(57)【要約】  貫通孔を有するガラス基板を製造する方法は、（ａ）５０℃から３００℃における平均熱膨張係数が５５×１０−７／Ｋ〜１２０×１０−７／Ｋの範囲であり、厚さが０．２ｍｍ以上１ｍｍ以下のガラス基板を準備する工程と、（ｂ）レーザ誘導式放電技術を用いて、前記ガラス基板に貫通孔を形成する工程とを含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔を有するガラス基板を製造する方法であって、
（ａ）５０℃から３００℃における平均熱膨張係数が５５×１０−７／Ｋ〜１２０×１０−７／Ｋの範囲であり、厚さが０．２ｍｍ以上１ｍｍ以下のガラス基板を準備する工程と、
（ｂ）レーザ誘導式放電技術を用いて、前記ガラス基板に貫通孔を形成する工程と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
貫通孔の最大直径に対する前記貫通孔の全長の比をアスペクト比としたとき、前記貫通孔は、４を超えるアスペクト比を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記アスペクト比は１０以上である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記貫通孔の最大直径は、６０μｍ以下である、請求項１乃至３のいずれか一つに記載の方法。
【請求項５】
前記貫通孔は、複数存在し、
少なくとも１組の貫通孔同士の中心間距離は、１００μｍ以下である、請求項１乃至４のいずれか一つに記載の方法。
【請求項６】
貫通孔を有するガラス基板であって、
５０℃から３００℃における平均熱膨張係数が５５×１０−７／Ｋ〜１２０×１０−７／Ｋの範囲であり、
０．２ｍｍ以上１ｍｍ以下の厚さを有し、
貫通孔の最大直径に対する該貫通孔の全長の比をアスペクト比としたとき、前記貫通孔は、４を超えるアスペクト比を有することを特徴とするガラス基板。
【請求項７】
前記貫通孔は、１０以上のアスペクト比を有する、請求項６に記載のガラス基板。
【請求項８】
前記貫通孔の最大直径は、６０μｍ以下である、請求項６または７に記載のガラス基板。
【請求項９】
前記貫通孔は、複数存在し、
少なくとも１組の貫通孔同士の中心間距離は、１００μｍ以下である、請求項６乃至８のいずれか一つに記載のガラス基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばインターポーザ等に利用されるガラス基板およびガラス基板を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ガラス基板にレーザ光を照射することにより、複数の貫通孔（ビア）を形成して、インターポーザ用ガラス基板を製造する方法が提案されている。【０００３】
例えば、特許文献１には、被加工物の表面に炭酸ガスレーザ光を照射して、貫通孔を形成する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１２３５７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述のように、従来より、ガラス基板に炭酸ガスレーザ光を照射することにより、複数の貫通孔を形成する方法が提案されている。【０００６】
しかしながら、従来の炭酸ガスレーザ光を用いて貫通孔を形成する方法では、貫通孔の形成までに相応の時間が必要となる。また、炭酸ガスレーザ光を用いる方法では、レーザ加熱により溶融した部分が再度冷却される過程で、ガラス基板に歪みが発生する。このような歪みにより、ガラス基板の貫通孔の加工位置に、クラックが生じ得るという問題がある。特に、例えば５５×１０−７／Ｋ以上の熱膨張係数の大きなガラス基板に対して、炭酸ガスレーザ光による加工を実施した場合、このような問題がより顕著になる。【０００７】
また、このような問題に対処するため、炭酸ガスレーザ光に比べて短波長のエキシマレーザ光を使用し、レーザ光の照射フルエンス（エネルギー密度）を高めるとともに、貫通孔を有するマスクを使用して一度に複数個の貫通孔をガラスに形成することで加工時間を短くすることが考えられる。【０００８】
