(57)【要約】  ガラスインターポーザパネル及びそれを形成するための方法が明細書に説明される。インターポーザパネルはイオン交換可能なガラスで形成されたガラス基板コアを含む。圧縮応力をもつ第１の層がガラス基板コアの第１の表面からガラス基板コアの厚さＴに第１の層深さＤ１まで延び込むことができる。圧縮応力をもつ第２の層が、圧縮応力をもつ第１の層から隔てられ、ガラス基板コアの第２の表面からガラス基板コアの厚さＴに第２の層深さＤ２まで延び込むことができる。複数のスルーホールがガラス基板コアの厚さＴを貫通することができる。それぞれのスルーホールは、それぞれのスルーホールの側壁に接して、圧縮応力をもつ第１の層から圧縮応力をもつ第２の層にかけて拡がる、圧縮応力をもつ中間帯によって囲まれる。
2013537723.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子アセンブリ用インターポーザパネルにおいて、前記インターポーザパネルが、
イオン交換可能なガラスで形成されたガラス基板コアであって、
第１の表面、前記第１の表面と表裏をなす第２の表面、及び厚さＴ、
前記ガラス基板コアの前記第１の表面から前記ガラス基板コアの前記厚さＴに第１の層深さＤ１まで延び込む、圧縮応力をもつ第１の層、
前記圧縮応力をもつ第１の層から隔てられ、前記ガラス基板コアの前記第２の表面から前記ガラス基板コアの前記厚さＴに第２の層深さＤ２まで延び込む、圧縮応力をもつ第２の層、及び
前記ガラス基板コアの前記厚さＴを貫通する複数のスルーホール、
を有し、
前記複数のスルーホールのそれぞれのスルーホールが、前記それぞれのスルーホールの側壁に接し、前記圧縮応力をもつ第１の層から前記圧縮応力をもつ第２の層にかけて拡がる、圧縮応力をもつ中間帯によって囲まれる、
ガラス基板コア、
を含むことを特徴とするインターポーザパネル。
【請求項２】
前記ガラス基板コアがアルカリアルミノケイ酸ガラスまたはアルミノホウケイ酸ガラスであることを特徴とする請求項１に記載のインターポーザパネル。
【請求項３】
前記第１の層深さＤ１が前記第２の層深さＤ２に等しく、
前記圧縮応力をもつ中間帯が前記スルーホールの前記側壁からの径方向厚Ｒを有し、
前記径方向厚Ｒは前記第１の層深さＤ１及び前記第２の層深さＤ２に等しい、
ことを特徴とする請求項１に記載のインターポーザパネル。
【請求項４】
前記第１の層深さＤ１、前記第２の層深さＤ２、及び前記径方向厚Ｒが約５μｍから約１００μｍであることを特徴とする請求項３に記載のインターポーザパネル。
【請求項５】
前記圧縮応力をもつ第１の層、前記圧縮応力をもつ第２の層、及び前記圧縮応力をもつ中間帯の、圧縮応力が約２００ＭＰａから約１０００ＭＰａであることを特徴とする請求項１に記載のインターポーザパネル。
【請求項６】
前記ガラス基板コアの前記厚さＴが約５０μｍから約１ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載のインターポーザパネル。
【請求項７】
電子アセンブリ用インターポーザパネルを作製する方法において、前記方法が、
ガラス基板コアに複数のスルーホールを形成する工程、及び
圧縮応力をもつ第１の層、圧縮応力をもつ第２の層、及び圧縮応力をもつ複数の中間帯を前記ガラス基板コアにつくり込む工程、
を含み、
前記圧縮応力をもつ第１の層は、前記ガラス基板コアの第１の表面から前記ガラス基板コアの厚さＴに第１の層深さＤ１まで延び込み、
前記圧縮応力をもつ第２の層は、前記ガラス基板コアの第２の表面から前記ガラス基板コアの厚さＴに第２の層深さＤ２まで延び込み、前記圧縮応力をもつ第１の層から隔てられ、
前記複数のスルーホールのそれぞれのスルーホールの側壁は、圧縮応力をもつ複数の中間帯の１つによって囲まれる、前記圧縮応力をもつ複数の中間帯の圧縮応力をもつそれぞれの中間帯は、前記それぞれのスルーホールの側壁に接し、前記圧縮応力をもつ第１の層から前記圧縮応力をもつ第２の層にかけて拡がる、
ことを特徴とする方法。
【請求項８】
前記ガラス基板コアはイオン交換可能である、及び
前記圧縮応力をもつ第１の層、前記圧縮応力をもつ第２の層、及び前記圧縮応力をもつ複数の中間帯は前記ガラス基板コアのイオン交換強化によってつくり込まれる、
ことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記ガラス基板コアをエッチングする工程をさらに含み、前記エッチング工程後の前記ガラス基板コアの強度は前記エッチング工程前の前記ガラス基板コアの強度より高いことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記ガラス基板コアの前記第１の表面、前記ガラス基板コアの前記第２の表面、前記それぞれのスルーホールの前記側壁、またはこれらの組合せの上にバリア層を被着する工程をさらに含み、前記バリア層は前記ガラス基板コアからのアルカリイオンの拡散を防止することを特徴とする請求項７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の説明】
【０００１】
本出願は、２０１０年８月２６日に出願された米国特許出願第１２/８６８９７６号の優先権の恩典を米国特許法第１２０条の下に主張する。本明細書はこの特許出願の明細書の内容に依存し、この特許出願明細書の内容はその全体が本明細書に参照として含められる。
【技術分野】
【０００２】
本明細書は全般には電子パッケージアセンブリ用のインターポーザパネルに関し、さらに詳しくは、強化ガラスで形成された電子アセンブリ用のガラスインターポーザパネルに関する。
【背景技術】
【０００３】
電子デバイスの縮小化における現在のトレンドは、電子コンポーネントが積み重ねられ、よって一層コンパクトなパッケージを形成するような単一基板上の、３Ｄ集積回路のような、電子コンポーネントの３Ｄ集積である。このトレンドに対する推進力はモバイル電子デバイス及び携帯型電子デバイスへの民生市場の要求並びにチップが益々複雑になるにつれて一層高密度化するＩ/Ｏである。
【０００４】
現在は一般に、有機インターポーザパネルが、低コストであることと製造が容易であることから、３Ｄ電子アセンブリに組み込まれている。しかし、有機インターポーザパネルは、寸法安定性が劣り、シリコンのような、普通の集積回路材料との熱的整合性が低く、したがって入力／出力密度及び達成し得る電子アセンブリの縮小化を制限する。さらに、有機インターポーザパネルは熱伝導が劣り、これも達成し得る電子アセンブリの電力密度を制限する。
