CN102958642A - 用于在工件中产生大量孔的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于在由玻璃或者类似玻璃的材料以及半导体制成的薄工件（1）中产生大量孔（12）的方法和设备。将多重激光束（41）以在1600和200nm之间的波长范围和一定辐射强度对准到工件（1）的预先确定的穿孔部位（10）上，该辐射强度引起工件材料（1）沿着各一个丝状通道（11）的局部的非热力的破坏。然后，将丝状通道（11）扩宽到孔（12）的期望直径。

Description

用于在工件中产生大量孔的方法和设备

技术领域

本发明涉及用于在由玻璃和类似玻璃的材料以及由半导体制成的薄板和基底形式的工件中产生大量孔的方法，还涉及用于执行该方法的设备和利用该方法制成的产品。

背景技术

由US4,777,338公知合成材料薄膜通过电产生的火花打孔。设置有大量电极-配对电极-对，在它们之间引导合成材料薄膜并且通过高压能量放电。在此，将该薄膜引导通过水浴器（Wasserbad），并且水浴器的温度有助于影响孔眼的尺寸。

由US6,348,675B1公知其它的用于在合成材料薄膜中产生小孔的方法。在中间放置有合成材料薄膜的情况下在电极对之间产生脉冲序列，其中，第一脉冲用于在穿孔部位上加热合成材料薄膜并且其它脉冲用于穿孔的形成和该穿孔的成形。

由US4,390,774公知在切割工件或者焊接工件的意义上以电途径来加工不具有传导能力的工件。将激光束对准到工件上，在作用期间移动该工件，并且借助于两个电极将高压施加到已升温的区域上，以便形成火花电弧（Funkenüberschlag），该火花电弧用于加工工件。在切割工件时，该工件以受控的方式烧制，或者导电性随着温度增加，如在切割玻璃时那样。当应当焊接工件时，还将活性气流或者惰性气流对准到已升温的区域上，这些气流要么与工件或电极发生反应要么与助焊剂（Flussmittel）发生反应。通过这种方式可以切割玻璃、纸张、织物、纸板、皮革、合成材料、陶瓷和半导体，或者可以焊接玻璃和合成材料，使橡胶硫化并且使合成树脂热力硬化。但是，与能够将细微孔运用到工件中相比，仪器依据其类型太笨重。

由WO2005/097439A2公知用于在电绝缘的基底的一个区域中形成一种结构、优选是孔、空腔或者通道的方法，其中能量优选以热量的形式也通过激光束引入给基底或者所述区域，并且将电压施加到所述区域上，以便在那里产生介电击穿。利用反馈机制来调节该过程。可以前后相继地产生细微的单个的孔，但是不能利用多个电极对同时进行加工。之所以如此，是因为平行的高压电极彼此影响并且单个击穿将整个电流拉向自己。

由WO2009/059786A1公知用于在电绝缘的基底的一个区域中形成一种结构、尤其是孔、空腔、通道或者留空部的方法，其中充上的电能通过该区域来放电并且将额外的能量、优选是热量引入给基底或者所述区域，以便增强基底或者所述区域的导电性并且在此触发如下电流流，其能量在基底中转化为热量，其中，电能的热量转化比率通过调制电流和功率的元件来控制。同时地没有公开用于产生多个孔的设备。

由WO2009/074338A1得知用于在电绝缘或者半导电的基底的第一区域中引入介电特性和/或光学特性改变的方法，其中，在其光学特性或者介电特性由于基底温度短暂增加而不可逆转地改变的基底上，必要时具有导电的或者半导电的或者绝缘的层，其中，电能通过电压引入装置引入给该第一区域，以便显著地加热该第一区域或者部分地或完全使其熔化，而不将材料从第一区域中挖出，其中，还可选地引入额外的能量，以便产生局部热量并且限定第一区域的部位。电能的热量转化以基底内部的电流流的形式呈现。电能的输出通过调制电流和功率的元件来调节。在基底表面上根据该方法产生的改变也包括如下的孔，这些孔已在硅酸硼玻璃或者硅基底中产生，所述硅酸硼玻璃或者硅基底已设有由石蜡组成的绝缘层或者热熔胶。也将孔产生在硅、锆石、蓝宝石、磷化铟或者砷化镓中。部分地，放电过程通过在10.6μm波长情况下的激光辐射（CO₂激光器）来启动。也示出了孔光栅，但是其具有相对宽的孔间距。同时地没有公开用于产生多个孔的设备。

