相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本非臨時(shí)申請(qǐng)?jiān)?5u.s.c.§119(a)下要求于2016年3月9日在日本提交的專(zhuān)利申請(qǐng)no.2016-045211的優(yōu)先權(quán)，由此通過(guò)引用將其全部?jī)?nèi)容并入本文。

本發(fā)明涉及在制備合成石英玻璃基板的同時(shí)使拋光步驟過(guò)程中材料的損失最小化的方法。

背景技術(shù)：

通常，通過(guò)提供合成石英玻璃塊材，采用切割機(jī)器例如線鋸將該玻璃塊材切割為板材，使用含有磨粒的漿料將該石英玻璃板磨光，并且隨后將該板材拋光直至達(dá)到所需的尺寸、厚度和平面度，從而制備大尺寸的合成石英玻璃基板。

如果使通過(guò)切割步驟切割的板狀合成玻璃基板顯著地翹曲，則要求隨后的拋光步驟滿(mǎn)足基板表面達(dá)到預(yù)定范圍內(nèi)的平面度以消除該基板的翹曲(或浮起)，并且將整體厚度分布維持在某范圍內(nèi)。切割的表面精度恒定時(shí)，隨著翹曲(或浮起)增大，所必需的拋光裕度變大。

于是，將該玻璃塊材切割成的基板的厚度等于最終的目標(biāo)厚度加上拋光步驟的必需的裕度。如果切割后誘發(fā)的基板的翹曲(或浮起)的大小不可估測(cè)，則必須以包括某余裕的附加厚度進(jìn)行切割。結(jié)果，在隨后的拋光步驟過(guò)程中為厚度調(diào)節(jié)帶來(lái)附加的拋光裕度，導(dǎo)致儲(chǔ)備材料和步驟時(shí)間的損失。

例如，如專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)那樣，通過(guò)對(duì)切割的基板進(jìn)行熱處理以使其變形以緩和翹曲(或浮起)，然后對(duì)該基板進(jìn)行拋光，或者如專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)那樣，通過(guò)預(yù)先對(duì)塊材進(jìn)行熱處理以使來(lái)自錠材的應(yīng)變集中于其周邊部分，將該周邊部分除去，并且使用剩余的塊材作為儲(chǔ)備材料，從而制備具有最小翹曲的高度平坦的基板。

引用列表

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：jp-a2011-155258(usp8,357,939,ep2345753)

專(zhuān)利文獻(xiàn)2：jp-a2005-289801(usp7,552,601,ep1586544)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

專(zhuān)利文獻(xiàn)1中的基板的熱處理對(duì)于較小尺寸例如直徑約200mm的基板有效，但由于整個(gè)基板的溫度控制困難、耗時(shí)的加熱和冷卻步驟以及大規(guī)模的處理系統(tǒng)，對(duì)于大尺寸的基板并不有效。專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)的由錠材將實(shí)質(zhì)上應(yīng)變的部分除去的方法具有所除去的部分的體積成為損失的缺點(diǎn)。

本發(fā)明的目的是提供以有益的方式制備合成石英玻璃基板的方法，包括如下步驟：由作為儲(chǔ)備材料的合成石英玻璃塊材的雙折射測(cè)定估計(jì)切割后的翹曲的大?。缓痛_定平坦化時(shí)所必需的拋光裕度，由此減小將在隨后的拋光步驟中產(chǎn)生的損失。

本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)：通過(guò)測(cè)定作為儲(chǔ)備材料的合成石英玻璃塊材的雙折射，由該雙折射測(cè)定確定已考慮了切割后的翹曲的大小的拋光裕度，由此減小將在隨后的拋光步驟中產(chǎn)生的任何損失，從而能夠以多產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)上可接受的方式制備合成玻璃基板。

