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WO2005033033A1 - 貫通孔を有するガラス部品およびその製造方法 - Google Patents

貫通孔を有するガラス部品およびその製造方法 Download PDF

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WO2005033033A1
WO2005033033A1 PCT/JP2004/013508 JP2004013508W WO2005033033A1 WO 2005033033 A1 WO2005033033 A1 WO 2005033033A1 JP 2004013508 W JP2004013508 W JP 2004013508W WO 2005033033 A1 WO2005033033 A1 WO 2005033033A1
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WO
WIPO (PCT)
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hole
glass
latent image
diameter
photosensitive glass
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PCT/JP2004/013508
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English (en)
French (fr)
Inventor
Jun Ozawa
Kazuaki Hashimoto
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Hoya Corp
Original Assignee
Hoya Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Hoya Corp filed Critical Hoya Corp
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Ceased legal-status Critical Current

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    • H05K1/02—Details
    • H05K1/03—Use of materials for the substrate
    • H05K1/0306—Inorganic insulating substrates, e.g. ceramic, glass

Definitions

  • the present invention relates to a glass component having a through-hole having a uniform and fine diameter, and a method for producing the same.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram of a method for manufacturing a glass part having a through hole disclosed in Patent Document 1.
  • a method for producing a glass component having a through hole disclosed in Patent Document 1 will be described with reference to FIG.
  • FIG. 8 is a process flow chart of a process of forming a through hole in a photosensitive glass having a substrate shape, and a side sectional view schematically showing a state in each process.
  • reference numeral 100 denotes photosensitive glass
  • 101a denotes an exposure crystallization portion
  • 101 denotes a through hole
  • 102 denotes a photomask
  • 102a denotes a light shielding film of a photomask
  • 103 denotes collimated ultraviolet light.
  • the light shielding film 102a is formed on the photomask 102 as a pattern corresponding to the desired shape and arrangement of the through holes.
  • a photomask is placed on the photosensitive glass 100, and collimated ultraviolet light 103 is irradiated.
  • an exposed crystallized portion 10 la is formed as a latent image in the photosensitive glass 100.
  • the latent image pattern corresponds to the negative pattern of the light shielding film 102a pattern of the photomask, as shown in FIG. 8 (a).
  • the exposed crystallized portion 101a is removed by etching with a hydrofluoric acid-based solution, as shown in FIG. 8 (b). A desired through-hole pattern is obtained.
  • Patent Document 2 is the same as the method disclosed in Patent Document 1 and a laser.
  • This is a method using a through hole forming method by one process in combination. That is, a through-hole smaller than a desired through-hole diameter is formed in advance by a laser processing method, and then the through-hole is formed through the above-described latent image formation by ultraviolet light irradiation, heat treatment, and etching. .
  • the through-holes that are formed by force serve to improve the circulation of the etchant in the through-holes during the etching removal performed after the heat treatment.
  • Patent Document 1 JP 2001-44639 A
  • Patent Document 2 JP 2001-105398 A
  • the conventional method of forming the through holes in the photosensitive glass uses a photomask having a pattern corresponding to a desired through hole shape or arrangement, and a pattern that follows the photolithographic technique. This was a forming method, and it was not possible to sufficiently cope with the miniaturization of through-holes.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram of a latent image forming process by ultraviolet exposure using a conventional photomask.
  • Fig. 6 (a) is a schematic cross-sectional view schematically showing how a latent image is formed by ultraviolet exposure.
  • reference numeral 102b denotes a photomask opening
  • 81 denotes a region where a latent image is formed.
  • AA are lines indicating the surface position of the photosensitive glass 100
  • BB ', CC' are lines indicating arbitrary positions inside the substrate
  • CC ' is from the photomask 102 compared to BB, Located further away.
  • the parts with other numbers are as described above.
  • FIG. 6 (a) shows a so-called contact exposure method in which exposure is performed in a state where the photomask 102 and the photosensitive glass are in close contact with each other.
  • FIGS. 6 (b) to 6 (d) are schematic distribution curves showing the exposure dose distribution in the direction along the lines AA ′, BB ′, and CC ′, and the horizontal axis represents the distance, The vertical axis represents the exposure amount.
  • the origin O is a position corresponding to the center of the opening 102b in the photomask.
  • FIG. 6 (b) is an exposure dose distribution on the surface of the photosensitive glass 100 ( ⁇ ′ line).
  • the exposure amount distribution on the surface is represented by a box function.
  • the portion corresponding to the width of the exposure distribution equal to the width of the opening 102b and the portion immediately below the light shielding film 102a is not exposed.
  • the spread of exposure amount is widened due to the effect of light bleeding, and the light absorption in the photosensitive glass substrate is absorbed. As a result, the exposure amount is attenuated. This situation becomes more obvious at CC 'position, as shown in Fig. 6 (d).
  • FIG. 7 is a view schematically showing holes formed when a latent image forming region is removed by etching through a heat treatment after forming a latent image.
  • FIG. 7 is a schematic sectional side view showing the shape after etching removal, and reference numeral 91 denotes a hole.
  • etching also advances the surface force of the substrate.
  • the etching speed of the portion where the latent image is not formed is lower than the speed of the area where the latent image is formed, but is eroded by the etching solution which is not completely zero.
  • the etching rate of the portion where the latent image is not formed is about 1Z50 of the latent image forming portion. From this, as the etching of the latent image formation region progresses, the planar etching on the surface of the photosensitive glass also proceeds, and as a result, as shown in FIG. It will be distributed in the vertical direction.
  • the diameter of the through hole depends on both the diameter of the opening in the photomask and the light bleeding effect.
  • the opening diameter of the photomask is reduced, the minimum value of the through-hole obtained is also reduced.
  • the uniformity in the depth direction is relatively impaired.
  • the light oozing effect is determined by factors such as the parallelism of the irradiated light, the light diffraction effect, or scattering within the photosensitive glass 100. These factors are almost independent of the size of the opening 102b of the photomask, in other words, the diameter of the through hole.
  • the ratio between the through-hole diameter and the amount of enlargement of the through-hole diameter due to the light oozing effect, or the ratio between the through-hole diameter and the lack of uniformity of the through-hole diameter is small. Become. Therefore, if the through-hole diameter is sufficiently large, These fluctuations of the through-hole diameter due to the oozing-out effect are negligible values. However, the ratio increases as the through-hole diameter decreases, and as a result, it becomes very difficult to form a through-hole having a uniform diameter.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and is a glass component using a photosensitive glass substrate as a base material, having a high aspect ratio and uniform fine through-holes having a diameter of 30 ⁇ m or less. And its manufacturing method.
  • the base of the glass part has a photosensitive glass force, and the diameter of the through hole is substantially constant regardless of the part of the through hole.
  • a glass part having a through hole characterized in that the ratio (LZd) to the diameter (d) of the hole is 15 or more and the diameter (d) is 30 ⁇ m or less.