【０００５】
有機インターポーザパネルの代替には、シリコンインターポーザパネルがある。シリコンインターポーザパネルは有機インターポーザパネルに対して改善された熱特性及び寸法特性を示す。しかし、シリコンインターポーザパネルは作製に比較的費用がかかり、寸法が制限される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、強度及び耐久性が改善され、適する熱特性を有する、代わりのインターポーザパネルが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一実施形態にしたがえば、電子アセンブリ用のインターポーザパネルは、イオン交換可能なガラスで形成されたガラス基板コアを含む。ガラス基板コアは第１の表面、第１の表面と表裏をなす第２の表面、及び厚さＴを有する。圧縮応力をもつ第１の層がガラス基板コアの第１の表面からガラス基板コアの厚さＴ内に第１の層深さＤ１まで延び込むことができる。圧縮応力をもつ第２の層が、圧縮応力をもつ第１の層から隔てられ、ガラス基板コアの第２の表面からガラス基板コアの厚さＴ内に第２の層深さＤ２まで延び込むことができる。複数のスルーホールがガラス基板コアを貫通することができる。複数のスルーホールのそれぞれのスルーホールは、それぞれのスルーホールの側壁に接して、圧縮応力をもつ第１の層から圧縮応力をもつ第２の層にわたって拡がる、圧縮応力をもつ中間帯によって囲まれる。
【０００８】
別の実施形態において、電子アセンブリ用インターポーザパネルを作製するための方法は、ガラス基板コアに複数のスルーホールを形成する工程を含む。その後、圧縮応力をもつ第１の層、圧縮応力をもつ第２の層、及び圧縮応力をもつ複数の中間帯をガラス基板コアにつくり込むことができる。圧縮応力をもつ第１の層はガラス基板コアの第１の表面からガラス基板コアの厚さＴ内に第１の層深さＤ１まで延び込むことができる。圧縮応力をもつ第２の層はガラス基板コアの第２の表面からガラス基板コアの厚さＴ内に第２の層深さＤ２まで延び込むことができる。圧縮応力をもつ第１の層は圧縮応力をもつ第２の層から隔てられる。複数のスルーホールのそれぞれのスルーホールは圧縮応力をもつ複数の中間帯の内の１つによって囲まれる。複数の圧縮応力をもつ中間帯の圧縮応力をもつそれぞれの中間帯は、それぞれのスルーホールの側壁に接し、圧縮応力をもつ第１の層から圧縮応力をもつ第２の層にかけて拡がる。
【０００９】
また別の実施形態において、電子アセンブリ用インターポーザパネルを作製するための方法は、イオン交換可能なガラスからなるガラス基板コアに複数のスルーホールを形成する工程を含む。その後、ガラス基板コアはガラス基板コアから傷を除去するためにエッチングされ、よってガラス基板コアの強度はエッチング前より高くなる。ガラス基板コアは次いで、ガラス基板コアの第１の表面からガラス基板コアの厚さＴ内に延び込む、圧縮応力をもつ第１の層を形成するためにイオン交換によって強化することができる。圧縮応力をもつ第１の層は第１の層深さＤ１を有することができる。圧縮応力をもつ第２の層がガラス基板コアの第２の表面からガラス基板コアの厚さＴ内に延び込むことができる。圧縮応力をもつ第２の層は第２の層深さＤ２を有し、圧縮応力をもつ第１の層から隔てられる。圧縮応力をもつ複数の中間帯は一般に、複数のスルーホールのそれぞれのスルーホールが圧縮応力をもつ複数の中間帯の内の対応する１つによって囲まれるように、複数のスルーホールに対応することができる。
【００１０】
本発明のさらなる特徴及び利点は以下の詳細な説明に述べられ、ある程度は、当業者にはその説明から容易に明らかであろうし、以下の詳細な説明及び添付される特許請求の範囲を含み、添付図面も含む、本明細書に説明される実施形態を実施することによって認められるであろう。
【００１１】
上記の全般的説明及び以下の詳細な説明がいずれも様々な実施形態を説明し、特許請求される主題の本質及び特質を理解するための概要または枠組みの提供が目的とされていることは当然である。添付図面は様々な実施形態のさらに深い理解を提供するために含められ、本明細書に組み入れられて本明細書の一部をなす。図面は本明細書に説明される様々な実施形態を示し、記述とともに、特許請求される主題の原理及び動作の説明に役立つ。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本明細書に示され、説明される、１つ以上の実施形態にしたがう、ガラスインターポーザパネルを簡略に示す。
【図２】図２は、本明細書に示され、説明される、１つ以上の実施形態にしたがう、スルーホールの一形状を示すガラスインターポーザパネルの断面を簡略に示す。
【図３】図３は、本明細書に示され、説明される、１つ以上の実施形態にしたがう、スルーホールの別の形状を示すガラスインターポーザパネルの断面を簡略に示す。
【図４】図４は、本明細書に示され、説明される、１つ以上の実施形態にしたがう、ガラスインターポーザパネルにつくり込まれた圧縮応力の層深さを示すガラスインターポーザパネルの断面を簡略に示す。
【図５】図５は、本明細書に示され、説明される、１つ以上の実施形態にしたがう、バリア層を有するガラスインターポーザパネルの断面を簡略に示す。
【図６】図６は、本明細書に示され、説明される、１つ以上の実施形態にしたがう、バリア層及び接着材層を有するガラスインターポーザパネルの断面を簡略に示す。
【図７】図７は、本明細書に示され、説明される、１つ以上の実施形態にしたがう、バリア層及び接着材層を有し、スルーホールが金属化されている、ガラスインターポーザパネルの断面を簡略に示す。
【図８】図８は、本明細書に示され、説明される、１つ以上の実施形態にしたがう、スルーホールが金属化されているガラスインターポーザパネルを簡略に示す。
【図９】図９は、１つのスルーホールが機械的に穴開けされているガラス基板コアの、（ｉ）穴開け後未処理の状態、（ii）化学エッチング後の状態、及び（iii）化学エッチング後にイオン交換強化された状態における、信頼性（ｙ軸）の関数としての破壊応力（ｘ軸）のグラフを簡略に示す。
【図１０】図１０は、複数のスルーホールが機械的に穴開けされているガラス基板コアの、（ｉ）穴開け後未処理の状態、（ii）化学エッチング後の状態、及び（iii）化学エッチング後にイオン交換強化された状態における、信頼性（ｙ軸）の関数としての破壊応力（ｘ軸）のグラフを簡略に示す。