一方面，本發(fā)明提供合成石英玻璃基板的制備方法，包括下述步驟：

提供待切割為合成石英玻璃基板的合成石英玻璃塊材，該玻璃塊材具有與切割平面平行的表面和與其相對(duì)的表面，

用在雙折射測(cè)定波長(zhǎng)下具有至少99.0％/mm的透射率的液體涂布該玻璃塊材的相對(duì)表面，

通過(guò)引導(dǎo)光以致進(jìn)入一個(gè)涂布表面并且從另一涂布表面出現(xiàn)，從而測(cè)定該玻璃塊材的雙折射，

基于該基板的尺寸和雙折射測(cè)定，確定切割該玻璃塊材的切割厚度，和

以確定的切割厚度將該玻璃塊材切割為合成石英玻璃基板。

在優(yōu)選的實(shí)施方案中，其中該基板的尺寸為300mm～小于900mm×300mm～小于900mm×αmm厚度，當(dāng)該玻璃塊材具有0nm/cm至小于30nm/cm的雙折射測(cè)定時(shí)，將該切割厚度設(shè)定為(α+0.02α)至(α+0.04α)mm，并且當(dāng)該玻璃塊材具有30nm/cm至50nm/cm的雙折射測(cè)定時(shí)，將該切割厚度設(shè)定為(α+0.03α)至(α+0.05α)mm。

在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中，其中該基板的尺寸為900mm至小于1,800mm×900mm至小于1,800mm×αmm厚度，當(dāng)該玻璃塊材具有0nm/cm至小于20nm/cm的雙折射測(cè)定時(shí)，將該切割厚度設(shè)定為(α+0.02α)至(α+0.04α)mm，并且當(dāng)該玻璃塊材具有20nm/cm至40nm/cm的雙折射測(cè)定時(shí)，將該切割厚度設(shè)定為(α+0.03α)至(α+0.05α)mm。

該方法可在還包括：該切割步驟后，對(duì)該合成石英玻璃基板進(jìn)行研磨或磨光、粗拋光和精拋光的步驟。

發(fā)明的有利效果

根據(jù)本發(fā)明，合成石英玻璃基板制備方法包括在初期階段的切割步驟和在后期階段的拋光步驟時(shí)，在該切割步驟之前估算該拋光步驟中所必需的裕度，并且由該裕度確定切割厚度。這減少將在隨后的拋光步驟中產(chǎn)生的作為儲(chǔ)備材料的合成石英玻璃塊材的任何損失。因此，能夠以多產(chǎn)且經(jīng)濟(jì)的方式制備合成石英玻璃基板。

附圖說(shuō)明

圖1為表示根據(jù)本發(fā)明的合成石英玻璃基板的一個(gè)例式制備方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

參照?qǐng)D1的流程圖，對(duì)本發(fā)明的方法詳細(xì)地說(shuō)明。該方法起始于合成石英玻璃塊材，其可通過(guò)使二氧化硅源化合物例如硅烷或硅氧烷化合物進(jìn)行氣相水解或用氧氫焰進(jìn)行氧化分解，在靶上沉積二氧化硅細(xì)顆粒以形成合成石英玻璃塊材，并且在1,700-1,900℃的溫度下在真空熔融爐中將該玻璃塊材在高純度碳的模具中保持30-120分鐘以由此將該玻璃塊材熱成形為所需形狀的合成石英玻璃塊材而制備。該方法可以是在靶上沉積二氧化硅細(xì)顆粒并且同時(shí)將該顆粒熔融和玻璃化的直接法或者在靶上沉積二氧化硅細(xì)顆粒并且隨后將該顆粒玻璃化為透明玻璃的間接法。

該合成石英玻璃塊材可具有任何所需的形狀例如四邊形、矩形、正方形或圓形，但優(yōu)選使其尺寸成為300-1,800mm的直徑或長(zhǎng)度/寬度和10-200mm的厚度。該玻璃塊材具有一對(duì)主表面，即，與切割平面(沿著其將該玻璃塊材切割為基板)平行的表面和與其相對(duì)的表面。

接下來(lái)，將液體涂布于該玻璃塊材的相對(duì)表面以測(cè)定雙折射。該玻璃塊材的待用液體涂布的表面優(yōu)選為粗糙表面以致一旦用液體涂布該表面，則光由該表面透射。具體地，待用液體涂布的玻璃塊材表面具有優(yōu)選地1mm以下、更優(yōu)選地0.01μm<sa≤1mm、進(jìn)一步優(yōu)選地0.1μm<sa≤100μm、更進(jìn)一步優(yōu)選地0.5μm<sa≤50μm的粗糙度(sa)。小于0.01μm的表面粗糙度表示接近鏡面，其在無(wú)需液體涂布的情況下透射光，于是為了使光透射的液體的涂布便沒(méi)有意義。如果表面具有粗糙度(sa)>1mm，則并非所有的表面凹凸都被液體涂層填埋，暗示或多或少的表面形貌的影響，即，由入射和出射表面上的漫反射抑制雙折射的精確測(cè)定的可能性。

