(57)【要約】【課題】導電性部材を設けるための貫通孔を、より一層微細な孔径及びピッチで基板に形成し、しかも当該基板を大面積化及び薄型化することが容易に行うことが可能な電極基板及びその製造方法を提供すること。【解決手段】電極基板１は、キャピラリー基板３を有する。キャピラリー基板３は、複数の貫通孔７を有するマルチチャンネル部材５を複数含む。マルチチャンネル部材５は、縁部材９の内側に、２次元状に配置された状態で互いに融着されて一体形成される。マルチチャンネル部材５は、両端が開口した中空状のガラス部材１１が複数互いに融着されて一体形成され、キャピラリー基板３の主面に垂直な方向から見て４角形状を呈する。貫通孔７には、第１の電極部分１３ａと、第２の電極部分１３ｂとを含む導電性部材１３が設けられる。第１の電極部分１３ａは、貫通孔７の内壁に形成され、第２の電極部分１３ｂは、キャピラリー基板３の主面における貫通孔７の開口部外周に形成される。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の貫通孔を有するマルチチャンネル部材を複数含み、当該マルチチャンネル部材が２次元状に配置された状態で互いに融着されて一体形成されたキャピラリー基板と、
前記貫通孔に設けられ、前記キャピラリー基板の両主面間を電気的に導通する導電性部材と、を有し、
前記マルチチャンネル部材は、両端が開口した中空状のガラス部材が複数互いに融着されて一体形成されており、前記主面に垂直な方向から見て３角形状、４角形状及び６角形状のうちのいずれかの形状を呈していることを特徴とする電極基板。
【請求項２】
両端が開口した中空状のガラス部材が複数互いに融着されて一体形成されることにより複数の貫通孔が設けられたマルチチャンネル部材を複数含み、当該マルチチャンネル部材が２次元状に配置された状態で互いに融着されて一体形成されたキャピラリー基板と、
前記貫通孔に設けられ、前記キャピラリー基板の両主面間を電気的に導通する導電性部材と、を有し、
前記マルチチャンネル部材は、前記主面に垂直な方向から見て３角形状、４角形状及び６角形状のうちのいずれかの形状を呈していることを特徴とする電極基板。
【請求項３】
コアガラス部分と当該コアガラス部分の周囲に設けられた被覆ガラス部分とを含むファイバ状のガラス部材を束ねて束状のガラス部材を形成し、前記束状のガラス部材を所望の厚みに切断し、前記コアガラス部分を除去して形成した、複数の貫通孔を備えるキャピラリー基板と、
前記貫通孔に設けられ、前記キャピラリー基板の両主面間を電気的に導通する導電性部材と、を有することを特徴とする電極基板。
【請求項４】
前記貫通孔は、一方の主面側の開口部から当該主面に直交する方向に見て、他方の主面側の開口部が見通せないように形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電極基板。
【請求項５】
前記貫通孔は、少なくとも一方の主面側の開口部が当該主面に対してその開口軸を傾斜されて形成されていることを特徴とする請求項４に記載の電極基板。
【請求項６】
前記貫通孔は、当該貫通孔の開口部の間隔が一方の主面側と他方の主面側とで異なるように形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電極基板。
【請求項７】
前記導電性部材は、前記貫通孔の内壁に形成される第１の電極部分と、前記主面における前記貫通孔の開口部外周に形成される第２の電極部分とを含むことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電極基板。
【請求項８】
前記導電性部材は、所望の貫通孔にのみ設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電極基板。
【請求項９】
前記キャピラリー基板は、加熱、冷却されることにより強化ガラス化されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電極基板。
【請求項１０】
前記貫通孔は、その開口部が４角形状を呈しており、前記主面に直交する方向から見て、互いに直交する２方向それぞれについて直線状に整列して配置されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電極基板。
【請求項１１】
前記貫通孔は、その開口部が円形状を呈しており、前記主面に直交する方向から見て、互いに直交する２方向それぞれについて直線状に整列して配置されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電極基板。
【請求項１２】
前記複数の貫通孔のうちいずれかは、その孔径が他の貫通孔と異なることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電極基板。
【請求項１３】
前記貫通孔が所定のピッチで並設された列が隣接して複数列設けられており、
前記貫通孔の複数列において、一方の列が隣接する他方の列に対して前記貫通孔の半ピッチずれて配置され、前記一方の列の前記貫通孔の間に前記隣接する他方の列の前記貫通孔が配置されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電極基板。
【請求項１４】
前記マルチチャンネル部材は、前記主面に垂直な方向から見て、４角形状を呈していると共に、互いに直交する２方向それぞれについて直線状に整列して配置されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電極基板。
【請求項１５】