【図１１】図１１は、１つのスルーホールがレーザで穴開けされているガラス基板コアの、（ｉ）穴開け後未処理の状態、（ii）化学エッチング後の状態、及び（iii）化学エッチング後にイオン交換強化された状態における、信頼性（ｙ軸）の関数としての破壊応力（ｘ軸）のグラフを簡略に示す。
【図１２】図１２は、本明細書に示され、説明される、１つ以上の実施形態にしたがう、縁辺がスカラップ形に仕上げられているガラスインターポーザパネルを簡略に示す。
【図１３】図１３は、本明細書に示され、説明される、１つ以上の実施形態にしたがう、縁辺がスカラップ形に仕上げられ、金属化されているガラスインターポーザパネルを簡略に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
添付図面にそれらの例が示される、ガラスインポーザパネル及びその作製方法の様々な実施形態をここで詳細に参照する。ガラスインターポーザパネルの一実施形態が図１に簡略に示される。ガラスインターポーザパネルは一般にイオン交換可能なガラスで形成されたガラス基板コアを含む。複数のスルーホールがガラス基板コアの厚さを貫通する。圧縮応力をもつ第１の層がガラス基板コアの第１の表面から層深さＤ１まで延びる。圧縮応力をもつ第２の層がガラス基板コアの第２の表面から層深さＤ２まで延びる。複数のスルーホールのそれぞれのスルーホールは、それぞれのスルーホールの側壁に接し、圧縮応力をもつ第１の層から圧縮応力をもつ第２の層にかけて拡がる、圧縮応力をもつ中間帯で囲まれる。ガラスインターポーザパネル及びガラスインターポーザパネルを形成するための方法は添付図面を参照して本明細書でさらに詳細に説明される。
【００１４】
図１をここで参照すれば、本明細書に示され、説明される、１つ以上の実施形態にしたがう、ガラスインターポーザパネル１００が簡略に示されている。ガラスインターポーザパネル１００は一般に、複数のスルーホール１０４が形成されているガラス基板コア１０２を含む。本明細書に説明される実施形態において、ガラス基板コア１０２は、イオン交換処理によるような、化学強化を施すことができるガラス組成で形成される。例えば、ガラス基板コア１０２は、ソーダ石灰ガラスバッチ組成物、アルカリアルミノホウケイ酸ガラスバッチ組成物または、形成後のイオン交換によって強化され得る、その他のガラスバッチ組成物で形成することができる。特定の例の１つにおいて、ガラス基板コア１０２はコーニング社(Corning, Inc.)によって製造されるＧｏｒｉｌｌａ（商標）ガラスで形成される。
【００１５】
一実施形態において、ガラス基板コアは高い熱膨張係数（ＣＴＥ）を有するガラス組成で形成される。例えば、ガラス基板コアのＣＴＥは、半導体材料、金属材料等を含むがこれらには限定されない、ガラス基板コアに適用され得る回路材料のＣＴＥと同等とすることができる。一実施形態において、ガラス基板コアのＣＴＥは約４５×１０−７/℃から約１００×１０−７/℃とすることができる。しかし、他の実施形態において、ガラス基板コアのＣＴＥを約４５×１０−７/℃より小さくし得ることは当然である。
【００１６】
ガラス基板コア１０２は概ね、平坦な第１の表面１０６及び、第１の表面と表裏をなして配され、平坦な第１の表面と平行な、平坦な第２の表面１０８を有する。ガラス基板コア１０２は概ね、第１の表面１０６と第２の表面１０８の間にわたる厚さＴ（図２）を有する。本明細書に説明される実施形態において、ガラス基板コアの厚さＴは約５０μｍから約１ｍｍである。例えば、一実施形態においてガラス基板コア１０２は約１００μｍから約１５０μｍの厚さを有する。別の実施形態においてガラス基板コア１０２は約１５０μｍから約５００μｍの厚さを有する。また別の実施形態においてガラス基板コア１０２は約３００μｍから約７００μｍの厚さを有する。
【００１７】
ガラス基板コア１０２は、スルーホール１０４がガラス基板コア１０２の厚さＴを貫通して形成される前の板引きされた状態で（すなわちイオン交換による強化処理の前に）、初めに提供される。その後、ガラスインターポーザパネル１００を作製するため、未強化ガラス基板コア１０２にスルーホール１０４が形成される。未強化ガラス基板コア１０２におけるスルーホール１０４の形成により、本明細書に説明されるように、ガラス基板コアの、特にイオン交換強化後では機械加工中にガラス基板コア１０２が損傷を受け易いスルーホール１０４に隣接する領域における、クラックまたは欠けの発生が低減される。
【００１８】
一実施形態において、スルーホール１０４を形成する前にガラス基板コア１０２をアニールすることができる。ガラス基板コア１０２をアニールすることで、スルーホール１０４の形成中にガラス基板コアに存在しているとスルーホールの形成中にガラス基板コアのクラックまたは欠けを発生させ得る、ガラス基板コア内の残留応力が低減または除去される。ガラスコア基板１０２がアニールされる実施形態において、アニールプロセスはガラス基板コアをガラスの焼なまし点まで（すなわちガラスの動粘度が約１×１０１３ポアズ（１×１０１２Ｐａ・秒）である温度まで）加熱する工程を含むことができる。しかし、アニール工程は必要に応じて実施され、いくつかの工程において、先にアニール工程を受けていないガラス基板コアにスルーホールが形成され得ることは当然である。
【００１９】
スルーホール１０４は未強化ガラス基板コア１０２に様々な形成手法のいずれを用いても形成することができる。例えば、スルーホール１０４は、機械的穴開け、エッチング、レーザ援用プロセス、研磨材噴射、研磨水ジェット加工、集束電子−熱エネルギーまたは他のいずれか適する形成手法によって形成することができる。特定の実施形態の１つにおいて、スルーホール１０４は、名称を「透明体に少なくとも１つの穴を形成する方法及びこの方法でつくられたデバイス(Method of making at least one hole in a transparent body and devices made by the method)」とし、コーニング社に譲渡されている、米国特許第６９９０２８５号の明細書に説明されているような、レーザアブレーション法を用いて形成される。この明細書はその全体が本明細書に参照として含められる。
【００２０】
次に図１及び２を参照すれば、一実施形態において、スルーホール１０４はガラス基板コア１０２の平面において実質的に円形の断面及び約１０μｍから約１ｍｍの範囲にある直径ＩＤを有する。図２に示される実施形態において、スルーホール１０４は、それぞれのスルーホール１０４の直径ＩＤがガラス基板コア１０２の第１の表面１０６とガラス基板コア１０２の第２の表面１０２において同じであるように、実質的に円筒形の側壁１２２を有する。図２に示される実施形態において、それぞれのスルーホール１０４はほぼ同じ直径ＩＤを有する。しかし、他の実施形態（図示せず）において、スルーホールは様々な直径をもって形成され得る。例えば、第１の複数のスルーホールを第１の直径で形成することができ、第１の複数のスルーホールを第２の直径で形成することができる。
