專利名稱::大尺寸光掩模基板的重復利用的制作方法
技術領域:
:本發明涉及重復利用(recycling)用作在TFT液晶面板的陣列側或者濾色器側的光掩^仗的;UC寸iyil^^的方法。背景狄通常,TFT液晶面;febi通過在其中置有TFT裝置的陣列側^gL^承栽濾色器的差淑之間填充液晶來構造的。它們M于有源矩陣尋址方案,在該尋址方案中,TFT;^a控制電壓以控制液晶排列。迄今為止,液晶面板已從VGA至SVGA、XGA、SXGA、UXGA和QXGA^Jl到較高的^f率。可以相信的是,從每英寸100像素(ppi)級至加0ppi級范圍內的^率M,W沐必要,這與擴大的膝光范圍相結合,強行要求嚴格的膝絲度,特別是重W度。在陣列Mi^的制造中,通過被稱為;UC寸ife^模的其Ji^有電路圖案的原版(original)重復膝光,圖案以多層形^^諸如非威I4J^璃的母玻璃上。另一方面,濾色器側^ii過稱為染料浸沒工藝的光刻工藝來制造。在陣列側和濾色器側結構兩者的制造中,;UC寸的光掩^M:必需的。為了高精度地膝光,如此;UU"的^y^^i^典型地由以低線'tiJi脹系^特征的合^US英玻璃制成。有些面板^^J稱為低溫多晶硅的技術來制造。在該情況中,已經研究了在面板4象素以外、玻璃的周邊部分上燒固(bake)驅動電路等,其需要更高賴率的膝光.為了完成更高精度的膝光,基仗的平坦JUi重要的,需要在4Mit^中即^^撐于膝光設備中時呈現出較高平坦度的;tA寸;5y^模形^J^。在另一方面,由合^5英制成的;UC寸iy^yi^昂貴的。一旦用作!^變得無用或者浪費。如果用過的^i^t迚曉固另一個掩模圖案來再生,將獲得4艮大的經^^。然而,為了#^^);^寸^^1,它們必須再被拋光以除去在持續膝光、頓、除去薄膜及其^fk^ft期間不慎引入的損傷和污點,因為玻璃受圖^^入的熱影響,所以它具有留在塊體內的熱應變,這導致在拋ife^Ji的局部差異。結果,拋光可使石英玻璃帶有臺階表面。因此,選##光*以4^除去最少量材料時有M消除逸樣的應變淑艮重要。;UC寸^^模形^J^bi通itiL論河時其被再拋iW減小其厚度的方式M理以用于再^吏用。!^:UC寸;3y^模形^J^變得更薄,它在7jc平方位(attitude)通過其自重^受更多撓曲(deflection)。于是,在光掩^fcl和用作TFT液晶面板中陣列側或濾色器側基板的母玻璘之間的鄰近間隙內產生^變化。ii^終l^f氐了膝光的精度。針對這些問題,發明A^JP-A2003-292346和JP-A2004-359544中提出了一種用于改善至少具有500mm對角線M的;^寸3^璃iyi的平坦度的方法,獲得4,8xl0-5或更小的平坦^/對角線長度和水平方位50]Lim或更小的平行度。然而,沒有在;UC寸:^^^SL的有效重復利用方面進行過研究,在該有效重復利用中,選##光條降以俊在除去最少量材料時有放地消除上述應力等。
發明內容本發明的目的是m種重復利用方法,在該方法中,當減少除去的材付時,將用過的;UCti^^li^高效率脅工成再生的:U^寸;y^微板。M免用過的;^A寸3y^^yi的諸如表面形態和;^度變^tt^些結構因素的影響并減少除去的材的同時,發明"功^W用過的;UC寸;fe^模^^工成再生的狄;^i^,使得當再生的itMyi^被安絲膝光設備中時,其呈現出高平坦度.更特別地,當再生的it^^^b!K平地W^在膝光設備中時,絲夾緊手段包括其中吸力在;S^Lh4面上沿著邊^^作用的^i^Lt側支撐(四側或者兩側支撐),和其中jjfci^:在與^i下表面沿著邊^^觸的楔形支撐上的基板下側支撐(通常兩側支撐)。無,一種手段^^^平地^M^^i^,^y^ii4^通過其自重而撓曲和變形。這種變形因^y^^1^尺寸上變得更大而變得夸大。這樣的撓曲/變形增大了;y^^i^N^在光掩^板下用于膝光的母玻璃之間的鄰近空隙的變化,對膝iblt度帶;M^著負面影響。在賄技術中,采用了用于減小鄰近空隙變化的方法。在利用吸力的基a側支撐翻絲膝光設備中支撐iy^^^i的情況下,脅一力以便使!^o^面ii^向上和向外位移,以減小^ti^中心的撓曲。在基仗下側支撐,4^啄光設備中支撐;jy^^^的情況下,對^支撐位置^卜的邊^>向下的力,以類似地減小^^L中心的撓曲'然而,這種在膝光設備中支撐^SL的裝置被設計為用棘膝光設4HWt出妙以減小鄰近空隙變化的方法具有難以和不便控制脅于絲的力的缺點。絲iy^^^尺寸上變得更大,則需要更大的力,使得控制更難.當^^i^玻璃J^尺寸上增;tJ^角線長^L^少為500min,特定地至少為800mm,特別是至少為1,800mm時,另一種4^在垂直方位已被平坦化的玻璃基tl(用于形成;5y^^板)的方法表見不佳。對于;U^寸玻璃1^,其對角線長度至少為500mm,特定地至少為800mm,特別;L^少為1,800mm,JL^其形成TFT液晶面板中的陣列側或濾色器側iy^j^L,用于測量這樣基仗的前面和背面的平坦度和平行度的公知方法包^i十數干涉條紋數量的光學干涉技^M^UUi移測量計在鄰i^板前面和背面的地方運行以用于掃描的^y3描技術。在測量期間^#1^的方法傳統上是垂直^#,然而在實際使用中,^L^常^tK平^M爭。