可采用接觸型計(jì)例如原子力顯微鏡(afm)或探針型粗糙度計(jì)或者非接觸型計(jì)例如激光干涉儀或白光干涉儀來(lái)測(cè)定待用液體涂布的表面的粗糙度。在二維平面上測(cè)定的情況下，測(cè)定的范圍優(yōu)選為1μm見(jiàn)方至1mm見(jiàn)方，更優(yōu)選為10μm見(jiàn)方至100μm見(jiàn)方。對(duì)一維長(zhǎng)度測(cè)定的情況下，測(cè)定范圍優(yōu)選為10μm-10mm，更優(yōu)選為100μm-1mm。如果測(cè)定的范圍太窄，則不可計(jì)算精確的粗糙度。如果測(cè)定范圍太寬，則測(cè)定花費(fèi)長(zhǎng)時(shí)間，或者測(cè)定皺褶或平面度而不是粗糙度，使得測(cè)定不足以作為判斷是否通過(guò)液體涂布而使透光率增加的標(biāo)準(zhǔn)。

在將液體涂布于合成石英玻璃塊材的一個(gè)表面和相對(duì)表面的步驟中，該液體在雙折射測(cè)定波長(zhǎng)下應(yīng)具有至少99.0％/mm、優(yōu)選地至少99.5％/mm、更優(yōu)選地至少99.9％/mm的透射率。如果該液體具有小于99.0％/mm的透射率，即，如果該液體含有染料和異物作為雜質(zhì)，或者如果該液體材料自身是吸收性的，則由于散射而使到達(dá)受光部分的光的數(shù)量減少，或者在通過(guò)該液體時(shí)干擾極化狀態(tài)，無(wú)法精確地測(cè)定合成石英玻璃塊材的雙折射。

從獲得精確的雙折射值的觀點(diǎn)出發(fā)，待涂布的液體的雙折射與合成石英玻璃塊材的雙折射之差優(yōu)選在±0.1的范圍內(nèi)(即，-0.1至+0.1)，更優(yōu)選為±0.05的范圍內(nèi)(即，-0.05至+0.05)。

待涂布的液體的實(shí)例包括水；1-12個(gè)碳原子的一元醇；多元醇例如乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、1,3-丁二醇、四亞甲基二醇、甘油、聚乙二醇、和苯酚；醚例如甲醚、甲乙醚、乙醚、四氫呋喃、2,5-二甲基呋喃、苯并呋喃和二苯并呋喃；醛例如乙醛、丙醛和苯甲醛；酮例如丙酮、甲乙酮、二乙酮和環(huán)己酮；羧酸例如1-8個(gè)碳原子的飽和脂肪酸、油酸、亞油酸和亞麻酸；烴例如5-17個(gè)碳原子的直鏈烷烴；及其水溶液。這些液體比較容易處理。由于這些液體可容易地作為保證級(jí)或純度的商業(yè)試劑得到，因此可期待使用的液體具有一致的品質(zhì)。用這樣的液體涂布石英玻璃塊材時(shí)，液體涂層對(duì)石英玻璃的雙折射具有很小或不具有影響或者具有一致的影響，這可預(yù)先考慮。其中，優(yōu)選具有至少100的分子量的多元醇，特別是具有200-2,000的分子量或重均分子量(通過(guò)凝膠滲透色譜相對(duì)于聚苯乙烯標(biāo)樣測(cè)定)的多元醇，原因在于它們具有適當(dāng)?shù)恼扯纫允┩坑诓ＡУ拇植诒砻娌⑶胰菀淄ㄟ^(guò)用水清洗而除去。由于多元醇例如具有高分子量的聚合物具有高粘度，因此它們傾向于在將它們涂布于玻璃表面后殘留在玻璃表面上。例如，即使當(dāng)入射或出射玻璃表面的光位于下側(cè)，液體涂層也保持表面濕潤(rùn)。這確保合成石英玻璃塊材或切割基板的雙折射的一致的測(cè)定。

待涂布的液體應(yīng)優(yōu)選具有小于2.3kpa、更優(yōu)選地小于1.4kpa的20℃下的蒸氣壓，原因在于如果在雙折射測(cè)定過(guò)程中干燥玻璃塊材的表面，則抑制光透射并且不可獲得精確的雙折射測(cè)定。