【００２１】
次に図１及び３を参照すれば、別の実施形態において、スルーホール１０４は、図３に示されるように、スルーホール１０４が実質的に円錐形であるように形成され得る。例えば、スルーホール１０４は、ガラス基板コア１０２の第１の表面１０６からガラス基板コア１０２の第２の表面１０８にかけてスルーホール１０４の側壁１２２が先細りに傾斜するように形成され得る。この実施形態において、スルーホール１０４は、ガラス基板コア１０２の第１の表面において第１の直径ＩＤ１を有し、ガラス基板コア１０２の第２の表面に１０８において第２の直径ＩＤ２を有することができる。
【００２２】
また別の実施形態（図示せず）において、スルーホール１０４は、スルーホールの側壁がガラス基板コアの第１の表面からガラスコア基板の中央面(すなわち、ガラス基板コアの第１の表面とガラス基板コアの第２の表面の間でガラス基板コアを通る平面)にかけて先細りに傾斜し、ガラス基板コアの中央面からガラスコア基板の第２の表面にかけて末広がりに傾斜する（すなわち、スルーホールがガラスコア基板１０２の厚さＴにわたって概ね砂時計の形状を有する）ように、形成され得る。この実施形態において、スルーホール１０４は、ガラスコア基板の第１の表面において第１の直径、ガラス基板コアの第２の表面において第２の直径及びガラス基板コアの中央面において、第１の直径及び第２の直径より小さいような、第３の直径を有する。一実施例において、第１の直径と第２の直径は等しくすることができる。
【００２３】
ガラス基板コアの厚さにわたり異なる断面形状をもつスルーホールを特に参照したが、スルーホールが別の様々な断面形状をとることができ、したがって本明細書に説明される実施形態がスルーホールの特定の断面形状のいずれにも限定されないことは当然である。
【００２４】
図２及び３は実質的に円筒形の側壁をもつスルーホールの実施形態及び実質的に円錐形の側壁をもつスルーホールの実施形態を示すが、一枚のガラスインターポーザパネル１００にいずれのタイプのスルーホールも形成され得ることは当然である。さらに、図１に示されるガラスインターポーザパネル１００の実施形態においては、スルーホール１０４が未強化ガラス基板コアに規則的なパターンで形成されている。しかし、他の実施形態において、スルーホール１０４は不規則パターンで形成され得る。
【００２５】
さらに、図１に示されるガラスインターポーザパネル１００の実施形態においてスルーホール１０４はガラス基板コア１０２の平面において円形断面を有するとして示されるが、スルーホールが他の平面断面形状を有し得ることは当然である。例えば、スルーホールはガラス基板コアの平面において、楕円形断面、正方形断面、長方形断面、三角形断面、等を含むがこれらには限定されない他の様々な断面形状を有することができる。さらに、相異なる断面をもつスルーホール１０４が一枚のインターポーザパネルに形成され得ることは当然である。
【００２６】
本明細書に示され、説明される、ガラスインターポーザパネル１００の実施形態において、ガラスインターポーザパネル１００は複数のスルーホール１００をもって形成される。しかし、他の実施形態（図示せず）において、ガラスインターポーザパネル１００は、ホールがガラス基板コア１０２の厚さＴを貫通していない場合のような盲孔を１つ以上有することもできる。そのような実施形態において、盲孔はスルーホールと同じ手法を用いて形成することができ、スルーホールと同様の直径及び平面断面形状を有することができる。
【００２７】
一実施形態において、ガラスインターポーザパネル１００はスルーホール１０４の形成後にアニールすることができる。この実施形態において、アニール工程は、スルーホール１０４の形成中にガラスインターポーザパネル１００に発現する応力を低減するために用いることができる。例えば、スルーホール１０４を形成するためにレーザ援用プロセスが用いられる場合、スルーホールの形成後に熱応力がガラス基板コア内に残り得る。アニール工程はガラスインターポーザパネル１００が実質的に無応力であるように、残留応力を解放するために用いることができる。しかし、スルーホールの形成後に実施されるアニール工程は必要に応じて実施されることは当然であり、したがって、いくつかの実施形態において、スルーホール形成後にガラスインターポーザパネル１００はアニールされない。
【００２８】
別の実施形態において、ガラス基板コア１０２はスルーホールの形成後に化学的にエッチングすることができる。例えば、ガラス基板コアは、ガラスコア基板の表面から及びスルーホールの内側から欠陥を除去する酸溶液にガラス基板コアを浸漬することによって、化学的にエッチングすることができる。エッチングによって欠陥を除去することにより、インターポーザパネル内のクラック開始部位の数が減じられ、この結果、ガラスインターポーザパネルの強度が向上する。一実施形態において、ガラスインターポーザパネルが「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラスで形成されている場合、ＨＦ：ＨＣｌ：２０Ｈ２Ｏの溶液内で１５分間ガラスインターポーザパネルをエッチングして、ガラスインターポーザパネルの表面から及びスルーホールの内側から、欠陥を除去することができる。しかし、スルーホールの形成後の化学エッチングは必要に応じて実施されることは当然であり、いくつかの実施形態において、スルーホールの形成後にガラスインターポーザパネルは化学的にエッチングされない。
【００２９】
ガラス基板コア１０２にスルーホール１０４が形成された後、ガラスインターポーザパネルは、ガラスの外表面に近いガラスの層内において、ガラス内の小さい金属イオンが、同じ原子価の、大きな金属イオンと置換または「交換」される、イオン交換プロセスにより化学的に強化される。小さいイオンの大きなイオンとの置換により、層深さ（ＤＯＬ）まで延びるガラスの表面内に圧縮応力が生成される。一実施形態において、金属イオンは一価のアルカリ金属イオン（例えば、Ｎａ＋，Ｋ＋，Ｒｂ＋，等）であり、イオン交換は、ガラス内の小さな金属イオンを置換することになる大きな金属イオンの少なくとも１つの溶融塩（例えば、ＫＮＯ３，Ｋ２ＳＯ４，ＫＣｌ，等）を含む浴内に基板を浸浸漬することによって達成される。あるいは、Ａｇ＋，Ｔｌ＋，Ｃｕ＋，等のような他の一価の陽イオンを、ガラス内のアルカリ金属陽イオンに対して置換させることができる。ガラスインターポーザパネルを強化するために用いられる１つまたは複数のイオン交換プロセスには、単一の浴内のガラスの浸漬あるいは、同様のまたは異なる組成の複数の浴内の、浸漬の間に洗浄工程及び／またはアニール工程を含む、ガラスの浸漬を含めることができるが、これらには限定されない。