當前面和背面的平坦度和平行度被測量時1^被垂直保持的理由是,當基板以其自重在水平方位撓曲時,難以測量精度,在膝光設備中運用有多種不同方法以水平i4^Mt基仗,JJ舉于在與實際使用相同的條fr下測量平坦度。因為基板的撓曲與基^f度的立方成良比,從撓曲方面而言,厚度i^尺寸增加而增加這一J^UCt增大的傾向Bf^了一種可能性即使當按通常在垂直方位測量的^i^i平坦度小于幾十nm時,在實際膝光中,^i^Mm過其自重變形幾十到幾百jim。如^4測量^^^L前面和背面的平坦度和平行度的精度時同,則沒有這^:問題出現。然而,-在現實情況中,沒有開發出^^1相^基板,方式精確測量1^前面和背面的平坦度和平行度的方法。于是,M前面和背面的平坦度和平行度的測量不得不訴諸于對處于垂直方位的基&的測量方法.然而,由這種測量方法得到的平坦^L^上不同于這樣的^A寸iyi^i^膝光設備中旨時的平坦度。例如,參考作為用于TFT爆光的;UC寸iy^^llWt可用的玻璃^的平坦度。當具有450x550mm尺寸和5mm厚度的^4垂直方位測量呈現出達(upto)6xl0^的平坦^/對角線長度(平坦度"jim)時,假i5Jl種絲被水平的四側簡單支撐所保持,則其將通過其自重而承受對應于由材料強度.計算而估計得到的4.7xl0-s平坦^/對角線長度(平坦度34jim)的撓曲。于是,在水平方位實際使用期間,平坦度大約為34jtm。并且當具有1^220xl,400mm尺寸和13mm厚度的^L在垂直方位測量呈現達6x10"的平坦;l/對角線長度(平坦度llfim)時,假i^il種^i4l^D!lC平的四側簡單支撐##,則^t過其自重而承受對應于由材料強度計算而估計得到的13x104平坦;t/對角線"^變(平坦度243nm)的撓曲。于是,在水平方位實際使用期間,平坦度大約為243nm。在3W技術中,關于這種撓曲的收正,主要在曝光設4^i^Xt策,但A/斤述對策由于J^寸增大而變得困難,針對;UC寸iyM^l的重復利用,發明人已發現,通it^用過的;UC寸iy^^l除去i4i^以提供玻璃J^^料,i^l噴砂(sandWasting)的加工工具對玻璃^l^料進行表面重修(resurface),對錢拋光以產生再生的玻璃^U^料,向其;^HMJ溪以產生光掩模形成毛坯(blank),并根據標^Mn工線it^^L組用過的:UC寸iUM^L再生,狄S(Lil棒存生的光掩^4l有利于用于母玻璃膝光工藝,所述工藝包Mi^目對側i^L的支撐將具有相對側的再生iy^^^L附接到瀑光設備,鄰近再生從膝光設備通過再生她^m射妙沐玻璃:在再生的iU^^SJI于上^用時,通過噴砂咖工工具對絲生的大而獲得)進行表面重修的步驟應如下執行:當要除去的材料(用于平坦4t和變形校正)和要處理的區域的最終必要/充分的加工量通過全面考慮量(1)到(5)而確定時,具^J4是(1)以在垂直方位;U^寸玻璃1^L原料的前面和背面的平坦度和平行度的高度數據為基礎確定的要除去的材*坦化量,其通i^lt確測量在垂直方位(也^i說,處于不會發生通過其自重在水平方位的撓曲的狀態);UC寸玻璃^gj^原料的前面和背面的平坦度和平行度而獲得,(2)通itit前考慮Jj^^^Nt過其自重引起的撓曲而得到的要除去的材所述撓曲由^^料的厚度和尺寸以及當ife^^^(由^^、料產生)水平支撐時支撐位置而計算,(3)通狄前考慮當iy^^Mfc膝光設材料量,(4)由用于支撐母玻璃的壓盤的精度扭曲(distortion)計M到的要除去的材料量,以及(5)通過先前考慮在可^1雙面或單面拋光的隨后再拋光期間的平坦度變化而確定的要除去的材:;以及當在^L^、料表面的方向移動加工工具或^g4SL^料以處^fe^料的各表面時,獲得對角線狄至少500mm、特別是至少l,OOOmm以;SL^7jC平方位平坦^/對角線長度達4.8xl(T5的再生;UC寸玻璃J^。于是,當在瀑光設備內支撐由再生的;UC寸玻璃J^L形成的;5y^^l時,在it^^^TFT液晶面板中用作陣列側或濾色器側基板的母玻湊t間的鄰近空隙的變化減小了,從而消除或減輕了對在膝光設^#敗正的需要。結果是鄰近空隙變4械容易地消除了。因此,本發明提^-種如下所定義的用于重復利用w寸;jy^^i的方法。本發明提^""種用于重復利用;tA寸;3y^^SL的方法,包括以下步驟:(i)^過的;UC寸iU^^ll^去圖案化的自溪以提^4生的大尺寸狄模形絲璃1^料,^^)噴砂的加工工具對玻璃J^L^Hii行表面重修,對表面重修的玻璃^i^^料再拋光以產生再生的玻璃絲原料,(iv)將遮iy^fe^到再生的玻璃^i^料上以產生再生的;UC寸;^模形成線和(v)將輛的^J^工成與所期望的母玻璃膝;3bN對應的圖案,以產生再生的她^^。典型地,由步驟(i)產生的玻璃^J^^料具有至少500mm的對角線長度和至少3mm的厚度。在一個M實施方案中,再生的光掩^^L將用于母玻璃啄光工藝,所頁IS-光設備,與再生的光^^ii^^條布置用作TFT液晶面板中的陣列側或濾色器側j^i的母玻璃,以;sjt過再生的iy^^i^膝光設備照射^j,j母玻璃。