗佈之步驟中，在位點11b之山頂附近的區域(其中曲率可增加)中，抗蝕劑膜厚度可較高，因此由於曝光精確性降低，不能獲得高度精確圖案。
關於一些卡夾問題是否可能發生之事項可藉由位點11b相對於整個品質保證區11之傾斜程度判定。特定言之，測定整個品質保證區11之最小二乘面與位點11b之最小二乘面之間的角度為足夠的。位點11b具有框架樣形狀，且形狀幾乎相對於基板之中心對稱。因此，需要將位點11b劃分為以下八個區段且測定及評估各區段之最小二乘面，而非測定整個位點11b之最小二乘面。亦即八個區段位於上述框架樣形狀之拐角及位點11b中，四個方形區段11b1，其一側對應於框架樣形
狀之寬度，及四個條狀區段(矩形區段)11b2，其在自上述框架樣形狀移除上述四個方形區段後保留。關於抗蝕劑是否可能存在任何問題的事項可藉由位點11b之彎曲的尺寸判定。在框架樣形狀內之高度差相對於上述框架樣形狀之寬度較小的情形下，位點11b之曲率與位點11b相對於位點11b之最小二乘面之PV值成比例，因此測定位點11b之PV值應為足夠的。將位點11b之最小二乘面分成上述八個區段(四個方形區段11b1及四個條狀區段11b2)，且在各位點分離計算，因此個別地計算對應於此八個區段(四個方形區段11b1及四個條狀區段11b2)之八個PV值。在位點11b中，當上述框架樣形狀之寬度增大時，則不能正確評估品質保證區11外周周圍的快速高度變化，但另一方面，當上述框架樣形狀之寬度縮短時，則具有大曲率之山頂將超出評估區域之位點11b。出於此等原因，評估中上述框架樣形狀之寬度較佳為8mm。
如上文，當位點11b之寬度為8mm且將位點11b分成八個區段時，亦即當將位點分成各位於品質保證區11之拐角處的四個方形區段11b1及兩個拐角之間的四個條狀區段(矩形區段)11b2時，則此八個區段之間(四個方形區段11b1及四個條狀區段11b2)與品質保證區11的關係較佳如下述確定。
首先，測定品質保證區11中之最小二乘面及上述八格區段(四個方形區段11b1及四個條狀區段11b2)各者之最小二乘面。隨後，計算品質保證區11中之最小二乘面與八個區段(四個方形區段11b1及四個條狀區段11b2)各者之最小二乘面之間的角度，總共八個角度值。另外，計算八個區段(四個方形區段11b1及四個條狀區段11b2)中之每一者中相對於最小二乘面之PV值。
在此步驟中，品質保證區11中之最小二乘面與四個條狀區段(矩形區段)11b2各者中之最小二乘面之間的角度可良好地為1.5μrad或1.5μrad以下，且較佳為1.0μrad或1.0μrad以下，更佳為0.5μrad或0.5
μrad以下。各條狀區段(矩形區段)11b2相對於此四個條狀區段(矩形區段)11b2中之最小二乘面之PV值可良好地各為15nm或15nm以下，且較佳12nm或12nm以下，更佳10nm或10nm以下。
另外，品質保證區11中之最小二乘面與四個方形區段11b1各者中之最小二乘面之間的角度可良好地各為3.0μrad或3.0μrad以下，且較佳為2.0μrad或2.0μrad以下，更佳為1.0μrad或1.0μrad以下。各方形區段11b1相對於此四個方形區段11b1中之最小二乘面的PV值可良好地各為30nm或30nm以下，且較佳為25nm或25nm以下，更佳為20nm或20nm以下。因為方形區段11b1之面積小於條狀區段(矩形區段)11b2之面積，故在卡夾時前者對基板形變之影響可能很小。另外，因為方形區段11b1之局部突起輪廓之山頂比條狀區段(矩形區段)11b2距圖案化區域遠，故前者之山頂周圍的抗蝕劑膜厚度變化對圖案化之影響可能很小。出於此等原因，關於角度及PV值，對方形區段11b1之要求可相較於條狀區段(矩形區段)11b2放寬。
角度及PV值滿足上述範圍之玻璃基板視圍繞基板周邊之抗蝕劑膜厚度分佈而定不會圖案化精確性降低，因此不會在曝光期間由於卡夾時基板形變而圖案化精確性降低，因此，該玻璃基板可有利地用於光罩基底而用於EUVL或用於需要高度精確圖案化之ArF微影術或KrF微影術。
在本發明中，具有矩形平面形狀之光罩基底用玻璃基板10的表面中的最小二乘面稱為X-Y平面，光罩基底用玻璃基板表面之品質保證區中的第一區11稱為區域11，且第一區11外距其至少2mm之區域稱為第二區12，且玻璃基板10根據以下步驟處理。在第二區12中，四個拐角區域可稱為第三區。第三區構成第二區12之一部分，但必要時為特別界定該區域，在以下描述中可將該區域稱為第三區。
此處，為何將光罩基底用玻璃基板10表面的最小二乘面稱為X-Y
平面的原因是因為光罩基底用玻璃基板10之表面具有少量凹陷及突起，且並不嚴格地為平面。為何將品質保證區之第一區11外距該區域至少2mm之區域稱為第二區12之原因如下。