  • the glass component provided by the present invention is
  • the photosensitive glass contains, as photosensitive materials, 0.001—0.05 wt% Au, 0.001—0.5 wt% Ag, 0.001—1 wt% Cu 0, 0.001— 0. 1% by weight of Pt
  • the first means for manufacturing the glass part is:
  • the latent image is formed by irradiating the part of the photosensitive glass substrate where the through-hole is formed with a condensed light beam to form a latent image.
  • the first step the photosensitive glass irradiated with the condensed light beam in the first step is heat-treated.
  • a glass having a through-hole characterized by comprising a second step of crystallizing the formed portion, and a third step of forming a through-hole by dissolving and removing the portion crystallized in the second step. It is a manufacturing method of components.
  • the second means is a method of manufacturing a glass part having a through-hole that is effective against the first means, and when the condensed light beam is irradiated in the first step, the beam waist of the condensed light beam is the photosensitive light beam. It is a manufacturing method of the glass component which has a through-hole characterized by being located inside the property glass.
  • the third means is
  • the position of the beam waist of the condensed light beam is on the optical axis of the condensed light beam.
  • the diameter of the through-hole, aspect ratio, or The shape of the through-hole which is the uniformity of the diameter in the depth direction, depends on both condition factors of the latent image formation process and the etching removal process, and in some cases, the latter effect is more likely to affect the former. It is considered large compared.
  • the present inventors determined the minimum value of the through-hole diameter that can be realized when forming a fine through-hole.
  • the present invention it is possible to form a through-hole having a fine and fine pore diameter and a high aspect ratio (the ratio is 15 or more) in the photosensitive glass, and the photosensitive glass having the through-hole is used as a substrate. It is possible to provide glass parts.
  • FIG. 1 is an explanatory view of a method for manufacturing a glass component having a through hole that is effective in the first embodiment of the present invention.
  • Fig. 1 (a) is a schematic side cross-sectional view schematically showing the light irradiation state during exposure
  • Fig. 1 (b) schematically shows the exposure dose distribution in each part of the photosensitive glass. It is.
  • reference numeral 21 is a condensed light beam
  • 21a is a beam waist of the condensed light beam
  • AA ' is a line indicating the central portion of the substrate-shaped photosensitive glass 100
  • BB' is a position on the surface of the photosensitive glass 100.
  • CC is a line indicating the position of the back side of the photosensitive glass 100
  • 22 is AA
  • 23 is the same distribution in the direction along BB '
  • E R Is the exposure dose and position at the intersection of the exposure distributions 22 and 23.
  • the origin position where the distance is 0
  • the horizontal axis represents AA 'or
  • the vertical axis indicates the exposure amount.
  • bundle 21 is used.
  • the exposure distribution by the condensed light beam is approximated by a Gaussian distribution.
  • the distribution at the position of the beam waist 21a (corresponding to AA, line) is the sharpest, and the peak value of the exposure amount is also the maximum.
  • the shape is as shown by reference numeral 23 in FIG. The peak value of quantity also decreases.
  • the exposure dose distribution has a point-symmetrical relationship with the beam waist position as the center of symmetry.
  • the exposure dose distribution along the CC 'line is equal to the distribution along the BB' line.
  • 2 shows the latent image formed when the exposure amount E by the condensed light beam 21 in FIG. 1 is set to the exposure critical value necessary for forming the latent image of the photosensitive glass 100 and the penetration formed based on this latent image. It is explanatory drawing of a hole.
  • FIG. 2a shows a state in which a latent image after exposure is formed
  • FIG. 2 (b) shows a state after the latent image is removed by etching.
  • reference numeral 31a is a latent image forming region
  • 31 is a formed through hole.
  • the position where the exposure dose force 3 ⁇ 4 is located is the inner central part of the photosensitive glass along the line AA ', BB, the substrate surface part along the line, CC, and the line. Back side of photosensitive glass along In part, both are in position R. Accordingly, as shown in FIG. 2A, a cylindrical latent image region 31a having a uniform radius R in the thickness direction of the photosensitive glass 100 is formed. The photosensitive glass 100 in such a state is heated and heat-treated and then etched to form a through hole 31 having a cross-sectional shape as shown in FIG.
  • the reason why the diameter of the through hole 31 is enlarged near the front and back surfaces of the photosensitive glass 100 is that, as described above, in the region where the latent image is not formed, as the etching of the latent image forming region progresses. This is because planar etching on the surface of the photosensitive glass 100 also proceeds.
  • the exposure dose distributions at all positions inside the substrate do not intersect at one point.
  • the exposure dose distribution in the region located between the AA 'line and the BB' line is a distribution showing an intermediate shape between the exposure dose distributions 22 and 23 in Fig. 1 (b).
  • the intersection between this distribution and the exposure dose distributions 22 and 23 is not the distance R in the exposure dose E, but is a different value.
  • the amount of deviation from the distance R is very small, and a cylindrical latent image having a uniform diameter is formed as shown in Fig. 2 (b).
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of a method for manufacturing a glass part having a through hole that is effective in the second embodiment of the present invention.
  • Fig. 3a is a schematic side cross-sectional view schematically showing the light irradiation state during exposure
  • Fig. 3b is a dual view showing the exposure dose distribution in each part of the photosensitive glass.
  • DD ' is a line indicating the position where the surface force of the photosensitive glass 100 corresponds to 1Z4 of the thickness of the photosensitive glass
  • EE' corresponds to 3 Z4 of the thickness of the photosensitive glass from the surface of the photosensitive glass 100
  • 24 is the exposure amount distribution along the DD 'line
  • 41a is the latent image forming area
  • E2 is the peak value of the exposure amount distribution
  • R2 is the position where the exposure amount is E2 in the exposure amount distribution 22. is there.
  • the latent image formation region 41a is a latent image obtained when E2 is set to a value that matches the critical exposure amount for forming a latent image in the photosensitive glass 100 and the exposure is performed with the exposure amount E2.
  • the formed latent image forming area 41a has a substantially spheroid shape, and its minor axis is R2 mm. Match. Furthermore, this R2 is smaller than R in the first embodiment. However, in this latent image state, it is not possible to form a through hole that is a hole communicating with the front and back surfaces of the substrate.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram of the two-stage exposure process
  • FIG. 5 is a diagram showing a latent image formed by the two-stage exposure.
  • reference numerals 51, 51a, 51b denote latent image forming regions.
  • Fig. 4a shows exposure when the beam waist 21a of the condensed light beam 21 is set to be located on the DD, line
  • Fig. 4b shows exposure when the beam waist 21a is set to be located on the EE 'line.
  • the case is shown schematically.
  • the exposure amount is E2 as in the case described above.
  • the two-step exposure process is a first-stage exposure process that forms a latent image 51 from the surface side to the center of the photosensitive glass 100 as shown in FIG.