通過噴砂;5Mi行表面重修的步驟(ii)包含通過利用噴砂從那里除去(1)以在垂直方位;m寸玻璃n原料的前面和背面的平坦度和平行度的高度數據為基礎的材*坦化除去量,加上材料變形^JL除去量,^工具有前面和背面且對角線"ML至少為500mm和厚度至少3mm的^JC寸^M^形成玻璃14^^料的步驟。變形^it去I^i:由以下計^^出(2)玻璃^S^tSL^料在水平方頓過其自重引起的撓曲,其由玻璃J4SL^料的厚度和尺寸及當再生ife^^M!i^平地支撐時的支撐位置計將出,(3)當再生;5y^^4l附接到膝光設備時由ife^^^支撐所引起的再生;5y^^l的變形,以及(4)用于支撐要啄光的母玻璃的壓盤的精度扭曲。由玻璃^i^^料產生的再生大對的表面是凹的,并減小在母玻璃和當再生^y^^i的相對側ii^支撐在膝光設備中時7M^持的再生it^^^之間的鄰近空隙變化。在優選實施方案中,在步驟(ii)和(iii)中除去的材^J:在JW生的大尺寸;Jb^模形成玻璃^i4^原料的前面和背面中的每一面至少是加jim.優選再拋光步驟(iii)包括初步拋#二次拋光。經常地,初步拋光步驟4線包含fUt^的拋;5t^H",而二次拋光步驟^包含氧^^的拋it^h或包含皿(co隨alsilica)的糾。在優選實施方案中,再生^yfe"^ME"水平方位具有與達4.8xl0-s的表面平坦>^/對角線長度相對應的表面平坦度。發明優點當通it^發明的重復利用方法刻過的:UC寸玻璃^ij^再生的a寸光^fe"^MI于8^光工藝時,改善了膝iblt度特別是重^lt度和^率。這不僅能實現高^f率;U^寸面板的膝光,而且減小了啄it^iL的負擔并提高了面板的生產量。4iW技術中僅用于濾色器側的所謂鄰近類型的膝光設備(也就是,鄰近對準器)fi^使用在TFT陣列側上,而^r^中是將投影膝光設備(也就是,投影對準器)分配到該TFT陣列側。濾色器側的另一個潛在優點是鄰近類型的膝光設備適于黑色矩陣和光間隔物(photo鄰acer)以及RGB。^j^NI本發明的;U^寸光^^^仗的制造中,獲得其橫截面具有這樣的板。當絲用傳統的再拋光用于重復利用這樣的;yM^L時,重復利用前形狀。利用噴砂時,符合所需要的;UC寸;5y^^i^的想要形狀的;U^寸光掩^1能以減少的材料除去量、不依賴重復利用前用過的;UC寸iy^g板的形狀而有g制造。當俏月通it^發明的重復利用方法獲得的再生光^^^jfeii行啄光時,鄰近空隙被變小和變得均勻(最小化的變化),使M于控制鄰近空隙。因此,通過啄iW到的產品量能增加,而且大尺寸玻璃Jj^L許有效的瀑光。W卜,絲重復利用的數量能增加JJ^的成本最終減小。進^^影瀑光時,由^L撓曲所致的光軸移動的^JE負械小。對在膝光設^^^JE鄰近空隙的需要J^上得以消除,圖1;ii兌明平坦度的^ij^橫栽面示意圖.圖2是說明平行度的差教橫截面示意圖。圖3^>工^殳備的,圖。圖4^示加工工具的行i^^式的逸恥圖.M實施方式參考對本發明M實施方案和其中包括的實例的下述詳細說明,可更容易自解本發明。在下述說明書和所附的權利要求中,將引用許多應定U有下述含義的術語,;UC寸JjMlijfe^料具有一對相對的主表面(前面和背面);在膝光期間面對母玻璃的下表面被稱為前面,有時簡單地稱為J4l4面;在膝光期間遠離母玻璃的Ji4面被稱為背面。所翻的術語"表面平坦度"是前面的表面平坦度。;^寸JjtSL^Jjfcl原料的形狀可以是正方形、長方形、圓形等等。在M/f^I的^Mlijtl原料的尺寸是指如果它是長方形或正方形^U:縱向長J^以橫向長度,如果它是圓形^OL徑。在圓形^的情況中,對角線長;W:指直徑。在iU^^的術語"水平方位,,是指水平地##狄以使其錄面在水平方向延伸的狀態,術語"垂直方位"是指垂直地##絲以使其錄面在垂直方向延伸的狀態。參考圖1和2,描述了表面平坦度和在所測試的基板的相對表面之間的平行度。假如由所測試的表面11計算得出的最小二乘面12被用作參考面,那么平坦JLA如圖1所示的所測試表面11和參考表面12之間的距離的最大值(鍵對值)"a,,和最小值(^j"值)"b"的總和。平坦度通常被稱為SORI。平行^LA在前面13和背面14之間的距離的最大值和最小值之間的差異"c",如圖2所示。平行度通常被稱為總厚度變化(TTV)。本發明的一個實施方案是用于重復利用大尺寸光掩^板的方法,#iife^用于生產具有至少500mm對角線長度和至少3mm厚度、用作TFT液晶面板中的陣列側或濾色器側基板的再生;U^寸iy^^iL的方法。該方法包含以下步驟(i)賴過的;UC寸iyM^^除去圖案化的iWJ度,以提^#生的:UC寸絲模形成玻璃^i^料,姻噴砂的加工工具對玻璃^W絲行表面重修,對表面重修的玻璃I^f、料再拋光以產生再生的玻璃絲原料,(iv)將^JSI施加到再生的玻璃^i4SL^料上以產生再生的;U^寸;^^!形成毛坯,和(v)將毛坯的iMJ6l^工成與所期望的母玻璃膝ibN對應的圖案,以產生再生的iy^^i^.#4&本發明重復利用;UC寸iy^^i^L的方法包^^供其上具有圖案化的i^J漢的用過的:UC寸iy^^iL,以;S^v用過的;UC寸iyife^i^除去圖案化的it^以提^^生的;U^寸iy^模形^L璃Jjfe^料。