局部處理之處理輪廓如圖3中所示，類似於鐘狀正態分佈之輪廓，其中，通常，處理速度在較接近中心之區域中較高，且處理速度在較接近外周之區域中較慢。在經由局部處理平坦化具有空間波長λ為10mm或10mm以上之階段的輪廓組分的情形下，可使用形狀類似於正態分佈且標準偏差為2mm之處理輪廓。在此情形下，正態分佈之一側1σ之外部的處理量為局部處理中整個處理輪廓之處理量的16%，因此，在局部處理工具之中心為區域1外距其2mm或2mm以上的情形下，區域1對處理後形狀之影響將很小。考慮到此等點，此處之第二區12為第一區11外距其至少2mm之區域。
如圖3中所示，下述局部處理工具每單位時間之處理輪廓中的半值半徑表明對應於在預定位置中執行局部處理適合時段時處理輪廓之最大深度的一半深度的寬度。
在此步驟中，量測光罩基底用玻璃基板之表面的至少第一區中的粗糙度輪廓。此步驟得到第一區中之實際粗糙度分佈。
在此步驟中，為量測光罩基底用玻璃基板之表面中的粗糙度輪廓，可使用雷射干涉儀、雷射位移儀、超音波位移儀、接觸位移儀等。詳言之，出於光罩基底用玻璃基板之整個主表面可以非接觸模式一次性完整地量測的原因，雷射干涉儀為較佳。
圖4為展示光罩基底用玻璃基板之第一區(區域1)及第二區(區域2)中實際粗糙度分佈的一個實例的視圖，其中右手端為基板內(品質保證區內)之位置，且此展示實際粗糙度分佈之輪廓朝向圖之左手端更
接近於基板之外周。圖4中之實際粗糙度分佈為在平行於與上述X-Y之各側(亦即X軸或Y軸)垂直之方向的截面中具有實際粗糙度分佈的情形。
在圖4中，第二區(區域2)中之粗糙度分佈(亦即高度差)大於第一區(區域1)。此處，在第二區(區域2)中，基板表面之高度沿朝向其外周之方向降低。
此外，在此情形下，其適用於第二區12(區域2)中之四個拐角區域(第三區)。類似地，此外，在自第一區(區域1)伸向第三區(區域3)之直線的截面中的實際粗糙度分佈中，第三區(區域3)中之高度差大於第一區(區域1)。尤其，在沿第一區(區域1)中之對角線的延伸線切割之截面中之實際粗糙度分佈中，第三區(區域3)中之高度差趨向於尤其大於第一區(區域1)。
一般而言，在製造光罩基底用玻璃基板中，以相對高處理速率對玻璃基板之表面預拋光，直至預拋光表面可在用GCIB蝕刻所用之局部處理工具處理玻璃基板之方法前具有預定平坦度及預定表面粗糙度為止。為進行預拋光，通常使用兩側拋光機。在用兩側拋光機拋光玻璃基板之表面的情形下，基板表面趨向於朝向玻璃基板之外周變低，如圖4中所示。
此步驟提供不同於第二區中之實際粗糙度分佈的虛擬粗糙度分佈作為第二區中之粗糙度分佈。圖5為展示光罩基底用玻璃基板之第二區(區域2)中預設之虛擬粗糙度分佈的一個實例的視圖。在圖5中，圖4中所示之第一區(區域1)及第二區(區域2)中的實際粗糙度分佈藉由其中之實線展示，且第二區(區域2)中之虛擬粗糙度分佈藉由虛線展示。如由圖顯而易見，藉由預設虛擬粗糙度分佈，第二區(區域2)中之粗糙度分佈經校正以接近第一區(區域1)與第二區(區域2)之間的邊界處的第一區(區域1)中的實際粗糙度分佈。
如參考圖2所述，在用局部處理工具如在GCIB蝕刻中處理時，與品質保證區11之外部區域12相鄰之位點受外部區域12中之表面輪廓(亦即外部區域12中之粗糙度分佈)影響。
然而，藉由預設此類虛擬粗糙度分佈作為第二區中之粗糙度分佈，在用局部處理工具處理時，第二區12中之表面輪廓的影響可降低。
下文隨後展示第二區中虛擬粗糙度分佈的預設方法。
圖6為展示第二區(區域2)中虛擬粗糙度分佈之預設方法的一個實例的視圖。
在圖6中，在藉由自邊界朝向第二區之方向延伸第一區(區域1)中之實際粗糙度分佈的傾角繪製的直線(在圖6中，沿圖6中之傾斜方向延伸的虛線)向下朝向第二區(區域2)傾斜的情形與直線向上朝向第二區傾斜的情形之間，第二區(區域2)中存在之虛擬粗糙度分佈範圍的確定方法不同。
特定言之，在圖6中，以自第一區(區域1)與第二區(區域2)之間的邊界伸向第二區(區域2)之方向至多局部處理工具每單位時間之處理輪廓中的半值半徑的距離，在藉由自邊界朝向第二區之方向延伸第一區(區域1)中之實際粗糙度分佈的傾角繪製的直線(在圖6中，沿傾斜方向延伸的虛線)向下朝向第二區(區域2)傾斜時，第二區(區域2)中之虛擬粗糙度分佈存在於藉由自邊界朝向第二區方向延伸第一區(區域1)中之實際粗糙度分佈的傾角繪製的直線(在圖6中，沿傾斜方向延伸之虛線)與藉由自第一區(區域1)中實際粗糙度分佈之最大值朝向第二區(區域2)之方向以0傾角以自第一區(區域1)與第二區(區域2)之間的邊界朝向第一區方向延伸至半值半徑的距離延伸繪製的直線(在圖6中，沿水平方向延伸之虛線)之間的區域(在圖6中，遮蔽區)中。
另一方面，當藉由自邊界朝向第二區之方向延伸實際粗糙度分
