(57)【要約】  より簡便にガラス厚３００μｍ以下の薄ガラス基板を有するガラスデバイスを提供可能とする。ガラスデバイスの製造方法は、ガラス基板（１０）に一つ以上の貫通孔（４０）が形成され、貫通孔（４０）を介して、ガラス基板の第一面側の第一の配線（１４）と第二面側の第二の配線（１５）とを導通する。第一の配線（１４）を形成後に、エッチングで貫通孔（４０）を形成すると共にガラス基板（１０）の薄板化を行い、その後、貫通孔（４０）内への配線と第二の配線（１５）を形成し、薄板化後のガラス基板（１０）の厚さが５０μｍ以上３００μｍ以下であり、貫通孔（４０）の形状が円錐台形状となっている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板に一つ以上の貫通孔が形成され、
上記貫通孔を介して、上記ガラス基板の第一面側の第一の配線と上記第一面とは反対側の面である第二面側の第二の配線とを導通したガラスデバイスの製造方法であって、
上記第一の配線を形成後に、エッチングで上記ガラス基板の薄板化を行う工程と共に上記貫通孔を形成し、その後、上記貫通孔内への配線と上記第二の配線を形成して、上記第一の配線と上記第二の配線とを上記貫通孔への配線を介して接続し、
上記貫通孔形成後の上記ガラス基板の厚さが、５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
上記貫通孔の形状が上記第二面側の開口を底面とした円錐台形状で、上記貫通孔の第一面側開口径と第二面側開口径の関係である（第二面側開口径／第一面側開口径）が１．８以上２．２以下であることを特徴とするガラスデバイスの製造方法。
【請求項２】
ガラス基板の第一面上に第一の配線の形成を行う工程と、
上記第一の配線が形成されたガラス基板の上記第一の配線側を支持体でサポートする工程と、
上記ガラス基板に対し、上記第一面から上記第一面とは反対側の面に向けて延びる、貫通孔形成の起点となるレーザ改質部を、上記第一面とは反対側の面から照射するレーザで形成する工程と、
上記支持体でサポートする工程及びレーザ改質部を形成する工程よりも後の工程であって、上記ガラス基板における上記第一面とは反対側の面から上記第一面に向けて、フッ化水素エッチング液を用いてエッチングを施して、上記ガラス基板の薄板化を行いつつ貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、
上記貫通孔形成工程の後に、上記貫通孔の内部に貫通電極を形成すると共に、上記ガラス基板の上記第一面とは反対側の面に第二の配線を形成して、貫通電極を介して上記第一の配線と上記第二の配線を接続する工程と、
上記第二の配線を形成後に、上記ガラス基板から上記支持体を外す工程と、を含むことを特徴とするガラスデバイスの製造方法。
【請求項３】
上記レーザ改質部の形成は、上記第一の配線の形成前、又は、上記ガラス基板に上記第一の配線を形成後に行うことを特徴とする請求項２に記載したガラスデバイスの製造方法。
【請求項４】
上記貫通孔形成工程後のガラス基板の厚さが、５０μｍ以上３００μｍ以下であることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載したガラスデバイスの製造方法。
【請求項５】
上記レーザ改質部を形成する際に使用するレーザは、レーザパルス幅がピコ秒からフェムト秒の範囲のレーザであることを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載したガラスデバイスの製造方法。
【請求項６】
上記貫通孔は、上記第一面とは反対側の面側が大径の円錐台形状であり、
上記貫通孔の第一面とは反対側の面側での直径をＤ１、フッ化水素エッチング後の上記ガラス基板の厚さをＴ２、上記レーザ改質部の長さをＭ１としたとき、「Ｍ１＝（Ｄ１／２）＋Ｔ２」又は略「Ｍ１＝（Ｄ１／２）＋Ｔ２」の関係を満足することを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれか１項に記載したガラスデバイスの製造方法。
【請求項７】
上記貫通電極の形成は、上記貫通電極をなす導電材料を付着させるためのシード層を上記貫通孔の内周部に形成した上で、めっきによって上記貫通電極を形成することを特徴とする請求項２〜請求項６のいずれか１項に記載したガラスデバイスの製造方法。