  • the central force of the photosensitive glass 100 is also applied to the bottom surface to form a latent image of 5 lb.
  • the photosensitive glass 100 can obtain a continuous latent image forming region with the surface force of the photosensitive glass also on the bottom surface. Similar to the embodiment, by performing heat treatment and etching away the latent image forming region, it is possible to form a through-hole having a smaller diameter than in the first embodiment.
  • the second embodiment can be an exposure process having two or more stages without being limited to the two-stage force described for the two-stage exposure process. That is, in the multi-stage exposure process, the beam position of the condensed light beam can be set at an arbitrary position inside the substrate along the optical axis according to the irradiation exposure amount. It is possible to set the position of the beam waist also outside the substrate. Also, the method of changing the beam waist position can be changed intermittently or continuously.
  • either laser light or normal ultraviolet light can be used as the light source.
  • the present invention will be described in more detail based on examples.
  • Example 1 This example is an example of the first embodiment described above.
  • a glass substrate (trade name: PEG 3 manufactured by HOYA Corporation) having the following composition and a thickness of 0.5 mm was used.
  • the light source used is a third harmonic of a YAG laser having a wavelength of 355 nm.
  • the NA of the condensed light flux was set to 0.4.
  • pulsed light pulse width: about 6 nsec
  • the beam waist of the condensed light beam was set so as to be located at the inner central part of the photosensitive glass (the substrate surface force was also at a position of 0.25 mm).
  • the entire photosensitive glass substrate was heat-treated at 580 ° C. for 4 hours.
  • the rate of temperature rise is 1 ° CZ and the rate of temperature drop is 0.2 ° CZ.
  • a dilute hydrofluoric acid aqueous solution (about 7%) was used as an etching solution, and the etching solution was sprayed on the front and back of the photosensitive glass substrate to form through holes.
  • Table 1 shows the relationship between the integrated exposure and the through-hole diameter and aspect ratio in the vicinity of the center of the photosensitive glass substrate.
  • the shape of the through hole formed in this example is the same as the shape shown in FIG. 2b.
  • the hole diameter in the vicinity of the front and back surfaces of the substrate is larger than that in the vicinity of the center of the substrate, and the uniform through hole is formed.
  • the part where the diameter was obtained was the surface force on the front and back of the substrate as well as the partial force entering inside about 75 m. As described above, this is caused by the latent image forming area even in the area where the latent image is not formed. This is because, along with the progress of etching, planar etching on the surface of the photosensitive glass also proceeds.
  • the aspect ratios shown in Table 1 are calculated with the substrate thickness set to 0.35 mm. As shown in the table, the diameter of the through hole is increased with the increase of the integrated exposure amount. This is because the area where the latent image is formed is enlarged as the integrated exposure amount is increased.
  • This example is an example according to the second embodiment described above.
  • the conditions for forming the through holes in this example are the same as those described in Example 1 except for the exposure process.
  • the photosensitive glass substrate was exposed to the first and second exposure processes.
  • the position of the beam waist of the condensed light beam is set to the position of 1Z4 of the substrate thickness from the surface of the photosensitive glass substrate, and the second exposure process is performed.
  • the same position was set at the position 3Z4 of the surface force and substrate thickness of the photosensitive glass substrate.
