玻璃基板的制作方法

文档序号:20445555发布日期:2020-04-17 22:43阅读:242来源:国知局
玻璃基板的制作方法

本申请是分案申请,其母案申请的申请日为2015年9月29日,国际申请号为pct/jp2015/004958,进入中国国家阶段的申请号为201580056309.5,发明名称为“玻璃基板的制造方法及板状的玻璃”。

本发明涉及玻璃基板的制造方法及供于玻璃基板的制造方法的板状的玻璃。



背景技术:

以往,例如,作为lsi(large-scaleintegration)的安装技术,已知如非专利文献1所记载那样使用硅贯穿电极(tsv:throughsiliconvia)的安装技术。具有贯穿电极的硅基板例如被广泛用作内插器(interposer)。内插器为对布线的设计规则分别不同的、如ic(integratedcircuit)及印刷基板那样端子间距离不同的基板彼此进行转接的基板。

就tsv技术而言,除硅基板价格高价外,还由于硅为半导体而需要在硅基板形成贯通孔之前进行绝缘处理,因此具有成本高的问题。为此,例如,为了降低内插器的制造成本,而使在廉价的玻璃上形成有玻璃贯穿电极(tgv:throughglassvia)的玻璃基板受到注目。

在tgv技术中,需要在玻璃基板上形成贯通孔。作为在玻璃基板上形成贯通孔的技术,例如已知如专利文献1所记载那样通过脉冲振荡yag激光的照射而形成贯穿孔的技术。另外,在专利文献2中记载了在感光性玻璃基板形成微细孔的方法。在专利文献2所记载的方法中,在感光性玻璃基板上的规定位置配置光掩模,照射紫外线,形成潜影。接着,对感光性玻璃基板进行加热处理而使潜影结晶化。接着,在形成有潜影的部分的中央通过激光形成比潜影小的加工目标孔。接着,利用氢氟酸进行蚀刻。由此,结晶化的部分被选择性地蚀刻而形成孔。专利文献3中记载了利用相对置的同一轴心上的上下一对空心钻从板玻璃的双面对板玻璃穿孔的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2000-061667号公报

专利文献2:日本特开2001-105398号公报

专利文献3:日本特开昭54-126215号公报

非专利文献

非专利文献1:吉永孝司及野村稔、“用于三维lsi安装的tsv技术的研究开发动向”、科学技术动向、科学技术·学术政策研究所、2010年4月号、no.109、p.23-34



技术实现要素:

发明要解决的课题

形成有贯通孔的玻璃基板具有机械强度低且在加工时不易处理的问题。

为此,本发明的目的在于提供制造形成贯通孔且具有高机械强度的玻璃基板的方法。

用于解决课题的手段

本发明提供一种玻璃基板的制造方法,其具备:

(i)在板状的玻璃上形成贯通孔的工序、

(ii)使用对波长120nm~300nm的范围内的规定的波长λ1的光具有感光性的树脂组合物以覆盖上述贯通孔的方式在上述板状的玻璃的一个主面上形成树脂层的工序、

(iii)从上述板状的玻璃的另一主面侧照射包含上述波长λ1的光u而使上述树脂层的覆盖上述贯通孔的部分感光的工序、和

(iv)将上述树脂层的在工序(iii)中感光后的部分除去而形成贯穿上述树脂层的树脂贯通孔的工序,

所述板状的玻璃在上述波长λ1下的光透射率为1%以下、并且在上述工序(iii)中以使上述树脂层不被入射至上述板状的玻璃的上述另一主面的上述光u感光的方式保护上述树脂层免受上述光u影响。

另外,本发明还提供一种板状的玻璃,其是供于上述的玻璃基板的制造方法的板状的玻璃,

上述的玻璃基板的制造方法中,上述工序(i)具备:(i-a)通过对上述板状的玻璃照射激光而在上述板状的玻璃的照射过激光的部分形成变质部的工序;和(i-b)通过使用对上述变质部的蚀刻速率比对上述板状的玻璃的未形成上述变质部的部分的蚀刻速率大的蚀刻液对至少上述变质部进行蚀刻,从而在上述板状的玻璃上形成上述贯通孔的工序,上述激光具有波长250nm~535nm的范围内的特定的波长λ2,

该板状的玻璃在上述波长λ1下的光透射率为1%以下、且对上述波长λ2的光的吸收系数为50cm-1以下,

在使用上述树脂组合物在该板状的玻璃的一个主面形成树脂层后从该板状的玻璃的另一主面侧照射包含上述波长λ1的上述光u时,该板状的玻璃以使上述树脂层不被入射至该板状的玻璃的上述另一主面的上述光u感光的方式保护上述树脂层免受上述光u影响。