【請求項８】
上記第一の配線及び第二の配線は、それぞれ少なくとも一層以上積層されていることを特徴とする請求項２〜請求項７のいずれか１項に記載したガラスデバイスの製造方法。
【請求項９】
ガラス基板に一つ以上の貫通孔が形成され、
上記貫通孔に形成した貫通電極を介して、上記ガラス基板の第一面側の第一の配線と上記第一面とは反対側の面である第二面側の第二の配線とが導通され、
上記貫通電極は、上記第一の配線と上記第二の配線に対しそれぞれ、クロム、ニッケル、ニッケルクロム合金から選択した一層以上の層からなる耐フッ酸金属材料を介して導通し、
上記ガラス基板の厚さが、５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
上記貫通孔の形状が上記第二面側の開口を底面とした円錐台形状で、上記貫通孔の第一面側開口径と第二面側開口径の関係である（第二面側開口径／第一面側開口径）が１．８以上２．２以下であることを特徴とするガラスデバイス。
【請求項１０】
上記ガラスデバイスの貫通孔の側面には、耐フッ酸金属材料とは異なる金属からなる一層以上の金属層が形成されていることが特徴の請求項９に記載のガラスデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貫通孔を用いたガラス基板を有するガラスデバイスの製造方法、及びガラスデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ−Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）の実装技術として、シリコン貫通電極（ＴＳＶ：Ｔｈｒｏｕｇｈ  Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｖｉａ）を用いた実装技術が知られている。貫通電極を有するシリコン基板は、例えば、インターポーザとして広く用いられている。インターポーザは、配線のデザインルールがそれぞれ異なるＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）及びプリント基板のように、端子間距離が異なる基板同士を中継する基板である。【０００３】
非特許文献１に記載されているように、シリコン基板にＴＳＶを形成するにあたり、トランジスタなどの素子や電極などの回路を形成させる工程の前後又はその工程の間に、ＴＳＶを形成する方法が知られている。
ここで、シリコン基板が高価であることに加え、シリコンが半導体である。このため、ＴＳＶ技術において、シリコン基板に貫通孔を形成した後に絶縁処理を行う必要があり、基板コストが高くなるという問題がある。そこで、例えば、インターポーザのコストを低減するために、安価で大面積のガラス基板に貫通孔（ＴＧＶ：Ｔｈｒｏｕｇｈ  Ｇｌａｓｓ  Ｖｉａ）を形成した、貫通電極付ガラス基板が注目されている。【０００４】
貫通電極付ガラス基板を採用する場合、ＴＧＶ技術においては、ガラス基板に貫通孔を形成する必要がある。ガラス基板に貫通孔を形成するための技術としては、例えば、特許文献１に記載されているように、パルス発振ＹＡＧレーザの照射によって貫通孔を形成する技術が知られている。
また、特許文献２には、感光性ガラス基板に微細な孔を形成する方法が記載されている。特許文献２に記載の方法では、感光性ガラス基板上の所定位置にフォトマスクを配置して、紫外線を照射し、潜像を形成する。次に、感光性ガラス基板を加熱処理して潜像を結晶化させる。その後、潜像が形成された部分の中央に潜像より小さい加工先穴をレーザ光により形成する。次に、フッ化水素を用いてエッチングを行い、結晶化された部分が選択的にエッチングされて孔が形成される。
また特許文献３には、板ガラス両面から相対向した同一軸心上の上下一対のコアドリルにより板ガラスに孔を形成する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−６１６６７号公報
【特許文献２】特開２００１−１０５３９８号公報