佈之傾角繪製的直線(在圖6中，沿傾斜方向延伸之虛線)朝向第二區向上傾斜時，第二區(區域2)中之虛擬粗糙度分佈存在於藉由自邊界朝向第二區方向延伸第一區(區域1)中實際粗糙度分佈之傾角繪製的直線(在圖6中，沿傾斜方向延伸之虛線)與藉由自第一區(區域1)中實際粗糙度分佈之最小值朝向第二區(區域2)之方向以0傾角延伸自第一區(區域1)與第二區(區域2)之間的邊界伸向第一區方向至多半值半徑的距離繪製的直線(在圖6中，沿水平方向延伸之虛線)之間的區域(在圖6中，遮蔽區)中。
特定言之，在圖6中，0傾角之直線展示藉由朝向第二區之方向以0傾角在自第一區與第二區之間的邊界伸向第一區方向的寬度W之範圍內延伸第一區中實際粗糙度分佈之最大值繪製的直線，其中W意謂半值半徑(半值寬度)。此處，如本文中所提及之「以0傾角」意謂管線平行於X-Y平面，亦即平行於光罩基底用玻璃基板表面之品質保證區中的最小二乘面。除非下文另外特別指明，否則在以下描述中基板表面輪廓之高度及傾角之基準為品質保證區中之最小二乘面。
此處，虛擬粗糙度分佈預設之範圍視後續處理步驟中所用之局部處理而變化。在本發明中，虛擬粗糙度分佈預設在自第一區(區域1)與第二區(區域2)之間的邊界伸向第二區(區域2)之局部處理工具每單位時間之處理輪廓中的半值半徑的距離的範圍內。
局部處理工具每單位時間之處理輪廓中的半值半徑如上所述。
預設虛擬粗糙度分佈以處於上述範圍之原因為如圖3中所示，局部處理之處理輪廓為類似於鐘狀正態分佈之輪廓，其中處理速度在較接近中心之區域中較高，且處理速度在較接近外周之區域中較慢，因此半值半徑外之區域中的處理量顯著較小。
在圖6中，在圖中形成「遮蔽區」之一條直線為藉由沿距第二區0傾角之方向以自第一區與第二區之間的邊界伸向第一區方向，局部
處理工具每單位時間之處理輪廓中之半值半徑的距離延伸第一區中實際粗糙度分佈中之最大值及最小值中之任一者繪製的直線。然而，本發明不限於此實施例。
除此之外，如圖7中所示，第二區中之虛擬粗糙度分佈可存在於藉由自第一區與第二區之間的邊界沿距第二區0傾角之方向延伸第一區中之實際粗糙度分佈繪製的直線(在圖7中，沿水平方向延伸之虛線)與藉由自邊界沿第二區之方向延伸第一區中之實際粗糙度分佈之傾角繪製的直線(在圖7中，沿傾斜方向之虛線)之間的區域(在圖7中，遮蔽區)中。
在用兩側拋光機拋光玻璃基板之表面的情形下，基板表面之高度可視情況朝向玻璃基板之外周(亦即自第一區朝向第二區，與圖4中所示之情形相反)增加。在此情形下，第二區中之虛擬粗糙度分佈存在於藉由自第一區中與第二區相鄰之位點(亦即自兩個區域之間的邊界)自實際粗糙度分佈之最小值以朝向半值半徑(半值寬度)w之距離以0傾角沿第二區之方向延伸繪製的直線與藉由自第一區與第二區之間的邊界沿第二區之方向延伸實際粗糙度分佈之傾角繪製的直線之間的區域中。
如上所述，在本發明中，用於預設虛擬粗糙度分佈於其中之範圍處於自第一區與第二區之間的邊界至局部處理工具每單位時間之處理輪廓中的半值半徑之距離中。因此，在以上描述中，第一區中與第二區相鄰之位點中的實際粗糙度分佈表明距離自第一區與第二區之間的邊界伸向第一區方向至多局部處理工具每單位時間之處理輪廓中之半值半徑的實際粗糙度分佈。
圖8為展示第二區(區域2)中虛擬粗糙度分佈之預設方法的另一實例的視圖。
在圖8中，第二區(區域2)中之虛擬粗糙度分佈具有經由圍繞作為
對稱中心的第一區(區域1)與第二區(區域2)之間的邊界將第一區(區域1)中之實際粗糙度分佈進行點對稱移動而移動至第二區(區域2)來提供的形狀。
如上所述，在本發明中，虛擬粗糙度分佈所預設之範圍覆蓋自第一區(區域1)與第二區(區域2)之間的邊界至局部處理工具每單位時間之處理輪廓中之半值半徑的距離。因此，在以上描述中，第一區(區域1)中之實際粗糙度分佈為距離為自第一區(區域1)與第二區(區域2)之間的邊界伸向第一區(區域1)之方向至多局部處理工具每單位時間之處理輪廓中之半值半徑的實際粗糙度分佈。
如上文，上文所述之情形表明在平行於與X-Y各側(亦即X軸或Y軸)垂直之方向的截面中，相對於第一區中之實際粗糙度分佈預設第二區中之虛擬粗糙度分佈的方法。在此步驟中預設第二區中之虛擬粗糙度分佈亦適用於預設第二區之四個拐角區域中的虛擬粗糙度分佈，亦即下文將描述之其在第三區域中之預設。在此情形下，除平行於與X軸或Y軸垂直之方向的截面以外，其亦適用於沿第一區中之對角線的延伸線的截面。
於第三區中，根據下述方法預設虛擬粗糙度分佈。圖9為解釋第三區中虛擬粗糙度分佈之預設方法的視圖。