发明效果

根据本发明,在形成有贯通孔的板状的玻璃的一个主面上形成树脂层,因此所制造的玻璃基板具有高机械强度。因此,利用本发明的方法制造的玻璃基板在加工时容易处理。

附图说明

图1为表示第1实施方式的玻璃基板的制造方法的工序的剖视图

图2为表示第2实施方式的玻璃基板的制造方法的工序的一部分的剖视图

图3为表示继图2所示的工序后的玻璃基板的制造方法的工序的剖视图

图4为表示利用第2实施方式的制造方法制造的玻璃基板的使用例的剖视图

图5为表示第3实施方式的玻璃基板的制造方法的工序的剖视图

图6为表示利用第3实施方式的制造方法制造的玻璃基板的使用例的剖视图

具体实施方式

以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。予以说明,以下的说明涉及本发明的一例,本发明不受这些例子的限定。

<第1实施方式>

第1实施方式的玻璃基板的制造方法具备工序(i)、工序(ii)、工序(iii)及工序(iv)。为了工序(i),如图1的(a)所示,准备板状的玻璃10。如图1的(b)所示,工序(i)为在板状的玻璃10上形成贯通孔11的工序。如图1的(e)所示,工序(ii)为使用对波长120nm~300nm的范围内的规定的波长λ1的光具有感光性的树脂组合物以覆盖贯通孔11的方式在板状的玻璃10的一个主面上形成树脂层20的工序。如图1的(f)所示,工序(iii)为从板状的玻璃10的另一主面侧照射包含波长λ1的光u而使树脂层20的覆盖贯通孔11的部分感光的工序。如图1的(g)所示,工序(iv)为将树脂层20的在工序(iii)中感光后的部分除去而形成贯穿树脂层20的树脂贯通孔21的工序。

为了工序(i)而准备的板状的玻璃10在波长λ1下的光的透射率为1%以下。板状的玻璃10在波长λ1下的光的透射率越小越优选。另外,板状的玻璃10在工序(iii)中以使树脂层20不被入射至板状的玻璃10的另一主面的光u感光的方式保护树脂层20免受光u影响。即,在使用对波长λ1的光具有感光性的树脂组合物在板状的玻璃10的一个主面形成树脂层20后从板状的玻璃10的另一主面侧照射包含波长λ1的光u时,板状的玻璃10以使树脂层20不被入射至板状的玻璃10的另一主面的光u感光的方式保护树脂层20免受上述光u影响。板状的玻璃10只要具有此种特性,则并无特别限定。作为板状的玻璃10,可优选使用硼硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、含钛硅酸盐玻璃或无碱玻璃。另外,也可以通过涂敷等表面处理对板状的玻璃10赋予此种特性。