該用過的W寸;5y^^i^具有先前圖案化的itit膜,典型地是在其上形成的鉻膜.為了重復利用,^必須除去'依照制成it^的特定材料,選擇用于去I^it^的適當手段,只要該手段僅能除去i^J疾而不會侵蝕下面的玻璃J^L原料即可。示例性的itt^包括Cr、Si、W、Al等的itit^膜。例如,當用過的;UC寸ife^^i4l具有基于Cr的膜時,>^^于水中有13,7wt。/。辨(IV)硝酸鹽(Ce(N03)4.2NH4N03)和3.3^%高氯酸的除去劑溶液中,當其具有基于Si的膜時浸于KOH除去劑溶液中。在除去遮^M^,要重復利用或再生的;^寸^^模形成玻璃^i4SJ^料然后通過噴砂的加工工M表面重修,要除去的材料iW^i^尺寸上變成更大,通iUb前不M慮到(1)要^L璃^i^^料自身除去的材^hf坦化量,而財慮到(2)由玻璃^^L原料的厚度和尺寸計^^出的玻璃i^^^a過其自重引起的撓曲,(3)當再生^y^m^L附接到瀑光設備時由;jy^^^支撐所引起的再生iy^^SL的變形,(4)用于支棘受膝光的母玻璃的壓盤的精度扭曲,和(5)由于l^再拋光的平坦度變化,來處理或加工用于再生的^A寸iy^模形成玻璃jjfe原料變^i必需的,雖然J^形狀的測量理想地是在失重狀態中進行,但因為J4Mt垂直方位通過其自重引起的撓曲對于i!X要制造的J4SL的精度來說小得可以忽略,所以在垂直方位的測量^i全可接受的。^Nt本發明制M生的;UC寸玻璃基長的方法中應考慮的要從;UC寸it^^^^C璃14SL^料除去的材料量為(1)以在垂直方^fcl原料的前面和背面的平坦度和平行度的高度數據為基礎而確定的要除去的初^"f坦化量,其通it^確測量在垂直方位(也3l61說,處于通過其自重在水平方位的通過:前考慮玻璃i^^Hi過其自重引起的撓曲而得到的要除去的材料產生)在膝光設備中^MC平支撐時支撐位置而計^,(3)通it^t前考慮當再!詔1^的變形而給出的要除去的材#*,(4)通it^"慮用于支撐母玻璃的壓盤的精度扭曲而計M到的要除去的材料量,以及(5)通狄前考慮在可能是雙面或單面拋光的lt^再拋光期間的平坦度變化而確定的要除去的材料量。在才Mt本發明用于制備;U^寸玻璃J^的方法中,要^^!U^料的前面和背面除去的材料的最終必要/充分的加工量和要處理的區域通過全面考慮上文的量(l)到(5)而確定。量(2)、(3)和(4)的處理M被集體稱為變形^iE處理,且量(2)、(3)和(4)的總^Nt稱為變形^Jt除去量。平坦化第一,描述以在垂直方位;UC寸玻璃ljfcl原料的前面和背面的平坦度和平行度的高度數據為基礎而確定的要除去的材*坦化量Ql。測量了作為再生的起始原料的、典型地是平板原料的大尺寸玻璃^i^^原料的平坦度和平行度。平坦度和平行度的測量可以在垂直方位##^原料的同時使用平坦度測量儀,例如FTT-1500(KurodaPrecisionIndustriesLtd.)來ii行,以消除!^fe^^過其自重引起的^^r撓曲,本發明的方法包柃測量^N旦化的;UC寸玻璃^^原料(或平^f、料)的相對表面的平坦度的步驟。當;UC寸玻璃Jj^料的平行度也應考慮時,相對表面的平坦度和平行度被測量.特定地,指示垂直方位;UC寸玻璃M原料的前面和背面的平坦度和平行度的高度(在垂直于J^L前面和背面的方向)數據1得。基于高度數據以從M坦化的表面計務得出的最小二乘面作為參考面,計算平坦化除去量以使高度與針坦化的表面內的最低泉一致。^U可讀記錄介質中.然后可^^1記錄介質進##|^。通過自重引起的撓曲使用經計算和假定由上述平坦化處理得到的表面作為參考,由玻璃M原料的厚度和尺寸以及再生ife^^1(由差^^、料產生)衫沐平支撐時的支撐位置基于材料強度計將出再生;U^寸iy^^m過其自重引起的撓曲。該支撐位置與iy^^^iyL撐在膝光設備中時相同。M變形當再生;^寸^yMi^ii過夾緊在膝光設備就位時它iLt變形。變形量隨著夾緊部分的區域和形狀、夾緊板的表面精度以及夾緊支撐是在兩側或四側而改變。通過有限元方法可模擬任何這些因素。在優選工藝中,假(dummy)玻璃^^料實際上^LiL撐在膝光設備中的適當地方,^C璃基W^料承受的變形量被測量,然后確定從要處理的玻璃Jjfe原料除去的材料量以與測定量相符。壓盤的精度扭曲在作為TFT液晶面板內陣列側或濾色器側M的母玻璃和再生^^^板的表面之間的距離的變化,3皮稱為鄰近空隙,可受啄光i殳備內壓盤的平坦度(受壓盤本身的處理精度、壓盤的裝酉£#度和膝光期間溫度導致的變形等的支配)、也^La盤的精度扭曲的影響。這必須在確定變形^Jt除去量之前考慮到。同樣在M工藝中,假玻璃Jjfe原料實際上^il撐在膝光設備中的適當地方,個^母i^璃;M在壓盤上,其間鄰近間隙的變4^測量,然后確定從^t理的玻璃Jjtl^料除去的材^f:以與測定i^目符.實際上,通it^鄰近間隙變化減去處理量(從平坦化除去量和自重撓曲獲得)獲得的差異對應于以^1變形和壓盤精度扭曲為基缺的處理量。要注意的是,佳月^fi移測量^下側測量鄰近間隙'噴砂當用于平坦化和變形^jt處理的處理以上述計算的量為JMUj進行時,以受控停留時間iMh3S^可能的。