由JP2006239718A公知，如何在可透射的材料内部生成丝状通道并且能使这些丝直至到达可透射的材料的底部。由此，可以有效并且准确地在可透射的材料、例如玻璃上产生细微结构。

DE3742770A1描述了由有机聚合物薄膜、玻璃或者陶瓷材料制成的平面膜片，其具有经限定的小孔大小的呈漏斗形地变细的小孔，这些小孔由激光光线来产生，方法是：将孔罩塑造到工件上。因此，为每个激光束配属有在工件中的大量小孔。

因此，由现有技术得知，如何能够将由介电材料制成的薄膜和薄板借助于合适频率的高压电场或者以脉冲形式进行打孔。通过局部加热所述材料，在待打孔的部位上降低击穿硬度，从而使得所施加的场强足够使电流能够流过所述材料。如果所述材料具有由温度的足够强烈地增加的导电性，如这在玻璃、玻璃陶瓷和半导体（还有很多合成材料）中发生的那样，那么在所述材料中产生击穿通道的“电热自聚焦”。孔材料一直变热，电流密度增加，直至材料汽化并且“吹出”孔眼。因为这些孔眼基于介电击穿，所以难以精确地遵循所述击穿的期望部位。众所周知，闪电的走向非常不规律。

在CPU芯片中，数百个接触点在其底侧上分布在很小的面积上。为了提供至接触点的线路，使用（<1mm）的薄板、以环氧化物材料加套的玻璃纤维垫、所谓的“内插层（Interposer）”，通过该内插层引导管路。为此，在内插层中安置数百个孔并且以具有传导能力的材料填充。每个孔的典型的孔大小位于250至450μm的范围内。在CPU芯片与内插层之间应该没有长度变化。因此，内插层应该具有类似于芯片半导体材料的热膨胀表现，但是这在迄今使用的内插层中没有实现。

在现有技术中还缺少的是，借助于电热打孔过程并行地以在120μm至400μm范围内的孔间距以工业标准产生大量细微的孔。

发明内容

本发明的任务在于，介绍用于在由玻璃或者类似玻璃的材料以及由半导体制成的薄（<1mm）板和基底形式的工件中产生大量孔的方法和设备，必须满足一个或多个如下要求：

-这些孔必须能够精确地进行定位（±20μm）。

-必须能够在孔彼此之间公差很小的情况下产生每个工件的大量（10至10000个）小孔。

-必须能够彼此之间以很小的间距（30μm至1000μm）产生这些孔。

-必须能够以工业标准、也就是说每个工件的同时大量的微孔来产生这些孔。

尤其应该能够制造“玻璃内插层”，其特征如下：

-该玻璃内插层具有20μm至450μm、优选在50μm和120μm之间的孔直径的孔结构，具有1至10的方位比例（玻璃厚度与孔直径比例）。

-孔数量在1000与5000之间变化。

-孔中心点的间距处于120μm和400μm之间。

-孔形状不是理想的柱体形，而是在孔入口和孔出口处倒出圆形棱边。

-必要时可以允许绕孔边缘的具有最大5μm的凸起高度的凸起。

-孔壁是平滑的（经火抛光）。

分两个阶段来实现根据本发明的方法。首先，在待穿孔的工件中“预加工”孔，方法是：将激光束对准到预先确定的穿孔部位上，以便在基底中沿着各一个丝状通道引起非热力破坏。由于材料的可透射性，激光束穿入该材料中，并且当辐射强度非常高的时候，材料局部由于很高的激光场强而受到非热力破坏。该效果通过在透射的材料中的光学自聚焦而得以增强。因此产生直线的、极薄的损坏通道。这允许了精确地定位孔。因为损坏沿着非常细的通道延伸，所以可以实现的是，将这种丝状通道以彼此之间狭窄的间距制造，而制造过程不会彼此干扰。

在第二阶段中，使丝状通道获得理想的孔直径。在此，原则上可以以公知的做法实现，但是也可以应用创新型方法，以实现将丝状通道扩宽至理想的孔直径。

根据本发明进一步地，从板材料或者基底材料的表面出发，在预先确定的穿孔部位上产生局部受界限的导引区域，这些导引区域被充分用作针对高压击穿的微电极或者针对引入的高频能量的微天线，以便获得电热击穿进而达到形成期望的孔。局部受界限的导引区域可以通过电离的产生和等离子体的形成来产生。