前記マルチチャンネル部材は、前記主面に垂直な方向から見て４角形状を呈し、
前記マルチチャンネル部材が所定の方向に並設された列が隣接して複数列設けられており、
前記マルチチャンネル部材の複数列において、一方の列が隣接する他方の列に対して前記所定の方向にずれて配置されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電極基板。
【請求項１６】
コアガラス部分と当該コアガラス部分の周囲に設けられた被覆ガラス部分とを含むファイバ状のガラス部材を束ねて、束状のガラス部材を形成する工程と、
前記束状のガラス部材を所望の厚みに切断して、板状のガラス部材を形成する工程と、
前記板状のガラス部材から前記コアガラス部分を除去して、当該板状のガラス部材を厚み方向に貫通する貫通孔を複数形成する工程と、
前記貫通孔に、前記板状のガラス部材の両主面間を電気的に導通する導電性部材を設ける工程と、を有することを特徴とする電極基板の製造方法。
【請求項１７】
前記束状のガラス部材を形成する工程において、前記ファイバ状のガラス部材を複数本束ねて所定の型に整列し、整列した状態で前記ファイバ状のガラス部材を線引きし、線引きした前記ファイバ状のガラス部材を所定のガラス管内に複数本納め、前記ファイバ状のガラス部材同士を加熱融着して、前記束状のガラス部材を形成することを特徴とする請求項１６に記載の電極基板の製造方法。
【請求項１８】
前記束状のガラス部材を形成する工程において、前記所定の型により、前記ファイバ状のガラス部材をその中心軸方向から見て３角形状、４角形状及び６角形状のうちのいずれかの形状となるように整列することを特徴とする請求項１７に記載の電極基板の製造方法。
【請求項１９】
前記板状のガラス部材を形成する工程において、前記束状のガラス部材をその中心軸に直交する軸に対して斜めに切断することを特徴とする請求項１６に記載の電極基板の製造方法。
【請求項２０】
前記板状のガラス部材を形成する工程において、前記束状のガラス部材を加熱延伸し、外形がテーパ状となった部分を切断することを特徴とする請求項１６に記載の電極基板の製造方法。
【請求項２１】
前記導電性部材を設ける工程の前に、前記貫通孔を複数形成した板状のガラス部材を加熱、冷却して、当該板状のガラス部材を強化ガラス化する工程を更に有することを特徴とする請求項１６に記載の電極基板の製造方法。
【請求項２２】
前記導電性部材を設ける工程において、当該導電性部材を前記貫通孔の内壁と当該貫通孔の開口部外周とにわたって設けることを特徴とする請求項１６に記載の電極基板の製造方法。
【請求項２３】
前記導電性部材を設ける工程において、前記貫通孔を複数形成した板状のガラス部材に所望パターンのマスクを設け、前記マスクを介して前記板状のガラス部材に導電性金属層を形成し、前記マスクを除去して、前記導電性部材を設けることを特徴とする請求項１６に記載の電極基板の製造方法。
【請求項２４】
前記所望パターンにおける前記貫通孔に対応する部分の開口面積は、前記貫通孔の開口面積よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項２３に記載の電極基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電極基板及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、無機絶縁性物質からなる基板（例えば、ガラス基板）に、その厚さ方向の上面から下面に達する微細孔と、この微細孔に柱状の導電性部材（導電体層）とを設けた電極基板が知られている。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平３−２０３３４１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、基板を厚さ方向に貫通し、導電性部材を設けるための貫通孔を、より一層微細な孔径及びピッチで基板に形成し、しかも当該基板を大面積化及び薄型化することは困難であり、容易に実現できるものではなかった。
【０００５】
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、導電性部材を設けるための貫通孔を、より一層微細な孔径及びピッチで基板に形成し、しかも当該基板を大面積化及び薄型化することが容易に行うことが可能な電極基板及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電極基板は、複数の貫通孔を有するマルチチャンネル部材を複数含み、当該マルチチャンネル部材が２次元状に配置された状態で互いに融着されて一体形成されたキャピラリー基板と、貫通孔に設けられ、キャピラリー基板の両主面間を電気的に導通する導電性部材と、を有し、マルチチャンネル部材は、両端が開口した中空状のガラス部材が複数互いに融着されて一体形成されており、主面に垂直な方向から見て３角形状、４角形状及び６角形状のうちのいずれかの形状を呈していることを特徴としている。
【０００７】
また、本発明に係る電極基板は、両端が開口した中空状のガラス部材が複数互いに融着されて一体形成されることにより複数の貫通孔が設けられたマルチチャンネル部材を複数含み、当該マルチチャンネル部材が２次元状に配置された状態で互いに融着されて一体形成されたキャピラリー基板と、貫通孔に設けられ、キャピラリー基板の両主面間を電気的に導通する導電性部材と、を有し、マルチチャンネル部材は、主面に垂直な方向から見て３角形状、４角形状及び６角形状のうちのいずれかの形状を呈していることを特徴としている。