  • the exposure conditions such as the first and second integrated exposure amounts are the same.
  • Table 2 shows the relationship between the integrated exposure and the through-hole diameter and aspect ratio at the center of the photosensitive glass substrate. The method for obtaining the aspect ratio is the same as in Example 1.
  • the present invention relates to a glass component having a through hole having a uniform and fine diameter and a method for producing the same, and can be used as a printed wiring board, an inkjet printing head, a gas flow meter component, or the like. .
  • FIG. 1 is an explanatory diagram of a method for manufacturing a glass part having a through hole that is effective in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 A latent image formed when the exposure amount E by the condensed light beam 21 in FIG. 1 is set to an exposure critical value necessary for forming a latent image of the photosensitive glass 100, and a latent image formed based on this latent image. It is explanatory drawing of a through-hole.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of a method for manufacturing a glass part having a through hole that is powerful in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram of a two-step exposure process.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram of a two-stage exposure process.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram of a latent image forming process by ultraviolet exposure using a conventional photomask.
  • FIG. 7 is a diagram schematically showing holes formed when a latent image forming region is removed by etching through a heat treatment after forming a latent image.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram of a method for producing a glass part having a through hole disclosed in Patent Document 1. Explanation of symbols

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Abstract

　一様かつ微細な径の貫通孔を有するガラス部品を得る。 　感光性ガラス１００の貫通孔を形成する部分に集光光束２１を照射して潜像を形成し、 この感光性ガラスを熱処理して潜像が形成された部分を結晶化させ、この結晶化した部分を溶解除去することにより貫通孔を形成することによって、貫通孔の直径が該貫通孔の部位によらず略一定で、該貫通孔の長さ（Ｌ）と該貫通孔の直径（ｄ）との比率（Ｌ／ｄ）が１５以上であり、かつ該直径（ｄ）が３０μｍ以下である貫通孔を有するガラス部品を得る。

Description

明 細 書
貫通孔を有するガラス部品およびその製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、一様かつ微細な径の貫通孔を有するガラス部品及びその製造方法に 関するものである。
背景技術
[0002] 近年、微細な貫通孔を有するガラス基板、あるいはガラス部品が、プリント配線基板 、インクジェットプリント用ヘッド、あるいはガスフローメーター等に応用されつつあり、 特にガラス材料として、感光性ガラスを用いたものが注目されている。感光性ガラスに 貫通孔を形成する方法として、例えば、特許文献 1、特許文献 2に開示されている方 法が知られている。
[0003] 図 8は特許文献 1に開示の貫通孔を有するガラス部品の製造方法の説明図である 。以下、図 8を参照にしながら、特許文献 1に開示の貫通孔を有するガラス部品の製 造方法を説明する。図 8は、基板状をなした感光性ガラスに貫通孔を形成する工程 のプロセス流れ図及び各工程における状態を模式的に示した側断面図である。図中 、符号 100は感光性ガラス、 101aは露光結晶化部、 101は貫通孔、 102はフォトマ スク、 102aはフォトマスクの遮光膜、 103はコリメートされた紫外光である。なお、遮光 膜 102aは、所望の貫通孔の形状及びその配列に対応したパターンとして、フォトマ スク 102に形成されている。
[0004] まず、図 8 (a)に示すように、フォトマスクを感光性ガラス 100の上に設置し、コリメ一 トされた紫外光 103を照射する。この紫外光照射により、感光性ガラス 100内に、露 光結晶化部 10 laが潜像として形成される。潜像のパターンは、図 8 (a)に示したよう に、フォトマスクの遮光膜 102aパターンのネガ型パターンに対応する。潜像が形成さ れた感光性ガラス 100を加熱熱処理した後、露光結晶化部 101a、所謂潜像が形成 された領域をフッ化水素酸系溶液によりエッチング除去し、図 8 (b)に示した所望の 貫通孔パターンを得る。
[0005] また、特許文献 2に開示されて 、る方法は、上記特許文献 1に開示の方法とレーザ 一加工による貫通孔形成方法とを併用する方法である。すなわち、レーザー加工法 により、所望の貫通孔径よりも小さい貫通孔をあらかじめ形成し、その後、前述した紫 外光照射による潜像形成、熱処理、エッチングの各工程を経て貫通孔を形成するも のである。あら力じめ形成する貫通孔は、熱処理後に行われるエッチング除去の際、 エッチング液の貫通孔内における循環を改善する作用をなす。
特許文献 1：特開 2001-44639号公報
特許文献 2：特開 2001— 105398号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] ところで、プリント配線基板の高密度化、ある!/、は印刷画像の高精細化の技術潮流 は留まる所を知らず、これに呼応して、微細貫通孔を有するガラス部品に対する要求 は、益々強くなつてきている。しかしながら、前述したように、従来の感光性ガラスに貫 通孔を形成する方法は、所望の貫通孔形状、あるいは配列に対応したパターンを有 するフォトマスクを用い、かつフォトリソグラフィック技術を踏襲するパターン形成法で あり、貫通孔の微細化の点において、充分対応できるものではな力つた。
[0007] 図 6は従来のフォトマスクを用いた紫外線露光による潜像形成工程の説明図である 。図 6 (a)は、紫外線露光により潜像が形成される様子を模式的に示した概略断面図 であり、図中、符号 102bはフォトマスクの開口部、 81は潜像が形成される領域を示 す包絡線、 AA，は感光性ガラス 100の表面位置を示す線、 BB'、 CC'は基板内部 の任意の位置を示す線であり、 CC'は BB，に比べてフォトマスク 102からより離れた 箇所に位置する。他の番号を付した部分は、前述したとおりである。なお、図 6 (a)は フォトマスク 102と感光性ガラスとが密着した状態で露光が行われる、所謂密着露光 方式の場合を示している。