【００３０】
例として、ガラスインターポーザパネル１００が「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラスからなるガラス基板コア１０２で形成される、本明細書に説明される実施形態において、ガラスインターポーザパネルは、４１０℃の温度を有するＫＮＯ３溶融塩浴内にガラス基板コアを浸漬することによってイオン交換強化することができる。ガラス基板コアが塩浴に浸漬されると、未強化ガラス基板コア内のＮａ＋イオンがＫ＋イオンと交換され、よってガラス基板コア内に圧縮応力がつくり込まれる。ガラス基板コア１０２内につくり込まれる圧縮応力の大きさ及び層深さ（ＤＯＬ）は一般に、ガラス基板コアが塩浴内に浸漬されている時間長に依存する。例えば、０.７ｍｍ厚「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラスで形成されたガラス基板コアを４１０℃の温度のＫＮＯ３塩浴内に７時間浸漬すると、ほぼ７２０ＭＰａの圧縮応力及び５０μｍの層深さが生じる。
【００３１】
本明細書では特定のガラス組成とともに用いられる特定のイオン交換強化プロセスを参照したが、他のイオン交換プロセスも用いられ得ることは当然である。さらに、ガラスインターポーザパネルを強化するために用いられるイオン交換プロセスは、ガラスインターポーザパネルが形成されるガラス基板コアの特定の組成に依存して変わり得ることは当然である。
【００３２】
次に図４を参照すれば、ガラスインターポーザパネル１００の化学強化によって、ガラス基板コア１０２の第１の表面１０６から層深さＤ１までガラス基板コア１０２の厚さ内に延び込む、圧縮応力をもつ第１の層１１０がつくり込まれる。同様に、ガラスインターポーザパネル１００の化学強化により、ガラス基板コア１０２の第２の表面１０６から層深さＤ２までガラス基板コア１０２の厚さ内に延び込む、圧縮応力をもつ第２の層１１２がつくり込まれる。圧縮応力をもつ第１の層１１０及び圧縮応力をもつ第２の層は中央引張応力層１１３によって相互に隔てられる。本明細書に説明される一実施形態において、圧縮応力は約２００ＭＰａから約１０００ＭＰａになり得る。別の実施形態において、圧縮応力は約５００ＭＰａから約８００ＭＰａになり得る。また別の実施形態において、圧縮応力は約６５０ＭＰａから約９００ＭＰａになり得る。本明細書に説明される実施形態において、第１の層深さＤ１は第２の層深さＤ２に実質的に等しい。一実施形態において、第１及び第２の層深さはそれぞれ約５μｍから約１００μｍになり得る。別の実施形態において、第１及び第２の層深さはそれぞれ約３０μｍから約６０μｍになり得る。また別の実施形態において、第１及び第２の層深さはそれぞれ約４０μｍから約６０μｍになり得る。
【００３３】
さらに、ガラス基板コア１０２にスルーホール１０４が形成された後のガラスインターポーザパネル１００の化学強化によって、スルーホール１０４のそれぞれを囲み、スルーホール１０４の側壁１２２からガラス基板コアに延び込む、複数の圧縮応力をもつ中間帯１１４が形成される。例えば、圧縮応力をもつそれぞれの中間帯１１４は、ガラス基板コア１０２の第１の表面１０６からガラス基板コアの第２の表面１０８にかけて拡がる圧縮応力をもつ円筒でスルーホール１０４が囲まれるように、対応するスルーホール１０４の側壁を囲み、側壁に直接に接して、形成される。本明細書に説明される実施形態において、圧縮応力をもつそれぞれの中間帯１１４は、スルーホールを囲むガラス円筒がガラス基板コア１０２の厚さにわたって圧縮下にあるように、圧縮応力をもつ第１の層１１０から圧縮応力をもつ第２の層１１２にかけて拡がる。圧縮応力をもつそれぞれの中間帯１１４は径方向厚Ｒを有する。本明細書に説明される一実施形態において、径方向厚Ｒは第１の層深さＤ１及び第２の層深さＤ２と実質的に等しい。したがって、いくつかの実施形態において、それぞれのスルーホール１０４を囲む、圧縮応力をもつ中間帯１１４は約５μｍから約１００μｍの径方向厚Ｒを有し得るが、他の実施形態において径方向厚Ｒは約３０μｍから約６０μｍになり得ることは当然である。また別の実施形態において、径方向厚Ｒは約４０μｍから約６０μｍになり得る。本明細書に説明される実施形態において、圧縮応力をもつそれぞれの中間帯における圧縮応力は約２００ＭＰａから約１０００ＭＰａになり得る。例えば、一実施形態において、圧縮応力をもつそれぞれの中間帯における圧縮応力は約５００ＭＰａから約８００ＭＰａになり得る。また別の実施形態において、圧縮応力をもつそれぞれの中間帯における圧縮応力は約６５０ＭＰａから約９００ＭＰａになり得る。
【００３４】
それぞれのスルーホール１０４の周りにつくり込まれた圧縮応力をもつ中間帯１１４はスルーホール１０４の側壁から始まるクラックにより破壊するガラスインターポーザパネルの傾向を弱める。したがって、スルーホール１０４の周りにつくり込まれた圧縮応力をもつ中間帯１１４はガラスインターポーザパネル１００の全体強度を向上させる。さらに、スルーホール１０４の周りにつくり込まれた圧縮応力をもつ中間帯１１４は、特定の実施例を参照して本明細書にさらに詳細に説明されるように、実際にスルーホールを形成する前のガラス基板コアの強度をこえるレベルまでガラスインターポーザパネル１００の強度を高める。
【００３５】