【特許文献３】特開昭５４−１２６２１５号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】吉永孝司及び野村捻  「３次元ＬＳＩ実装のためのＴＳＶ技術の研究開発の動向」、科学技術動向、科学技術・学術政策研究所、２０１０年４月号、Ｎｏ．１０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ガラス基板に貫通孔を形成することにより、ガラス基板の機械的強度が低下する可能性がある。特に、厚さが３００μｍ以下のガラスを採用した場合、機械的強度の低下の影響によって、回路など導電部を形成するときの搬送工程でガラスワレが発生するおそれがあり、ガラス基板の取扱いが難しい。
また、ＴＳＶ技術においては、ドライエッチングを応用したＢｏｓｃｈプロセスなどの手法が、シリコン基板に貫通孔を形成する方法として確立されている。しかしドライエッチングによるガラス基板への貫通孔の形成は、長時間を要し、実用的であるとは言い難い。特に、ガラス厚３００μｍ以下への貫通孔の形成、並びにインターポーザを代表とする電子デバイス基板への応用は技術的な難易度は非常に高く実用的であるとは言い難い。【０００８】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、より簡便にガラス厚３００μｍ以下のガラス基板を有するガラスデバイスを提供可能にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
課題を解決するために、本発明の一態様のガラスデバイスの製造方法は、ガラス基板に一つ以上の貫通孔が形成され、上記貫通孔を介して、上記ガラス基板の第一面側の第一の配線と上記第一面とは反対側の面である第二面側の第二の配線とを導通したガラスデバイスの製造方法であって、上記第一の配線を形成後に、エッチングで上記貫通孔を形成すると共に上記ガラス基板の薄板化を行い、その後、上記貫通孔内への配線と上記第二の配線を形成して、上記第一の配線と上記第二の配線とを上記貫通孔への配線を介して接続し、上記薄板化後の上記ガラス基板の厚さが、５０μｍ以上３００μｍ以下であり、上記貫通孔の形状が上記第二面側の開口を底面とした円錐台形状で、上記貫通孔の第一面側開口径と第二面側開口径の関係である（第二面側開口径／第一面側開口径）が１．８以上２．２以下である。【００１０】
本発明の他の態様のガラスデバイスの製造方法は、ガラス基板の第一面上に第一の配線の形成を行う工程と、上記第一の配線が形成されたガラス基板の上記第一の配線側を支持体でサポートする工程と、上記ガラス基板に対し、上記第一面から上記第一面とは反対側の面に向けて延びる、貫通孔形成の起点となるレーザ改質部を、上記第一面とは反対側の面から照射するレーザで形成する工程と、上記支持体でサポートする工程及びレーザ改質部を形成する工程よりも後の工程であって、上記ガラス基板における上記第一面とは反対側の面から上記第一面に向けて、フッ化水素エッチング液を用いてエッチングを施して、上記ガラス基板の薄板化を行いつつ貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、上記貫通孔形成工程の後に、上記貫通孔の内部に貫通電極を形成すると共に、上記ガラス基板の上記第一面とは反対側の面に第二の配線を形成して、貫通電極を介して上記第一の配線と上記第二の配線を接続する工程と、上記第二の配線を形成後に、上記ガラス基板から上記支持体を外す工程と、を含む。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の態様によれば、一方の面に配線した後に、ガラス基板の薄板化を行いながら貫通孔を形成し、その処理をエッチングで行うことで、より簡便にガラス厚３００μｍ以下のガラス基板を有するガラスデバイスを製造することが可能となる。
このとき、ガラス基板をガラスキャリア等の支持体でサポートした状態で、エッチングでガラスの薄板化と一緒に貫通孔を形成する場合には、回路など導電部を形成するときのガラス基板の取扱いのし易さを確保し、安定的にガラス基板厚３００μｍ以下の貫通電極付のガラスデバイスを形成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態に係わるガラスデバイスの製造方法の工程を示す断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係わるガラスデバイスの製造方法の工程を示す断面図である。