【０００８】
これら、本発明に係る電極基板それぞれによれば、両端が開口した中空状のガラス部材が複数互いに融着されて一体形成されることにより、マルチチャンネル部材に複数の貫通孔が設けられることとなる。また、このマルチチャンネル部材は、主面に垂直な方向から見て３角形状、４角形状及び６角形状のうちのいずれかの形状を呈していることから、当該マルチチャンネル部材が２次元状に配置された状態で互いに融着されて一体形成することが可能となり、これにより、キャピラリー基板が構成されることとなる。これらの結果、導電性部材を設けるための貫通孔を、より一層微細な孔径及びピッチで基板に形成し、しかも当該基板を大面積化及び薄型化することが容易に行うことができる。
【０００９】
本発明に係る電極基板は、コアガラス部分と当該コアガラス部分の周囲に設けられた被覆ガラス部分とを含むファイバ状のガラス部材を束ねて束状のガラス部材を形成し、束状のガラス部材を所望の厚みに切断し、コアガラス部分を除去して形成した、複数の貫通孔を備えるキャピラリー基板と、貫通孔に設けられ、キャピラリー基板の両主面間を電気的に導通する導電性部材と、を有することを特徴としている。
【００１０】
本発明に係る電極基板では、ファイバ状のガラス部材が束ねられて形成された束状のガラス部材が所望の厚みに切断され、そして、上記コアガラス部分が除去されることにより、キャピラリー基板に複数の貫通孔が設けられることとなる。この結果、導電性部材を設けるための貫通孔を、より一層微細な孔径及びピッチで基板に形成し、しかも当該基板を大面積化及び薄型化することが容易に行うことができる。
【００１１】
また、貫通孔は、一方の主面側の開口部から当該主面に直交する方向に見て、他方の主面側の開口部が見通せないように形成されていることが好ましい。このように構成した場合には、Ｘ線等のエネルギー線が貫通孔を一方の主面側から他方の主面側に通過してしまうのを確実に防ぐことができる。
【００１２】
また、貫通孔は、少なくとも一方の主面側の開口部が当該主面に対してその開口軸を傾斜されて形成されていることが好ましい。このように構成した場合には、一方の主面側の開口部から当該主面に直交する方向に見て、他方の主面側の開口部が見通せ得ない貫通孔の構成を、簡易に実現することができる。
【００１３】
また、貫通孔は、当該貫通孔の開口部の間隔が一方の主面側と他方の主面側とで異なるように形成されていることが好ましい。このように構成した場合、貫通孔に設けた導電性部材のピッチを、一方の主面側と他方の主面側との間で拡大、縮小することができる。
【００１４】
また、導電性部材は、貫通孔の内壁に形成される第１の電極部分と、主面における貫通孔の開口部外周に形成される第２の電極部分とを含むことが好ましい。このように構成した場合、導電性部材として、第２の電極部分が主面における貫通孔の開口部外周に形成されるので、導電性部材がキャピラリー基板から外れてしまうのを防ぐことができる。
【００１５】
また、導電性部材は、所望の貫通孔にのみ設けられていることが好ましい。
【００１６】
また、キャピラリー基板は、加熱、冷却されることにより強化ガラス化されていることが好ましい。このように構成した場合、複数の貫通孔が形成されたキャピラリー基板の強度を高めることができ、当該キャピラリー基板の破損等を防ぐことができる。
【００１７】
また、貫通孔は、その開口部が４角形状を呈しており、主面に直交する方向から見て、互いに直交する２方向それぞれについて直線状に整列して配置されていることが好ましい。このように構成した場合、貫通孔に設けた導電性部材と、キャピラリー基板に電気的に接続される電子デバイスの回路パターンとを容易に整合させることができる。
【００１８】
また、貫通孔は、その開口部が円形状を呈しており、主面に直交する方向から見て、互いに直交する２方向それぞれについて直線状に整列して配置されていることが好ましい。このように構成した場合、貫通孔に設けた導電性部材と、キャピラリー基板に電気的に接続される電子デバイスの回路パターンとを容易に整合させることができる。
【００１９】
また、複数の貫通孔のうちいずれかは、その孔径が他の貫通孔と異なることが好ましい。このように構成した場合、孔径が大きい貫通孔に設けられた導電性部材における抵抗損失を低減することができる。また、孔径が大きい貫通孔内に電気配線等を挿通することも可能となる。
【００２０】
また、貫通孔が所定のピッチで並設された列が隣接して複数列設けられており、貫通孔の複数列において、一方の列が隣接する他方の列に対して貫通孔の半ピッチずれて配置され、一方の列の貫通孔の間に隣接する他方の列の貫通孔が配置されていることが好ましい。このように構成した場合、貫通孔に設けられる導電性部材同士を隣接する列を跨いで電気的に接続する際に、直線状の配線によって当該導電性部材同士を容易に接続することができる。
【００２１】
また、マルチチャンネル部材は、主面に垂直な方向から見て、４角形状を呈していると共に、互いに直交する２方向それぞれについて直線状に整列して配置されていることが好ましい。また、マルチチャンネル部材は、主面に垂直な方向から見て４角形状を呈し、マルチチャンネル部材が所定の方向に並設された列が隣接して複数列設けられており、マルチチャンネル部材の複数列において、一方の列が隣接する他方の列に対して所定の方向にずれて配置されていることが好ましい。
【００２２】
一方、本発明に係る電極基板の製造方法は、コアガラス部分と当該コアガラス部分の周囲に設けられた被覆ガラス部分とを含むファイバ状のガラス部材を束ねて、束状のガラス部材を形成する工程と、束状のガラス部材を所望の厚みに切断して、板状のガラス部材を形成する工程と、板状のガラス部材からコアガラス部分を除去して、当該板状のガラス部材を厚み方向に貫通する貫通孔を複数形成する工程と、貫通孔に、板状のガラス部材の両主面間を電気的に導通する導電性部材を設ける工程と、を有することを特徴としている。