导引区域也可以通过局部印上的材料来形成，该局部印上的材料本身是具有传导能力的或者通过能量注入而变得具有传导能力。

也可以通过量导引有效地做出这些导引区域，并且在这种情况下可以将吸收光束的颜料在预先确定的穿孔部位上进行压印。

本发明还涉及用于执行该穿孔方法的设备。设置有激光器的多重系统，其用于根据预先确定的光栅输出相应的激光束。工件保持件将待穿孔的板材料或者基底材料横向于激光束的方向保持并且使得工件相对于激光器的多重系统的横向移动和固定成为可能。该激光器在3000至200nm之间的波长范围内有效，在这些波长范围内，板材料或者基底材料至少部分这样地是可透射的，从而使得相应的激光束穿入材料中。使用脉冲式激光器，其实现巨大的辐射强度，从而使得材料被局部地非热力地破坏。在材料中置入的吸收体/散射中心支持该局部狭窄界限的破坏的效果。

在产生丝状通道之后，这些丝状通道能够以也可以彼此组合的两种方式获得期望的孔直径：

1.通过高频能量利用材料沿着丝状通道的升温和熔化/汽化，必要时以结合沿着形成的孔壁的化学作用的方式来支持；

2.通过高压沿着丝状通道产生电热击穿，必要时伴随清理出的材料的化学/物理的去除。

为了将丝状通道扩宽至期望的均匀孔，可以使用高压电极，这些高压电极对置地布置在丝状通道附近。在那里，材料的击穿场强降低，从而使得由于所施加的高压而使电流流动，该电流引起材料沿着丝状通道的加热，由此再次使所使用的材料的导电性局部地、伴随着还要更强的电流流和在丝状通道区域内的加热而增加。这最终导致孔材料汽化并且在工件中形成期望的孔。为了使工件中的孔或者孔眼的品质在圆形和均匀性方面提升，将对称地绕电极保持件的每个穿孔布置的高压电极环绕地并且以相对配对电极交替的图案接通。由此，使得电极的损耗变缓并且均匀化，从而使得可以期待在较长的时间上在板或者基底材料中的均匀构造的孔。

代替使用高压火花来清理出孔，也可以在丝状通道的情况下使用高频能量来局部加热材料。即，激光束可以在预先确定的穿孔部位上负责形成等离子体，这些等离子体可以充分用作针对引入的高频能量的微天线。通过板状地构造电极和配对电极，可以通过电极和配对电极的高频激励来同时且没有相互干扰地给板材料或基底材料的所有为激光束的光栅配属的穿孔部位引入电热能量，以获得提高的电流和孔材料伴随汽化的加热并且最后获得在工件中的期望的孔形成。

丝状通道的制造和其扩宽可以在不同设备部分中进行，但是也可以利用组合的设施。

组合的设施可以包括：

激光器的多重系统，用于根据预先确定的光栅输出相应的激光束；

具有根据光栅的穿孔的板状高频电极；

具有根据光栅的穿孔的板状配对高频电极；

用于在高频电极之间的加工空间中移动和固定待穿孔的板材料或者基底材料的工件保持件；

引入和引出通道，以便将活性气体和冲洗气体引入给在材料中形成的孔以及引出反应产物。

另一组合的设施同样可以具有激光器的多重系统，这些激光器设置用于根据预先确定的光栅输出激光束。

板状电极保持件具有伴随着预先确定的光栅的穿孔，该光栅匹配板材料或者基底材料的预先确定的穿孔部位。对称地绕电极保持件的每个穿孔布置有高压电极。与电极保持件间隔地并且为了形成中间空间而布置有配对电极保持件，该配对电极保持件在与电极对置的部位上具有配对电极。工件保持件将待穿孔的板材料或者基底材料保持在电极和配对电极的中间空间中。激光器能够在确定的时间点上接通以输出激光束，以便根据预先确定的光栅在板材料或者基底材料中产生丝状通道。电极和配对电极在稍晚的时间点上接通以输出高压电弧，以便在板材料或者基底材料中产生孔。

以这两个主要的方法，在工件中的预先确定的穿孔部位的图案可以比相应的激光束的光栅范围更大。在这种情况下可以通过多次相对于工件移动该光栅来产生穿孔的图案。以这种方式，能够以狭窄的间距产生孔，虽然这些激光器在多重系统中不是像相应于孔间距那样紧密地装入。