しかしながら、エキシマレーザ光を使用する方法では、熱膨張係数の大きなガラス基板に対して、例えば４を超える高いアスペクト比（貫通孔の直径に対する、当該貫通孔の全長の比）で、貫通孔を形成することは難しいという問題がある。エキシマレーザ光を使用する方法では、レーザアブレーションによって生じたデブリ（加工残さ）が、深さ方向におけるさらなるレーザ加工の妨害となり、貫通孔が先細りになってしまうためである。一般に、エキシマレーザ光を使用した場合、貫通孔のアスペクト比は、最大でも４以下であると考えられる。【０００９】
このように、現在、熱膨張係数の大きなガラス基板に対して、高いアスペクト比で貫通孔を形成することが可能な方法の実現が望まれている。【００１０】
本発明は、このような問題に鑑みなされたものであり、熱膨張係数の大きなガラス基板に対して、高いアスペクト比で貫通孔を形成することが可能な方法の提供を目的とする。また、本発明では、高い熱膨張係数を有する上、高いアスペクト比を有する貫通孔を有するガラス基板の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明では、貫通孔を有するガラス基板を製造する方法であって、
（ａ）５０℃から３００℃における平均熱膨張係数が５５×１０−７／Ｋ〜１２０×１０−７／Ｋの範囲であり、厚さが０．２ｍｍ以上１ｍｍ以下のガラス基板を準備する工程と、
（ｂ）レーザ誘導式放電技術を用いて、前記ガラス基板に貫通孔を形成する工程と、
を含むことを特徴とする方法が提供される。【００１２】
ここで、本発明による方法において、貫通孔の最大直径に対する当該貫通孔の全長の比をアスペクト比としたとき、前記貫通孔は、４を超えるアスペクト比を有してもよい。【００１３】
特に、前記アスペクト比は１０以上であってもよい。【００１４】
また、本発明による方法において、前記貫通孔の最大直径は、６０μｍ以下であってもよい。【００１５】
また、本発明による方法において、前記貫通孔は、複数存在し、
少なくとも１組の貫通孔同士の中心間距離は、１００μｍ以下であってもよい。【００１６】
さらに、本発明では、貫通孔を有するガラス基板であって、
５０℃から３００℃における平均熱膨張係数が５５×１０−７／Ｋ〜１２０×１０−７／Ｋの範囲であり、
０．２ｍｍ以上１ｍｍ以下の厚さを有し、
貫通孔の最大直径に対する該貫通孔の全長の比をアスペクト比としたとき、前記貫通孔は、４を超えるアスペクト比を有することを特徴とするガラス基板が提供される。【００１７】
ここで、本発明によるガラス基板において、前記貫通孔は、１０以上のアスペクト比を有してもよい。【００１８】
また、本発明によるガラス基板において、前記貫通孔の最大直径は、６０μｍ以下であってもよい。【００１９】
また、本発明によるガラス基板において、前記貫通孔は、複数存在し、
少なくとも１組の貫通孔同士の中心間距離は、１００μｍ以下であってもよい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明では、熱膨張係数の大きなガラス基板に対して、高いアスペクト比で貫通孔を形成することが可能な方法を提供できる。また、本発明では、高い熱膨張係数を有する上、高いアスペクト比を有する貫通孔を有するガラス基板を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明によるガラス基板を製造する方法の一例を概略的に示したフロー図である。
【図２】レーザ誘導式放電加工技術に利用されるレーザ誘導式放電加工装置の構成の一例を概略的に示した図である。
【図３】本発明によるガラス基板一例の概略的な斜視図である。
【図４】実施例１に係る複数の貫通孔を有するガラス基板を示した写真である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して、本発明について説明する。
【００２３】
（本発明によるガラス基板の製造方法）
図１には、本発明によるガラス基板の製造方法の一例の概略的なフロー図を示す。