【００２３】
本発明に係る電極基板の製造方法では、ファイバ状のガラス部材が束ねられて形成された束状のガラス部材が所望の厚みに切断され、そして、上記コアガラス部分が除去されることにより、板状のガラス部材に複数の貫通孔が設けられることとなる。この結果、導電性部材を設けるための貫通孔を、より一層微細な孔径及びピッチで基板に形成し、しかも当該基板を大面積化及び薄型化することが容易に行うことができる。
【００２４】
また、束状のガラス部材を形成する工程において、ファイバ状のガラス部材を複数本束ねて所定の型に整列し、整列した状態でファイバ状のガラス部材を線引きし、線引きしたファイバ状のガラス部材を所定のガラス管内に複数本納め、ファイバ状のガラス部材同士を加熱融着して、束状のガラス部材を形成することが好ましい。この場合、極めて細径且つ多数のファイバ状のガラス部材にて束状のガラス部材を容易に構成することができる。
【００２５】
また、束状のガラス部材を形成する工程において、所定の型により、ファイバ状のガラス部材をその中心軸方向から見て３角形状、４角形状及び６角形状のうちのいずれかの形状となるように整列することが好ましい。この場合、整列した状態で線引きされたファイバ状のガラス部材を所定のガラス管内に密に納めることができ、大面積化をより一層容易なものとすることができる。
【００２６】
また、板状のガラス部材を形成する工程において、束状のガラス部材をその中心軸に直交する軸に対して斜めに切断することが好ましい。この場合、貫通孔の開口部の開口軸を板状のガラス部材の主面に対して傾斜して形成することが極めて容易に行える。
【００２７】
また、板状のガラス部材を形成する工程において、束状のガラス部材を加熱延伸し、外形がテーパ状となった部分を切断することが好ましい。この場合、貫通孔はその開口部の間隔が板状のガラス部材の一方の主面側と他方の主面側とで異なるように形成されることとなり、貫通孔に設けた導電性部材のピッチを、一方の主面側と他方の主面側との間で拡大、縮小することができる。
【００２８】
また、導電性部材を設ける工程の前に、貫通孔を複数形成した板状のガラス部材を加熱、冷却して、当該板状のガラス部材を強化ガラス化する工程を更に有することが好ましい。この場合、複数の貫通孔が形成された板状のガラス部材の強度を高めることができ、当該板状のガラス部材の破損等を防ぐことができる。
【００２９】
また、導電性部材を設ける工程において、当該導電性部材を貫通孔の内壁と当該貫通孔の開口部外周とにわたって設けることが好ましい。この場合、当該導電性部材が板状のガラス部材から外れてしまうのを防ぐことができる。
【００３０】
また、導電性部材を設ける工程において、貫通孔を複数形成した板状のガラス部材に所望パターンのマスクを設け、マスクを介して板状のガラス部材に導電性金属層を形成し、マスクを除去して、導電性部材を設けることが好ましい。この場合、導電性部材を所望の貫通孔に確実且つ容易に設けることができる。
【００３１】
また、所望パターンにおける貫通孔に対応する部分の開口面積は、貫通孔の開口面積よりも大きく設定されていることが好ましい。この場合、この場合、導電性部材が貫通孔の開口部外周にも設けられることとなり、当該導電性部材が板状のガラス部材から外れてしまうのを防ぐことができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明による電極基板及びその製造方法の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。
【００３３】
まずは、図１〜図３に基づいて、電極基板の構成を説明する。図１（ａ）は電極基板の構成を示す平面図であり、図１（ｂ）は電極基板に含まれるマルチチャンネル部材の構成を示す平面図であり、図１（ｃ）はマルチチャンネル部材に含まれるガラス部材の構成を示す斜視図である。図２はマルチチャンネル部材の要部拡大平面図であり、図３は電極基板の断面構成を説明するための図である。なお、図１（ａ）〜（ｃ）は、導電性部材の図示を説明のため省略している。
【００３４】
電極基板１は、図１（ａ）に示されるように、キャピラリー基板３を有している。キャピラリー基板３は、複数の貫通孔７を有するマルチチャンネル部材５を複数含んでいる。マルチチャンネル部材５は、ガラスからなる縁部材９の内側に、２次元状に配置された状態で互いに融着されて一体形成されている。
【００３５】
マルチチャンネル部材５は、図１（ｂ）及び（ｃ）に示されるように、両端が開口した中空状のガラス部材１１が複数互いに融着されて一体形成されており、キャピラリー基板３の主面に垂直な方向から見て４角形状（たとえば、１０００μｍ×１０００μｍ程度）を呈している。また、マルチチャンネル部材５は、キャピラリー基板３の主面に垂直な方向から見て、互いに直交する２方向それぞれについて直線状に整列して配置されている。
【００３６】
ガラス部材１１は、マルチチャンネル部材５内において、キャピラリー基板３の主面に垂直な方向から見て、互いに直交する２方向それぞれについて直線状に整列して配置されている。各ガラス部材１１の外形は、キャピラリー基板３の主面に垂直な方向から見て４角形状（たとえば、１０００μｍ×１０００μｍ程度）とされている。ガラス部材１１の材料には、鉛ガラス、ソーダ石灰ガラス、コバールガラス、パイレックスガラス等を用いることができる。
【００３７】