附图说明

结合附图对本发明的实施例进行描述。在此：

图1示出基于高压火花在薄板和基底中产生微孔的第一实施方式；以及

图2示出基于高频能量注入而产生微孔的设备。

具体实施方式

图1示意性地示出用于在由玻璃、玻璃陶瓷或者半导体材料制成的板状工件1中产生微孔的设施。该工件插入在上板状电极保持件26与下板状电极保持件37之间的加工空间23中。在电极保持件26的上面设置有激光器40的系统4。工件1由工件保持件5来保持，该工件保持件可以在电极保持件26与37之间的加工空间23内部以非常细微的步骤来调整工件1。电极保持件26具有穿孔20，激光器40的相应的光束41与这些穿孔20对齐。在绕相应的穿孔20的圆中分布地布置有电极6，这些电极经由一个或多个彼此独立的高压源8与配对电极7连接。工件1具有大量的期望的穿孔部位10，在这些穿孔部位上应该产生孔眼12。在电极保持件26中的穿孔20形成光栅，该光栅与穿孔部位10的图案匹配，也就是说，穿孔部位10的图案形成穿孔20的光栅的倍数。

作为激光器40使用波长范围在3000和200nm之间的激光器，更确切地说，与工件1的相应材料适配，该工件至少部分是可透射的。激光器的波长范围处于工件材料的透射范围内，由此，激光束41可以深深地穿入工件材料中而不是在表面上就被吸收了。使用具有短脉冲持续时间的脉冲式激光器，其辐射强度在辐射焦点上是如此的高，以至于所述材料由于很高的激光场强度而被非热力地破坏了。这种效果甚至由于在透射材料中的光学自聚焦而增强。由此，在工件1中产生破坏掉的材料的非常细微的丝状通道11。用于产生这种丝状通道11的合适的激光器是具有1064nm光束波长并且在皮秒至纳秒范围内的脉冲持续时间的Nd:YAG激光器。其他合适的激光器是980nm下的Yb:YAG、1055nm或者大约3000nm下的Er:YAG、1300至1400nm下的Pr:YAG或Tm:YAG。部分地，在这些激光器中的频率增倍或加三倍是可行的。

丝状通道11的形成可以通过在工件材料1中自然发生或者人工引入的吸收体或者散射中心得以改进，尤其是当该工件材料在此是玻璃的时候。结合水可以用作吸收体。作为吸收元素可以使用窄带吸收的、激光活化的元素，如活化的稀土离子Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb。也可以使用宽带吸收的元素，如过渡金属离子，例如Cr、Mn、Fe。激光器和吸收元素彼此适配。仅在特殊情况下需要少量的合适吸收体。

在生成丝状通道11之后产生孔眼或者孔12。在图1的特殊设备的情况下，这通过将高压施加到电极6和7上来发生。这些电极各对称地绕辐射方向41分布地布置，并且优选包含各三个电极。上电极6循环地接通，而下电极7根据随机图案或者程序接通和断开，但是在高压运行期间随时接通上电极之一和下电极之一。火花沿着丝状通道11走过电阻最小的路径，所注入的热量使电阻减小，电流密度增加，并且加热导致孔材料汽化。通过伴随着交替式操控的单个电极的运行方式实现了，垂直于板平面构造孔12并且实现良好的轴向对称性。孔12的壁很大程度上遵循柱体。此外，可以预料到高要求的电极6、7的延长的使用寿命。

经汽化的孔材料可以从加工空间23中被吸走，未对此进行详细阐述。在此，可以利用活性气体来工作，以将蒸汽转化为气相并且很大程度上避免在不期望的部位上的材料沉淀。

图2示出用于在工件1中产生大量孔12的其它的设备。该工件1在加工空间23中布置在两个板状高频电极2、3之间。这些高频电极具有彼此对齐的穿孔20、30，这些穿孔形成光栅。在相同的光栅中，多个激光器40布置在多重系统4中，从而使得发射出的光束41对齐穿孔20和30。工件1坐落在工件保持件5中，该工件保持件使得精确的依据坐标的移动成为可能。以这种方式，工件1的预先确定的穿孔部位10可以通过相对于多重系统4的移动来进行调整。通过高频发生器9可以向板式电极2、3供应相应的高频电压。经由导引和通道系统22、33可以将活性气体和冲洗气体穿过穿孔20、30导引到电极2、3之间的加工空间23中，并且该导引和通道系统可以排出反应产物和冲洗气体以及经汽化的孔材料。