[0008] また、図 6 (b)から（d)は、 AA'、 BB'、及び CC'線に沿った方向での露光量分布 を示す模式的な分布曲線であり、横軸は距離、縦軸は露光量を表す。ここで、原点 O は、フォトマスクにおける開口部 102bの中心に対応する位置である。開口部を透過 した紫外光（図示せず）は、感光性ガラス基板内部を進行するに従い、遮光膜 102a の真下に相当する部分にまで滲みだし、結果として、遮光膜 102aで覆われた部分ま で露光されることになる（以下、本明細書において、光が滲みだす現象を「滲み出し 効果」という）。図 6 (b)から図 6 (d)に、この様子を模式的に示す。
[0009] 図 6 (b)は、感光性ガラス 100表面 (ΑΑ'線)での露光量分布である。前述したよう に、フォトマスク 102と感光性ガラス 100とは密着していることから、表面における露光 量分布は箱形関数で表される。この場合、露光量分布の幅は、開口部 102bの幅に 等しぐ遮光膜 102aの直下に対応する部分は露光されない。フォトマスクカゝら離れた BB'位置においては、図 6 (c)に示したように、光の滲み出し効果により、露光量の分 布幅が広がり、かつ感光性ガラス基板内の光の吸収により露光量は減衰する。この 状況は、図 6 (d)に示すように、 CC'位置においては、より顕在化する。
[0010] 図 7は潜像を形成した後に加熱熱処理を経て潜像形成領域をエッチング除去した 場合に形成される孔を模式的に示す図である。図 7はエッチング除去後の形状を示 す概略側断面図で、符号 91は孔である。一般的に、エッチングは基板の表面力も進 行する。また、潜像が形成されていない部分のエッチング速度は、潜像が形成された 領域の速度に比べて小さいが、完全に零ではなぐエッチング液によって浸食される 。潜像が形成されていない部分のエッチング速度は、潜像形成部の約 1Z50程度で ある。このことから、潜像形成領域のエッチングの進行と共に、感光性ガラスの表面に おける平面的なエッチングも合わせて進行し、結果として、図 7に示したように、貫通 孔の径は、その深さ方向で分布することとなる。
[0011] このように、従来の露光方法を適用した貫通孔形成工程においては、貫通孔の径 は、フォトマスクにおける開口部の径と光の滲み出し効果の両者に依存する。勿論、 フォトマスクの開口径を小さくすれば、得られる貫通孔の最小値も減少する。しかし、 以下に説明するように、貫通孔径の減少と共に、その深さ方向に対する一様性は、 相対的に損なわれてゆく。光の滲み出し効果は、照射する光の平行度、光の回折効 果、あるいは感光性ガラス 100内部における散乱等の要因によって決定される。また 、これ等の要因は、フォトマスクの開口部 102bの大きさ、換言すると貫通孔の径には 殆ど依存しない。つまり、貫通孔径が充分大きい場合には、貫通孔径と光の滲み出 し効果に起因する貫通孔径の拡大量との比率、あるいは貫通孔径と貫通孔径の一 様性の欠如量との比率は小さくなる。従って、貫通孔径が充分大きい場合には、光 の滲み出し効果による、これ等貫通孔径の変動は無視できる程度の値となる。しかし ながら、貫通孔径の減少と共に当該比率は増加し、結果として、一様な径を有する貫 通孔の形成が極めて困難となる。
[0012] 以上の通り、上述の従来の方法では、貫通孔径の減少と共に、光の回折効果によ り、貫通孔の深さ方向に一様な径を有する貫通孔を形成することが極めて困難となる 。勿論、貫通孔の深さが浅い場合、すなわち、感光性ガラス基板の厚さが薄い場合 には、容易に数/ z mの径を有する貫通孔を形成することができるが、この場合の基板 厚さは数十 m程度になる。斯カる状況においては、貫通孔を有するガラス部品の 機械的耐久性の低下は免れず、その用途は極めて限定されることになる。例えば、 機械的強度が確保できる基板厚さである 350 mの場合、換言すると貫通孔の深さ が 350 mの場合、前述した従来の方法を用いて、径が約 30 m以下、アスペクト 比（貫通孔の深さをその径で除した値)で云うならば約 12以上で、かつ深さ方向に一 様な径を有する貫通孔の形成は極めて困難となる。本発明は上記問題点に鑑みて なされたものであり、感光性ガラス基板をその基体材料とし、高アスペクト比で、かつ 径が 30 μ m以下の一様な微細貫通孔が形成されたガラス部品及びその製造方法を 提供することを目的とするものである。
課題を解決するための手段
[0013] 本発明により提供されるガラス部品は、
貫通孔を有するガラス部品にお 、て、前記ガラス部品の基体が感光性ガラス力 な り、かつ前記貫通孔の直径が貫通孔の部位によらず略一定で、貫通孔の長さ（ひと 貫通孔の直径 (d)との比率 (LZd)が 15以上であり、かつ直径 (d)が 30 μ m以下で あることを特徴とする貫通孔を有するガラス部品である。
また、本発明により提供されるガラス部品は、
前記感光性ガラスは、感光性材料として、 0. 001—0. 05重量％の Au、 0. 001— 0. 5重量％の Ag、 0. 001— 1重量％の Cu 0、 0. 001—0. 1重量％の Ptのうちの
2
いずれか 1種以上を含み、 さらに、光増感剤として CeOを 0. 001—0. 2重量％含
2
む感光性ガラスであることを特徴とするガラス部品である。
前記ガラス部品を製造する第 1の手段は、 感光性ガラス基体の貫通孔を形成する部分に集光光束を照射して潜像を形成する 第 1の工程、第 1の工程で集光光束を照射した感光性ガラスを熱処理して潜像が形 成された部分を結晶化させる第 2の工程、第 2の工程で結晶化した部分を溶解除去 することにより貫通孔を形成する第 3の工程を含むことを特徴とする貫通孔を有する ガラス部品の製造方法である。
第 2の手段は、第 1の手段に力かる貫通孔を有するガラス部品の製造方法におい て、前記第 1の工程で集光光束を照射する際、該集光光束のビームウェストが、前記 感光性ガラスの内部に位置することを特徴とする貫通孔を有するガラス部品の製造 方法である。
第 3の手段は、
第 1の手段に力かる貫通孔を有するガラス部品の製造方法において、前記第 1の 工程で集光光束を照射する際、該集光光束のビームウェストの位置が該集光光束の 光軸に沿って間欠的又は連続的に前記感光性ガラス基体の内部を移動しつつ、か つ連続的又は間欠的に前記集光光束が照射されることを特徴とする貫通孔を有する ガラス部品の製造方法。
発明の効果
感光性ガラスに貫通孔を形成する方法において、光照射による潜像形成と潜像が 形成された部分をエッチング除去する方法を基本とする場合、貫通孔の径、ァスぺク ト比、あるいは径の深さ方向の一様性、と云った貫通孔形状は、潜像の形成工程とェ ツチング除去工程との両条件因子に依存し、場合によっては、後者の影響の方が前 者に比べて大きいと考えられる。本発明者等は、前述した両因子に関し、鋭意検討し た結果、微細貫通孔を形成する際、実現し得る貫通孔径の最小値を決定すると云う 点において、上述した潜像形成工程の諸因子が、エッチング除去工程の諸因子に 比べてより支配的であることを見出し、その結果を基に本発明を完成させるに至った 。本発明により、感光性ガラスに、孔径がー様かつ微細で高アスペクト比（同比が 15 以上)を有する貫通孔を形成することが可能となるととともに、当該貫通孔を有する感 光性ガラスを基体とするガラス部品の提供が可能となる。
発明を実施するための最良の形態 [0015] 図 1は本発明の第 1の実施の形態に力かる貫通孔を有するガラス部品の製造方法 の説明図である。図 1 (a)は、露光時における光の照射状態を模式的に示した概略 側断面図、図 1 (b)は、感光性ガラスの各部位における露光量の分布を模式的に示 したものである。図中、符号 21は集光光束、 21aは集光光束のビームウェスト、 AA' は、基板状をなした感光性ガラス 100の中央部を示す線、 BB'は感光性ガラス 100 の表面の位置を示す線、 CC，は感光性ガラス 100の裏面位置を示す線、 22は AA， 線に沿った方向での露光量分布、 23は同 BB'に沿った方向での同分布、 E, Rは露 光量分布 22と 23の交点における露光量と位置である。なお、図 1 (b)において、原 点（距離が 0の位置）は集光光束 21の光軸と AA'もしくは BB'線との交点に相当する 位置に対応し、横軸は AA'もしくは BB'線に沿った距離 (原点からの距離)、縦軸は 露光量を示す。
[0016] 本実施の形態と上述の従来技術との重要な相違点は、露光時にフォトマスクを用い ず、かつコリメートされた光束を用いずに、レンズ等の光学系により集束された集光光 束 21を用いている点にある。一般的に集光光束による露光量分布は、ガウス分布に よって近似される。図 1で符号 22で示したように、ビームウェスト 21aの位置 (AA，線 に対応）における分布が最も先鋭であり、露光量のピーク値も最大となる。一方、ビー ムウェスト 21aの位置力も離れた箇所、例えば、基板表面 BB'線に対応する位置で は、図 1 (b)中符号 23で示したような形となり、分布幅は拡大し、かつ露光量のピーク 値も低下する。
[0017] また、露光量の分布は、ビームウェスト位置を対称中心とする点対称の関係にあり、 例えば、 CC'線に沿った露光量の分布は、 BB'線に沿った分布に等しい。図 2は図 1の集光光束 21による露光量 Eを感光性ガラス 100の潜像形成に必要な露光臨界 値に設定した場合に形成される潜像及びこの潜像に基づいて形成される貫通孔の 説明図である。ここで、図 2aは、露光後の潜像が形成された状態、図 2 (b)は潜像を エッチング除去した後の状態を示す。図において、符号 31aは潜像形成領域、 31は 形成された貫通孔である。