貫通孔７は、その開口部が円形状を呈している。貫通孔７の内径は、たとえば６μｍ程度であり、隣接する貫通孔７との間隔（ピッチ）は、たとえば８μｍ程度である。貫通孔７は、図３に示されるように、その中心軸がキャピラリー基板３の主面に直交する方向に延びている。
【００３８】
なお、貫通孔７は、図４に示されるように、キャピラリー基板３の一方の主面側の開口部から当該主面に直交する方向に見て、他方の主面側の開口部が見通せないように形成してもよい。図４においては、貫通孔７は、一方の主面側の開口部が当該主面に対してその開口軸を傾斜されて形成されており、一方の主面側の開口部と他方の主面側の開口部とは貫通孔７のピッチより大きくオフセットして設けられている。
【００３９】
なお、貫通孔７は、少なくとも一方の主面側の開口部が当該主面に対してその開口軸を傾斜されて形成されていればよい。たとえば、図５に示されるように、貫通孔７を、湾曲させて形成してもよく、また、他方の主面側の開口部の開口軸が当該主面に対して直交して形成してもよい。
【００４０】
また、電極基板１は、図２及び図３に示されるように、導電性部材１３を有している。この導電性部材１３は、貫通孔７に設けられ、キャピラリー基板３の両主面間を電気的に導通する。この導電性部材１３は、ニッケル、アルミニウム、クロム、銅、銀、金、またはそれらの合金からなり、第１の電極部分１３ａと、第２の電極部分１３ｂとを含んでいる。第１の電極部分１３ａは、貫通孔７の内壁に形成されている。第２の電極部分１３ｂは、第１の電極部分１３ａに連続し、キャピラリー基板３の主面における貫通孔７の開口部外周に形成されている。
【００４１】
貫通孔７は、図２に示されるように、主面に直交する方向から見て、互いに直交する２方向それぞれについて直線状に整列して配置されている。この場合、貫通孔７に設けた導電性部材１３と、キャピラリー基板３に電気的に接続される電子デバイス（図示せず）の回路パターンとを容易に整合させることができる。
【００４２】
以上のように、本実施形態の電極基板１においては、両端が開口した中空状のガラス部材１１が複数互いに融着されて一体形成されることにより、マルチチャンネル部材５に複数の貫通孔７が設けられることとなる。また、このマルチチャンネル部材５は、主面に垂直な方向から見て４角形状を呈していることから、当該マルチチャンネル部材５が２次元状に配置された状態で互いに融着されて一体形成することが可能となり、これにより、キャピラリー基板３が構成されることとなる。これらの結果、導電性部材１３を設けるための貫通孔７を、より一層微細な孔径及びピッチで基板１に形成し、しかも当該基板１を大面積化及び薄型化することが容易に行うことができる。
【００４３】
また、本実施形態の電極基板１にあっては、複数の貫通孔７が形成されているので、電極基板１自体が、断熱効果を有する部材として機能することとなると共に軽量化が可能となる。また、４角形状を呈したマルチチャンネル部材５が２次元状に配置されているので、このマルチチャンネル部材５の配置に基づいて、電極基板１の方向性を容易に見分けることができる。また、ガラス部材１１が複数互いに融着されてマルチチャンネル部材５が形成され、更に、当該マルチチャンネル部材５が互いに融着されてキャピラリー基板３が形成されているので、電極基板１の機械的強度が高くなり、基板１自体の破損を抑制することができる。
【００４４】
また、本実施形態の電極基板１において、貫通孔７は、一方の主面側の開口部から当該主面に直交する方向に見て、他方の主面側の開口部が見通せないように形成されている。これにより、Ｘ線等のエネルギー線が貫通孔７を一方の主面側から他方の主面側に通過してしまうのを確実に防ぐことができる。特に、キャピラリー基板３をＸ線等のエネルギー線を遮蔽する材料で構成している場合、遮蔽効果を確実なものとすることができる。
【００４５】
また、上記貫通孔７は、少なくとも一方の主面側の開口部が当該主面に対してその開口軸を傾斜されて形成されている。これにより、一方の主面側の開口部から当該主面に直交する方向に見て、他方の主面側の開口部が見通せ得ない貫通孔７の構成を、簡易に実現することができる。
【００４６】
また、本実施形態の電極基板１において、導電性部材１３は、貫通孔７の内壁に形成される第１の電極部分１３ａと、主面における貫通孔７の開口部外周に形成される第２の電極部分１３ｂとを含んでいる。これにより、導電性部材１３として、第２の電極部分１３ｂが主面における貫通孔７の開口部外周に形成されるので、導電性部材１３がキャピラリー基板３から外れてしまうのを防ぐことができる。
【００４７】
続いて、図６〜図１６に基づいて、本実施形態に係る電極基板の変形例の構成を説明する。
【００４８】
図６は、電極基板の変形例の構成を示す平面図である。図６に示された電極基板１においては、キャピラリー基板３の主面に垂直な方向から見て４角形状を呈したマルチチャンネル部材５が所定の方向に並設された列が隣接して複数列設けられており、上記マルチチャンネル部材５の複数列において、一方の列が隣接する他方の列に対して上記所定の方向にずれて配置されている。
【００４９】
図７は、電極基板の変形例の構成を示す平面図である。図７に示された電極基板１においては、外形が４角の縁部材１５の内側に、キャピラリー基板３の主面に垂直な方向から見て、４角形状を呈したマルチチャンネル部材５が互いに直交する２方向（図７における、左右方向及び上下方向）それぞれについて直線状に整列して配置されている。
【００５０】