该设备的运行方式如下：

使工件1就位，从而使得一定方式设置的穿孔部位10对齐穿孔20、30。然后接通激光器40并且沿着丝状通道11产生非热力破坏。同时，在光束41的击中部位上产生等离子体。该等离子体在一定程度上表现为导引点，该导引点作为针对入射的高频能量的本地天线而起作用。这种高频能量通过接通高频发生器9来产生，这导致材料1沿着丝状通道11升温。

此外，所引入的电能沿着通道产生电流，电流随着温度的上升而变得更强并且最终导致孔材料的汽化。

孔形成可以通过引入活性气体来加强和修改，这种活性气体经由导入管道22和穿孔20被引入给已升温的部位。

反应产物经由穿孔30和通道33被引出。冲洗气体负责清洗工件1。

如果所设置的孔图案10比它所相应的激光束41的光栅更密集，那么移动该材料1并且重复所描述的过程。这如下长时间地发生，即，直至加工完所有设置的穿孔部位10。可以产生具有孔长度与孔直径的很大的比例（所谓的方位）的细长孔。在孔入口和孔出口处没有出现尖锐的棱边。

可以改变所描述的设备。因此可以实现的是，在单独的设备中产生丝状通道11，并且随后在另一设备中产生孔12。也可以实现的是，鉴于所设置的穿孔部位10预先准备板材料或者基底材料1。在所设置的穿孔部位上可以给材料1印上吸收光束的颜色。这有利于材料1的局部加热，由此，从这些部位出发进行电热的加热，该电热的加热产生孔12。针对该局部加热也可以用常规光束源来代替激光器。这首先当在多个分开的设备中考虑丝状通道11和孔12的分开生产时才被考虑。利用这种比激光器价格更低并且更易于维护的常规光束源可以同时均匀地照射材料1的很大的区域。可以实现的是，从发射的光束中过滤出如下光谱范围，待打孔的材料1在这些光谱范围中吸收。或者使用如下仅在很窄的光谱范围中发射的常规光束源，对这些很窄的光谱范围而言待打孔的材料1是可透射的。在这些情况下可以混合印刷颜料，也可以混合选择性吸收体。另外，不需要使印刷颜料变干，因为这反正会通过辐射发生。陶瓷颜料（具有吸收体和少量有机粘合剂的玻璃料）也可以用于标记穿孔部位10。

为了标记待打孔的部位10，也可以使用具有传导能力的膏体的施布。该膏体作为本地电极起作用，也就是说，电极2、3的电场特别强地在这些本地电极上耦合并且在这些本地电极周围产生特别强的电场，从而使得优选在该区域中进行电热的加热。在这里也不必使膏体干燥。该膏体可以包含金属颗粒或者通过热力工艺和化学工艺析出金属颗粒。

针对涂有SiN的太阳能电池，可以特别具有优点地将含有PbO或BiO的膏体应用在烧结玻璃制成的基面（Basis）上，因为PbO或者BiO在加热后与电绝缘的SiN层发生化学反应并且使其溶解。使一部分剩余的PbO或者BiO还原成传导性的、金属的Pb或者Bi。这些金属颗粒在工件上标记穿孔部位，从这些穿孔部位出发电热地形成孔或者孔眼。

不言而喻的是，颜料和膏体也可以与导电的夹杂物结合。

为了标记穿孔部位可以通过不同的印刷方法来施布颜料和/或膏体，例如借助于丝网印刷法或者擦子印刷法（Tampondruckverfahren）或者喷墨印刷法。

所描述的打孔方法由于新型内插层的制造而得以发展。该内插层包含由玻璃制成的基础基底，其碱含量小于700ppm。这种玻璃具有如下热膨胀系数，其接近芯片的硅的热膨胀系数。新的打孔方法使得制造20μm至450μm的范围内、优选50μm至120μm的范围内的特别细微的孔成为可能。

Claims (20)