[0018] 図 1 (b)に示したように、露光量力 ¾となる位置は、 AA'線に沿った感光性ガラスの 内部中心部、 BB，線に沿った基板表面部及び CC，線に沿った感光性ガラスの裏面 部において、いずれも位置 Rである。このことから、図 2 (a)に示したように、感光性ガ ラス 100の厚さ方向に一様な半径 Rを有する円柱状の潜像領域 31aが形成される。 斯カる状態の感光性ガラス 100を加熱熱処理後、エッチングを施すことにより、図 2 ( b)にしたような断面形状を有する貫通孔 31が形成される。なお、感光性ガラス 100の 表裏面近傍で、貫通孔 31の径が拡大している原因は、前述したように、潜像が形成 されていない領域においても、潜像形成領域のエッチングの進行と共に、感光性ガラ ス 100の表面における平面的なエッチングも合わせて進行するためである。
[0019] この場合、孔径が拡大した部分については、研肖 ijもしくはラップ法等の機械加工法 、又はイオンミリング法もしくは RIE (Reactive Ion Etching)法等のドライエツチン グ法等により除去すれば、一様な貫通孔径を有するガラス基板を得ることができる。 また、この場合、厳密には、基板内部の全ての位置での露光量分布が一点で交わる ことはない。例えば、図 1 (a)において、 AA'線と BB'線との間に位置する部位での 露光量分布は、図 1 (b)における露光量分布 22と 23との中間の形状を示す分布とな り、この分布と露光量分布 22と 23との交点は、露光量 Eにおいて距離 Rとはならず、 異なった値となる。しかし、距離 Rとのずれ量は僅少であり、ほぼ図 2 (b)に示したよう に、一様な径を有する円柱状の潜像が形成される。
[0020] 図 3は本発明の第 2の実施の形態に力かる貫通孔を有するガラス部品の製造方法 の説明図である。図 3aは、露光時における光の照射状態を模式的に示した概略側 断面図、図 3bは、感光性ガラスの各部位における露光量の分布を複式的に示したも のである。図中 DD'は感光性ガラス 100の表面力も感光性ガラスの厚さの 1Z4に相 当する位置を示す線、 EE'は感光性ガラス 100の表面から感光性ガラスの厚さの 3 Z4に相当する位置を示す線、 24は DD '線に沿った露光量分布、 41aは潜像形成 領域、 E2は露光量分布 24のピーク値、 R2は露光量分布 22において露光量が E2と なる位置である。
[0021] また、集光光束 21のビームウェスト 21aは、 AA'線上に位置している。潜像形成領 域 41aは、 E2を感光性ガラス 100において潜像を形成するための臨界露光量と一致 する値に設定し、かつ露光量 E2で露光した場合に得られる潜像である。この場合、 形成される潜像形成領域 41aの形状は略回転楕円体形状であり、その短径は R2〖こ 一致する。さらに、この R2は、第 1の実施の形態における Rに比べて小さい。しかしな がら、この潜像の状態では、基板の表裏面に連通する孔である貫通孔を形成するこ とはできない。
[0022] そこで、感光性ガラスの露光を以下に説明する 2段階のプロセスにて行うことが有効 となる。図 4は 2段階露光プロセスの説明図であり、図 5は 2段階露光によって形成さ れた潜像を示す図である。図中、符号 51、 51a, 51bは、潜像形成領域である。図 4a は、集光光束 21のビームウェスト 21aを DD，線上に位置するように設定して露光した 場合、図 4bは、同ビームウェスト 21aを EE'線上に位置するように設定して露光した 場合を模式的に示している。なお、露光量は前述した場合と同様、 E2である。すなわ ち、 2段階露光プロセスとは、第 1段目の露光プロセスで、図 4aに示したように、感光 性ガラス 100の表面側から中央部にかけて潜像 51を形成し、これに引き続き、図 4b に示したように、第 2段目の露光プロセスで、感光性ガラス 100の中央部力も底面に かけて潜像 5 lbを形成するものである。
[0023] 以上説明した 2段階露光プロセスを経ることにより、図 5に示すように、感光性ガラス 表面力も底面にかけて連続した潜像形成領域を得ることができる，感光性ガラス 100 を、第 1の実施形態と同様、熱処理を施し、潜像形成領域をエッチング除去すること により、第 1の実施形態に比べて、小さい径を有する貫通孔を形成することができる。 なお、本第 2の実施形態については、 2段階の露光プロセスについて説明した力 2 段階にとらわれることなぐ 2段階以上の露光プロセスでも可能である。すなわち多段 階の露光プロセスにおいては、その照射露光量に応じて、集光光束のビーム位置を 、光軸に沿った基板内部の任意の位置に設定することが可能であり、かつ必要な場 合には、ビームウェストの位置を基板外部にも設定することが可能である。また、ビー ムウェスト位置を変化させる方法についても、間欠的あるいは連続的に変化させるこ とが可能である。
[0024] また、本発明の実施形態において、レーザー光あるいは通常の紫外光のいずれも 光源として用いることができる。以下、本発明について実施例に基づいてより詳細に 説明する。
(実施例 1) この実施例は、上述の実施の形態 1の実施例である。感光性ガラス 100として下記 の組成を有し、かつ厚さが 0. 5mmのガラス基板 (商品名： HOYA株式会社製 PEG 3)を用いた。
SiO : 78. 0重量％
2
Li 0 : 10. 0重量0 /0
2
AI O : 6. 0重量％
2 3
K 0 : 4. 0重量％
2
Na 0 : 1. 0重量0 /0
2
ZnO : l. 0重量％
Au: 0. 003重量％
Ag : 0. 08重量％
CeO : 0. 08重量％
[0025] 用いた光源は、波長が 355nmの YAGレーザーの 3倍高調波であり、当該光を用 いて感光性ガラス基板を露光するに際しては、集光光束の NAを 0. 4とした、また、 露光に際しては、パルス光 (パルス幅:約 6nsec)を用い、パルス照射回数を制御す ることにより積算の露光量を制御した。なお、集光光束のビームウェストは、感光性ガ ラスの内部中央部（基板表面力も 0. 25mmの位置）に位置するように設定した。以下 に示す所定の積算光量で露光した後、感光性ガラス基板全体を、 580°Cで 4時間熱 処理した。
この際の昇温速度は 1°CZ分で、降温速度は 0. 2°CZ分である。熱処理後、エッチ ング液として希フッ化水素酸水溶液 (約 7%)を用い、当該エッチング液を感光性ガラ ス基板の表裏にスプレーすることにより貫通孔を形成した。
[0026] この際、エッチング液の温度は、特に制御しな力つた。表 1に、積算露光量と感光性 ガラスの基板中央部近傍における貫通孔径及びアスペクト比との関係を示す。なお、 本実施例において形成された貫通孔の形状は、図 2bに示した形状と同様、基板表 裏面近傍の孔径は、基板中央部近傍に比べて大きくなつており、かつ一様な貫通孔 径が得られる部分は、基板表裏面力も約 75 m内側に入った部分力もであった。こ の原因は、前述したように、潜像が形成されていない領域においても、潜像形成領域 のエッチングの進行と共に、感光性ガラスの表面における平面的なエッチングも進行 するためである。
[0027] 従って、表 1に示したアスペクト比は、基板の厚さを 0. 35mmとして算出したもので ある。同表に示したように、積算露光量の増大に伴い、貫通孔径は拡大している。こ れは、積算露光量の増大と共に、潜像が形成される領域が拡大したことに起因するも のである。
[表 1]
Figure imgf000012_0001
[0028] (実施例 2)
この実施例は、上述の実施の形態 2にかかる実施例である。本実施例における貫 通孔の形成条件は、露光プロセスを除 、て実施例 1に記載した条件と同様である。 本実施例においては、感光性ガラス基板の露光を第 1及び第 2の露光プロセスに分 けて行った。第 1の露光プロセスにおいては、図に示したように、集光光束のビームゥ ェストの位置を感光性ガラス基板の表面カゝら基板厚さの 1Z4の位置に設定して露光 し、第 2の露光プロセスでは、図 4bに示したように、同位置を感光性ガラス基板の表 面力 基板厚さの 3Z4の位置に設定して露光した。なお、第 1及び第 2の積算露光 量等の露光条件は同一である。表 2に、積算露光量と感光性ガラス基板中央部にお ける貫通孔径及びアスペクト比との関係を示す。アスペクト比の求め方は、実施例 1と 同様である。
[表 2] 積 Ϊ露光量 (mJ/cm2) 貫通孔径（ m) アスペクト比
条件 3 1 500 (第1、第2共に） 10 35
条件 4 2300 (第 1、第 2共に） 1 2 29. 2
産業上の利用可能性
[0029] 本発明は、一様かつ微細な径の貫通孔を有するガラス部品及びその製造方法に 関するものであり、プリント配線基板、インクジェットプリント用ヘッド、あるいはガスフロ 一メーター用の部品等として利用できる。
図面の簡単な説明
[0030] [図 1]本発明の第 1の実施の形態に力かる貫通孔を有するガラス部品の製造方法の 説明図である。