図８（ａ）は電極基板の変形例の構成を示す平面図であり、図８（ｂ）は電極基板に含まれるマルチチャンネル部材の構成を示す平面図である。図９はマルチチャンネル部材の要部拡大平面図である。図１０は電極基板の変形例の構成を示す平面図である。図８〜図１０に示された電極基板１においては、マルチチャンネル部材５が、キャピラリー基板３の主面に垂直な方向から見て３角形状（一辺の長さが、たとえば、１０００μｍ程度）を呈している。このマルチチャンネル部材５は、図８（ｂ）に示されるように、その外形がキャピラリー基板３の主面に垂直な方向から見て円形状（直径が、たとえば６μｍ程度）とされたガラス部材１７が、密に配置されている。たとえば、一辺に１４１体のガラス部材１７があるとすると、一つのマルチチャンネル部材５内に、１００１１体のガラス部材１７が配置されていることとなる。
【００５１】
図１１は、電極基板の変形例の構成を示す平面図である。図１１に示された電極基板１においては、キャピラリー基板３の主面に垂直な方向から見て６角形状を呈したマルチチャンネル部材５が、２次元状に配置された状態で互いに融着されて一体形成されている。
【００５２】
図１２は、電極基板の変形例の構成を示す平面図である。図１２に示された電極基板１においては、貫通孔７が所定のピッチで並設された列が隣接して複数列設けられており、貫通孔７の複数列において、一方の列が隣接する他方の列に対して貫通孔７の半ピッチずれて配置され、一方の列の貫通孔７の間に隣接する他方の列の貫通孔７が配置されている。この場合、図１２中において一点鎖線で示すように、貫通孔７に設けられる導電性部材１３（１３ｂ）同士を隣接する列を跨いで電気的に接続する際に、直線状の配線１９によって当該導電性部材１３同士を容易に接続することができる。
【００５３】
図１３は、電極基板の変形例の構成を示す平面図であり、図１４は、電極基板の変形例における断面構成を示す図である。図１３及び図１４に示された電極基板１においては、複数の貫通孔のうちいずれかの貫通孔７ａについて、その孔径が他の貫通孔７ｂの孔径と異なる。この場合、孔径が大きい貫通孔７ａに設けられた導電性部材１３における抵抗損失を低減することができる。また、孔径が大きい貫通孔７ａ内に電気配線等を挿通することも可能となる。
【００５４】
図１５は、電極基板の変形例における断面構成を示す図である。図１５に示された電極基板１においては、貫通孔７は、隣接する貫通孔７の開口部との間隔が一方の主面側と他方の主面側とで異なるように形成されている。この場合、貫通孔７に設ける導電性部材（図示せず）のピッチを、一方の主面側と他方の主面側との間で拡大、縮小することができる。また、貫通孔７は、一方の主面側における開口部の孔径と他方の主面側における開口部の孔径とが異なっており、テーパ状に形成されている。
【００５５】
図１６は、電極基板の変形例の構成を示す平面図である。図１６に示された電極基板１においては、貫通孔７は、その開口部が４角形状を呈しており、主面に直交する方向から見て、互いに直交する２方向それぞれについて直線状に整列して配置されている。また、導電性部材１３の第２の電極部分１３ｂの外形も４角形状を呈している。この場合、貫通孔７に設けた導電性部材１３と、キャピラリー基板３に電気的に接続される電子デバイス（図示せず）の回路パターンとを容易に整合させることができる。
【００５６】
図１７は、電極基板の変形例の構成を示す平面図である。図１７に示された電極基板１においては、キャピラリー基板３（マルチチャンネル部材５）の所望の位置に貫通孔７が形成されており、導電性部材１３は、当該貫通孔７に対してのみ設けられている。また、導電性部材１３（第２の電極部分１３ｂ）は、キャピラリー基板３上に形成された配線部分２１にて、電気的に接続されている。
【００５７】
次に、図１８〜図２２に基づいて、電極基板の製造方法について説明する。
【００５８】
まず、図１８（ａ）に示されるように、コアガラス部分３３と当該コアガラス部分３３の周囲に設けられた被覆ガラス部分３５とを含む母材３１を用意する。この母材３１は、外径が４０〜４５ｍｍ程度であり、コアガラス部分３３の外径は２８ｍｍ〜３１ｍｍである。コアガラス部分３３は、酸溶解性ガラスからなり、被覆ガラス部分３５は、鉛ガラス、ソーダ石灰ガラス、コバールガラス、パイレックスガラス等からなる。
【００５９】
次に、図１８（ｂ）に示されるように、上記母材３１を線引きして、ファイバ状のガラス部材（以下、シングルファイバと称する）３７を作製する。シングルファイバ３７の外径は、たとえば０．４ｍｍ程度である。
【００６０】
次に、図１８（ｃ）に示されるように、上記シングルファイバ３７を複数本束ねて所定の型３９に整列する。ここでは、シングルファイバ３７の中心軸方向から見て、６角形状を呈した型３９を用い、１万本程度のシングルファイバ３７を型積みする。これにより、シングルファイバ３７は、図１８（ｄ）に示されるように、その中心軸方向から見て６角形状となるように整列される。なお、シングルファイバ３７の中心軸方向から見て、３角形状あるいは４角形状を呈した型を用い、シングルファイバ３７を、その中心軸方向から見て３角形状あるいは４角形状となるように整列してもよい。
【００６１】
次に、図１８（ｅ）に示されるように、整列した状態でシングルファイバ３７の束を線引きして、マルチファイバ４１を作製する。マルチファイバ４１の外径は、たとえば０．７ｍｍ程度である。
【００６２】
次に、図１９（ａ）に示されるように、線引きしたマルチファイバ４１を所定のガラス管４３内に複数本整列して、納める。ガラス管４３の内径は、１００ｍｍ程度である。
【００６３】
次に、図１９（ｂ）に示されるように、ガラス管４３内に納められたマルチファイバ４１同士を加熱融着する。このとき、ガラス管４３の一方の端部に当該ガラス管より細いガラス管４５を接続し、ロータリーポンプ等で排気して内部の圧力を低下させる。加熱温度は、たとえば６００℃程度であり、内部の圧力は、０．５Ｐａ程度である。なお、ガラス管４３の他方の端部は封止されている。