次に図１及び１２〜１３を参照すれば、いくつかの実施形態において、スルーホール１０４を形成し、ガラスインターポーザパネル１００を化学的に強化した後、ガラスインターポーザパネル１００を、さらに処理を行う前に、サブパネルに分割することができる。一実施形態において、ガラスインターポーザパネル１００は、図１に示されるように、スルーホール１０４の列にかけて延びる少なくとも１本の分割線１３１に沿って分割される。ガラスインターポーザパネル１００がこの手法で分割されると、少なくとも１つのスカラップ形に仕上げられた縁辺１４２を有する、サブパネル１４０（図１２）がつくられ得る。スカラップ仕上縁辺１４２のスカラップ形部分１４４は、イオン交換強化によりサブパネル１４０の厚さにわたって延びる圧縮層を有することができる。したがって、スカラップ仕上げ縁辺１４２はさらなる縁辺強化及び向上した耐破断性を有することができる。この実施形態において、スカラップ仕上げ縁辺１４２のスカラップ形部分１４４はフィラー材で埋めることができる。例えば、図１３に示される実施形態において、スカラップ形部分１４４は、スカラップ仕上げ縁辺に沿う一連の金属パッドを提供するため、金属化するかまたは金属材料１２０のような導電材料で埋めることができる。金属パッドはサブパネル１４０への及びサブパネル１４０からの、電気接続部として用いることができる。スカラップ形部分１４４の金属化に適する材料には、銅及び銅合金、金及び金合金、銀及び銀合金、白金及び白金合金またはアルミニウム及びアルミニウム合金を含めることができるがこれらには限定されない。別の実施形態において、スカラップ形部分１４４は、パネルの絶縁またはパネル縁辺への保護の提供のような他の機能を提供するため、高分子材、フリット材等を含むがこれらには限定されない、他のフィラー材で埋めることができる。
【００３６】
他の実施形態において、スルーホール１０４を形成し、ガラスインターポーザパネル１００を化学的に強化した後、電子アセンブリ用ガラスインターポーザパネル１００を作製するため、ガラスインターポーザパネル１００にさらに材料層及び／またはコンポーネントを付加することができる。例えば、図５を参照すれば、ガラスインターポーザパネル１００をイオン交換によって強化した後、バリア層１１６をガラス基板コア１０２に施すことができる。本明細書に説明される実施形態において、バリア層１１６は、図５に示されるように、ガラス基板コア１０２の第１の表面１０６，ガラス基板コア１０２の第２の表面１０８及びスルーホール１０４の側壁１２２をバリア層１１６が被覆するように、ガラス基板コア１０２に施される。他の実施形態（図示せず）において、バリア層１１６は第１の表面１０６及び／または第２の表面１０８に施すことができる。バリア層１１６はガラス基板コア１０２からガラス基板コア１０２上に配置された材料及び／またはコンポーネントへのアルカリイオンの拡散を防止する。したがって、ガラス基板コア１０２からのアルカリイオンの拡散の防止に適するいかなる組成物でもバリア層１１６を形成できることは当然である。例えば、一実施形態において、バリア層は基板に数ｎｍから数μｍの範囲の厚さで施された窒化ケイ素で形成される。別の実施形態において、バリア層は、一酸化ケイ素、二酸化ケイ素または炭化ケイ素を含むがこれらには限定されない、窒化ケイ素以外の材料で形成することができる。
【００３７】
次に図６を参照すれば、別の実施形態において、ガラスインターポーザパネル１００上にバリア層１１６を覆って接着材層１１８が施される。本明細書に説明される実施形態において、接着材層１１８は、接着材層１１８がバリア層１１６に被せて施されるように、ガラスインターポーザパネル１００に施される。本明細書に説明される実施形態において、接着材層１１８は、図６に示されるように、ガラス基板コア１０２の第１の表面１０３，ガラス基板コア１０２の第２の表面１０８及びスルーホール１０４の側壁を被覆する。しかし、他の実施形態（図示せず）においては、スルーホール１０４の側壁上に、及び第１の表面及び／または第２の表面１０８上のスルーホール１０４を囲む環状領域内に、接着材層１１８を施すことができる。接着材層１１８は一般に、金属、誘電体材料、半導体材料、等を含むがこれらには限定されない、ガラスインターポーザパネル１００に引き続いて与えられる別の材料の接着を促進する材料で形成される。本明細書に説明される実施形態において、接着材層１１８は、チタン、チタン合金、クロム、クロム合金、銅または銅合金を含むがこれらには限定されない様々な材料で形成することができる。例えば、一実施形態において、接着材層は１ｎｍ未満の厚さに基板に施された銅で形成される。例えば、一実施形態において、接着材層は数原子層（すなわち、接着材層の材料の数原子の厚さを有する層）のオーダーの厚さを有する。別の実施形態において、接着材層は、シラン類を含むがこれには限定されない、他の材料で形成することができる。接着材層１１８はバリア層１１６に被せて施されるが、他の実施形態において、ガラス基板コアの第１の表面、ガラス基板コアの第２の表面、スルーホールのそれぞれの側壁、またはこれらの組合せに直接に接着材層が施され得ることは当然である。
【００３８】
次に図７を参照すれば、ガラスインターポーザパネル１００に接着材層１１８が施された後、導電金属材料のような導電材料１２０でスルーホール１０４を埋めることによって、スルーホールを金属化することができる。例えば、一実施形態において、スルーホール内に銅または銅合金のような導電材料を堆積させることによってスルーホール１０４を金属化することができ、よってガラスインターポーザパネル１００の厚さを貫通する導電経路を設けることができる。スルーホールの金属化に適する材料には、銅または銅合金、金または金合金、銀または銀合金、白金または白金合金、あるいはアルミニウムまたはアルミニウム合金を含めることができるがこれらには限定されない。
【００３９】
スルーホールの金属化後、三次元電子アセンブリを形成するため、１つ以上の誘電体層（図示せず）及び／または、集積回路部品、アナログ回路部品、半導体材料、等のような電気コンポーネント（図示せず）をガラスインターポーザパネル１００上に配置することができる。
【００４０】
図８を参照すれば、いくつかの実施形態において、誘電体層及び／または電気コンポーネントをガラスインターポーザパネル１００に付加する前に、分割線１３０に沿ってガラスインターポーザパネル１００を複数枚の小寸パネル１５０に分割することができる。分割線１３０に沿ってガラスインターポーザパネル１００を分割するため、レーザ罫書き／割断法、機械的罫書き／割断法、レーザ全切断法、等を含むがこれらには限定されない、様々な分割手法を用いることができる。ガラスインターポーザパネル１００の中央引張応力がほぼ２０ＭＰａ未満である実施形態において、分割を容易にするため、ＣＯ２レーザを用いるレーザ罫書き／割断法を、あるいは機械的罫書き／割断法でさえも、用いることができる。しかし、ガラスインターポーザパネルがさらに高レベルの中央引張応力を有する実施形態においては、分割を容易にするため、レーザ全切断法を用いることができる。
【実施例】
【００４１】
本明細書に説明される実施形態は以下の実施例によってさらに明解にされる。
【００４２】