[図 2]図 1の集光光束 21による露光量 Eを感光性ガラス 100の潜像形成に必要な露 光臨界値に設定した場合に形成される潜像及びこの潜像に基づいて形成される貫 通孔の説明図である。
[図 3]本発明の第 2の実施の形態に力かる貫通孔を有するガラス部品の製造方法の 説明図である。
[図 4]2段階露光プロセスの説明図である。
[図 5]2段階露光プロセスの説明図である。
[図 6]従来のフォトマスクを用いた紫外線露光による潜像形成工程の説明図である。
[図 7]潜像を形成した後に加熱熱処理を経て潜像形成領域をエッチング除去した場 合に形成される孔を模式的に示す図である。
[図 8]特許文献 1に開示の貫通孔を有するガラス部品の製造方法の説明図である。 符号の説明
[0031] 100 感光性ガラス
21 集光光束
21a ビームウェスト AA，線に沿った光量分布 BB'線に沿った光量分布

Claims

請求の範囲
[1] 貫通孔を有するガラス部品にお 、て、前記ガラス部品の基体が感光性ガラス力 な り、かつ前記貫通孔の直径が貫通孔の部位によらず略一定で、貫通孔の長さ（ひと 貫通孔の直径 (d)との比率 (LZd)が 15以上であり、かつ直径 (d)が 30 μ m以下で あることを特徴とする貫通孔を有するガラス部品。
[2] 前記感光性ガラスは、 主成分として、 SiOを 55— 85重量％、 Al Oを 2— 20重
2 2 3
量0 /0、 Li Oを 5— 15重量％含み、かつ、 SiO +A1 O +Li 0 >85重量％であり、
2 2 2 3 2
また、感光性材料として、 0. 001—0. 05重量0 /0の Au、 0. 001—0. 5重量0 /0の Ag 、 0. 001— 1重量％の Cu 0、 0. 001—0. 1重量％の Ptのうちのいずれ力 1種以上
2
を含み、さらに、光増感剤として CeOを 0. 001—0. 2重量％含むことを特徴とする
2
請求項 1記載の貫通孔を有するガラス部品。
[3] 請求項 1又は 2記載の貫通孔を有するガラス部品の製造方法であって、感光性ガラ ス基体の貫通孔を形成する部分に集光光束を照射して潜像を形成する第 1の工程、 第 1の工程で集光光束を照射した感光性ガラスを熱処理して潜像が形成された部分 を結晶化させる第 2の工程、第 2の工程で結晶化した部分を溶解除去することにより 貫通孔を形成する第 3の工程を含むことを特徴とする貫通孔を有するガラス部品の 製造方法。
[4] 請求項 3記載の貫通孔を有するガラス部品の製造方法において、前記第 1の工程 で集光光束を照射する際、該集光光束のビームウェストが、前記感光性ガラスの内 部に位置することを特徴とする貫通孔を有するガラス部品の製造方法。
[5] 請求項 3記載の貫通孔を有するガラス部品の製造方法において、前記第 1の工程 で集光光束を照射する際、該集光光束のビームウェストの位置を該集光光束の光軸 に沿って間欠的又は連続的に前記感光性ガラス基体の内部を移動させることによつ て連続的又は間欠的に前記集光光束が照射されるようにしたことを特徴とする貫通 孔を有するガラス部品の製造方法。
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TW (1) TW200520650A (ja)
WO (1) WO2005033033A1 (ja)

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006319198A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハのレーザー加工方法およびレーザー加工装置
JP2014501686A (ja) * 2010-11-30 2014-01-23 コーニング インコーポレイテッド ガラスに孔の高密度アレイを形成する方法
WO2015025787A1 (ja) * 2013-08-23 2015-02-26 Hoya株式会社 感光性ガラス基板の製造方法
JP2017024975A (ja) * 2015-05-18 2017-02-02 ショット アクチエンゲゼルシャフトＳｃｈｏｔｔ ＡＧ 感光性ガラス体の連続的製造
JP2017036199A (ja) * 2015-05-18 2017-02-16 ショット アクチエンゲゼルシャフトＳｃｈｏｔｔ ＡＧ リドロー法による光構造化可能なガラス体の製造方法
JP2017036200A (ja) * 2015-05-18 2017-02-16 ショット アクチエンゲゼルシャフトＳｃｈｏｔｔ ＡＧ 増感された感光性ガラスおよびその製造
US10077206B2 (en) * 2015-06-10 2018-09-18 Corning Incorporated Methods of etching glass substrates and glass substrates
JP2018199605A (ja) * 2017-05-29 2018-12-20 Ａｇｃ株式会社 ガラス基板の製造方法およびガラス基板
CN110678977A (zh) * 2017-05-25 2020-01-10 康宁股份有限公司 具有轴向可变侧壁锥度的孔的含二氧化硅基材及其形成方法
US10756003B2 (en) 2016-06-29 2020-08-25 Corning Incorporated Inorganic wafer having through-holes attached to semiconductor wafer
KR20210024689A (ko) * 2017-03-06 2021-03-05 엘피케이에프 레이저 앤드 일렉트로닉스 악티엔게젤샤프트 전자기 방사선과 후속 에칭공정을 이용해 재료 안으로 적어도 하나의 리세스를 도입하기 위한 방법
US11062986B2 (en) 2017-05-25 2021-07-13 Corning Incorporated Articles having vias with geometry attributes and methods for fabricating the same
US11114309B2 (en) 2016-06-01 2021-09-07 Corning Incorporated Articles and methods of forming vias in substrates
US11554984B2 (en) 2018-02-22 2023-01-17 Corning Incorporated Alkali-free borosilicate glasses with low post-HF etch roughness
US11774233B2 (en) 2016-06-29 2023-10-03 Corning Incorporated Method and system for measuring geometric parameters of through holes
US12180108B2 (en) 2017-12-19 2024-12-31 Corning Incorporated Methods for etching vias in glass-based articles employing positive charge organic molecules
WO2025074782A1 (ja) * 2023-10-03 2025-04-10 日本電気硝子株式会社 ガラス板の製造方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108710261B (zh) * 2018-06-07 2020-12-25 信利光电股份有限公司 一种摄像模组

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59137345A (ja) * 1983-01-21 1984-08-07 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 結晶化ガラス
JPH01278433A (ja) * 1988-04-30 1989-11-08 Hoya Corp 感光性ガラス物品の製造方法
JPH02255542A (ja) * 1989-03-29 1990-10-16 Hoya Corp 感光性ガラスのパターン形成方法
JPH1171139A (ja) * 1997-08-26 1999-03-16 Res Dev Corp Of Japan 微結晶分散ガラス及びその製造方法
JP2000313629A (ja) * 1999-04-27 2000-11-14 Japan Science & Technology Corp 微小穴開きガラス及びその製造方法
JP2003226548A (ja) * 2002-02-01 2003-08-12 Hoya Corp 感光性ガラス及びその加工方法並びにインクジェットプリンタ用部品の製造方法及び半導体基板の製造方法
JP2003340579A (ja) * 2002-05-24 2003-12-02 Inst Of Physical & Chemical Res 透明材料内部の処理方法およびその装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59137345A (ja) * 1983-01-21 1984-08-07 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 結晶化ガラス