【００６４】
以上の工程により、ガラス管４３内において複数のマルチファイバ４１が融着された状態の束状のガラス部材４７が形成されることとなる。
【００６５】
続いて、ガラス管４５、及び、封止していた部分を取り除いた後に、図２０（ａ）に示されるように、ガラス管４３の外周を砥石４９等により研磨して、束状のガラス部材４７の整形（外径出し）を行う。束状のガラス部材４７の外径出しは、外周研磨機を用いることができる。
【００６６】
そして、図２０（ｂ）に示されるように、束状のガラス部材４７を所望の厚みに切断する。このとき、束状のガラス部材４７をその中心軸に直交する軸ｌに対して斜め（所定の角度θを有する状態）に、スライサー５１で切断し、その後、切断面を研磨する。これらの工程により、図２１（ａ）及び（ｂ）に示されるように、板状のガラス部材５３が形成されることとなる。
【００６７】
続いて、図２１（ｃ）に示されるように、板状のガラス部材５３からコアガラス部分３３を除去（芯抜き）する。このとき、ＨＮＯ３あるいはＨＣｌを用い、エッチング技術によりコアガラス部分３３を除去する。これにより、板状のガラス部材５３を厚み方向に貫通する貫通孔７が複数形成されることとなり、上記キャピラリー基板３が形成される。
【００６８】
次に、図２２（ａ）に示されるように、貫通孔７が複数形成された板状のガラス部材５３（キャピラリー基板３）に所望パターンのマスク５５を設ける。上記マスク５５としては、フォトリソグラフィ法により形成したレジスト層を用いるようにしてもよく、また、ニッケル等からなる蒸着マスクを用いるようにしてもよい。ここで、上記マスク５５の所望パターンにおける貫通孔７に対応する部分の開口面積は、貫通孔７の開口面積よりも大きく設定されている。
【００６９】
次に、図２２（ｂ）に示されるように、上記マスク５５を介して板状のガラス部材５３に導電性金属層（たとえば、ニッケル、アルミニウム、クロム、銅、銀、金、またはそれらの合金からなる）５７を形成する。導電性金属層５７は、蒸着（物理蒸着（ＰＶＤ）法、化学蒸着（ＣＶＤ）法）、めっき等により形成することができる。そして、図２２（ｃ）に示されるように、マスク５５を除去する。これらの工程により、板状のガラス部材５３の両主面間を電気的に導通する導電性部材１３（導電性金属層５７）が設けられることとなる。なお、導電性部材１３は、図２２（ｃ）に示されるように、貫通孔７の内壁と当該貫通孔７の開口部外周とにわたって設けられる。
【００７０】
これらの工程により、上述した構成の電極基板１が製造されることとなる。
【００７１】
以上のように、上述した製造方法によれば、シングルファイバ（ファイバ状のガラス部材）３７が束ねられて形成された束状のガラス部材４７が所望の厚みに切断され、そして、上記コアガラス部分３３が除去されることにより、板状のガラス部材５３に複数の貫通孔７が設けられることとなる。この結果、導電性部材１３を設けるための貫通孔７を、より一層微細な孔径及びピッチで基板に形成し、しかも当該基板を大面積化及び薄型化することが容易に行うことができる。
【００７２】
また、上述した製造方法において、束状のガラス部材４７を形成する工程では、シングルファイバ３７を複数本束ねて所定の型３９に整列し、整列した状態でシングルファイバ３７を線引きしてマルチファイバ４１を作製し、マルチファイバ４１を所定のガラス管４３内に複数本納め、マルチファイバ４１同士を加熱融着して、束状のガラス部材４７を形成している。これにより、極めて細径且つ多数のシングルファイバ３７にて束状のガラス部材４７を容易に構成することができる。
【００７３】
また、上述した製造方法において、束状のガラス部材４７を形成する工程では、所定の型３９により、シングルファイバ３７をその中心軸方向から見て３角形状、４角形状及び６角形状のうちのいずれかの形状となるように整列している。これにより、シングルファイバ３７が整列した状態で線引きされて作製されたマルチファイバ４１を所定のガラス管４３内に密に納めることができ、大面積化をより一層容易なものとすることができる。
【００７４】
また、上述した製造方法において、板状のガラス部材５３を形成する工程では、束状のガラス部材４７をその中心軸に直交する軸に対して斜めに切断している。これにより、貫通孔７の開口部の開口軸を板状のガラス部材５３の主面に対して傾斜して形成することが極めて容易に行える。
【００７５】
また、上述した製造方法において、導電性部材１３を設ける工程では、当該導電性部材１３を貫通孔７の内壁と当該貫通孔７の開口部外周とにわたって設けている。これにより、当該導電性部材１３がキャピラリー基板３（貫通孔７が形成された板状のガラス部材５３）から外れてしまうのを防ぐことができる。
【００７６】
また、上述した製造方法において、導電性部材１３を設ける工程では、貫通孔７を複数形成した板状のガラス部材５３に所望パターンのマスク５５を設け、マスク５５を介して板状のガラス部材５３に導電性金属層５７を形成し、マスク５５を除去して、導電性部材１３を設けている。これにより、導電性部材１３を所望の貫通孔７に確実且つ容易に設けることができる。
【００７７】
また、上述した製造方法では、マスク５５の所望パターンにおける貫通孔７に対応する部分の開口面積は、貫通孔７の開口面積よりも大きく設定されている。これにより、導電性部材１３が貫通孔７の開口部外周にも設けられることとなり、当該導電性部材１３が板状のガラス部材５３から外れてしまうのを防ぐことができる。
【００７８】