以下の実施例のそれぞれにおいては、ガラス基板及びガラスインターポーザパネルを、ＡＳＴＭ Ｃ１９９−０９：周囲温度における高性能セラミックの単調等二軸曲げ強度のための標準試験方法(Standard Test Method for Monotonic Equibiaxial Flexural Strength of Advanced Ceramics at Ambient Temperature)に説明されるリングオンリング試験法を用いる、破壊試験にかけた。それぞれの試料セットは１０の試料からなり、セットの個々の試料のそれぞれについての破壊応力を平均することで、１０試料のセットについての平均破壊応力を決定した。
【００４３】
以下の実施例のそれぞれに対するベースライン基準を確立するため、スルーホールがなく、イオン交換強化が施されていない、５０ｍｍ×５０ｍｍ×０.７ｍｍ厚「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラス基板をリングオンリング試験法を用いて機械的破壊試験にかけた。試験に基づいて破壊応力をほぼ４５０ＭＰａと決定した。さらに、スルーホールのない５０ｍｍ×５０ｍｍ×０.７ｍｍ厚「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラス基板を４１０℃の溶融ＫＮＯ３内で７時間イオン交換強化して、５０μｍの層深さまで伸びる、７２０ＭＰａの圧縮応力層を形成した。このガラス基板をリングオンリング試験法を用いて機械的破壊試験にかけた。破壊応力をほぼ６１５ＭＰａと決定した。
【００４４】
実施例１
３セットの５０ｍｍ×５０ｍｍガラスインターポーザパネルを「Ｇｏｒｉｌｌａ」アルカリアルミノケイ酸ガラスで形成した。それぞれのガラスインターポーザパネルの厚さは０.７ｍｍであった。この実施例においては、図９に示されるように、それぞれのガラスインターポーザパネルの中心に直径が０.１ｍｍのスルーホールを１つ、機械的に穴開けした。次いで、第１のセットのガラスインターポーザパネルを穴開け後未処理の状態で（すなわち、さらに処理することなく）リングオンリング試験法を用いて機械的破壊試験にかけた。破壊時印加応力（すなわち破壊応力）を記録した。
【００４５】
第２のセットのガラスインターポーザパネルを、ガラスインターポーザパネルの表面及びスルーホールから欠陥を除去するため、ＨＦ：ＨＣｌ：２０Ｈ２Ｏ溶液内で１５分間、化学的にエッチングした。次いで、第２のセットのガラスインターポーザパネルのそれぞれのガラスインターポーザパネルをリングオンリング試験法を用いて機械的破壊試験にかけた。それぞれのガラスインターポーザパネルについての破壊時印加応力を記録した。
【００４６】
第３のセットの直径１ｍｍのスルーホールを１つもつガラスインターポーザパネルを、ガラスインターポーザパネルの表面及びスルーホールから欠陥を除去するため、ＨＦ：ＨＣｌ：２０Ｈ２Ｏ溶液内で１５分間、化学的にエッチングした。その後、ガラスインターポーザパネルのそれぞれを４１０℃の溶融ＫＮＯ３内で７時間イオン交換強化した。得られた圧縮応力層はガラスインターポーザパネルのそれぞれの表面からほぼ５０μｍの層深さまで延びていた。イオン交換強化により、スルーホールの側壁を囲み、スルーホールの側壁からガラスインターポーザパネル内に延び込む、圧縮応力をもつ中間帯も形成され、圧縮応力をもつ中間帯はほぼ５０μｍの径方向厚を有していた。圧縮応力をもつ第１の層、圧縮応力をもつ第２の層、及び圧縮応力をもつ中間帯の圧縮応力はほぼ７２０ＭＰａであった。その後、第３のセットのガラスインターポーザパネルをリングオンリング試験法を用いて機械的破壊試験にかけた。それぞれのガラスインターポーザパネルの破壊応力を記録した。
【００４７】
図９をここで参照すれば、実施例１のガラスインターポーザパネルの強度が、破壊応力（ｘ軸）と信頼性（ｙ軸）のワイブルプロットにグラフで示されている。図９に示されるように、穴開け後未処理のガラスインターポーザパネルはほぼ１００ＭＰａの平均破壊応力を有し、したがって、穴開けされていないガラス基板に対してスルーホール形成後にガラスが有意に弱化したことを示した。しかし、化学エッチングによって処理した試料の平均破壊応力は、穴開けされ、化学エッチングされていないガラスインターポーザパネルの４倍の強度向上を示し、穴開けされたままのインターポーザパネルの強度が化学エッチング処理によってスルーホールがない対照ガラス基板の強度のほぼ９０％まで回復したことを示す、ほぼ４００ＭＰａであった。さらに、化学エッチングに続くイオン交換強化によって処理された試料の平均破壊応力は、穴開けされ、化学エッチングされていないガラスインターポーザパネルの２０倍の強度向上及び、穴開けされ、化学エッチングされた、ガラスインターポーザパネルの５倍の強度向上を示す、ほぼ２０００ＭＰａであった。
【００４８】
実施例２
３セットの５０ｍｍ×５０ｍｍガラスインターポーザパネルを「Ｇｏｒｉｌｌａ」アルカリアルミノケイ酸ガラスで形成した。それぞれのガラスインターポーザパネルの厚さは０.７ｍｍであった。この実施例においては、図１０に示されるように、ガラスインターポーザパネル５つのスルーホールを十字形状で機械的に穴開けした。それぞれのスルーホールの直径は１ｍｍであり、エッジ−エッジ間隔は３００μｍとした。第１のセットのガラスインターポーザパネルを穴開け後未処理の状態で（すなわち、さらに処理することなく）リングオンリング試験法を用いて機械的破壊試験にかけた。破壊時印加応力（すなわち破壊応力）を記録した。
【００４９】
第２のセットのガラスインターポーザパネルを、上述したように、ガラスインターポーザパネルの表面及びスルーホールから欠陥を除去するため、ＨＦ：ＨＣｌ：２０Ｈ２Ｏ溶液内で１５分間、化学的にエッチングした。第２のセットのガラスインターポーザパネルのそれぞれのガラスインターポーザパネルをリングオンリング試験法を用いて機械的破壊試験にかけた。それぞれのガラスインターポーザパネルについての破壊時印加応力を記録した。
【００５０】
第３のセットのスルーホールを５つもつガラスインターポーザパネルを、上述したように、ＨＦ：ＨＣｌ：２０Ｈ２Ｏ溶液内で１５分間、化学的にエッチングし、その後、ガラスインターポーザパネルのそれぞれを４１０℃の溶融ＫＮＯ３内で７時間イオン交換強化して、ほぼ５０μｍの層深さまで延びるほぼ７２０ＭＰａの圧縮応力を得た。イオン交換強化により、スルーホールの側壁を囲み、スルーホールの側壁からガラスインターポーザパネル内に延び込む、圧縮応力をもつ中間帯が形成され、圧縮応力をもつ中間帯はほぼ５０μｍの径方向厚を有していた。その後、第３のセットのガラスインターポーザパネルをリングオンリング試験法を用いて機械的破壊試験にかけた。それぞれのガラスインターポーザパネルの破壊応力を記録した。