【００２４】
図１に示すように、本発明による貫通孔を有するガラス基板を製造する方法は、
（ａ）５０℃から３００℃における平均熱膨張係数が５５×１０−７／Ｋ〜１２０×１０−７／Ｋの範囲であり、厚さが０．２ｍｍ以上のガラス基板を準備する工程（ステップＳ１１０）と、
（ｂ）レーザ誘導式放電技術を用いて、前記ガラス基板に貫通孔を形成する工程（ステップＳ１２０）と、
を含む。
【００２５】
前述のように、従来の炭酸ガスレーザ光を用いて貫通孔を形成する方法では、貫通孔の形成までに相応の時間が必要となる。また、炭酸ガスレーザ光による方法では、レーザ加熱により溶融した部分が再度冷却される過程で、ガラス基板に歪みが発生する。このような歪みにより、ガラス基板の貫通孔の加工位置に、クラックが生じ得るという問題がある。特に、ガラス基板に対して炭酸ガスレーザ光によるレーザ加工方法を適用した場合、ガラス基板の熱膨張係数が大きくなるにつれてこのような問題がより顕著になる。
【００２６】
また、このような問題に対処するため、炭酸ガスレーザ光に比べて短波長のエキシマレーザ光を使用し、レーザの照射フルエンス（エネルギー密度）を高めるとともに貫通孔を有するマスクを使用して一度に複数の貫通孔をガラス上に形成することで加工時間を短くすることが考えられる。
【００２７】
しかしながら、エキシマレーザ光を使用する方法では、熱膨張係数の大きなガラス基板に対して、高いアスペクト比（貫通孔の直径に対する当該貫通孔の全長の比）で、貫通孔を形成することは難しい。エキシマレーザ光を使用する方法では、レーザアブレーションによって生じたデブリが、深さ方向におけるさらなるレーザ加工の妨害となり、貫通孔が顕著な先細り形状（テーパ形状）になってしまうためである。一般に、エキシマレーザ光を使用した場合、貫通孔のアスペクト比は、最大でも４以下であると考えられる。
【００２８】
このように、従来の方法では、熱膨張係数の大きなガラス基板に対して、高いアスペクト比で、適正に貫通孔を形成することは難しいという問題がある。
【００２９】
これに対して、本発明では、ガラス基板に貫通孔を形成する際に、「レーザ誘導式放電加工技術」が使用される。
【００３０】
このレーザ誘導式放電加工技術では、後述するように、レーザ光を用いてガラス基板の所望の位置を加熱した後、誘導式放電によりこの加熱位置を溶融させるとともに、溶融材料の除去が行われる。
【００３１】
このレーザ誘導式放電加工技術では、レーザ光のみを利用する方法に比べて、より迅速にガラス基板に貫通孔を形成できる。また、レーザ誘導式放電加工技術では、レーザ加熱によって溶融した溶融材料は、誘導式放電によりガラス基板から速やかに除去され、ガラス基板には残留し難い。
【００３２】
このため、本発明による方法では、加工中にガラス基板の溶融部分が再冷却されることが有意に抑制される。また、これにより、本発明による方法では、ガラス基板の加工部分に歪みが導入され、これによりクラックの発生を有意に抑制できる。
【００３３】
従って、本発明による方法では、０．２ｍｍ以上の厚さを有し、５５×１０−７／Ｋ〜１２０×１０−７／Ｋのような、高い熱膨張係数を有するガラス基板に適用しても、クラックを生じさせずに、１または２以上の貫通孔を形成できる。
【００３４】
ここで、本願明細書において、「熱膨張係数」は、５０℃から３００℃における平均熱膨張係数を意味する。また、この「熱膨張係数」は、ＪＩＳ（Japanese Industrial Standards）  Ｒ３１０２（１９９５年度）に基づき、示唆熱膨張計（ＴＭＡ）を用いて測定された値を意味する。本発明の貫通孔を有するガラス基板の熱膨張係数は、シリコンの熱膨張係数とプリント配線板の熱膨張係数の中間にあり、インターポーザなどの基板として使用した場合、シリコンとプリント配線板の熱膨張係数差による発生する応力によって生じる接続電極部断線などを抑制する効果を備える。
【００３５】