可通過(guò)任何所需的技術(shù)例如刷涂、噴涂和旋涂來(lái)將液體涂布于合成石英玻璃塊材的一個(gè)表面和相對(duì)的表面。從防止液體的干燥導(dǎo)致的精確的雙折射測(cè)定的任何失敗的觀點(diǎn)出發(fā)，涂布步驟優(yōu)選盡可能地快并且其后立即進(jìn)行雙折射測(cè)定步驟。

一旦已用該液體對(duì)合成石英玻璃塊材在其相對(duì)表面上進(jìn)行了涂布，則通過(guò)引導(dǎo)光以進(jìn)入一個(gè)涂布表面并且從另一個(gè)涂布表面出現(xiàn)，從而測(cè)定該玻璃塊材的雙折射?？梢酝ㄟ^(guò)任何所需的技術(shù)，例如包括起偏器和分析器并且利用樣品與該分析器或應(yīng)變檢測(cè)器(由luceoco.,ltd.制造的lsm-4410le)之間的光程差的senarmont應(yīng)變檢查系統(tǒng)來(lái)測(cè)定雙折射。

雙折射測(cè)定時(shí)，優(yōu)選在合成石英玻璃塊材的測(cè)定平面中在較寬的范圍進(jìn)行測(cè)定。當(dāng)該合成石英玻璃塊材具有大的尺寸并且該雙折射測(cè)定系統(tǒng)的可移動(dòng)范圍短以致不是所有的該測(cè)定平面內(nèi)的區(qū)域都能夠被該系統(tǒng)覆蓋時(shí)，可以在該測(cè)定平面的四邊的每個(gè)上的約10mm寬的區(qū)域中進(jìn)行測(cè)定，并且將四個(gè)測(cè)定的最大值用作確定切割厚度的標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)驗(yàn)上，存在如下的趨勢(shì)：合成石英玻璃塊材在遠(yuǎn)離其中心的位置具有較高的雙折射值并且在其中心附近的位置具有較低的雙折射值。因此，例如，可在包括測(cè)定平面的四個(gè)角和四邊的中點(diǎn)的8點(diǎn)附近的區(qū)域中進(jìn)行測(cè)定，并且將8個(gè)測(cè)定的最大值用作代表值，基于其確定切割厚度。

隨后，基于由該雙折射測(cè)定步驟得到的測(cè)定中的最大雙折射，確定將該玻璃塊材切割為基板的切割厚度。

存在如下的傾向：隨著該玻璃塊材的雙折射變大并且隨著該切割的基板的尺寸變大，則由合成石英玻璃塊材的切割產(chǎn)生的(切割的)合成石英玻璃基板的翹曲變大。因此，隨后的平坦化步驟所必需的拋光裕度也隨著原始的玻璃塊材的雙折射和切割的基板的尺寸而變化。于是，在該階段確定對(duì)于切割機(jī)加工適合的切割厚度。

一個(gè)實(shí)施方案中，將該合成石英玻璃塊材切割成的合成石英玻璃基板具有300mm至小于900mm×300mm至小于900mm×αmm厚度的尺寸。當(dāng)該玻璃塊材具有0nm/cm至小于30nm/cm的雙折射測(cè)定時(shí)，切割后引起的基板的翹曲大致落入0.02α內(nèi)，因此考慮平坦化步驟的裕度，將該切割厚度設(shè)定為(α+0.02α)至(α+0.04α)mm。當(dāng)該玻璃塊材具有30nm/cm至50nm/cm的雙折射測(cè)定時(shí)，切割后引起的基板的翹曲大致落入0.03α內(nèi)，因此將該切割厚度設(shè)定為(α+0.03α)至(α+0.05α)mm。

另一個(gè)實(shí)施方案中，該玻璃基板具有900mm至小于1,800mm×900mm至小于1,800mm×αmm厚度的尺寸。當(dāng)該玻璃塊材具有0nm/cm至小于20nm/cm的雙折射測(cè)定時(shí)，切割后引起的基板的翹曲大致落入0.02α內(nèi)，因此考慮平坦化步驟的裕度，將該切割厚度設(shè)定為(α+0.02α)至(α+0.04α)mm。當(dāng)該玻璃塊材具有20nm/cm至40nm/cm的雙折射測(cè)定時(shí)，切割后引起的基板的翹曲大致落入0.03α內(nèi)，因此將該切割厚度設(shè)定為(α+0.03α)至(α+0.05α)mm。