假如加工工具是噴砂工具,在基于測量數據更多J^材料應^L^去^Jt,噴妙噴嘴的ii^l下降以5l長停留時間,或相反,棘少^i4^N"料應4!i^去4^t,噴^t的^m增大以縮短停留時間。^之間的距離iJUi行處理也是可能的。這利用了當在噴砂鋪和^^、料表面之間的距離近時處si4^快和當該距離遠時處^^慢的處理特性。作為^f戈,當噴砂^t的i^^li議為常數時,通itS力控制可實現處理,諸如通過在分酉e^大量的要除去材料的點處增加噴砂噴嘴的噴氣壓力和在分ge^少量要除去材料的點處減小噴氣壓力.如果加工工具為噴妙噴嘴,則處理可用圖3所示的設備進行。用于產生研磨劑的氣流22的噴砂噴嘴21可^^平行于平臺20移動且與平臺20上的^f、料1的表面隔開一&巨離,在加工工具的移動通過計,來控制的同時其可在X和Y方向移動。采用x-e機構可實現等價的處理。因為氣壓與所佳月的而f磨劑和工U^巨離有關,所以其不是明確確定的,而是依據除去率和作業損害層的深JL^調整。雖然M具有湘OO到#3000粒子尺寸的研磨劑,^X使用的研磨劑并不是特別限定的。粒子尺寸大i^600的研磨劑可通itAt理引^^多扭曲,于狄多量的材料必須在后面步驟被除去以除^ft業損害層,且需要更多原料因為厚度必須增大。這可食暖不經濟的。如^9f磨劑具有小于弁3000的粒子尺寸,則除去率可變慢,從而花費更長時間用于噴砂.用于噴妙'的細顆^^^AH/tt^、IM^、氧化鋁或碳^y^。再拋光在噴砂步驟^對玻璃a的一面或兩面再拋光的步J^y^以改善表面Wil和消除微缺陷,例如以彬'jii^L終想要的表面質量。除去的樹#1:可以是至少對應于通過噴砂引起的殘余應變的量,精整拋光可以以傳統方式依靠雙面或單面拋iWi器、佳月軟拋光布、用*氧^^的>^磨劑、在前面或前面和背面執行,在M實施方案中,再拋光步驟包^/步拋;J^^^拋光,因為最終完^^面的質f^改善和總拋光時間被減少。更M地,初步拋光步驟使用包含氧姊的拋it^K二次拋光步驟朋包含氣W的拋^W或包含艦的彩阡'^步拋ife^中的氣^^^Nfc^具有通itit色散方法測量得到的0.7到1.5nm的平均粒子尺寸。^次拋,H"中的氧^^^b^ffcit具有03到0.9fim的平均粒子尺寸,這小于^步拋;3t^l"中的氧^^的平均粒子尺寸。在^^^拋;Jt^中的珪膠M具有達0.1nm的平均粒子尺寸。在初步拋光中,使用了包括用聚氨酯樹脂浸漬的非機織織物的硬襯墊以;M"樹脂內和表面上具有氣泡的發泡a亞安酯的襯墊。在二次拋光中,使用具有柔'錄面的發泡柔性聚亞安酯的襯墊。在用于除去的實際處理中,在^i^面方向的加工工具或J4i原料的進^i4JL(或停留時間)基于通過由各個因素計務彈出的總量(i)到(5)而確定的處理除去量(平坦化和變形^jL處理量)而改變。然后通#工工具在^i^L原料的相對表面上除去局部必要和充分的量。M面重修(通過噴砂)和隨后的再拋光步驟期間除去的材料總量可適當確^JL不被特別地限制,雖然皿總量距(JW生的);U^寸iy^模玻璃!^^料的前面和背面中的^個至少20jim深,特別的是至少30nm深。雖^^于^jf度等,^ii常上PILiil,OOOnm,絲生的);U^寸;yM^形成玻璃^S^^料具有至少500mm的對角線長度,至少800mm,更^ffe^少1,800mm,以;5LE少3mm的厚度。雖然上PM^必特定,但對角線長度通常達到2,500mm。對于達825mm(500到825mm)的對角線長度,厚度在3mm到小于6mm的范圍中;對于800到1,650mm的對角線")^復,厚度在6mm到llmm的范圍中;對于1,800到2,150mm的對角線長度,厚度在9mm到16mm的范圍中;對于2,151到3,000mm的對角線M,厚JL在9mm到20mm的范圍中,;UC寸iy^模形^C璃^l的形狀可以^Jt方形、矩形、圃形等等。當^i4SLA圃形時,對角線長;SA指直徑。具有這樣的孤形形狀,以致與母玻璃相對的表面在垂直方位是凹的。九K寸ife^模形^C璃^^料在水平方位,也狄當其在膝絲間水平Ak^時,展示出的表面平JS^/對角線狄達4.8x10-5,M&iJ2.4xl0-s,更艦iiJiJL2xl0-S。雖然下限不必是特定的,但表面平坦力對角線長度通常是至少2xl0"6.背面不像前面那M求平坦度.雖然對于該理由不^:鍵的,但背面平坦^/對角線長度*^'".^10-5,更MiiJiJ2.4xl0-s。雖然下限不必是特定的,但背面平坦^/對角線^JL通常A^少2xl(r6.;U^寸;jy^模形成玻璃^i^^料^4具有達50nm的平行度,更優選達到10jun。對于超過50jim的平行度,對于像當J4l安絲膝光設備中時減小膝光間隙的^it的^ft,可;^p額外的負擔。膝光描述了〗M再生;^寸iy^模形成玻璃^^料的母玻璃膝光處理。通過與處理光掩模的光刻技術^iJ^H目同的技術,佳月賊射系^;UC寸玻璃^j^L原料的表面上形成諸如鉻薄膜的i^膜,因此產生光掩;J^坯,感M料,典型地是抗蝕劑材料,涂覆在其上,電子束設^f吏其成圖4線膝光,并妙影以形成抗蝕劑圖案。然后當^^1抗蝕劑圖案作為掩模時蝕刻諸如鉻薄膜的iWJ度,從而形成圖案化的諸如鉻膜的^J度。