JPH01278433A (ja) * 1988-04-30 1989-11-08 Hoya Corp 感光性ガラス物品の製造方法
JPH02255542A (ja) * 1989-03-29 1990-10-16 Hoya Corp 感光性ガラスのパターン形成方法
JPH1171139A (ja) * 1997-08-26 1999-03-16 Res Dev Corp Of Japan 微結晶分散ガラス及びその製造方法
JP2000313629A (ja) * 1999-04-27 2000-11-14 Japan Science & Technology Corp 微小穴開きガラス及びその製造方法
JP2003226548A (ja) * 2002-02-01 2003-08-12 Hoya Corp 感光性ガラス及びその加工方法並びにインクジェットプリンタ用部品の製造方法及び半導体基板の製造方法
JP2003340579A (ja) * 2002-05-24 2003-12-02 Inst Of Physical & Chemical Res 透明材料内部の処理方法およびその装置

Cited By (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006319198A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Disco Abrasive Syst Ltd ウエーハのレーザー加工方法およびレーザー加工装置
JP2014501686A (ja) * 2010-11-30 2014-01-23 コーニング インコーポレイテッド ガラスに孔の高密度アレイを形成する方法
US9802855B2 (en) 2010-11-30 2017-10-31 Corning Incorporated Methods of forming high-density arrays of holes in glass
WO2015025787A1 (ja) * 2013-08-23 2015-02-26 Hoya株式会社 感光性ガラス基板の製造方法
JP2017024975A (ja) * 2015-05-18 2017-02-02 ショット アクチエンゲゼルシャフトＳｃｈｏｔｔ ＡＧ 感光性ガラス体の連続的製造
JP2017036199A (ja) * 2015-05-18 2017-02-16 ショット アクチエンゲゼルシャフトＳｃｈｏｔｔ ＡＧ リドロー法による光構造化可能なガラス体の製造方法
JP2017036200A (ja) * 2015-05-18 2017-02-16 ショット アクチエンゲゼルシャフトＳｃｈｏｔｔ ＡＧ 増感された感光性ガラスおよびその製造
US10093575B2 (en) 2015-05-18 2018-10-09 Schott Ag Continuous production of photo-sensitive glass bodies
US10501363B2 (en) 2015-05-18 2019-12-10 Schott Ag Method for producing photo-structurable glass bodies by a redrawing method
US10077206B2 (en) * 2015-06-10 2018-09-18 Corning Incorporated Methods of etching glass substrates and glass substrates
US11114309B2 (en) 2016-06-01 2021-09-07 Corning Incorporated Articles and methods of forming vias in substrates
US10756003B2 (en) 2016-06-29 2020-08-25 Corning Incorporated Inorganic wafer having through-holes attached to semiconductor wafer
US11774233B2 (en) 2016-06-29 2023-10-03 Corning Incorporated Method and system for measuring geometric parameters of through holes
US11478880B2 (en) 2017-03-06 2022-10-25 Lpkf Laser & Electronics Ag Method for producing at least one recess in a material by means of electromagnetic radiation and subsequent etching process
KR102356415B1 (ko) * 2017-03-06 2022-02-08 엘피케이에프 레이저 앤드 일렉트로닉스 악티엔게젤샤프트 전자기 방사선과 후속 에칭공정을 이용해 재료 안으로 적어도 하나의 리세스를 도입하기 위한 방법
KR20210024689A (ko) * 2017-03-06 2021-03-05 엘피케이에프 레이저 앤드 일렉트로닉스 악티엔게젤샤프트 전자기 방사선과 후속 에칭공정을 이용해 재료 안으로 적어도 하나의 리세스를 도입하기 위한 방법
KR102491595B1 (ko) * 2017-05-25 2023-01-25 코닝 인코포레이티드 축의 방향으로 가변적인 측벽 테이퍼를 갖는 비아를 구비한 실리카-함유 기판 및 이를 형성하는 방법
US11078112B2 (en) 2017-05-25 2021-08-03 Corning Incorporated Silica-containing substrates with vias having an axially variable sidewall taper and methods for forming the same
CN110678977A (zh) * 2017-05-25 2020-01-10 康宁股份有限公司 具有轴向可变侧壁锥度的孔的含二氧化硅基材及其形成方法
JP7182839B2 (ja) 2017-05-25 2022-12-05 コーニング インコーポレイテッド 軸方向に可変の側壁テーパーを有するビアを備えたシリカ含有基板、およびその形成方法
KR20200013701A (ko) * 2017-05-25 2020-02-07 코닝 인코포레이티드 축의 방향으로 가변적인 측벽 테이퍼를 갖는 비아를 구비한 실리카-함유 기판 및 이를 형성하는 방법
US11062986B2 (en) 2017-05-25 2021-07-13 Corning Incorporated Articles having vias with geometry attributes and methods for fabricating the same
JP2020521332A (ja) * 2017-05-25 2020-07-16 コーニング インコーポレイテッド 軸方向に可変の側壁テーパーを有するビアを備えたシリカ含有基板、およびその形成方法
CN110678977B (zh) * 2017-05-25 2023-10-20 康宁股份有限公司 具有轴向可变侧壁锥度的孔的含二氧化硅基材及其形成方法
US11972993B2 (en) 2017-05-25 2024-04-30 Corning Incorporated Silica-containing substrates with vias having an axially variable sidewall taper and methods for forming the same
JP2018199605A (ja) * 2017-05-29 2018-12-20 Ａｇｃ株式会社 ガラス基板の製造方法およびガラス基板
US12180108B2 (en) 2017-12-19 2024-12-31 Corning Incorporated Methods for etching vias in glass-based articles employing positive charge organic molecules
US11554984B2 (en) 2018-02-22 2023-01-17 Corning Incorporated Alkali-free borosilicate glasses with low post-HF etch roughness
WO2025074782A1 (ja) * 2023-10-03 2025-04-10 日本電気硝子株式会社 ガラス板の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW200520650A (en) 2005-06-16
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