【図３】薄板化（薄肉化）する前のガラス基板の厚さＴ１とレーザ改質部Ｍ１との関係を示す図である。
【図４】貫通孔の直径Ｄ１とフッ酸処理後のガラス基板厚Ｔ２との関係を示す図である。
【図５】本発明を用いたＲＦ用途のガラスデバイスの例である。
【図６】本発明を用いたガラスデバイスの例としてのガラスインターポーザーである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態については図面を参照しながら説明する。
なお、以下の説明は、本発明の一例に関するものであり、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【００１４】
＜第１実施形態＞
第１実施形態に係るガラスデバイスの製造方法について、図１を用いて説明する。
（工程１）
まず、図１の（ａ）に示すように、ガラス基板１０に対し、第一面１０ａ側からレーザを照射し、貫通孔４０の起点となるレーザ改質部２０を形成する。レーザ改質部２０は、第一面１０ａから下方、例えば垂直方向に延在し、下端がガラス基板１０に留まるように形成する。
【００１５】
（工程２）
次に、図１の（ｂ）に示すように、ガラス基板１０の第一面１０ａに耐フッ酸金属膜１１を１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲で形成する。その後、耐フッ酸金属膜１１上に銅の層１１１を１００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲で成膜する。この工程２によって、ガラス基板１０の第一面１０ａの上に、シード層１１２を形成する。耐フッ酸金属膜１１の材料は、例えばクロム、ニッケル、ニッケルクロムから適宜選定する。
【００１６】
（工程３）
次に、図１の（ｃ）に示すように、目的とするパターンのフォトレジストを形成する。一般的にはドライフォトレジストを用いるが、ここでは直接描画タイプの日立化成（株）製ＲＤ−１２２５等の感光性フィルムで第一面１０ａ側のラミネートを行い、続いて設定したパターンを描画後、現像することにより、工程２で形成したシード層１１２を露出させる。この露出したシード層に給電し、２μｍ以上１０μｍ以下の厚さの電解銅めっきを行う。めっき後に不要なったドライフィルムレジストを溶解剥離し、シード層エッチングすることによって配線形成を行う。
【００１７】
（工程４）
次に、図１の（ｄ）に示すように、絶縁樹脂１２でラミネートし、レーザによって絶縁樹脂１２に対しブラインドビアを形成する。続いて、その上をドライフィルムレジストでラミネートして、予め設定したパターンを描画後、現像する。その後、不要となったドライフィルムレジストを溶解剥離し、配線形成を行う。配線形成後にソルダーレジスト層１３を形成し、第一面１０ａ側の配線である第一面配線層１４を形成する。
【００１８】
（工程５）
次に、図１の（ｅ）に示すように、第一面配線層１４に仮貼り用の接着剤３５を介して支持体を構成するガラスキャリア３０を貼り合わせる。ガラスキャリア３０の厚さは、薄板化後の搬送性を鑑み０．７ｍｍ以上１．５ｍｍ以下の範囲が望ましい。ガラス基板の厚さによってガラスキャリア３０の厚さは適宜設定して構わない。また、支持体としてガラスキャリア３０を例示しているが、支持体はガラス製でなくてもよく、金属製や樹脂製などでも良い。
【００１９】
（工程６）
次に、図１の（ｆ）に示すように、ガラス基板１０に接着剤３５を介してガラスキャリア３０を貼り合わせて構成された配線基板に対し、第一面１０ａとは反対側のガラス基板１０の面（図中下側の面）から、フッ化水素溶液でエッチングを行う。レーザ改質部２０が形成されていない部分のガラスはフッ化水素溶液によってエッチングされ、ガラス基板１０の第一面１０ａと平行に薄板化される。フッ化水素溶液がレーザ改質部２０に接触すると、レーザ改質部２０が優先的に溶解され、貫通孔４０が形成される。これによって、ガラス基板１０は、薄板化しつつ貫通孔４０の形成が行われる。すなわち、薄板化と貫通孔４０の形成とが、一つのエッチング処理で行われる。薄板化したガラス基板１０の下面が、第二面配線層１５が形成される第二面１０ｂとなる。