【００５１】
図１０をここで参照すれば、実施例２のガラスインターポーザパネルの強度が、破壊応力（ｘ軸）と信頼性（ｙ軸）のワイブルプロットにグラフで示されている。図１０に示されるように、穴開け後未処理のガラスインターポーザパネルはほぼ１００ＭＰａの平均破壊応力を有し、したがってスルーホール形成後にガラスが有意に弱化したことを示した。しかし、化学エッチングによって処理した試料の平均破壊応力は、穴開けされ、化学エッチングされていない、ガラスインターポーザパネルのほぼ３倍の、ほぼ３００ＭＰａであった。さらに、化学エッチングに続くイオン交換強化によって処理された試料の平均破壊応力は、穴開けされ、化学エッチングされていない、ガラスインターポーザパネルの１０倍の強度向上を示す、ほぼ１０００ＭＰａであった。
【００５２】
実施例３
３セットの５０ｍｍ×５０ｍｍガラスインターポーザパネルを「Ｇｏｒｉｌｌａ」アルカリアルミノケイ酸ガラスで形成した。それぞれのガラスインターポーザパネルの厚さは０.７ｍｍであった。この実施例においては、それぞれのガラスインターポーザパネルの中心にフェムト秒レーザトレパン法を用いて直径が１ｍｍのスルーホールを１つレーザ穴開けした。次いで、第１のセットのガラスインターポーザパネルを穴開後未処理の状態で（すなわち、さらに処理することなく）リングオンリング試験法を用いて機械的破壊試験にかけた。破壊時印加応力（すなわち破壊応力）を記録した。
【００５３】
第２のセットのガラスインターポーザパネルを、ガラスインターポーザパネルの表面及びスルーホールから欠陥を除去するため、ＨＦ：ＨＣｌ：２０Ｈ２Ｏ溶液内で１５分間、化学的にエッチングした。次いで、第２のセットのガラスインターポーザパネルのそれぞれのガラスインターポーザパネルをリングオンリング試験法を用いて機械的破壊試験にかけた。それぞれのガラスインターポーザパネルについての破壊時印加応力を記録した。
【００５４】
第３のセットの直径１ｍｍのスルーホールを１つもつガラスインターポーザパネルを、ガラスインターポーザパネルの表面及びスルーホールから欠陥を除去するため、ＨＦ：ＨＣｌ：２０Ｈ２Ｏ溶液内で１５分間、化学的にエッチングした。その後、ガラスインターポーザパネルのそれぞれを４１０℃の溶融ＫＮＯ３内で７時間イオン交換強化した。得られた圧縮応力層はガラスインターポーザパネルのそれぞれの表面からほぼ５０μｍの層深さまで延びていた。イオン交換強化により、スルーホールの側壁を囲み、スルーホールの側壁からガラスインターポーザパネル内に延び込む、圧縮応力をもつ中間帯も形成され、圧縮応力をもつ中間帯はほぼ５０μｍの径方向厚を有していた。圧縮応力をもつ第１の層、圧縮応力をもつ第２の層、及び圧縮応力をもつ中間帯の圧縮応力はほぼ７２０ＭＰａであった。その後、第３のセットのガラスインターポーザパネルをリングオンリング試験法を用いて機械的破壊試験にかけた。それぞれのガラスインターポーザパネルの破壊応力を記録した。
【００５５】
図１１をここで参照すれば、実施例３のガラスインターポーザパネルの強度が、破壊応力（ｘ軸）と信頼性（ｙ軸）のワイブルプロットにグラフで示されている。図１１に示されるように、実施例３のガラスインターポーザパネルの強度は、機械的に穴開けされたスルーホールをもつ実施例１及び２のガラスインターポーザパネルと同様の傾向にしたがっていた。詳しくは、化学エッチング後のガラスインターポーザパネルの強度は穴開けされたままの状態のガラスインターポーザパネルの強度に対して向上した。さらに、化学エッチング及びイオン交換強化後のガラスインターポーザパネルの強度は、化学エッチングしただけのガラスインターポーザパネルの強度に対して向上した。
【００５６】
実施例１〜３ではイオン交換強化前に化学的にエッチングされるガラスインターポーザパネルが説明されているが、別の実施形態において、イオン交換強化前に化学エッチングせずに、ガラスインターポーザパネルをイオン交換強化できることは当然である。
【００５７】
上述に基づけば、強度が高められたガラスインターポーザパネルを形成するため、本明細書に説明される方法が用いられ得ることは当然である。詳しくは、本明細書に説明されるガラスインターポーザパネルは、ガラスインターポーザパネルに形成されたスルーホールから伝搬するクラックによる破壊を受け難く、したがって、クラックによる破壊のリスクを高めずに、三次元電子アセンブリに容易に組み込むことができる。さらに、本明細書に説明されるガラスインターポーザパネルの熱特性は集積回路の製造に普通に用いられる材料と同等である。さらに、本明細書に説明されるガラスインターポーザパネルは広い動作温度範囲にわたって寸法が安定している。
【００５８】
特許請求される主題の精神及び範囲を逸脱することなく、本明細書に説明される実施形態に様々な改変及び変形がなされ得ることが当業者には明らかであろう。したがって、本明細書に説明される実施形態の改変及び変形が添付される特許請求項及びそれらの等価形態の範囲内に入れば、本明細書はそのような改変及び変形を包含するとされる。
【符号の説明】
【００５９】
１００    ガラスインターポーザパネル
１０２    ガラス基板コア
１０４    スルーホール
１０６，１０８    ガラス基板コア表面
１１０，１１２    表面圧縮応力層
１１３    中央引張応力層
１１４    中間圧縮応力帯
１１６    バリア層
１１８    接着材層
１２０    導電材料
１２２    スルーホール側壁
１３１    分割線
【図１】
2013537723.tif 000003
【図２】
2013537723.tif 000004
【図３】
2013537723.tif 000005
【図４】
2013537723.tif 000006
【図５】
2013537723.tif 000007
【図６】
2013537723.tif 000008
【図７】
2013537723.tif 000009
【図８】
2013537723.tif 000010
【図９】
2013537723.tif 000011
【図１０】
2013537723.tif 000012
【図１１】
2013537723.tif 000013
【図１２】
2013537723.tif 000014
【図１３】
2013537723.tif 000015
【国際調査報告】
2013537723.tif 000016
2013537723.tif 000017
2013537723.tif 000018