在圖9中，如(1)所示，第二區中之虛擬粗糙度分佈(1)自第一區中之實際粗糙度分佈在平行於Y軸之截面中預設。隨後，在圖9中，如(2)所示，第三區中之虛擬粗糙度分佈(2)自第一區中之實際粗糙度分佈基於沿第一區中對角線(X-Y平面中之對角線)之延伸線的截面預設。隨後，將第三區中之虛擬粗糙度分佈(1)及(2)沿X軸之方向藉由線性內插或其類似方法內插。類似地，第二區中之虛擬粗糙度分佈自第一區中之實際粗糙度分佈在平行於X軸之截面中預設，且預設第三區中沿第一區中之對角線的延伸線的截面中的虛擬粗糙度分佈(2)，之
後，沿Y軸方向藉由線性內插或其類似方法內插第二區中之虛擬粗糙度分佈。以此方式，可提供整個第三區之虛擬粗糙度分佈。
如上所述，在第三區中，沿第一區中對角線之延伸線的截面(甚至在第三區中)趨向於具有大高度差，因此在此步驟中，較佳亦相對於該截面中之實際粗糙度分佈提供虛擬粗糙度分佈。
在此步驟中，使用局部處理工具處理光罩基底用玻璃基板之表面的第一區及第二區，該局部處理工具之單位處理面積小於第一區之面積，同時基於在表面輪廓量測步驟中獲得的第一區中之實際粗糙度分佈及在校正分佈計算步驟中獲得的第二區中之虛擬粗糙度分佈來控制處理量。
此步驟中所用之使用局部處理工具進行的處理方法的實例包括離子束蝕刻法、氣體團簇離子束(GCIB)蝕刻法、電漿蝕刻法、濕式蝕刻法、使用磁性流體之拋光法(MRF：註冊商標)。亦可使用旋轉小尺寸處理工具作為局部處理工具。在此步驟中，可使用至少一種上述局部處理工具。
離子束蝕刻、氣體團簇離子束蝕刻及電漿蝕刻各為光束照射於玻璃基板之表面的方法。基於在表面輪廓量測步驟中獲得的第一區中之實際粗糙度分佈及在校正分佈計算步驟中獲得的第二區中之虛擬粗糙度分佈的處理量控制藉由控制玻璃基板表面之光束照射條件進行。光罩基底用玻璃基板之表面中的第一區及第二區的處理藉由在光罩基底用玻璃基板上掃描光束進行。作為光束掃描之方法，存在已知的光澤掃描及螺旋掃描，且本文可採用其中之任一者。
在上述光束照射於光罩基底用玻璃基板之表面的方法中，使用氣體團簇離子束蝕刻為較佳，因為其能夠將表面處理為具有小表面粗糙度及極佳光滑度的表面。在本說明書中，表面粗糙度為基於JIS-
B0601之均方根粗糙度Rq(以前的RMS)。
氣體團簇離子束蝕刻為如下方法，其中在壓力下經由延長噴嘴將在室溫及正常壓力下為氣體的活性物質(源氣體)注入真空腔室中以形成氣體簇，隨後經由電子照射將其電離，將所得氣體團簇離子束照射於物件，從而蝕刻物件。氣體簇通常由包括數千個原子或分子之大原子或分子簇構成。在使用此類氣體團簇離子束蝕刻進行的本發明中之修整處理法中，當氣體簇碰撞玻璃基板之表面時，藉由與固體相互作用產生多體衝擊作用，從而處理玻璃基板之表面。
在使用氣體團簇離子束蝕刻之情形下，作為源氣體，其實例包括SF6、Ar、O2、N2、NF3、N2O、CHF3、CF4、C2F6、C3F8、C4F6、SiF4、COF2或其類似物之任何氣體，其為單獨或組合形式。其中，就當氣體碰撞玻璃基板之表面時發生化學反應而言，SF6及NF3作為源氣體極佳，因此，本文較佳使用含有SF6或NF3之混合氣體，具體地SF6與O2之混合氣體，SF6、Ar及O2之混合氣體、NF3與O2之混合氣體、NF3、Ar及O2之混合氣體、NF3及N2之混合氣體或NF3、Ar及N2之混合氣體。在此等混合氣體中，構成組分之較佳摻合比可視氣體之條件(諸如照射條件或其類似條件)而變化。氣體之較佳摻合比如下所述。
SF6/O2=(0.1至5%)/(95至99.9%)(SF6與O2之混合氣體)。
SF6/Ar/O2=(0.1至5%)/(9.9至49.9%)/(50至90%)(SF6、Ar及O2之混合氣體)。
NF3/O2=(0.1至5%)/(95至99.9%)(NF3與O2之混合氣體)。
NF3/Ar/O2=(0.1至5%)/(9.9至49.9%)/(50至90%)(NF3、Ar及O2之混合氣體)。
NF3/N2=(0.1至5%)/(95至99.9%)(NF3與N2之混合氣體)。
NF3/Ar/N2=(0.1至5%)/(9.9至49.9%)/(50至90%)(NF3、Ar及N2之混合氣體)。
在此等混合氣體中，較佳為NF3與N2之混合氣體、SF6與O2之混合氣體、SF6、Ar及O2之混合氣體、NF3與O2之混合氣體或NF3、Ar及O2之混合氣體。
包括簇尺寸、施加於用於電離之氣體團簇離子束蝕刻裝置中之電離電極的電離電流、施加於氣體團簇離子束蝕刻裝置中之加速電極的加速電壓及氣體團簇離子束的劑量的照射條件可根據源氣體之類別及預拋光後玻璃基板之表面輪廓適當選擇。舉例而言，為藉由在不會過多惡化光罩基底用玻璃基板之表面粗糙度的情況下自光罩基底用玻璃基板之表面移除波紋改良平坦度，施加於加速電極之加速電壓較佳為15至30kV。