フッ化水素溶液によるエッチング量は、ガラスデバイスの厚さに応じて適宜設定して構わない。例えば、工程１で用いたガラス基板１０の厚さＴ１が４００μｍの場合、そのエッチング量は１００μｍ以上３５０μｍ以下の範囲であることが望ましい。
薄板化後のガラス基板１０の厚さＴ２は、５０μｍ以上３００μｍ以下が好ましい。
【００２０】
（工程７）
次に、図１の（ｇ）に示すように、工程１及び工程２と同様の処理を行う。すなわち、貫通孔４０が形成された第二面に給電用のシード層形成を行い、ドライフィルムレジストでパターン形成する。続いて、シード層に給電し、２μｍ以上１０μｍ以下の厚さの電解めっきをした後、不要となったドライフィルムレジストを溶解剥離して貫通電極を形成する。その後、不要となったシード層を除去し、絶縁樹脂、若しくはソルダーレジスト等の外層保護膜をコートする。
第二面の給電用のシード層は、その後の工程でフッ酸水素溶液によるエッチング処理がないことから、耐フッ酸金属と異なる材料を使用することができる。この場合、貫通孔４０の側面に、耐フッ酸金属と異なる材料からなる金属層が形成される。耐フッ酸金属と異なる材料としては、Ｔｉ、Ｃｕ、無電解Ｎｉ等が例示され、そのような材料からなる、少なくとも１層以上の金属層が少なくとも貫通孔４０の側面に形成される。材料、層数等は、本内容に限られたものだけではなく、必要に応じて適宜設定して構わない。
第一配線、並びに第二配線については、少なくとも一層以上積層されており、必要に応じて積層数を設定して構わない。
また、外部接続端子などの必要がある場合、開口部を設けてもよい。絶縁樹脂、若しくはソルダーレジスト等の外層保護膜をコートすることで、第二面１０ｂ側の配線である第二面配線層１５を形成する。
【００２１】
（工程８）
次に図１の（ｈ）に示すように、工程５で仮貼りしていたガラスキャリア３０を取り外し、ガラスデバイスを完成させる。
【００２２】
＜第２実施形態＞
第２実施形態に係るガラスデバイスの製造方法について、図２を用いて説明する。
（工程１）
まず、図２の（ａ）に示すようにガラス基板１０の第一面１０ａに対し、耐フッ酸金属膜１１を１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲で形成し、耐フッ酸金属膜１１の上に銅の層１１１を１００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲で成膜して、シード層１１２を形成する。耐フッ酸金属膜１１の材料は、例えばクロム、ニッケル、ニッケルクロムから適宜選定する。
【００２３】
（工程２）
次に、図２の（ｂ）に示すようにガラス基板１０の第一面１０ａに予め設定したパターンのフォトレジストを形成する。一般的にはドライフィルムレジストを用いるが、ここでは直接描画タイプの日立化成（株）製ＲＤ−１２２５などの感光性フィルムで、ガラス基板１０の第一面１０ａ側をラミネートする。続いて予め設定したパターンを描画後、現像することにより、工程１で形成したシード層１１２を露出させる。この露出したシード層に給電し２μｍ以上１０μｍ以下の厚さの電解銅めっきをした後、不要となったドライフィルムレジストを溶解剥離し、シード層を除去して、配線を形成する。
【００２４】
（工程３）
次に、図２の（ｃ）に示すように、第一面１０ａ側を絶縁樹脂１２でラミネートし、レーザによって絶縁樹脂１２にブラインドビアを形成する。続いてドライフィルムレジストでラミネートし、予め設定したパターンを描画後、現像する。その後、不要となったドライフィルムレジストを溶解剥離し、配線形成を行う。配線形成後にソルダーレジスト層１３を形成し、第一面１０ａ側の配線である第一面配線層１４を形成する。
【００２５】
（工程４）
次に、図２の（ｄ）に示すように、第一面配線層１４に、仮貼り用の接着剤３５を介してガラスキャリア３０を貼り合わせる。ガラスキャリア３０の厚さは、薄板化後の搬送性を鑑み０．７ｍｍ以上１．５ｍｍ以下の範囲が望ましい。ガラス基板１０の厚さによってガラスキャリア３０の厚さは適宜設定して構わない。
【００２６】
（工程５）
次に、図２の（ｅ）に示すように、ガラス基板１０の第一面１０ａとは反対側の面（図中下側の面）からレーザを照射し、ガラス基板１０に対しレーザ改質部２０を形成する。レーザ改質部２０は、工程１で形成した耐フッ酸金属膜１１に対して垂直に形成し、下端が、ガラス基板１０の内部に留まるように形成する。