なお、板状のガラス部材５３を形成する工程において、図２３（ａ）〜（ｂ）に示されるように、束状のガラス部材４７を加熱延伸し、外形がテーパ状となった部分を切断するようにしてもよい。この場合、貫通孔７（コアガラス部分３３）はその開口部の間隔が板状のガラス部材５３の一方の主面側と他方の主面側とで異なるように形成されることとなり、貫通孔７に設ける導電性部材（図示せず）のピッチを、一方の主面側と他方の主面側との間で拡大、縮小することができる。
【００７９】
また、導電性部材１３を設ける工程の前に、貫通孔７を複数形成した板状のガラス部材５３を加熱、冷却して、当該板状のガラス部材５３を強化ガラス化する工程を更に有していてもよい。この場合、複数の貫通孔７が形成された板状のガラス部材５３の強度を高めることができ、当該板状のガラス部材５３の破損等を防ぐことができる。
【００８０】
続いて、図５に示された、湾曲した貫通孔７を有する電極基板１の製造方法について説明する。
【００８１】
束状のガラス部材４７をその中心軸に直交する軸に対して斜めに切断した後、板状のガラス部材５３を両主面側からホットプレートで挟持して固定する。そして、ホットプレートを加熱（たとえば、５００℃程度）し、板状のガラス部材５３全体が略同じ温度で温まった後に、片側のホットプレートを所定の１軸方向、あるいは、両側のホットプレートを所定の１軸方向に逆方向にずらす。これらの工程により、湾曲した貫通孔７を有する板状のガラス部材５３が形成されることとなる。その後、上述したように導電性部材１３を設けることで、電極基板１が構成される。
【００８２】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、導電性部材を設けるための貫通孔を、より一層微細な孔径及びピッチで基板に形成し、しかも当該基板を大面積化及び薄型化することが容易に行うことが可能な電極基板及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本実施形態に係る電極基板の構成を示す平面図であり、（ｂ）は本実施形態に係る電極基板に含まれるマルチチャンネル部材の構成を示す平面図であり、（ｃ）は本実施形態に係る電極基板に含まれるマルチチャンネル部材に含まれるガラス部材の構成を示す斜視図である。
【図２】本実施形態に係る電極基板に含まれるマルチチャンネル部材の要部拡大平面図である。
【図３】本実施形態に係る電極基板の断面構成を説明するための図である。
【図４】本実施形態に係る電極基板の断面構成を説明するための図である。
【図５】本実施形態に係る電極基板の断面構成を説明するための図である。
【図６】本実施形態に係る電極基板の変形例の構成を示す平面図である。
【図７】本実施形態に係る電極基板の変形例の構成を示す平面図である。
【図８】（ａ）は本実施形態に係る電極基板の変形例の構成を示す平面図であり、（ｂ）は本実施形態に係る電極基板に含まれるマルチチャンネル部材の構成を示す平面図である。
【図９】本実施形態に係る電極基板の変形例に含まれるマルチチャンネル部材の要部拡大平面図である。
【図１０】本実施形態に係る電極基板の変形例の構成を示す平面図である。
【図１１】本実施形態に係る電極基板の変形例の構成を示す平面図である。
【図１２】本実施形態に係る電極基板の変形例に含まれるマルチチャンネル部材の要部拡大平面図である。
【図１３】本実施形態に係る電極基板の変形例に含まれるマルチチャンネル部材の要部拡大平面図である。
【図１４】本実施形態に係る電極基板の変形例における断面構成を説明するための図である。
【図１５】本実施形態に係る電極基板の変形例における断面構成を説明するための図である。
【図１６】本実施形態に係る電極基板の変形例に含まれるマルチチャンネル部材の要部拡大平面図である。
【図１７】本実施形態に係る電極基板の変形例の構成を示す平面図である。
【図１８】（ａ）〜（ｅ）は、本実施形態に係る電極基板の製造方法を説明するための図である。
【図１９】（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態に係る電極基板の製造方法を説明するための図である。
【図２０】（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態に係る電極基板の製造方法を説明するための図である。
【図２１】（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態に係る電極基板の製造方法を説明するための図である。
【図２２】（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態に係る電極基板の製造方法を説明するための図である。
【図２３】（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態に係る電極基板の製造方法の変形例を説明するための図である。
【符号の説明】
１…電極基板、３…キャピラリー基板、５…マルチチャンネル部材、７，７ａ，７ｂ…貫通孔、１１…ガラス部材、１３…導電性部材、１３ａ…第１の電極部分、１３ｂ…第２の電極部分、１７…ガラス部材、３１…母材、３３…コアガラス部分、３５…被覆ガラス部分、３７…シングルファイバ、３９…型、４１…マルチファイバ、４３…ガラス管、４７…束状のガラス部材、５３…板状のガラス部材、５５…マスク、５７…導電性金属層。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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