應(yīng)指出地是，如上所述確定切割厚度，在隨后的步驟中的不利問(wèn)題例如平坦化和厚度調(diào)節(jié)過(guò)程中的拋光裕度的缺乏以及相反地不必要的拋光裕度的引入得以避免。因此，作為儲(chǔ)備材料的合成石英玻璃塊材的損失得以節(jié)省。

一旦如上所述確定切割厚度，則以該切割厚度將該合成石英玻璃塊材切割為合成石英玻璃基板。切割技術(shù)可以采用任何所需的切割機(jī)器例如具有碳化硅磨粒的多線鋸。

然后，對(duì)切割的合成石英玻璃基板進(jìn)行研磨或磨光、粗拋光和精拋光的步驟，得到最終的合成石英玻璃基板。這些拋光步驟可以是通常在本領(lǐng)域中采用的常規(guī)步驟并且最終得到在前表面與后表面之間具有優(yōu)選地30μm以下、更優(yōu)選地15μm以下的平面度變動(dòng)的合成石英玻璃基板。

實(shí)施例

以下給出實(shí)施例以進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，但本發(fā)明并不限于此。

實(shí)施例1

為了制備尺寸(520mm±0.3mm)×(800mm±0.3mm)×(10.00mm±0.2mm)的平板狀合成石英玻璃基板，提供具有523mm×803mm×72.3mm(寬度/長(zhǎng)度/厚度)的四棱柱形和1.5μm的表面粗糙度(sa)的合成石英玻璃塊材作為儲(chǔ)備材料。

遍及玻璃塊材的兩個(gè)相對(duì)表面(523mm×803mm)，使用刷子均勻地涂布聚乙二醇(由wakopurechemicalsindustriesltd.生產(chǎn)的polyethyleneglycol400)以使光可進(jìn)入一個(gè)涂布表面并且從另一個(gè)涂布表面出現(xiàn)。通過(guò)應(yīng)變檢測(cè)器lsm-4410le(luceoco.,ltd.)在四邊的四個(gè)中心位置測(cè)定了涂布表面上波長(zhǎng)540nm下的雙折射。從聚乙二醇涂布的開(kāi)始至雙折射測(cè)定的結(jié)束花費(fèi)約5分鐘。四個(gè)位置處的雙折射測(cè)定的最大值為9.3nm/cm。

基于雙折射測(cè)定結(jié)果，將該玻璃塊材切割為玻璃基板的切割厚度確定為10.30mm。

通過(guò)使用具有直徑0.32mm的鋼線的多線鋸(komatsuengineeringco.,ltd.)和含有碳化硅磨粒和冷卻劑的漿料，并且在下述條件下操作該鋸：80m/秒的線速度和5.0mm/h的切割速度，將該玻璃塊材切割為7個(gè)具有10.30mm的厚度的板狀石英玻璃基板。

對(duì)這樣得到的7個(gè)玻璃基板的每個(gè)進(jìn)行清潔，然后通過(guò)激光平面度計(jì)(kurodaprecisionindustriesltd.)對(duì)其測(cè)定平面度。該基板具有28-45μm的平面度。

對(duì)每個(gè)基板進(jìn)行磨光步驟、使用雙面拋光機(jī)、剛性聚氨酯布和氧化鈰磨料的粗拋光步驟和使用雙面拋光機(jī)、絨面革砂布和膠體二氧化硅磨料的最終精拋光步驟，得到具有鏡面精加工表面的合成石英玻璃基板。每個(gè)基板具有3.5-8.7μm的平面度。拋光步驟中所需的拋光裕度在140-195μm的范圍內(nèi)，相對(duì)于切割后即刻的厚度。

這樣得到的7個(gè)合成石英玻璃基板具有10.10mm至小于10.14mm的厚度。即，全部厚度值落入所需的厚度范圍：10.00mm±0.2mm.