在板状的玻璃10为硼硅酸盐玻璃的情况下,可以使用康宁公司的#7059或pyrex(注册商标)。

在板状的玻璃10为铝硅酸盐玻璃的情况下,可以使用具有如下组成的玻璃组合物。

具有以质量%来计为

sio258~66%、

al2o313~19%、

li2o3~4.5%、

na2o6~13%、

k2o0~5%、

r2o10~18%(其中,r2o=li2o+na2o+k2o)、

mgo0~3.5%、

cao1~7%、

sro0~2%、

bao0~2%、

ro2~10%(其中,ro=mgo+cao+sro+bao)、

tio20~2%、

ceo20~2%、

fe2o30~2%、

mno0~1%(其中,tio2+ceo2+fe2o3+mno=0.01~3%)、so30.05~0.5%的组成的玻璃组合物。

另外,也可以使用具有如下组成的玻璃组合物。

具有包含以质量%计为

sio260~70%、

al2o35~20%、

li2o+na2o+k2o5~25%、

li2o0~1%、

na2o3~18%、

k2o0~9%、

mgo+cao+sro+bao5~20%、

mgo0~10%、

cao1~15%、

sro0~4.5%、

bao0~1%、

tio20~1%、

zro20~1%的组成的玻璃组合物。

进而,还可以使用具有如下组成的玻璃组合物。

包含以质量%计为

sio259~68%、

al2o39.5~15%、

li2o0~1%、

na2o3~18%、

k2o0~3.5%、

mgo0~15%、

cao1~15%、

sro0~4.5%、

bao0~1%、

tio20~2%、

zro21~10%的玻璃组合物。

另外,可以使用以下的玻璃组合物。

包含以质量%计为

sio250~70%、

al2o314~28%、

na2o1~5%、

mgo1~13%、及

zno0~14%的玻璃组合物。

进而,还可以使用以下的玻璃组合物。

包含以质量%计为

sio256~70%、

al2o37~17%、

li2o4~8%、

mgo1~11%、

zno4~12%、

li2o+mgo+zno14~23%、

b2o30~9%、及

cao+bao0~3%

tio20~2%的玻璃组合物。

在板状的玻璃10为钠钙玻璃的情况下,例如可以使用在板玻璃中所广泛使用的玻璃组合物。

另外,在板状的玻璃10为含钛硅酸盐玻璃的情况下,例如,通过含有5摩尔%以上的tio2,从而可以使板状的玻璃10在波长250nm~535nm的范围内的规定的波长λ2下的光的吸收系数为1cm-1以上,通过含有10摩尔%以上的tio2,从而可以使板状的玻璃10在波长λ2的光的吸收系数为4cm-1以上。进而,板状的玻璃10还可以根据需要包含至少1种选自bi、w、mo、ce、co、fe、mn、cr及v中的金属的氧化物。这些金属的氧化物作为着色成分发挥功能,可以提高板状的玻璃10的吸收系数。

在板状的玻璃10为含钛硅酸盐玻璃的情况下,例如可以使用以下的玻璃组合物。

以摩尔%计为50≤(sio2+b2o3)≤79摩尔%、

5≤(al2o3+tio2)≤25摩尔%、

5≤(li2o+na2o+k2o+rb2o+cs2o+mgo+cao+sro+bao)≤25摩尔%、

其中5≤tio2≤25摩尔%的玻璃组合物。

另外,在上述的含钛硅酸盐玻璃中,优选使(al2o3+tio2)/(li2o+na2o+k2o+rb2o+cs2o+mgo+cao+sro+bao)≤0.9。

进而,在上述含钛硅酸盐玻璃中,优选:

70≤(sio2+b2o3)≤79摩尔%、

10≤tio2≤15摩尔%、

10≤na2o≤15摩尔%。

作为无碱玻璃,例如可以使用以下的玻璃组合物。

包含以摩尔%计为

45≤(sio2+b2o3)≤80摩尔%、

7≤al2o3≤15摩尔%、

0≤tio2≤5摩尔%、

2≤(mgo+cao+sro+bao)≤20摩尔%且实质上不含碱金属氧化物的玻璃组合物。

板状的玻璃10的厚度并无特别限定。在所制造的玻璃基板被用作内插器的情况下,板状的玻璃10的厚度例如为0.05~1mm。

在工序(i)中,在板状的玻璃10形成贯通孔11的方法并无特别限定。例如可以使用专利文献1~3中记载的方法等公知的方法。另外,在工序(i)中,作为在板状的玻璃10形成贯通孔11的方法,从抑制制造成本、并且在形成贯通孔11时抑制在贯通孔11的边缘产生于板状的玻璃10的变形而形成形状一致的贯通孔11的观点出发,优选使用以下所述的方法。具体而言,工序(i)具备工序(i-a)和工序(i-b)。对这些工序可以应用日本特开2008-156200号中记载的方法。

工序(i-a)为通过对板状的玻璃10照射激光而在板状的玻璃10的照射过激光的部分形成变质部的工序。在此,激光具有波长250nm~535nm的范围内的规定的波长λ2。工序(i-b)为通过使用对变质部的蚀刻速率比对板状的玻璃10的未形成变质部的部分的蚀刻速率大的蚀刻液对至少变质部进行蚀刻而在板状的玻璃10上形成贯通孔11的工序。

在工序(i-a)中,例如将波长λ2的脉冲激光用透镜聚光后对板状的玻璃10进行照射。脉冲激光的脉冲宽度并无特别限定,从抑制激光照射装置的成本、并且使激光l的峰值为规定值以上来确保加工性的观点出发,例如为1ns(纳秒)~200ns,优选为1ns~100ns,更优选为5ns~50ns。

脉冲激光例如为nd:yag激光的高次谐波、nd:yvo4激光的高次谐波或nd:ylf激光的高次谐波。此时,高次谐波例如为第2高次谐波、第3高次谐波或第4高次谐波。第2高次谐波的波长为532nm~535nm附近,第3高次谐波的波长为355nm~357nm附近,第4高次谐波的波长为266nm~268nm的附近。通过使用此种脉冲激光,从而可以在板状的玻璃10廉价地形成变质部。

从为了可以在板状的玻璃10形成微小的贯通孔11而将脉冲激光的照射点设为规定值以下的观点出发,脉冲激光的波长λ2例如为535nm以下,优选为360nm以下,更优选为350nm~360nm。另外,理想的是满足波长λ1<波长λ2的关系。