^ii^fM的術語"iMJ^"是指當母玻璃經由;5y^^i^露于光時能阻止光的完全透射、且不僅包括不透明膜而且包括半透明和半色調膜的^T膜。i4ifeJ^通常由Cr、Si、W、Al等形^E包^it^r屬氧化物的^J^涂層。其可以具有單層或多層結構。這樣獲得的再生光掩;|^1^平《^在基板臺上。光掩^feUi常支撐在上表面或下表面上且位于從內部距側邊緣隔開幾毫米或幾厘米的位置處。*^,iy^^Sb^K平^MLii過吸力或真空夾具經由具有4cm帶寬的氣化鋁陶乾板固定在Ji^面上周邊的兩側或四側.在經由陶沁歐固定安裝的情況下,陶資板^W^剛性的J^it^用于在水平方向的傾^Ht動。^fti^A^具有達5jim的平逸變,^ft助于^^發明,由夾緊引起的^i^形量能使用其中具有先前記錄的程序的計算機可讀記錄介質4M^擬。吸板傾斜^;并不總是必要的。吸^)t度和由基板夾緊所引起的應力而導致的變形量的影響也可以使用其中具有先前記錄的程序的計算機可讀記錄介質iMI擬,傾斜角的影響也可以被模擬。配置在iy^^SL之下且經受膝光的母玻璃可以是具有0.5到1.2mm厚度、厚度誤差在100nm內的玻璃板,用來夾'iH^玻璃的臺應^^4folt整到20nm內的平坦度,更^f^^5jim內,其后,通it^i^測量^Mi^整個區^Ji測量在iy^^ysUM^玻湊之間的鄰近間隙。這樣測量的鄰近間隙除了從長倆J^伸4cm的周邊區域17以外在整個區^Ji具有50到lOOfim的平均值和0到50jim的間隙誤差,優選O到10nm。只要啄^經過不^#接觸的光掩^^^玻璃而進行,則4^發明的膝光方法適用于其它的膝光系統,包括^H^:影和透4^:影系統。雖然不涉及鄰近間隙,^it些系縫常在啄光設M樹iy^^feii過其自重引起的撓曲進#^正。于是,^^才緣本發明由玻璃1^形成的光掩^仗,在膝光設4^'J的^iE負M小或消除了,如上所述,本發明通過計算每個玻璃1^過其自重相對于其厚度的撓曲和將玻璃^^料處理JWL該撓曲相反地預變形的形狀,來克J3MW技術的憤決問題。玻璃絲的厚度可比財技術中制糾更薄。例如,尺寸為830乘960mm、厚度為10mm的玻璃^J^受在四側簡單支撐^Hf下依據材料強度計算出為89jim的通過其自重引起的撓曲。類^i^,尺寸為830乘960mm和厚度為8mm的玻璃^jfc5L經受139jim的撓曲,尺寸為830乘960mm和厚度為6mm的玻璃^i4SL經受247jim的撓曲。一^9^3^璃^l^h3S^生在垂直方位凹入撓曲量的其^^)中的表面(也3^1膝光期間的下表面),則玻璃綠變得在水平方位完狄平坦。這暗示著通過計算每循環中再生絲的撓曲量和將^^料處理^Jt該撓曲量相^k^&曲的形狀,;UC寸;5y^模4Ml甚至食^^i^L重復iW生,然后當再生:U^寸iy^^SL安^^膝光設備中時,實際Ji^示出高平坦度。因為;UC寸光掩模形^L璃^^^^良面重^再拋光,所以再生基板具有小于再生之前的厚度。與該厚度減小成比例,當基板安^膝光設備上時易于彎曲,暗示著難以制造具有高平坦度的:U^寸iU^^^L.本發明的重復利用方法^yjg論上確保了絲能重復絲生,直到&'j超過其則可以考;ll^過其自重引起的撓曲的^^^度。這增加了^i^再生循環的次數,最當母玻璃通過由本發明的再生;UC寸玻璃JI^料形成的光掩^H被曝光時,鄰近間隙變得較小和均勻以使控制鄰近間隙變得JU!;方便。因此,通過詠光的產品數增加,且母玻璃有38^L詠光,當使用由本發明的再生大尺寸玻璃^i^^^^成的再生;5y^l^ii行投影膝光時,可以容易綠制由^L撓曲51起的光軸移動的^E。實例下面為解釋而不是為了限制給出本發明的實例。在實例中,平坦^A指前面平坦度,除非另有說明。當垂直地^#^^、料或綠時,由KurodaPrecisionIndustriesLtd.制造的平坦度測試儀FTT-1500來測量J^W料或基板的平坦度和平^"度。實例l具有鉻⑩度的用過的:UC寸;5y^^l具有330mmx450mm的尺寸(對角線")feJL近似為558mm)和5.0mm的厚度。其浸于水中有13.7wt。/。的^(IV)硝酸鹽(Ce(N03)4'2NH4N03)和3.3wt。/。的高氯酸的除去劑溶液中。這^4^tifeJ^fe^去,產生玻璃^^^料。在垂直方位測量1^原料的精度,發現前面平坦度為8nm(表面平坦力對角線長度-1.43xl(T5),背面平坦度為8jim,平行度為8nm。其具有相對于最小二乘面而高出來的中心部分的形狀.然后,使月材料強度和^1^平##時的支撐位置來計算_^^^料水平^#時通過其自重引起的撓曲。M變形和壓盤精度扭曲之前分別從實際上原#^^在壓盤上的假母玻璃之間的鄰近間隙的變化#查。從要M理的玻璃^L原料除去的材^Fi:通i^慮上^Jl得的撓曲、變形和扭曲值來確定。因此,通財慮上述值以使前面可在垂直方位凹入lljim且同時背面凸起llpm,并進一步考慮當兩個表面^將被1^的再拋光步聚悉*#*大約50,時在前面和背面的不MJ,jA^垂直方位測量的厚度變化以及平坦度和平行,度的改變,來確定在各部分處必要充分的除去量。利用如下所示的加工工具iMi行除去^^,同時^^除去量^制該工具的ii^JL。M地,^g^^Nit安^^如圖3所示的詔:備的平臺20上.