由這些結(jié)果可知，一旦確定對(duì)于玻璃塊材的切割適合的厚度，則消除在太厚切割的情況下用于厚度調(diào)節(jié)的額外的拋光裕度，或者相反地，由于太薄切割而使最終玻璃基板無(wú)法滿(mǎn)足所需厚度的風(fēng)險(xiǎn)得以避免。

實(shí)施例2

提供與實(shí)施例1中相同尺寸的合成石英玻璃塊材。如實(shí)施例1中那樣，在該玻璃塊材的兩個(gè)相對(duì)表面(523mm×803mm)上均勻地涂布聚乙二醇(polyethyleneglycol400)。在四邊的四個(gè)中心位置處測(cè)定涂布表面上的雙折射。四個(gè)位置處的雙折射測(cè)定的最大值為41.2nm/cm。從聚乙二醇涂布的開(kāi)始至雙折射測(cè)定的結(jié)束花費(fèi)約5分鐘。

基于雙折射測(cè)定結(jié)果，將該玻璃塊材切割為玻璃基板的切割厚度確定為10.40mm。

在與實(shí)施例1中相同的條件下，將該玻璃塊材切割為6個(gè)具有10.40mm的厚度的板狀石英玻璃基板。如實(shí)施例1中那樣對(duì)該基板進(jìn)行清潔并且測(cè)定平面度，平面度為104-183μm。

然后，通過(guò)與實(shí)施例1中相同的拋光步驟，得到了具有鏡面精加工表面的6個(gè)合成石英玻璃基板。這些基板具有3.4-8.9μm的平面度。拋光步驟中所需的玻璃基板的拋光裕度在290-375μm的范圍內(nèi)，相對(duì)于切割后即刻的厚度。

這樣得到的6個(gè)合成石英玻璃基板具有10.02mm至小于10.10mm的厚度。即，全部厚度值都落入所需的厚度范圍：10.00mm±0.2mm內(nèi)。

本實(shí)施例中，該玻璃塊材的雙折射大于實(shí)施例1的雙折射，并因此增大了切割厚度。于是由切割得到6個(gè)玻璃基板。由于太薄切割而使最終玻璃基板無(wú)法滿(mǎn)足所需厚度的風(fēng)險(xiǎn)得以避免。

實(shí)施例3

為了制備尺寸(1220mm±0.3mm)×(1400mm±0.3mm)×(13.00mm±0.2mm)的平板狀合成石英玻璃基板，作為儲(chǔ)備材料提供具有1223mm×1403mm×80.5mm(寬度/長(zhǎng)度/厚度)的四棱柱形和1.5μm的表面粗糙度(sa)的合成石英玻璃塊材。

如實(shí)施例1中那樣，在該玻璃塊材的兩個(gè)相對(duì)表面(1223mm×1403mm)上均勻地涂布聚乙二醇(polyethyleneglycol400)。在四邊的四個(gè)中心位置處測(cè)定涂布表面上的雙折射。四個(gè)位置處的雙折射測(cè)定的最大值為9.5nm/cm。從聚乙二醇涂布的開(kāi)始至雙折射測(cè)定的結(jié)束花費(fèi)約5分鐘。

基于雙折射測(cè)定結(jié)果，將該玻璃塊材切割為玻璃基板的切割厚度確定為13.35mm。

在與實(shí)施例1中相同的條件下，將該玻璃塊材切割為7個(gè)具有13.35mm的厚度的板狀石英玻璃基板。如實(shí)施例1中那樣對(duì)該基板進(jìn)行清潔并且測(cè)定平面度，平面度為50-116μm。

然后，通過(guò)與實(shí)施例1中相同的拋光步驟，得到了具有鏡面精加工表面的7個(gè)合成石英玻璃基板。這些基板具有4.6-9.1μm的平面度。拋光步驟中所需的玻璃基板的拋光裕度在241-314μm的范圍內(nèi)，相對(duì)于切割后即刻的厚度。

這樣得到的7個(gè)合成石英玻璃基板具有13.03mm至小于13.10mm的厚度。即，全部厚度值都落入所需的厚度范圍：13.00mm±0.2mm內(nèi)。

由這些結(jié)果可知，一旦確定對(duì)于玻璃塊材的切割適合的厚度，則消除在太厚切割的情況下用于厚度調(diào)節(jié)的額外的拋光裕度，或者相反地，由于太薄切割而使最終玻璃基板無(wú)法滿(mǎn)足所需厚度的風(fēng)險(xiǎn)得以避免。