脉冲激光所具有的能量并无特别限定,优选为与板状的玻璃10的材质或板状的玻璃10所要形成的变质部的尺寸等对应的能量。脉冲激光所具有的能量例如为5μj/脉冲~100μj/脉冲。通过使脉冲激光的能量增加,从而可以使变质部的长度与其成比例地增长。脉冲激光的光速品质m2例如为2以下。此时,在板状的玻璃10上容易形成微小的贯通孔11。

板状的玻璃10在波长λ2下的光的吸收系数例如为50cm-1以下,优选为0.1cm-1~20cm-1。此时,使脉冲激光的能量在板状的玻璃10的表面附近被吸收的情况减轻,在板状的玻璃10的内部容易形成变质部。予以说明,即使在波长λ2下板状的玻璃10的吸收系数不足0.1cm-1,也可以在板状的玻璃10的内部形成变质部。波长λ2的光的吸收系数为50cm-1以下的玻璃可以从公知的玻璃中进行选择。

吸收系数可以通过测定厚度d(例如约0.1cm)的样品的透射率及反射率来计算。首先,对厚度d(cm)的样品,测定透射率t(%)和入射角12°时的反射率r(%)。透射率t及反射率r例如可以使用岛津制作所社制的分光光度计uv-3100型来测定。而且,可以由测定值使用以下的式子计算玻璃的吸收系数α。

α=ln((100-r)/t)/d

根据上述的方法,无需使板状的玻璃10为感光性玻璃。因此,可以对大多种类的玻璃形成变质部。即,上述的方法也可以应用在板状的玻璃10为实质上不包含金或银的玻璃的情况。

在对板状的玻璃10照射激光时,从抑制在板状的玻璃10的上表面及下表面产生裂纹的观点出发,板状的玻璃10的杨氏模量优选为70gpa以上。

透镜的焦点距离f(mm)例如为50mm~500mm,优选为100mm~200mm。

另外,脉冲激光的光束直径d(mm)例如为1mm~40mm,优选为3mm~20mm。在此,光束直径d为入射至透镜时的脉冲激光的光束直径,是指强度相对于光束的中心的强度为[1/e2]倍的范围的直径。

焦点距离f除以光束直径d所得的值、即[f/d]的值为7以上,优选为7以上且40以下,更优选为10以上且20以下。该值为与对玻璃照射的激光的聚光性有关的值。若f/d为7以上,则可以防止光束腰附近激光功率过强,可以防止在板状的玻璃10的内部产生裂纹。

无需在对板状的玻璃10照射脉冲激光之前对板状的玻璃10进行前处理、例如形成会促进脉冲激光的吸收之类的膜。但是,也可以根据需要进行此种处理。

在板状的玻璃10的照射过脉冲激光的部分形成变质部。变质部通常可以通过使用光学显微镜的观察而与其他部分区分。变质部为会因激光照射而发生光化学反应、产生e'中心或非交联氧等缺陷的部位或因激光照射的骤热·骤冷而产生的保持高温度区域的稀疏的玻璃结构的部位等。变质部比板状的玻璃10的变质部以外的部分更容易被规定的蚀刻液蚀刻。

在工序(i-a)中,例如以聚焦在板状的玻璃10的内部的方式对板状的玻璃10照射激光。变质部在工序(i-b)中以可以在板状的玻璃10容易地形成贯通孔11的方式来形成。因此,例如,以聚焦于板状的玻璃10的厚度方向的中央附近的方式对板状的玻璃10照射激光。另外,只要可以在板状的玻璃10形成变质部,则也可以以聚焦于板状的玻璃10的外部的方式照射激光。例如,也可以以聚焦于从板状的玻璃10的入射激光的一侧的面偏离规定距离(例如1.0mm)的位置的方式照射激光,也可以以聚焦于从板状的玻璃10的与入射激光的一侧的面相反侧的面偏离规定距离(例如1.0mm)的位置的方式照射激光。换言之,只要可以在板状的玻璃10形成变质部,则激光可以聚焦于(i)板状的玻璃10的从入射激光的一侧的面向与激光前进的方向相反的方向为1.0mm以内的位置(包含板状的玻璃10的入射激光的一侧的面)、(ii)板状的玻璃10的从与入射激光的一侧的面相反侧的面向透过板状的玻璃10的激光前进的方向为1.0mm以内的位置(包含板状的玻璃10的与入射激光的一侧的面相反侧的面)、或者(iii)板状的玻璃10的内部。

形成于板状的玻璃10的变质部的大小根据入射至透镜时的激光的光束直径d、透镜的焦点距离f、板状的玻璃10的吸收系数、脉冲激光的功率等而发生变化。通过调整这些参数,从而可以形成例如直径为10μm以下且板状的玻璃10的厚度方向的长度为100μm以上的圆柱状的变质部。