使用磁性流體之拋光法(MRF：註冊商標)為使用含有研磨粒子之磁性流體拋光物件之欲拋光位點的方法，且描述於例如JP-A-2010-82746及日本專利第4761901號中。使用MRF(註冊商標)拋光法之拋光裝置及拋光裝置之拋光程序例示於JP-A-2010-82746中。
根據MRF(註冊商標)法，將物件之欲拋光位點按壓於磁性流體中且保持與欲拋光位點接觸之磁性流體擦除欲拋光位點中之突起。因此，在使用JP-A-2010-82746中圖1所示之拋光裝置10之情形下，在至少第一次拋光中，需要將欲拋光位點51保持按壓於置於圓周111中之磁性流體30的最大高度的20%或20%以上的深度中。更佳地，將位點保持按壓於30%或30%以上之深度中。物件宜以使其欲拋光位點51保持按壓於置於圓周111上之磁性流體30之最大高度的50%或50%以下的深度中的方式拋光。
MRF(註冊商標)拋光法中之磁性流體為非膠狀磁性物質分散於載劑中之流體。當將流體保持於磁場中時，其流變特性(黏度、彈性及可塑性)變化。流體之特定組成可根據習知技術適當定義。
磁性流體較佳具有如下黏度係數，其較佳為30.0×10-3Pa．s或
30.0×10-3Pa．s以上，更佳35.0×10-3Pa．s或35.0×10-3Pa．s以上，最佳40.0×10-3Pa．s或40.0×10-3Pa．s以上。如本文中所提及之黏度係數表示保持於非磁場中(在不會積極地產生磁場之氛圍中)之磁性流體的黏度係數。當磁性流體之黏度係數處於上述範圍內時，通常，置於轉盤之圓周上的磁性流體之最大高度為1.0mm至2.0mm。
另一方面，磁性流體之黏度係數較佳為70.0×10-3Pa．s或70.0×10-3Pa．s以下，更佳為65.0×10-3Pa．s或65.0×10-3Pa．s以下。
如上所述，MRF(註冊商標)拋光法中所用之磁性流體包括研磨粒子。研磨粒子較佳具有如下平均粒度，其較佳為30μm或30μm以下，更佳為20μm或20μm以下，且最佳為15μm或15μm以下，此係出於該類研磨劑可容易地將物件之拋光表面的表面粗糙度降至所要值或所要值以下的觀點，
另一方面，當研磨粒子之平均粒度過小時，拋光效率將惡化。因此，研磨粒子之平均粒度較佳為0.5μm或0.5μm以上，更佳為3.0μm或3.0μm以上，最佳為5.0μm或5.0μm以上。
研磨粒可包括一或多種已知物質，諸如二氧化矽、氧化鈰、金剛石及其類似物。出於改良拋光效率之觀點，研磨粒包括一或多種選自由氧化鈰及金剛石組成之群的類別。具體地，可使用金剛石漿料(D-20、D-10等，由QED Technologies製造)及氧化鈰(C-20、C-10等，由QED Technologies製造)。詳言之，出於容易將表面粗糙度降至所要值或所要值以下之觀點，研磨粒子更宜包括氧化鈰。
使用旋轉小尺寸處理工具之處理方法為如下方法，其中使由發動機旋轉之拋光位點與物件之欲拋光部分接觸以打磨該物件之該部分。
旋轉小尺寸處理工具可為拋光位點為能夠拋光物件之轉子的任何工具，包括例如如下系統，其中小尺寸表面盤自其最高點恰好垂直
按壓欲拋光基板，因此表面盤在壓力下圍繞豎直於基板表面之軸線旋轉，及如下系統，其中固定於小尺寸研磨器之旋轉處理工具沿其傾斜方向按壓欲拋光物件。
在用此類旋轉小尺寸處理工具處理時，工具的欲保持與欲用其拋光之位點接觸的面積很重要，且接觸面積較佳為1至500mm2，更佳為50至3.00mm2。
在用旋轉小尺寸處理工具處理時，拋光位點之轉數亦重要，且拋光位點之轉數較佳為50至2,000rpm，更佳100至1,800rpm，甚至更佳200至1,600rpm。
在用此類旋轉小尺寸處理工具處理時，其與欲處理位點接觸的壓力亦重要，且壓力較佳為1至30公克重量/平方毫米，更佳為2至16公克重量/平方毫米。
在用旋轉小尺寸處理工具處理時，較佳地，物件在拋光研磨漿保持在工具與欲用其拋光之物件之間時處理。作為研磨粒子，其實例包括二氧化矽、氧化鈰、剛鋁石、白剛鋁石(WA)、FO、氧化鋯、SiC、金剛石、二氧化鈦、氧化鍺等。其中，出於其能夠容易地將表面粗糙度降至所要值或所要值以下的觀點，氧化鈰為較佳。
欲用於處理步驟之局部處理工具可為處理面積小於第一區之面積的局部處理工具。然而，出於其能夠校正對平坦度起作用之輪廓組分的觀點，局部處理工具中之處理面積較佳為450mm2或450mm2以下，更佳為120mm2或120mm2以下。
另一方面，局部處理工具中之處理面積較佳為30mm2或30mm2以上以提高生產力且防止處理破壞，甚至更佳為50mm2或50mm2以上。
在本發明中，下文進一步描述光罩基底用玻璃基板之製造方法。
構成根據本發明方法製造之光罩基底用玻璃基板的玻璃較佳具有小熱膨脹係數，且此外較佳其熱膨脹係數之波動小。具體地，較佳為20℃下熱膨脹係數為0±30ppb/℃的低熱膨脹玻璃，更佳為20℃下熱膨脹係數為0±10ppb/℃的超低熱膨脹玻璃，且甚至更佳為20℃下熱膨脹係數為0±5ppb/℃的超低熱膨脹玻璃。