【００２７】
（工程６）
次に、図２の（ｆ）に示すように、工程５でレーザ改質部２０を形成したガラス基板に対し、第一面１０ａとは反対側の面（図中下側の面）からフッ化水素溶液でエッチングを行う。レーザ改質部２０が形成されていない部分のガラスは、フッ化水素溶液によってエッチングされ、ガラス基板１０は第一面配線層１４と平行に薄板化される。フッ化水素溶液がレーザ改質部２０に接触すると、レーザ改質部２０が優先的に溶解され、貫通孔４０が形成される。これによって、ガラス基板１０は、薄板化しつつ貫通孔４０が形成される。薄板化したガラス基板１０の下面が、第二面配線層１５が形成される第二面１０ｂとなる。
フッ化水素溶液によるエッチング量はガラスデバイスの厚さに応じて適宜設定して構わない。例えば、工程１で用いたガラス基板の厚さＴ１が４００μｍの場合、そのエッチング量は１００μｍ以上３５０μｍ以下の範囲であることが望ましい。
薄板化後のガラス基板１０の厚さＴ２は、５０μｍ以上３００μｍ以下が好ましい。
【００２８】
（工程７）
次に、図２の（ｇ）に示すように、貫通孔４０が形成された第二面１０ｂに無電解ニッケルめっき層又は無電解銅めっき層を形成し給電用のシード層とし、ドライフィルムレジストでパターン形成し、シード層に給電し、２μｍ以上１０μｍ以下の厚さの電解めっきを形成。その後、不要となったドライフィルムレジストを溶解剥離して貫通電極を形成する。その後不要となったシード層を除去し、絶縁樹脂、若しくはソルダーレジスト層等の外層保護膜をコートする。外部接続端子などの必要がある場合、開口部を設けてもよい。絶縁樹脂、若しくはソルダーレジスト層等の外層保護膜をコートすることで、第二面１０ｂ側の配線である第２配線層を形成する。
ここで、第一面配線層１４、第二面配線層１５はそれぞれ、耐フッ酸金属膜１１を介して貫通孔４０に形成された貫通電極に導通した状態となっている。
【００２９】
（工程８）
次に、図２の（ｈ）に示すように、工程５で仮貼りしていたガラスキャリア３０を取り外し、ガラスデバイスを完成させる。
【００３０】
（レーザ改質部の形成について）
レーザ改質部２０は、ガラス基板１０の第一面１０ａから下方、例えば第一面１０ａに対し鉛直となる方向に延びる線状若しくは棒状のエリアである。レーザ改質部２０の長さは、薄板化する前の工程１のガラス基板１０の厚さＴ１よりも短く設定される、具体的には、レーザ改質部２０の長さは、最終的なガラスデバイスでのガラス基板１０の厚さに応じた長さとなっている。
図１の（ａ）、並びに図２の（ｅ）に示す、ガラス内部へのレーザ改質部２０の形成に使用するレーザの波長λは、５３５ｎｍ以下とする。波長λは、好ましくは３５５ｎｍ以上５３５ｎｍ以下の範囲である。波長λが３５５ｎｍ未満ではレーザ出力を得ることが難しく安定的なレーザ改質部２０の形成が難しくなる恐れがある。一方、波長λが５３５ｎｍより大きくなると、照射スポットが大きくなりレーザ改質部２０の形成が難しくなる。また、熱の影響により改質加工ではなく、アブレーション加工となり、マイクロクラックが発生し割れやすくなる。
【００３１】
また、レーザパルス幅はピコ秒からフェムト秒の範囲であることが望ましい、ナノ秒以上となると、１パルス当りのエネルギー量の制御が困難となり、マイクロクラックの発生し割れやすくなる。
レーザパルスのエネルギーは、ガラス基板１０の材質や、どのようなレーザ改質部２０を形成するかに応じて好ましい値が選択される。一例では、５μＪ以上１５０μＪ以下の範囲である。レーザパルスのエネルギーを増加させることで、それに比例するようにレーザ改質部２０の長さを長くすることが可能となる。
【００３２】
（フッ化水素溶液によるエッチングについて）
図１の（ｆ）、並びに図２の（ｆ）に示すフッ化水素溶液によるエッチング液は、フッ化水素溶液として、硝酸、塩酸及び硫酸からなる群から選らばれる１種以上の無機酸を含む。
フッ化水素酸濃度は例えば１．０ｗｔ％以上６．０ｗｔ％以下であり、好ましくは２．０ｗｔ％以上５．０ｗｔ％以下が望ましい。
また、無機酸濃度は１．０ｗｔ％以上２０．０ｗｔ％以下の範囲であり、好ましくは３．０ｗｔ％以上１６．０ｗｔ％以下が望ましい。上記範囲に設定したフッ化水素溶液で、尚且つエッチングレートが１．０μｍ／ｍｉｎ以下が望ましい。エッチングの際のエッチング液の温度は、１０℃以上  ４０℃以下が望ましい。