工序(i-a)中所选择的条件的一例如表1所示。

【表1】

接着,对工序(i-b)进行说明。在工序(i-b)中,使用对变质部的蚀刻速率比对板状的玻璃10的未形成变质部的部分的蚀刻速率大的蚀刻液。作为此种蚀刻液,例如可以使用氢氟酸(氟化氢(hf)的水溶液)。另外,作为蚀刻液,可以使用硫酸(h2so4)或其水溶液、硝酸(hno3)或其水溶液、或者盐酸(氯化氢(hcl)的水溶液)。另外,作为蚀刻液,可以使用这些酸的混合物。在使用氢氟酸作为蚀刻液的情况下,形成于板状的玻璃10的变质部的蚀刻容易进行,可以在短时间内形成贯通孔11。在使用硫酸作为蚀刻液的情况下,除形成于板状的玻璃10的变质部以外的玻璃不容易被蚀刻,可以形成锥形角小的直的贯通孔11。

蚀刻时间及蚀刻液的温度根据形成于板状的玻璃10的变质部的形状或尺寸进行适当选择。可以通过提高蚀刻时的蚀刻液的温度来提高蚀刻速度。另外,可以利用蚀刻条件来控制贯通孔11的直径。

在工序(i-a)中,例如,若以露出板状的玻璃10的上表面侧及下表面侧的方式形成变质部,则可以通过从板状的玻璃10的上表面侧及下表面侧进行蚀刻而形成贯通孔11。另外,在工序(i-a)中,在以露出板状的玻璃10的上表面侧或下表面侧的方式形成变质部的情况下,可以在进行工序(i-b)之前以露出变质部的方式对板状的玻璃10进行研磨。

通过改变工序(i-a)中的变质部的形成条件及工序(i-b)中的蚀刻条件,从而可以将贯通孔11的形状形成为圆柱状、圆锥台状、或鼓形状(沙漏形状)等形状。

接着,对工序(ii)进行说明。首先,准备对波长120nm~300nm的范围内的规定的波长λ1的光具有感光性的树脂组合物。作为此种树脂组合物,例如可以使用通过照射波长λ1的光而使对规定碱溶液的溶解性增大的树脂组合物。即,该树脂组合物在感光前不溶于规定的碱溶液。例如可以在工序(ii)中使用被用作化学增幅型的正型光致抗蚀剂的树脂组合物。化学增幅型的正型光致抗蚀剂例如包含、碱可溶基团被酸不稳定保护基保护的碱可溶树脂和光产酸剂。例如,通过使用旋涂等涂敷方法将此种树脂组合物涂布于板状的玻璃10的一个主面的整面上,从而可以如图1的(e)所示那样形成树脂层20。此时,通过将树脂组合物涂布于板状的玻璃10,从而以覆盖贯通孔11的方式形成树脂层20。

另外,树脂层20可以通过将包含对波长λ1的光具有感光性的树脂组合物的干膜贴附于板状的玻璃10的一个主面来形成。此种干膜例如可以通过加热压制而贴附于板状的玻璃10的一个主面。

接着,对工序(iii)进行说明。在工序(iii)中,如图1的(f)所示,从板状的玻璃10的另一主面(形成有树脂层20的板状的玻璃10的一个主面的相反侧的主面)侧含有波长λ1的光u照射到板状的玻璃10和树脂层20上。此时,照射到板状的玻璃10和树脂层20上的光u可以具有波长λ1以外的波长。这种情况下,优选照射到板状的玻璃10及树脂层20的光的光谱在波长λ1附近具有峰值。如上所述,在板状的玻璃10中,波长λ1下的光的透射率为1%以下,因此波长λ1的光几乎不透过板状的玻璃10。另外,板状的玻璃10在工序(iii)中以使树脂层20不被入射至板状的玻璃10的另一主面的光u感光的方式保护树脂层20免受光u影响。因此,树脂层20中与板状的玻璃10接触的部分不被光u感光。另一方面,光u通过贯通孔11而使树脂层20的覆盖贯通孔11的部分(面向贯通孔11的部分)感光。由此,光u属于紫外线区域,因此例如光产酸剂发生光分解而产生酸,以该酸为催化剂使酸不稳定保护基发生脱保护反应。由此,树脂的极性发生变化,从而树脂层20的感光后的部分从碱不溶性变成碱可溶性。因此,树脂层20的覆盖贯通孔11的部分对规定的碱溶液的溶解性增大,树脂层20的除此以外的部分仍处于对规定的碱溶液不溶的状态。