該設備包括M^t^L構的加工工具。具有噴砂喰嘴21的加工工具可在X和Y方向、J^L上平行于平臺加移動。該工具能夠在O.lMPa氣壓下噴出研磨砂粒22(FujimiAbrasiveCo.Ltd.的FO糊OO)的氣流。噴砂^t具有lmm乘40mm的長方形噴射孔,且與^jfel^料1的表面隔開40mm的距離。如圖4所示,處理技術包括平行于X軸連續地移動噴砂噴莆,然后在Y軸方向移動20mm的距離或間距等等。從之前的測定值,計算出在這些4Hf下的處理率是300jimAHt。的ii^變:'(1)以;垂直方位;U^寸玻璃^S^^料的前面和背面的平坦度及其間平行度的高度數據為基礎而確定的要除去的材^"f坦化量,該數據通,確測量在垂直方位(也M,處于在7jc平方^it過其自重引起的撓曲不會發生的狀態);^寸玻璃1^^^料的前面和背面的平坦度而獲得,(2)通it^前考慮l^^Nt過其自重引起的撓曲而給出的要除去的材^hi:,所述撓曲由^f料的厚度和尺寸以及當再生;y^^^(由J^料產生)水平支撐時支撐位置而計算,(3)通iiJb前考慮當再生;3yiN^t^膝光設備去的材^hi:,(4)通狄前考慮用于支撐母玻璃的壓盤的精度扭曲而給出的要除去的材#1:,以及(5)通it^前考慮在隨后的雙面或單面拋光期間的平坦度改變而確定的要除去的材料量。加工工具的進i^OL在計算中分配了最小除去材料量的差水形狀部分^bi50mm/秒。上述^Mt在兩個表面Ji^進行。在噴砂^,^jfe^^Hiit^面拋光工W"拋光。特定地,再拋光包括初步和二次拋光步驟。初步拋光步驟^^I發^^亞安酯襯墊作為拋光布,^氧^<#作為>^磨劑,并a15nm的材料除去量(或、^JL),二次拋光步驟使用發泡柔性I5JL氨酯襯墊作為拋光布,^^J^^作為研磨劑,并a5jrni的材料除去量(或聚變),通過再拋光步驟,Jjfe^料在前面和背面各被拋光掉20nm,在兩個表面總共被拋光掉40nm'其后,表面平坦度被測量以發現表面具有13nm的平坦度(平坦^/對角線長度=2》10-5)且具有倒換頂形.平行^A2jim,當再生iy^^feUtit^四側嚙合用于自由運動而被水平^4^#在膝光設備中,這對應計算中的2nm平坦度(平坦力對角線"ML=3.6x10^),這意^M"獲得了在水平方位具有2jrni平逸變(平坦JL/對角線長度-3,6xl()4)的M。然后,通過與傳統^的狄^i^L制造i^N似的處理,給再生;UC寸ife^模形成玻璃^i^料提條薄膜圖案。特定地,鉻薄膜通過朋栽射系統形成^L璃絲的表面上。感狄分,典型地是抗蝕劑涂覆在其上,使用電子束設^f吏其成圖像地啄光,并被顯影以形成圖案。其后,通過使用抗蝕劑圖案作為掩^^來蝕刻鉻薄膜,形成了圖案化的4^膜。^y^^suMN(y^在狄臺上。當^i^i^7K平i^絲時,^ji具有4cm帶寬的多孔陶t^過吸力將該基&固定在Ji4面上的兩個周邊側。該陶資M剛性的且配置為在7K平方向自由傾斜。這些PA^具有ljim的平坦度。另一方面,用于夾緊iu在^y^ii^之下用于膝光的母玻璃的臺wfr整成5nm或更小的平坦度。尺寸為300x400mm、厚度為0.7mm^度i^t在2jim內的玻璃;^iiE在臺上。通過4M^Ui^測量^qli^上整個區^Ji測量在再生;5y^^1^母^C湊t間的鄰近間隙。鄰近間隙的測量值包括除從側面延伸4cm的周iiAfc區以夕卜在整個區^th53jim的最大值和47jmi的最小值,間隙M為6nm。實例2除了用過的U寸iy^^gL具有520mmx800mm的尺寸(對角線M近似為954mm)和10.0mm的厚度,重復實例1的工藝。^^^UUi移測量^f5C^MJi整個區域上測量鄰近間隙。鄰近間隙的測量值包括除>^側面延伸4cm的周ii^區以外在整個區域上58jim的最大值和47pm的最小值,間隙誤差為lljim。實例3除了用過的;UC寸;3y^^i4l具有850mmxl^200min的尺寸(對角線長度近似為1,471mm)和10.0mm的厚度,重復實例1的工藝,^!^UUi^測量^fMEj^上整個區^Ui測量鄰近間隙。鄰近間隙的測量值包括除從側面延伸4cm的周ii^區以夕卜在整個區^th59jim的最大值和47fim的最小值,間隙誤差為12jim。實例4除了用過的^JC寸iy^^i^具有l"0mmxl,400mm的尺寸(對角線"^JL近似為1,857mm)和13.0mm的厚度,重復實例1的工藝。^^J^Ui移測量^Li4^上整個區域上測量鄰近間隙,鄰近間隙的測量值包括除從側面延伸4cm的周^區以夕卜在整個區^th61jun的最大值和46jim的最小值,間隙誤差為15jim。實例5除了用過的^JC寸;jyM^^具有1,220mmxl,400mm的尺寸(對角線^!近似為1,857mm)和8.0mm的厚度,重復實例1的工藝。^^^UUi移測量^Cjt^^上整個區域上測量鄰近間隙。鄰近間隙的測量值包括除從側面延伸4cm的周iiifc區以外在整個區域上61jim的最大值和46fmi的最小值,間隙誤差為15nm。對比實例1用過的;UC寸^y^^l具有850mmxl^200mm的尺寸(對角線"j^l近似為1,471mm)和10.0mm的厚度。