作為上述低熱膨脹玻璃及超低熱膨脹玻璃，可使用主要包括SiO2之玻璃、通常石英玻璃。具體地，其實例包括主要包括SiO2且含有1至12質量%之量的TiO2的合成石英玻璃，及AZ(由Asahi Glass Company,Ltd.製造的零膨脹玻璃)。玻璃基板可通常以片狀四邊形形式拋光，但形狀不限於此。
一般而言，在玻璃基板拋光步驟中，基板多次預拋光，隨後進行最終拋光。在預拋光期間，將玻璃基板大致拋光以具有預定厚度，隨後在端面及斜面拋光，且另外，預拋光基板表面以使得其表面粗糙度及平坦度可不超過預定值。進行多次預拋光，例如兩次或三次。習知方法可用於預拋光。舉例而言，多個兩側精研器件串聯連接，且在拋光裝置中依序拋光玻璃基板，同時改變所用研磨劑及拋光條件，從而預拋光玻璃基板之表面以具有預定表面粗糙度或預定平坦度。
此外，在本發明中，需要在表面輪廓量測步驟前預拋光光罩基底用玻璃基板之表面。更具體地，需要在表面輪廓量測步驟前預拋光光罩基底用玻璃基板以使得在該步驟前玻璃基板第一區之平坦度(PV值)可為1μm或1μm以下。
以下實例展示下述方法。
(1)使用雷射干涉儀量測已預拋光之尺寸為152平方毫米之光罩基底用玻璃基板之主表面的粗糙度輪廓以量測第一區(142平方毫米之區
域)中之實際粗糙度分佈。在實例1-1、1-2、1-3、1-4及比較實例1-1中，處理相同光罩基底用玻璃基板；在實例2-1、2-2、2-3、2-4及比較實例2-1中，處理相同光罩基底用玻璃基板；在實例3-1、3-2、3-3、3-4及比較實例3-1中，處理相同光罩基底用玻璃基板；且在實例4-1、4-2、4-3、4-4及比較實例4-1中，處理相同光罩基底用玻璃基板。
(2)在第一區外2mm之第二區中預設虛擬粗糙度分佈。在實例1-1、2-1、3-1及4-1中，藉由沿第二區之方向以0傾角延伸(1)中所獲得之第一區與第二區之間的邊界中的實際粗糙度分佈繪製的直線為第二區中的虛擬粗糙度分佈。如下所述，處理輪廓中之半值半徑為2.8mm。在實例1-2、2-2、3-2及4-2中，藉由延伸(1)中所獲得之第一區與第二區之間的邊界中的實際粗糙度分佈的傾角繪製的直線為第二區中的虛擬粗糙度分佈。在實例1-3、2-3、3-3及4-3中，藉由沿第二區之方向延伸第二曲線繪製的線為第二區中的虛擬粗糙度分佈，該第二曲線之高度及傾角與(1)中所獲得之第一區與第二區之間的邊界中的實際粗糙度分佈相同，具體地，第二曲線之高度及傾角與第一區與第二區之間的邊界中的實際粗糙度分佈相同，且其傾角在自第一區與第二區之間的邊界在第二區側移動17mm之位置變為0。在實例1-4、2-4、3-4及4-4中，經由圍繞充當對稱中心的邊界將(1)中所獲得之第一區與第二區之間的邊界中的實際粗糙度分佈點對稱移動至第二區來提供的輪廓為第二區中的虛擬粗糙度分佈。在比較實例1-1、2-1、3-1及4-1中，不預設第二區中的虛擬粗糙度分佈，且直接原樣使用步驟(1)中所量測之第二區中之實際粗糙度分佈。
圖10為展示實例1-1、1-2、1-3、1-4及比較實例1-1中光罩基底用玻璃基板在其一邊緣側的第一區中的實際粗糙度分佈與其第二區中之虛擬粗糙度分佈之間的關係的視圖(在比較實例1-1中，後面之分佈為第二區中之實際粗糙度分佈)。
圖11為展示實例2-1、2-2、2-3、2-4及比較實例2-1中光罩基底用玻璃基板在其一邊緣側的第一區中的實際粗糙度分佈與其第二區中之虛擬粗糙度分佈之間的關係的視圖(在比較實例2-1中，後面之分佈為第二區中之實際粗糙度分佈)。
圖12為展示實例3-1、3-2、3-3、3-4及比較實例3-1中光罩基底用玻璃基板在其一邊緣側的第一區中的實際粗糙度分佈與其第二區中之虛擬粗糙度分佈之間的關係的視圖(在比較實例3-1中，後面之分佈為第二區中之實際粗糙度分佈)。
圖13為展示實例4-1、4-2、4-3、4-4及比較實例4-1中光罩基底用玻璃基板在其一邊緣側的第一區中的實際粗糙度分佈與其第二區中之虛擬粗糙度分佈之間的關係的視圖(在比較實例4-1中，後面之分佈為第二區中之實際粗糙度分佈)。
圖10至圖13各展示光罩基底用玻璃基板在其一邊緣側的第一區中的實際粗糙度分佈與其第二區中之虛擬粗糙度分佈之間的關係(在比較實例1-1至4-1中，後面之分佈為第二區中之實際粗糙度分佈)。當以相同方式說明時，光罩基底用玻璃基板之另一邊緣側亦具有與上述相同之關係。
(3)經由GCIB蝕刻處理光罩基底用玻璃基板之主表面的第一區及第二區，同時基於步驟(1)中所獲得之第一區中之實際粗糙度分佈及步驟(2)中所獲得之第二區中之虛擬粗糙度分佈控制處理量。欲使用之GCIB蝕刻的處理輪廓具有類似於正態分佈的形狀，其標準偏差為2.4mm，且處理輪廓中之半值半徑為2.8mm。作為源氣體，使用SF6。控制GCIB照射條件以使得GCIB在指定位置照射玻璃基板表面1分鐘時的蝕刻體積可為0.2mm3。