光u的光源只要使所照射的光的波长包含120nm~300nm的范围内的规定的波长λ1,则并无特别限定。作为光u的光源,例如可以使用准分子激光器、准分子灯或低压汞灯。准分子激光器例如照射193nm(arf)、248nm(krf)等波长的光。准分子灯例如照射126nm(ar2)、146nm(kr2)、172nm(xe2)或222nm(krcl)的波长的光。低压汞灯例如照射185nm或254nm的波长的光。另外,也可以使用上述的nd:yag激光等高次谐波。也可以根据需要还一并使用将所照射的光的波长限制为120nm~300nm的范围内的滤波器。光u的照射时间只要可以使树脂层20的覆盖贯通孔11的部分充分感光,则并无特别限定。光u的照射时间例如为数秒钟~数分钟。

接着,对工序(iv)进行说明。在工序(iv)中,将树脂层20在工序(iii)中感光后的部分除去。例如将树脂层20浸渍于规定的碱溶液中。由此,将树脂层20的覆盖贯通孔11的部分除去,如图1的(g)所示那样形成树脂贯通孔21。如此地制造玻璃基板1a。

作为规定的碱溶液,例如可以使用正型光致抗蚀剂的显影液。例如可以使用包含tmah(四甲基氢氧化铵)的溶液作为规定的碱溶液。予以说明,树脂层20的覆盖贯通孔11的部分以外的部分不被光u感光,因此不溶于规定的碱溶液而无法被除去。

树脂层20在工序(iii)中感光后的部分位于贯通孔11的正上方,因此通过进行工序(iv),从而与贯通孔11准确地对准形成树脂贯通孔21。即,树脂贯通孔21以从贯通孔11向树脂层20的厚度方向延伸的方式来形成。这样,形成有贯通孔11的板状的玻璃10作为用于在树脂层20的规定的位置形成树脂贯通孔21的掩模发挥功能。

第1实施方式的玻璃基板的制造方法可以进一步具备工序(v)。工序(v)为在贯通孔11的内部及树脂贯通孔21的内部形成贯穿电极30的工序。只要在贯通孔11的内部及树脂贯通孔21的内部形成贯穿电极30,则形成贯穿电极30的方法并无特别限定。例如,通过使用cu(铜)等金属的镀敷,从而在贯通孔11的内部形成贯穿电极30。难以对板状的玻璃10直接实施镀敷。因此,例如,如图1的(c)所示,在至少贯通孔11的内周面预先形成用于附着构成贯穿电极30的导电材料的籽晶层12后,通过镀敷形成贯穿电极30。通过使包含贯通孔11的内周面的板状的玻璃10的表面与例如包含pd(钯)的催化剂接触,从而可以形成籽晶层12。由此,可以对板状的玻璃10实施化学镀。进而,在第1实施方式的玻璃基板的制造方法中,如图1(d)所示,形成于板状的玻璃10的、应形成树脂层20的一个主面的籽晶层12通过研磨而被除去。由此,防止在多个贯穿电极30间的电导通。如图1所示,籽晶层12的形成及除去例如在进行工序(i)后且进行工序(ii)之前的期间进行。

对板状的玻璃10进行镀敷的金属并无特别限定,从提高导电性、降低制造成本的观点出发,优选为cu(铜)。以利用cu(铜)进行镀敷的情况为例进行以下的说明。首先,通过化学镀在形成于贯通孔11的内周面的籽晶层12上析出cu(铜)而形成镀层。在该镀层的表面进一步析出cu(铜)而使镀层生长,由此如图1的(h)所示那样在贯通孔11的内部及树脂贯通孔21的内部形成贯穿电极30。予以说明,当在板状的玻璃10的另一主面形成籽晶层12的情况下,在板状的玻璃10的另一主面也析出cu(铜)而形成镀层。若通过化学镀在板状的玻璃10的另一主面形成具有规定厚度的镀层,则在板状的玻璃10的另一主面侧确保导电性。此时,可以利用电解镀更有效地进行镀敷。即,可以将化学镀和电解镀组合而对板状的玻璃10实施镀敷。

当在板状的玻璃10的另一主面形成镀层的情况下,该镀层可以通过研磨来除去。此时,也将籽晶层12与镀层一起除去。这样,制造如图1的(i)所示的玻璃基板1ax。另外,可以利用该镀层而在板状的玻璃10的另一主面通过光刻形成规定的电路图案。

<第2实施方式>

接着,对第2实施方式的玻璃基板的制造方法进行说明。第2实施方式的玻璃基板的制造方法除特别说明的情况外,与第1实施方式的玻璃基板的制造方法同样地进行。第1实施方式的说明只要在技术上不矛盾,则也可以适用于第2实施方式。