さらに、レーザ誘導式放電加工技術では、放電によるガラスの絶縁破壊で発生するジュール熱が溶融材料を速やかに除去し、貫通孔内部に残留させない。このため、本発明による方法では、エキシマレーザ光を用いたレーザ加工方法に比べて、貫通孔のアスペクト比を有意に高めることができる。例えば、本発明では、ガラス基板に、４を超えるアスペクト比を有する貫通孔を比較的容易に形成できる。
【００３６】
ここで、本願明細書において、貫通孔の「アスペクト比」とは、「貫通孔の最大直径に対する、当該貫通孔の全長の比」を意味することに留意する。
【００３７】
なお、「貫通孔の全長」は、当該貫通孔が形成された位置における、ガラス基板の厚さに相当する。
【００３８】
また、通常の場合、「貫通孔の最大直径」は、ガラス基板のレーザ入射側の表面における貫通孔（開口）の直径に対応する。これは、本発明による方法においても、レーザ入射側のガラスがより加熱されるために、貫通孔の直径が大きくなるためである。
【００３９】
ただし、ガラス基板の厚さが薄い場合など、特殊な場合には、ガラス基板のレーザ非入射側の表面における貫通孔（開口）の直径が、ガラス基板のレーザ入射側の表面における貫通孔（開口）の直径とほぼ等しくなる場合も生じ得ることに留意する必要がある。また、ガラス基板の両面側からレーザ光を照射する場合、ガラス基板の両方の表面における貫通孔（開口）の直径が等しくなる場合がある。
【００４０】
次に、本発明によるガラス基板の製造方法について、より詳しく説明する。
【００４１】
（レーザ誘導式放電加工技術）
まず、本発明に利用されるレーザ誘導式放電加工技術について、簡単に説明する。
【００４２】
なお、本願明細書において、「レーザ誘導式放電加工技術」とは、以下に示すような、被加工対象に対するレーザ光照射と、電極間放電現象とを組み合わせて、被加工対象に貫通孔を形成する技術の総称を意味する。
【００４３】
図２には、レーザ誘導式放電加工技術に利用されるレーザ誘導式放電加工装置の構成の一例を概略的に示す。
【００４４】
図２に示すように、レーザ誘導式放電加工装置１００は、レーザ光源１１０と、高周波高電圧電源１３０と、直流高圧電源１４０と、切り替えユニット１５０と、一組の電極１６０Ａ、１６０Ｂとを有する。
【００４５】
レーザ光源１１０は、これに限られるものではないが、例えば１Ｗ〜２００Ｗの出力を有する炭酸ガスレーザであり、被照射対称に対して、例えば１０μｍ〜５０μｍの範囲の焦点スポットを形成できる。
【００４６】
電極１６０Ａおよび１６０Ｂは、それぞれ、導体１６２Ａおよび１６２Ｂと電気的に接続されており、これらの導体１６２Ａ、１６２Ｂは、切り替えユニット１５０を介して、高周波高電圧電源１３０および直流高圧電源１４０と接続されている。
【００４７】
切り替えユニット１５０は、導体１６２Ａおよび１６２Ｂの接続先を、高周波高電圧電源１３０／直流高圧電源１４０の間で切り替える役割を有する。
【００４８】
このようなレーザ誘導式放電加工装置１００を用いて、貫通孔を形成する際には、まず、被加工対象となるガラス基板１８０が、電極１６０Ａ、１６０Ｂの間に配置される。電極間距離は、通常の場合、１ｍｍ程度である。さらに、ステージ（図示されていない）を水平方向に移動させることにより、ガラス基板１８０が電極１６０Ａ、１６０Ｂに対して所定の位置に配置される。
【００４９】
次に、ガラス基板１８０の対象位置（貫通孔形成位置）に、レーザ光源１１０からレーザ光１１３が照射される。これにより、ガラス基板１８０のレーザ光１１３の照射位置１８３の温度が上昇する。
【００５０】
レーザ光１１３の照射後、短時間の内に、切り替えユニット１５０により、導体１６２Ａおよび１６２Ｂが高周波高電圧電源１３０に接続され、これにより、電極１６０Ａ、１６０Ｂ間で、高周波高電圧の放電が生じる。放電は、丁度、レーザ光１１３の照射位置１８３において生じる。これは、この位置では、レーザ光１１３の照射により温度が局部的に上昇しており、ガラス基板１８０の抵抗が他の部分よりも低くなっているためである。
【００５１】
電極１６０Ａ、１６０Ｂ間での放電により、ガラス基板１８０の照射位置１８３には大きなエネルギーが印加され、ガラス基板１８０が局部的に溶融する。
【００５２】