實(shí)施例4

提供與實(shí)施例3中相同尺寸的合成石英玻璃塊材。如實(shí)施例1中那樣，在該玻璃塊材的兩個(gè)相對(duì)表面(1223mm×1403mm)上均勻地涂布聚乙二醇(polyethyleneglycol400)。在四邊的四個(gè)中心位置處測(cè)定涂布表面上的雙折射。四個(gè)位置處的雙折射測(cè)定的最大值為34.5nm/cm。從聚乙二醇涂布的開(kāi)始至雙折射測(cè)定的結(jié)束花費(fèi)約5分鐘。

基于雙折射測(cè)定結(jié)果，將該玻璃塊材切割為玻璃基板的切割厚度確定為13.50mm。

在與實(shí)施例1中相同的條件下，將該玻璃塊材切割為5個(gè)具有13.50mm的厚度的板狀石英玻璃基板。如實(shí)施例1中那樣對(duì)該基板進(jìn)行清潔并且測(cè)定平面度，平面度為168-284μm。

然后，通過(guò)與實(shí)施例1中相同的拋光步驟，得到了具有鏡面精加工表面的5個(gè)合成石英玻璃基板。這些基板具有3.0-8.4μm的平面度。拋光步驟中所需的玻璃基板的拋光裕度在400-680μm的范圍內(nèi)，相對(duì)于切割后即刻的厚度。

這樣得到的5個(gè)合成石英玻璃基板具有12.82mm至小于13.10mm的厚度。即，全部厚度值都落入所需的厚度范圍：13.00mm±0.2mm內(nèi)。

本實(shí)施例中，該玻璃塊材的雙折射大于實(shí)施例3的雙折射，并因此增大了切割厚度。于是由切割得到5個(gè)玻璃基板。由于太薄切割而使最終玻璃基板無(wú)法滿(mǎn)足所需厚度的風(fēng)險(xiǎn)得以避免。

比較例1

提供與實(shí)施例1中相同尺寸的合成石英玻璃塊材?；诜峙浣o相同尺寸的板狀合成石英玻璃基板的常規(guī)拋光裕度的平均值，將切割厚度確定為10.35mm。在與實(shí)施例1中相同的條件下，將該玻璃塊材切割為6個(gè)具有10.35mm的厚度的板狀合成石英玻璃基板。如實(shí)施例1中那樣對(duì)該基板進(jìn)行清潔并且測(cè)定平面度，平面度為25-47μm。

然后，通過(guò)與實(shí)施例1中相同的拋光步驟，得到了具有鏡面精加工表面的6個(gè)合成石英玻璃基板。這些基板具有3.2-8.8μm的平面度。拋光步驟中所需的玻璃基板的拋光裕度在163-200μm的范圍內(nèi)，相對(duì)于切割后即刻的厚度。

這樣得到的6個(gè)合成石英玻璃基板具有10.16mm至小于10.19mm的厚度。即，全部厚度值都落入所需的厚度范圍：10.00mm±0.2mm內(nèi)。

比較例1中，由具有72.3mm的厚度的合成石英玻璃塊材得到了6個(gè)板狀合成石英玻璃基板。由結(jié)果可知，約200μm的拋光裕度足以使基板平面度落入10μm以下內(nèi)。這樣得到的基板具有至少150μm的余裕。將切割厚度設(shè)定在10.30mm時(shí)，能夠得到7個(gè)玻璃基板，它們的厚度沒(méi)有落到所需厚度范圍之外。于是，比較例1的設(shè)定意味著一個(gè)玻璃基板的損失。

比較例2

提供與實(shí)施例1中相同尺寸的合成石英玻璃塊材。基于分配給相同尺寸的板狀合成石英玻璃基板的常規(guī)拋光裕度的平均值，將切割厚度確定為10.35mm。在與實(shí)施例1中相同的條件下，將該玻璃塊材切割為6個(gè)具有10.35mm的厚度的板狀合成石英玻璃基板。如實(shí)施例1中那樣對(duì)該基板進(jìn)行清潔并且測(cè)定平面度，平面度為182-242μm。

然后，通過(guò)與實(shí)施例1中相同的拋光步驟，得到了具有鏡面精加工表面的6個(gè)合成石英玻璃基板。這些基板具有3.2-7.9μm的平面度。拋光步驟中所需的玻璃基板的拋光裕度在326-570μm的范圍內(nèi)，相對(duì)于切割后即刻的厚度。