實例中GCIB之掃描程序如圖14所示。如圖14中所示，光束中心沿平行於光罩基底用玻璃基板10之一側的方向在光罩基底用玻璃基板
10之第一區11及第二區12移動至中間點，且在中間點，使其沿與該一側垂直之方向移動0.5mm，之後使其沿與移動至中間點之方向相反之方向且沿平行於該一側之方向進一步移動，且重複此移動。變化光束中心之移動速度以使得與光罩基底用玻璃基板10上各位置處的所要處理量之重複次數成比例。如圖14中所示，光束中心之中間點較佳在光罩基底用玻璃基板10之第二區12外。
在各實例及比較實例中，測定第一區11之處理時間及第一區11中之處理錯誤。
藉由將實例中製作處理前第一區11之實際粗糙度輪廓及第二區12中之虛擬粗糙度分佈或比較實例中第二區12中之具有理想形狀之實際粗糙度分佈所需的工作體積除以對應於GCIB在指定位置照射玻璃基板表面1分鐘時之蝕刻體積的0.2mm3來計算第一區11之處理時間(單位：分鐘)。然而，在第一區11及第二區12中處理量最小的位置處，將基板處理至50nm之深度。
第一區11中之處理錯誤對應於處理後第一區11中之實際粗糙度分佈與處理後第一區11中之理想形狀的粗糙度分佈之間的差值，或亦即對應於PV值。第一區11中之處理錯誤主要為第一區11與第二區12之間的邊界附近在第一區11中的處理錯誤。
在實例1-1、1-2、1-3、1-4及比較實例1-1中，第一區11之處理時間及第一區11中之處理錯誤如下表所示。
四個矩形區域11b2各者之最小二乘面與第一區11之最小二乘面之
間的角度的最大值、相對於四個矩形區域11b2之各區域11的最小二乘面的PV值的最大值、四個方形區域11b1各者之最小二乘面與第一區11之最小二乘面之間的角度的最大值及相對於四個方形區域11b1之各區域11的最小二乘面的PV值的最大值如下表所示。
此外，在其他實例及比較實例中，測定第一區之處理時間及第一區中之處理錯誤。在實例1-1、2-1、3-1及4-1中，測定第一區11之處理時間及第一區11中處理錯誤之平均值A。在實例1-2、2-2、3-2及4-2中，測定第一區11之處理時間及第一區11中處理錯誤之平均值B。在實例1-3、2-3、3-3及4-3中，測定第一區11之處理時間及第一區11中處理錯誤之平均值C。在實例1-4、2-4、3-4及4-4中，測定第一區11之處理時間及第一區11中處理錯誤之平均值D。在比較實例1-1、2-1、3-1及4-1中，測定第一區11之處理時間及第一區11中處理錯誤之平均值E。結果展示於下表中。
四個矩形區域11b2各者之最小二乘面與第一區11之最小二乘面之間的角度的平均最大值、相對於四個矩形區域11b2之各區域11的最小二乘面的PV值的平均最大值、四個方形區域11b1各者之最小二乘面
與第一區11之最小二乘面之間的角度的平均最大值及相對於四個方形區域11b1之各區域11的最小二乘面的PV值的平均最大值如下表所示。
預設第二區中之虛擬粗糙度分佈的平均值A至D意謂第一區11之處理時間相較於使用第二區中之實際粗糙度分佈獲得的平均值E的情形縮短，且意謂從而第一區11中之處理錯誤減小，且此外，相對於矩形區域11b2及方形區域11b1之第一區11之最小二乘面的角度及PV值亦減小。
Claims (7)
- 一種具有矩形平面形狀之光罩基底用玻璃基板，其中當該光罩基底用玻璃基板之表面的最小二乘面定義為X-Y平面且該光罩基底用玻璃基板之該表面的品質保證區定義為第一區時，在各位於該第一區之一側與該第一區之該側內8mm之間且不包括在該第一區之該側的長度方向上距兩個邊緣8mm的區域的區域中的四個條狀區域中，各該條狀區域中之最小二乘面與該第一區中之最小二乘面之間的角度為1.5μrad或1.5μrad以下，且各該條狀區域內相對於該第一區中之該最小二乘面的PV值為15nm或15nm以下，且在各位於該第一區中且與該第一區之各拐角接觸且具有8mm之一側的四個方形區域中，各該方形區域中之最小二乘面與該第一區中之該最小二乘面之間的角度為3.0μrad或3.0μrad以下，且各該方形區域內相對於該第一區中之該最小二乘面的PV值為30nm或30nm以下。