次に、切り替えユニット１５０により、導体１６２Ａおよび１６２Ｂが直流高圧電源１４０に接続され、両電極１６０Ａ、１６０Ｂ間に、直流高電圧が印加される。これにより、ガラス基板１８０の照射位置１８３の溶融物が除去され、ガラス基板１８０の所望の位置に、貫通孔１８５が形成される。
【００５３】
なお、図２に示したレーザ誘導式放電加工装置１００は、一例であって、その他の構成のレーザ誘導式放電加工装置を使用してもよいことは、当業者には明らかである。
【００５４】
このようなレーザ誘導式放電加工技術では、前述のように、レーザ光のみを利用する方法に比べて、より迅速にガラス基板に貫通孔を形成できる。また、レーザ誘導式放電加工技術は、レーザ加熱によって溶融した溶融材料が、誘導式放電によりガラス基板から速やかに除去され、ガラス基板には残留し難いという特徴を有する。従って、本発明による方法では、従来の炭酸ガスレーザ光を使用するレーザ加工方法に比べて、貫通孔の形成位置に生じ得る熱歪みを有意に抑制できる。
【００５５】
さらに、レーザ誘導式放電加工技術では、放電によるガラスの絶縁破壊で発生するジュール熱が溶融材料を速やかに除去し、貫通孔内部に残留させないという特徴がある。従って、本発明による方法では、従来のエキシマレーザ光を使用するレーザ加工方法に比べて、高いアスペクト比を有する貫通孔を比較的容易に形成できる。
【００５６】
これらの効果により、本発明による方法では、０．２ｍｍ以上の厚さを有し、熱膨張係数が５５×１０−７／Ｋ〜１２０×１０−７／Ｋの範囲のガラス基板に対しても、高いアスペクト比を有する貫通孔を、適正に形成できる。
【００５７】
次に、図１に示した各ステップに沿って、本発明の方法について詳しく説明する。
【００５８】
（ステップＳ１１０）
図１に示すように、本発明による貫通孔を有するガラス基板を製造する方法では、まず、加工用のガラス基板が準備される。
【００５９】
ガラス基板の材質は、特に限られない。ガラス基板は、例えば、ソーダライムガラスのようなガラス基板であってもよい。
【００６０】
ここで、本発明で使用されるガラス基板は、５５×１０−７／Ｋ〜１２０×１０−７／Ｋの範囲の熱膨張係数を有する。熱膨張係数は、５５×１０−７／Ｋ〜１００×１０−７／Ｋの範囲であることが好ましい。
【００６１】
また、ガラス基板の厚さは、厚さが０．２ｍｍ以上１ｍｍ以下であれば、特に限られない。ガラス基板の厚さは、例えば、０．３ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲であってもよい。ガラス基板の厚さが薄くなるほど、貫通孔の形成時間が短縮できるが、ハンドリングが煩雑となる。
【００６２】
（ステップＳ１２０）
次に、レーザ誘導式放電技術を用いて、ステップＳ１１０で準備したガラス基板に、１または２以上の貫通孔が形成される。
【００６３】
適用されるレーザ誘導式放電技術は、特に限られないが、例えば図２に示したような装置を用いて、ガラス基板に１または２以上の貫通孔を形成してもよい。
【００６４】
使用されるレーザ光は、炭酸ガスレーザ光であってもよい。また、レーザ光の出力は、例えば、１Ｗ〜２００Ｗの範囲であってもよい。さらに、レーザ光のスポット直径は、例えば、１０μｍ〜５０μｍの範囲であってもよい。ただし、レーザ光のスポットの形状は、円形状以外の形状、例えば楕円形状であってもよい。なお、レーザ光は、ガラス基板の両面側から照射してもよい。
【００６５】
使用される高周波高電圧電源は、周波数１ＭＨｚ〜１００ＭＨｚであってもよい。使用される直流高圧電源は、電極間に、１ｋＶ〜２５０ｋＶの範囲の直流電圧を印加できる電源であってもよい。なお、電極間距離は、例えば、１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲である。
【００６６】
前述のように、ガラス基板に貫通孔を形成する際には、ガラス基板の上下に電極を配置する。次に、ガラス基板にレーザ光を照射し、目標位置（貫通孔形成位置）を加熱した状態で、高周波高電圧電源から電極に高周波電圧を印加することにより、同位置に放電を発生させる。これにより、ガラス基板が局部的に溶融する。次に、電極間に、直流高電圧を印加することにより、溶融物が除去され、ガラス基板に貫通孔が形成される。