在沒有先前考;flit過其自重引起的撓曲的情況下,該^iii過實例l中的雙面拋光工具在前面和背面^光20fim,也就是,總共40jim。然后表面平坦度被測量以發現該表面具有4nm的平坦度(平坦yt/對角線長度-2,7xl0"6)。平行度是2jim。在這糾生的a寸光掩^4SLh^^局部臺階,當通過計將到的i4sua過其自重引起的撓曲妙到測定值時,所得的平坦度大約為193nm(平坦^/對角線長度=1》104),指示著凸形.然后,與實例1中一樣,玻璃^S^^t3i^^Li在膝光設備中的適當位置的光掩*長,^1^UUi移測量^M^^上整個區域上測量鄰近間隙.鄰近間隙的測量值包括除從側面延伸4cm的周邊地區以外在整個區域上320jmi的最大值和120jim的最小值,間隙誤差為200jim。注意,上述測量的鄰近間隙在膝光設"#^沒有被校正'對比實例2除了用過的:^UC寸;5y^^^具有1^220mmxl,400mm的尺寸(對角線^JL近似為1,857mm)和8.0mm的厚度,重復對比實例1的工藝,其后,與對比實例1中一樣,^UElit^面拋光工具在兩個表面上被拋光50nm的總除去量,在其上面表面平坦度被測量以發現該表面具有4jim的平坦度(平坦^/對角線長度-2.2xl0"6),平^tU2jim。然后,與對比實例1中一樣,玻璃l^i^t理成設置在膝光設備中的適當位置的iU^^1。^JflM^測量^^^上整個區^Ui測量鄰近間隙。鄰近間隙的測量值包括除從側面延伸4cm的周逸地區以外在整個區J^Ji180nm的最大值和120nm的最小值,間隙誤差為60jim。注意,上述測量的鄰近間隙在膝光設備側已經被校正。對于實例和對比實例,處理前后的平坦度和平行度的測量結果^^^1中。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>權利要求1.一種重復利用大尺寸光掩模基板的方法,包括以下步驟(i)從用過的大尺寸光掩模基板除去圖案化的遮光膜,以提供要再生的大尺寸光掩模形成玻璃基板原料,(ii)使用噴砂的加工工具對玻璃基板原料進行表面重修,(iii)對表面重修的玻璃基板原料再拋光以產生再生的玻璃基板原料,(iv)將遮光膜施加到再生的玻璃基板原料上以產生再生的大尺寸光掩模形成毛坯,以及(v)將毛坯的遮光膜加工成與所期望的母玻璃曝光相對應的圖案,從而產生再生的光掩模基板。2.如;M,J要求1所述的方法,其中由步驟(i)產生的玻璃J^^、料具有至少500mm的對角線M和至少3mm的厚度。3.如^5U,]要求2所述的方法,其中再生的光掩^i^L^C^于母玻璃膝M理,該處理包括通ii^目對側邊緣的支撐將具有相對側的再生iU^^附接到膝光設備,鄰近所述再生的it^^i^設置用作TFT液晶面板中陣列側或濾色器側基板的母玻璃,以及從瀑光設備通過該再生的缺^M射,母玻璃,通過噴砂4Ui行表面重修的所述步驟(ii)包含通it^用噴砂卿里去除(1)基于在垂直方位上:^A寸玻璃;i^^原料的前面和背面的平坦度和平行度的高度數據的材^HF"坦化除去量,加上材料變形^it除去量,來加工具有前面和背面、對角線M至少為500mmibf度至少為3mm的;UC寸ife^模形^S^^L璃J^料的步棵,該變形^L除去量由以下^i十算(2)在水平方^i^璃^L^艦過其自重引起的撓曲,該撓曲由玻璃J^^f、料的厚度和尺寸以及再生;y^^1fcK平支撐時的支撐位置計算,(3)當再生ife^^^附接到詠光設備時,由^^^SLiL撐所引起的再生iy^^的變形,以及(4)用于支#^15SUt的^^^璃的壓盤的^t^扭曲,由玻璃^L^料產生的再生;^寸玻璃^gjMMt截面具有這樣的換形形狀,使得與母玻璃相對的表面被垂直儲時是凹的,并減小在母玻璃與當再4.如權利要求1所述的方法,其中在步驟(ii)和(iii)中的材料除去量是各從要再生的大尺寸光掩模形成玻璃基板原料的前面和背面的至少20,。5.如權利要求l所述的方法,其中再拋光步驟(iii)包括初步拋#二次拋光。6.如權利要求5所述的方法,其中初步拋光步驟^^I包含氧化鈰的拋光糾,7.如權利要求5所述的方法,其中二次拋光步驟4^J包含氧化鐘的拋光糾或包含艦的糾。8.如;M'J要求1所述的方法,其中再生的;yN^ME水平方位具有與達4.8xl(T5的表面平坦^/對角線長度相對應的表面平坦度,9.如權利要求3所述的方法,其中再生的光掩;j^MMc平方位具有與達4.8xl(T5的表面平坦;^/對角線長;l相對應的表面平坦度。全文摘要具有圖案化的遮光膜的用過的大尺寸光掩模基板通過以下步驟被重復利用(i)從用過的基板去除遮光膜以提供光掩模形成玻璃基板原料,(ii)通過噴砂對玻璃基板原料進行表面重修,(iii)對表面重修的玻璃基板原料再拋光以產生再生的玻璃基板原料,(iv)將遮光膜施加到再生的玻璃基板原料上應用以產生再生的光掩模形成毛坯,以及(v)加工該毛坯的遮光膜成與所期望的母玻璃曝光相對應的圖案,從而產生再生的光掩模基板。文檔編號G03F1/68GK101246312SQ20071016915公開日2008年8月20日申請日期2007年12月10日優先權日2006年12月15日發明者上田修平,柴野由紀夫申請人:信越化學工業株式會社