第2实施方式的玻璃基板的制造方法中,工序(i)、工序(iii)、及工序(iv)与第1实施方式同样地进行。另外,籽晶层12也与第1实施方式同样地形成。

第2实施方式的玻璃基板的制造方法中,如图2的(b)所示,在工序(ii)中,在板状的玻璃10的一个主面的从贯通孔11偏离规定距离的位置形成光学元件25。此时,作为形成树脂层20的树脂组合物,可以使用正型紫外线感光性树脂组合物。该树脂组合物对波长120nm~300nm的范围内的规定的波长λ1的光具有感光性。光学元件25例如为具有规定的曲面的透镜。光学元件25使用利用具有适当形状的模具的成形、例如热压印等成形法而形成在树脂层20的特定位置。此时,可以利用贯通孔11作为用于对形成光学元件25的位置进行定位的导件。由此,可以将形成光学元件25的位置与应该形成光学元件25的位置进行高精度地对位。例如,在将所制造的玻璃基板与具备受光元件或发光元件等光器件的另一基板重叠时,应该形成光学元件25的位置以使与设置于另一基板的光器件和光学元件25的位置关系处于规定关系的方式来设定。例如,在将所制造的玻璃基板与具备光器件的另一基板重叠时,以使光学元件25位于从光器件发出的光或被光器件接收的光的光路上的方式来定位光学元件25。

如图2的(c)所示,从板状的玻璃10的另一主面侧照射光u而使树脂层20的覆盖贯通孔11的部分感光。之后,如图2的(d)所示,使树脂层20的感光后的部分与规定的碱溶液接触而将树脂层20的感光后的部分除去,形成贯穿树脂层20的树脂贯通孔21。

第2实施方式的玻璃基板的制造方法与第1实施方式同样可以具备工序(v)。工序(v)为在贯通孔11的内部及树脂贯通孔21的内部形成贯穿电极30的工序。如上所述,在板状的玻璃10的表面形成用于附着构成贯穿电极30的cu(铜)等导电材料的籽晶层12。因此,如图3的(e)所示,可以通过镀敷在贯通孔11的内部及树脂贯通孔21的内部形成贯穿电极30。

由于在板状的玻璃10的与树脂层20相反侧的主面也形成籽晶层12,因此在该主面也形成镀层。在第2实施方式的玻璃基板的制造方法的一例中,如图3的(f)所示,该镀层例如通过研磨而被除去。此时,也将籽晶层12与镀层一起除去。此时,如图3的(g)所示,也可以在板状的玻璃10的与树脂层20相反侧的主面形成与贯穿电极30电连接的导电部40a。导电部40a例如可通过将板状的玻璃10的与树脂层20相反侧的主面的应形成导电部40a的部分以外的部分遮蔽、且使形成导电部40a的cu(铜)等导电材料溅射或蒸镀而形成。这样地制造如图3的(g)所示的具备贯穿电极30及导电部40a的玻璃基板1b。

另外,在第2实施方式的玻璃基板的制造方法的另一例中,如图3的(h)所示,通过对形成于板状的玻璃10的与树脂层20相反侧的主面上的镀层实施光刻而保留镀层中所需的部分,从而可以形成导电部40a。此时,也将籽晶层12与镀层的不需要的部分一起除去。这样地制造如图3的(h)所示的具备贯穿电极30及导电部40a的玻璃基板1c。

对玻璃基板1b或玻璃基板1c的使用例进行说明。玻璃基板1b或玻璃基板1c例如如图4所示那样与光器件基板2重叠而使用。光器件基板2具备基板60、导电部70和光器件80。光器件80为led(light—emittingdiode)或vcsel(verticalcavitysurfaceemittinglaser)等发光元件或apd(avalanchephotodiode)等受光元件。导电部70为形成在基板60上的电路图案且与光器件80电连接。玻璃基板1b或玻璃基板1c通过焊料凸块50接合于光器件基板2。具体而言,使光器件基板2接近导电部40a并通过焊料凸块50将导电部40a与导电部70接合。

如上所述,由于光学元件25相对于贯通孔11以较高的精度被定位,因此也可精度良好地进行光学元件25与光器件80的定位。例如,可将贯穿电极30作为导件而进行玻璃基板1b或玻璃基板1c与光器件基板2的定位。玻璃基板1b或玻璃基板1c以使光学元件25配置于规定位置的方式与光器件基板2重叠。例如光学元件25位于从光器件80发出的光或应被光器件80接收的光的光路上。由于可以将贯通孔11或贯穿电极30作为导件而将光学元件25及光器件80定位,因此可以将光学元件25的光轴与光器件80的光轴对准。予以说明,光学元件25、树脂层20及板状的玻璃10可以使从光器件80发出的光或应被光器件80接收的光透过。