【００６７】
複数の貫通孔を連続的に形成する場合は、貫通孔が形成される度に、電極をガラス基板に対して移動させてもよい。この場合、新たな対象位置で同様の操作を行い、ガラス基板に貫通孔を連続的に形成する。
【００６８】
以上の工程により、高い熱膨張係数を有するガラス基板に対して、１または２以上の貫通孔を形成できる。
【００６９】
貫通孔のアスペクト比は、４を超えてもよい。貫通孔のアスペクト比は、例えば６以上（例えば１０）であってもよい。
【００７０】
また、貫通孔の最大直径は、例えば、１０μｍ〜６０μｍの範囲であってもよい。なお、「貫通孔の最大直径」は、典型的には、ガラス基板の第１または第２の表面の開口部の直径に相当するが、貫通孔のその他の場所が「貫通孔の最大直径」を有する場合もあることに留意する必要がある。
【００７１】
複数の貫通孔を形成した場合、貫通孔間のピッチＰ（μｍ）は、特に限られないが、例えば、２０μｍ〜３００μｍの範囲である。貫通孔間のピッチＰ（μｍ）は、３０μｍ〜１００μｍの範囲であってもよい。
【００７２】
ここで、本願明細書において、「貫通孔間のピッチ」Ｐ（μｍ）とは、隣接する１組の貫通孔同士の中心間距離を意味する。
【００７３】
（本発明によるガラス基板）
次に、本発明によるガラス基板について説明する。
【００７４】
図３には、本発明によるガラス基板一例の概略的な斜視図を示す。
【００７５】
図３に示すように、本発明によるガラス基板２００は、第１の表面２１０および第２の表面２２０を有する。図３において、第１の表面２１０および第２の表面２２０は、相互に平行となっているが、これは必ずしも必要ではない。また、ガラス基板２００は、図３のような平坦な形状である必要はなく、例えば一方の表面側に湾曲した形状など、曲面形状であってもよい。
【００７６】
ガラス基板２００は、５５×１０−７／Ｋ〜１２０×１０−７／Ｋの範囲の熱膨張係数を有する。また、ガラス基板２００は、厚さが０．２ｍｍ以上である。
【００７７】
さらに、図３の右上に示すように、本発明によるガラス基板２００は、第１の表面２１０から第２の表面２２０まで貫通する、１または２以上の貫通孔２３０を有する。
【００７８】
図３の例では、各貫通孔２３０は、第１または第２の表面２１０、２２０（ＸＹ平面）に平行な断面が、略円状の形状を有するが、これは必ずしも必要ではない。例えば、貫通孔２３０は、ＸＹ平面に平行な断面が、略楕円状の断面形状であってもよい。
【００７９】
また、図３からは、ガラス基板２００の厚さ方向（Ｚ方向）における貫通孔２３０の形状は明確ではないが、各貫通孔２３０のＺ方向における形状は、特に限られない。例えば、貫通孔２３０のＺ方向における形状は、略円柱状であっても良く、あるいは一方の表面（例えば第１の表面２１０）から、他方の表面（例えば第２の表面２２０）に向かって直径が減少する、いわゆる「テーパ形状」を有してもよい。
【００８０】
ここで、本発明ガラス基板２００は、少なくとも一つの貫通孔２３０のアスペクト比が、４を超えるという特徴を有する。
【００８１】
前述のように、従来のエキシマレーザ光を使用するレーザ加工方法では、アブレーション中に発生するデブリの影響により、ガラス基板にアスペクト比が４を超える貫通孔を形成することは難しい。
【００８２】
また、従来の炭酸ガスレーザ光を使用するレーザ加工方法では、そもそも、歪みの影響が顕著になり、クラックの発生が高まるため、高い熱膨張係数を有するガラス基板に、適正に貫通孔を形成することは難しい。
【００８３】
しかしながら、本発明のガラス基板２００では、前述のようなレーザ誘導式放電加工技術の適用により、ガラス基板２００が高い熱膨張係数を有する場合でも、アスペクト比が４を超えるような貫通孔２３０を有するガラス基板２００を提供できる。
【００８４】
ここで、ガラス基板２００の材質は、ガラスである限り特に限られない。ガラス基板２００は、例えば、ソーダライムガラス、化学強化処理を行ったガラス等であってもよい。