這樣得到的6個(gè)合成石英玻璃基板具有9.78mm至小于10.02mm的厚度。盡管6個(gè)基板中的5個(gè)具有所需厚度范圍：10.00mm±0.2mm內(nèi)的厚度，但一個(gè)基板由于厚度低于所需厚度而不合格。

比較例2中，由具有72.3mm的厚度的合成石英玻璃塊材得到了5個(gè)板狀合成石英玻璃基板。由結(jié)果可知，最大約570μm的拋光裕度足以使基板平面度落入10μm以下內(nèi)。認(rèn)為如果將切割厚度設(shè)定為10.40mm，則所有玻璃基板能夠具有落入所需厚度范圍內(nèi)的厚度。

比較例3

提供與實(shí)施例3中相同尺寸的合成石英玻璃塊材。基于分配給相同尺寸的板狀合成石英玻璃基板的常規(guī)拋光裕度的平均值，將切割厚度確定為13.45mm。在與實(shí)施例1中相同的條件下，將該玻璃塊材切割為5個(gè)具有13.45mm的厚度的板狀合成石英玻璃基板。如實(shí)施例1中那樣對(duì)該基板進(jìn)行清潔并且測(cè)定平面度，平面度為79-108μm。

然后，通過(guò)與實(shí)施例1中相同的拋光步驟，得到了具有鏡面精加工表面的5個(gè)合成石英玻璃基板。這些基板具有4.5-9.6μm的平面度。拋光步驟中所需的玻璃基板的拋光裕度在273-300μm的范圍內(nèi)，相對(duì)于切割后即刻的厚度。

這樣得到的5個(gè)合成石英玻璃基板具有13.15mm至小于13.18mm的厚度。即，全部厚度值都落入所需的厚度范圍：13.00mm±0.2mm內(nèi)。

比較例3中，由具有80.5mm的厚度的合成石英玻璃塊材得到了5個(gè)板狀合成石英玻璃基板。由結(jié)果可知，約300μm的拋光裕度足以使基板平面度落入10μm以下內(nèi)。這樣得到的基板具有至少150μm的余裕。將切割厚度設(shè)定在13.35mm時(shí)，能夠得到6個(gè)玻璃基板，它們的厚度沒(méi)有落到所需厚度范圍之外。于是，比較例3的設(shè)定意味著一個(gè)玻璃基板的損失。

比較例4

提供與實(shí)施例4中相同尺寸的合成石英玻璃塊材?；诜峙浣o相同尺寸的板狀合成石英玻璃基板的常規(guī)拋光裕度的平均值，將切割厚度確定為13.45mm。在與實(shí)施例1中相同的條件下，將該玻璃塊材切割為5個(gè)具有13.45mm的厚度的板狀合成石英玻璃基板。如實(shí)施例1中那樣對(duì)該基板進(jìn)行清潔并且測(cè)定平面度，平面度為206-276μm。

然后，通過(guò)與實(shí)施例1中相同的拋光步驟，得到了具有鏡面精加工表面的5個(gè)合成石英玻璃基板。這些基板具有3.9-8.7μm的平面度。拋光步驟中所需的玻璃基板的拋光裕度在408-660μm的范圍內(nèi)，相對(duì)于切割后即刻的厚度。

這樣得到的5個(gè)合成石英玻璃基板具有12.79mm至小于13.05mm的厚度。盡管5個(gè)基板中的3個(gè)具有所需厚度范圍：13.00mm±0.2mm內(nèi)的厚度，但兩個(gè)基板由于厚度低于所需厚度而不合格。

比較例4中，由具有80.5mm的厚度的合成石英玻璃塊材得到了3個(gè)板狀合成石英玻璃基板。由結(jié)果可知，最大約660μm的拋光裕度足以使基板平面度落入10μm以下內(nèi)。認(rèn)為如果將切割厚度設(shè)定為13.50mm，則所有玻璃基板能夠具有落入所需厚度范圍內(nèi)的厚度。

通過(guò)引用將日本專(zhuān)利申請(qǐng)no.2016-045211并入本文中。

盡管已對(duì)一些優(yōu)選的實(shí)施方案進(jìn)行了說(shuō)明，但根據(jù)上述教導(dǎo)可對(duì)其進(jìn)行許多變形和改變。因此可理解，在不脫離所附權(quán)利要求的范圍的情況下可在具體說(shuō)明以外實(shí)施本發(fā)明。