与贯穿电极30电连接的导电部40b根据需要形成在玻璃基板1b的树脂层20或玻璃基板1c的树脂层20上。由此,可利用导电部40b、贯穿电极30、导电部40a及导电部70从光器件基板2的外部对光器件80输入例如电力或调制信号。另外,由于光学元件25和光器件80被分别设置在不同的基板上,因此在产生不合格品的情况下,可以容易地探寻玻璃基板1b或玻璃基板1c、以及光器件基板2中的哪一个发生不良情况。

用于控制光器件80的控制器(图示省略)也可以被设置在玻璃基板1b或玻璃基板1c的树脂层20侧。此时,控制器利用导电部40b、贯穿电极30、导电部40a及导电部70与光器件80电连接。此时,可以将用于控制光器件80的控制器安装到与设有光器件80的基板不同的基板上。这样可以将电路或元件配置在与基板的主面垂直的方向,并且可以提高模块的集成度。

<第3实施方式>

接着,对第3实施方式的玻璃基板的制造方法进行说明。第3实施方式的玻璃基板的制造方法除有特别说明的情况外均与第1实施方式的玻璃基板的制造方法同样地进行。第1实施方式的说明只要在技术上不矛盾,则也适用于第3实施方式。

第3实施方式的玻璃基板的制造方法与第1实施方式同样具备工序(i)、工序(ii)、工序(iii)及工序(iv),还具备工序(v)。工序(v)为在贯通孔11的内部及树脂贯通孔21的内部形成贯穿电极30的工序。例如,在工序(v)中,在至少贯通孔11的内周面形成用于使构成贯穿电极30的导电材料附着的籽晶层12后,通过镀敷形成贯穿电极30。在此,如图5的(a)所示,除板状的玻璃10的树脂层20侧的面外,整体地形成籽晶层12。此时,若实施镀敷,则如图5的(b)所示,除了形成贯穿电极30以外,还在板状的玻璃10的与树脂层20相反侧的主面形成镀层。另一方面,由于在树脂层20的表面未形成籽晶层12,因此未形成镀层。

形成于板状的玻璃10的与树脂层20相反侧的主面的镀层例如如图5的(c)所示那样通过研磨被除去。此时,也将籽晶层12与镀层一起除去。此时,之后以与贯穿电极30电连接的方式形成导电部40a。导电部40a例如可以通过将板状的玻璃10的与树脂层20相反侧的主面的应形成导电部40a的部分以外的部分遮蔽、且使构成导电部40a的cu(铜)等导电材料溅射或蒸镀于板状的玻璃10的与树脂层20相反侧的主面来形成。

也可以在不将形成于板状的玻璃10的与树脂层20相反侧的主面的镀层除去的前提下为了形成导电部40a而利用该镀层。例如如图5的(e)所示,通过对形成于板状的玻璃10的与树脂层20相反侧的主面的镀层实施光刻而保留镀层中所需的部分,从而可以形成导电部40a。此时,也将籽晶层12与镀层的不需要的部分一起除去。

第3实施方式的玻璃基板的制造方法还具备工序(vi)。工序(vi)是在工序(v)后除去树脂层20而使贯穿电极30中在树脂贯通孔21的内部被树脂层20包围的部分露出的工序。除去树脂层20的方法并无特别限制。例如对树脂层20照射包含波长120nm~300nm的范围内的规定的波长λ1的光u而使树脂层20的整体感光,之后使规定的碱溶液与树脂层20接触,从而除去树脂层20。例如,在对形成于板状的玻璃10的与树脂层20相反侧的主面的镀层实施光刻而形成导电部40a的情况下,可以使用在该光刻中所使用的显影液而在形成于镀层的抗蚀层的显影的同时除去树脂层20。这样可以如图5的(d)及(e)所示那样制造玻璃基板1d或玻璃基板1e。玻璃基板1d及玻璃基板1e分别具备贯穿电极30及导电部40a,且在板状的玻璃10的与导电部40a相反侧的主面上贯穿电极30的一部分突出。

贯穿电极30的、在板状的玻璃10的与导电部40a相反侧的主面露出的部分作为成为玻璃基板1d或玻璃基板1e的电性接脚的支柱(pillar)35发挥功能。这样,根据第3实施方式的玻璃基板的制造方法,可以容易地形成成为用于电连接的接脚的支柱35。如图6所示,在层叠多个玻璃基板1e时,使用支柱35实现元件彼此的电连接。因此,可以使电路图案或布线高集成化。

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