【００８５】
ガラス基板２００は、５５×１０−７／Ｋ〜１２０×１０−７／Ｋの範囲の熱膨張係数を有する。熱膨張係数は、５５×１０−７／Ｋ〜１００×１０−７／Ｋの範囲であることが好ましい。
【００８６】
また、ガラス基板２００の厚さは、厚さが０．２ｍｍ以上であれば、特に限られない。ガラス基板２００の厚さは、例えば、０．３ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲であってもよい。
【００８７】
貫通孔２３０のアスペクト比は、例えば６以上（例えば１０）であってもよい。また、貫通孔２３０の最大直径は、例えば、１０μｍ〜６０μｍの範囲であってもよい。さらに、貫通孔間のピッチＰ（μｍ）は、特に限られないが、例えば、２０μｍ〜３００μｍの範囲である。貫通孔間のピッチＰ（μｍ）は、３０μｍ〜１００μｍの範囲であってもよい。
【実施例】
【００８８】
以下、本発明の実施例について説明する。【００８９】
前述の図２に示したようなレーザ誘導式放電加工装置を用いて、レーザ誘導式放電技術により、ガラス基板に対して貫通孔加工を試みた。【００９０】
加工対象となるガラス基板は、ソーダライムガラス製とした。また、ガラス基板の熱膨張係数は、９８×１０−７／Ｋであり、厚さは、０．５ｍｍである。【００９１】
なお、加工の前には、加工中に生じる飛散物がガラス基板の表面に再付着することを防止するため、ガラス基板の両表面に、ＰＥＴフィルムを設置した。【００９２】
レーザ誘導式放電技術の適用条件は、以下の通りである：
電極間距離：１ｍｍ〜２ｍｍ
レーザ光源：炭酸ガスレーザ光（６０Ｗ）
高周波高電圧電源周波数：７．３ＭＨｚ（レーザ光照射から３０マイクロ秒後に印加）
加熱時間（すなわちレーザ光と高周波高電圧電源の印加時間）：約７００マイクロ秒
直流高圧電源電圧：５０００Ｖ（加熱時間の経過後、約３０マイクロ秒以内に印加）。【００９３】
なお、貫通孔は、上記処理が１回完了後、ガラス基板と電極の相対位置を変え、再度上記処理を行うことにより、１個ずつ順次形成した。【００９４】
図４には、加工後のガラス基板の状態（貫通孔開口部の拡大図）を示す。【００９５】
図４に示すように、ガラス基板には、複数の貫通孔が形成された。なお、目視観察の結果、ガラス基板には、クラック等の問題は、生じておらず、ガラス基板は、健全な状態であった。【００９６】
貫通孔の最大直径（ガラス基板の一方の表面の開口部の直径に相当する）は、約５０μｍであった。ガラス基板の厚さは、０．５ｍｍであるため、得られた貫通孔のアスペクト比は、おおよそ１０である。【００９７】
また、貫通孔間のピッチＰ（μｍ）は、約２００μｍであった。【００９８】
このように、本発明による方法により、熱膨張係数の大きなガラス基板に対しても、高いアスペクト比で貫通孔を形成できることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本発明は、インターポーザ等に利用され得るガラス基板の製造方法等に利用できる。【０１００】
本出願は、２０１２年２月２７日に日本国特許庁に出願された特願２０１２−０４０６３７に基づくものであり、その出願を優先権主張するものであり、その出願の全ての内容を参照することにより包含するものである。
【符号の説明】
【０１０１】
１００    レーザ誘導式放電加工装置
１１０    レーザ光源
１１３    レーザ光
１３０    高周波高電圧電源
１４０    直流高電圧電源
１５０    切り替えユニット
１６０Ａ、１６０Ｂ  電極
１６２Ａ、１６２Ｂ  導体
１８０    ガラス基板
１８３    照射位置
２００    本発明によるガラス基板
２１０    第１の表面
２２０    第２の表面
２３０    貫通孔
【図１】
2013129165.tif 000003
【図２】
2013129165.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
2013129165.tif 000007
2013129165.tif 000008