- 一種製造光罩基底用玻璃基板之方法，其包含：量測光罩基底用玻璃基板之表面中的至少一個第一區中的粗糙度輪廓的表面輪廓量測步驟，其中具有矩形平面形狀之該光罩基底用玻璃基板之該表面的最小二乘面定義為X-Y平面，該光罩基底用玻璃基板之該表面的品質保證區定義為第一區，且該第一區外至少2mm之區域定義為第二區，相對於該第二區提供不同於該第二區中之實際粗糙度分佈的虛擬粗糙度分佈的校正分佈計算步驟，及使用單位處理面積小於該第一區之面積的局部處理工具處理該光罩基底用玻璃基板之該表面的該第一區及該第二區，同時基於該表面輪廓量測步驟中所獲得之該第一區中之實際粗糙度 分佈及該校正分佈計算步驟中所獲得之該第二區中之虛擬粗糙度分佈而控制處理量的處理步驟；其中：在自該第一區與該第二區之間的邊界伸向該第二區之方向至多該局部處理工具每單位時間之處理輪廓中的半值半徑的距離中，在平行於與具有矩形形狀之該第一區之各側垂直之方向的截面中及在沿該第一區中之對角線之延伸線的方向上的截面中，當藉由在該邊界朝向該第二區之方向延伸該實際粗糙度分佈之傾角繪製的直線朝向該第二區向下傾斜時，該虛擬粗糙度分佈包含於藉由在該邊界朝向該第二區之方向延伸該實際粗糙度分佈之傾角繪製的直線與藉由自該實際粗糙度分佈之最大值朝向該第二區之方向以0傾角延伸自該第一區與該第二區之間的邊界伸向該第一區之方向至多該半值半徑的距離繪製的直線之間的區域中，或當藉由在該邊界朝向該第二區之方向延伸該實際粗糙度分佈之傾角繪製的直線朝向該第二區向上傾斜時，該虛擬粗糙度分佈包含於藉由自該邊界朝向該第二區之方向延伸該實際粗糙度分佈之傾角繪製的直線與藉由自該實際粗糙度分佈之最小值朝向該第二區之方向以0傾角延伸自該第一區與該第二區之間的邊界伸向該第一區之方向至多該半值半徑的距離繪製的直線之間的區域中。
- 一種製造光罩基底用玻璃基板之方法，其包含：量測光罩基底用玻璃基板之表面中的至少一個第一區中的粗糙度輪廓的表面輪廓量測步驟，其中具有矩形平面形狀之該光罩基底用玻璃基板之該表面的最小二乘面定義為X-Y平面，該光罩基底用玻璃基板之該表面的品質保證區定義為第一區，且該第一區外至少2mm之區域定義為第二區，相對於該第二區提供不同於該第二區中之實際粗糙度分佈的 虛擬粗糙度分佈的校正分佈計算步驟，及使用單位處理面積小於該第一區之面積的局部處理工具處理該光罩基底用玻璃基板之該表面的該第一區及該第二區，同時基於該表面輪廓量測步驟中所獲得之該第一區中之實際粗糙度分佈及該校正分佈計算步驟中所獲得之該第二區中之虛擬粗糙度分佈控制處理量的處理步驟；其中：在自該第一區與該第二區之間的邊界伸向該第二區之方向，至多該局部處理工具每單位時間之處理輪廓中的半值半徑的距離中，在平行於與具有矩形形狀之該第一區之各側垂直之方向的截面中及在沿該第一區中之對角線之延伸線的方向上的截面中，該虛擬粗糙度分佈包含於藉由在該第一區與該第二區之間的邊界朝向該第二區之方向以0傾角延伸該實際粗糙度分佈繪製的直線與藉由在該邊界朝向該第二方向之方向延伸該實際粗糙度分佈之傾角繪製的直線之間的區域中。
- 一種製造光罩基底用玻璃基板之方法，其包含：量測光罩基底用玻璃基板之表面中的至少一個第一區中的粗糙度輪廓的表面輪廓量測步驟，其中具有矩形平面形狀之該光罩基底用玻璃基板之該表面的最小二乘面定義為X-Y平面，該光罩基底用玻璃基板之該表面的品質保證區定義為第一區，且該第一區外至少2mm之區域定義為第二區，相對於該第二區提供不同於該第二區中之實際粗糙度分佈的虛擬粗糙度分佈的校正分佈計算步驟，及使用單位處理面積小於該第一區之面積的局部處理工具處理該光罩基底用玻璃基板之該表面的該第一區及該第二區，同時基於該表面輪廓量測步驟中所獲得之該第一區中之實際粗糙度分佈及該校正分佈計算步驟中所獲得之虛擬粗糙度分佈控制處 理量的處理步驟；其中：經由在平行於與具有矩形形狀之該第一區之各側垂直之方向的截面中及在沿該第一區中之對角線之延伸線的方向上的截面中，在自該第一區與該第二區之間的邊界伸向該第一區之方向至多該局部處理工具每單位時間之處理輪廓中之半值半徑的距離中圍繞作為對稱中心之該邊界來點對稱移動該第一區中之該實際粗糙度分佈，於該第二區中提供該虛擬粗糙度分佈。
- 如請求項2至4中任一項之製造光罩基底用玻璃基板之方法，其中該局部處理工具使用至少一種選自由以下組成之群的方法作為處理方法：離子束蝕刻法、氣體團簇離子束(GCIB)蝕刻法、電漿蝕刻法、濕式蝕刻法、使用磁性流體之拋光法及使用旋轉小尺寸處理工具之拋光法。
- 如請求項2至4中任一項之製造光罩基底用玻璃基板之方法，其中該光罩基底用玻璃基板在進行該表面輪廓量測步驟前係經預拋光以使得該光罩基底用玻璃基板之該表面中至少該第一區中的平坦度(PV值)為0.5μm或0.5μm以下。
- 如請求項5之製造光罩基底用玻璃基板之方法，其中該光罩基底用玻璃基板在進行該表面輪廓量測步驟前係經預拋光以使得該光罩基底用玻璃基板之該表面中至少該第一區中的平坦度(PV值)為0.5μm或0.5μm以下。
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