【００３３】
フッ化水素溶液でのエッチングは、第一面１０ａとは反対側の面から全面に対し均一にエッチングが行われる。このとき、レーザ改質部２０に達するまで、第一面１０ａと平行に第一面１０ａ側に向けてエッチングが行われ、ガラスが薄板化される。フッ化水素溶液がレーザ改質部２０の端部に達すると、レーザ改質部２０は優先的にエッチングが行われ、レーザ改質部２０の位置に沿って貫通孔４０が形成される。
このとき、エッチングは、下側から第一面１０ａ側に向けて行われるため、形成された貫通孔４０は、第二面１０ｂから第一面１０ａに向けて小径となった、第二面側の開口が大径（底面）となった円錐台状の形状に加工される。貫通孔４０の第一面側開口径と第二面側開口径（底面側開口径）の関係は、例えば（第二面側開口径／第一面側開口径）が１．８以上２．２以下となるように加工される。
【００３４】
ここで、レーザ改質部２０の長さＭ１は、図３及び図４に示すように、フッ化水素溶液でのエッチング後のガラス厚Ｔ２と、貫通孔の第二面側の直径Ｄ１から計算でき、「Ｍ１＝（Ｄ１／２）＋Ｔ２」又は略「Ｍ１＝（Ｄ１／２）＋Ｔ２」の関係となる。略「Ｍ１＝（Ｄ１／２）＋Ｔ２」とは、実質的に「Ｍ１」と「（Ｄ１／２）＋Ｔ２」とが等しいことを指し、例えば｜Ｍ１｜／｜（Ｄ１／２）＋Ｔ２）｜が０．９５以上１．０５以下となっている。よって、レーザ改質部２０の長さＭ１は所望する貫通孔の直径Ｄ１と、エッチング後のガラス厚Ｔ２より適宜設定して構わない。また、フッ化水素溶液によるエッチング量は、薄板化する厚さである「Ｔ１−Ｔ２」から算出することが可能である。
本実施形態のガラスデバイスの製造方法によれば、第一面１０ａ側に配線した後に、貫通孔と一緒にガラス基板の薄板化をエッチングで行うことで、より簡便にガラス厚３００μｍ以下のガラス基板を有するガラスデバイスを製造することが可能となる。
【００３５】
このとき、ガラス基板１０をガラスキャリア３０でサポートした状態で、エッチングでガラスの薄板化と一緒に貫通孔を形成することで、回路など導電部を形成するときのガラス基板の取扱いのし易さを確保し、安定的にガラス基板厚３００μｍ以下の貫通電極付のガラスデバイスを形成することが可能となる。
なお、ガラスの薄板化と貫通孔の形成のためのエッチング処理は、必ずしも一度に実施せず、複数回のエッチングで行っても良い。要は、ガラスの薄板化と一緒に貫通孔が形成される処理が、エッチングで実施されればよい。
以上説明してきたガラスデバイスは、例えば図５に示すＲＦデバイス、また、図６に示すガラスインターポーザーといったガラスデバイスに利用することができる。また、本実施形態は、ガラスデバイスの板厚を容易に調整すること、また貫通孔に貫通電極を形成することにより、貫通電極を備えたガラスデバイスに利用することができる。
【００３６】
本発明の範囲は、図示され記載された例示的な実施形態に限定されるものではなく、本発明が目的とするものと均等な効果をもたらす全ての実施形態をも含む。更に、本発明の範囲は、請求項により画される発明の特徴の組み合わせに限定されるものではなく、全ての開示されたそれぞれの特徴のうち特定の特徴のあらゆる所望する組み合わせによって画されうる。
また、本願が優先権を主張する、日本国特許出願２０１８−１１０６６８号（２０１８年  ６月  ８日出願）の全内容は、参照により本開示の一部をなす。
【符号の説明】
【００３７】
１０：ガラス基板
１１：耐フッ酸金属膜
１２：絶縁樹脂
１３：ソルダーレジスト層
１４：第一面配線層（第一の配線）
１５：第二面配線層（第二の配線）
２０：レーザ改質部
３０：ガラスキャリア（支持体）
３５：接着剤
４０：貫通孔
Ｔ１：ガラス基板厚
Ｔ２：エッチング後のガラス基板厚
Ｍ１：レーザ改質部の長さ
Ｄ１：貫通孔の第二面側の直径
ＲＦ：ＲＦデバイス
Ｇ−ＩＰ：ガラスインターポーザー
【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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【国際調査報告】
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