1.用于在工件（1）中产生大量孔（12）的方法，所述工件的形式是由玻璃尤其是类似玻璃的材料、玻璃陶瓷以及半导体制成的薄板和基底，所述方法具有如下步骤：

a）提供待穿孔的工件（1）；

b）将多重激光束系统（4）对准到所述工件（1）的预先确定的穿孔部位（10）上；

c）触发在3000至200nm波长范围内的聚焦的激光脉冲（41），在所述波长范围内，所述工件材料（1）至少部分是可透射的，并且所述激光脉冲的辐射强度引起所述工件材料（1）沿着各一个丝状通道（11）的局部的非热力的破坏；

d）将所述丝状通道（11）扩宽到所述孔（12）的期望直径。

2.根据权利要求1所述的方法，

其中，在步骤d）中，在各个预先确定的穿孔部位上产生高压场，以在那里产生相应的介电击穿，所述介电击穿引起具有期望大小和构造的孔（12）。

3.根据权利要求1所述的方法，

其中，从所述工件（1）的表面出发，在所述预先确定的穿孔部位（10）上产生局部地狭窄界限的导引区域，并且其中，在步骤d）中，将因此产生的导引区域用作针对引入的高频能量的微天线，所述高频能量导致电热击穿并且形成孔（12）。

4.根据权利要求3所述的方法，

其中，所述导引区域通过局部电离并形成等离子体来产生。

5.根据权利要求3所述的方法，

其中，所述导引区域通过局部印上的材料来形成，所述局部印上的材料具有传导能力或者通过能量注入而变得具有传导能力。

6.根据权利要求3所述的方法，

其中，将含有PbO或BiO的膏体印在SiN层上，它们在利用聚焦的激光脉冲进行照射的情况下彼此发生反应并且使所述SiN层溶解，其中，在所述工件的所述穿孔部位上产生金属的Pb或者Bi。

7.根据权利要求3所述的方法，

其中，所述导引区域通过颜料来形成，颜料吸收光束并且由此变得有效。

8.根据权利要求3所述的方法，

其中，所述导引区域通过在所述工件（1）中置入的吸收体或者散射中心来形成。

9.根据权利要求1至8之一所述的方法，

其中，使用具有脉冲持续时间在ps至ns范围内的固体激光器的辐射，以产生丝状通道（11）。

10.根据权利要求4所述的方法，

其中，使用波长为250μm的KrF激光器或者波长为209μm的KrBr激光器，以产生等离子体。

11.根据权利要求1所述的方法，

其中，在步骤d）中，将在近红外范围中或者在可见光范围中的激光用于均匀地深度加热待穿孔的工件（1）。

12.根据权利要求11所述的方法，

其中，所述待穿孔的工件（1）具有吸收光的物质。

13.根据权利要求1至11之一所述的方法，

其中，在步骤d）中，将活性气体用于促进孔形成（12）。

14.用于在工件（1）中产生具有大量孔（12）的图案并且用于执行根据权利要求1至13之一所述的方法的设备，包括：

-板状的电极保持件（26）和板状的配对电极保持件（37），它们围出用于容纳所述工件（1）的加工空间（23）；

-工件保持件（5），用于在所述加工空间（23）内部精确定位所述工件（1）；

-激光器（40）的多重系统（4），用于根据预先确定的光栅输出相应的激光束（41），所述预先确定的光栅匹配所述工件（1）的预先确定的穿孔部位（10）的图案，其中，为每个激光束各配属有在所述电极保持件（26）中的穿孔（20）和在所述工件（1）中的穿孔部位（10）；

-至少所述电极保持件（26）具有带有所述预先确定的光栅的穿孔（20），所述预先确定的光栅匹配所述工件（1）的预先确定的穿孔部位（10）；

-电极保持件（26）和配对电极保持件（37）具有电极（6）或者配对电极（7）；

-所述激光器（40）能够在确定的时间点接通以输出激光束（41）；

-其中，所述激光器（40）能够输出具有如下辐射强度且波长范围在3000至200nm的辐射（41），该辐射强度使待穿孔的工件（1）沿着丝状通道（11）经受非热力损坏；

-所述电极（6）和配对电极（7）能够在稍晚的时间点接通以输出高压电弧，以便在所述工件（1）中产生所述孔（12）。

15.根据权利要求14所述的设备，

其中，在所述电极保持件（26）的每个穿孔（2）周围对称地布置有多个单个电极（6），这些电极与相应配属的单个配对电极（7）对置，并且其中，对称地绕每个穿孔（20）布置的单个电极（6）能够循环地并且以相对单个配对电极（7）交替的图案被加载高压。

16.根据权利要求14或15所述的设备，

其中，通道系统（22、23）通向加工腔（23），通过所述通道系统能够引入或者引出活性气体和冲洗气体，以促进孔形成（12）并运走反应产物。

17.用于在工件（1）中产生具有大量孔（12）的图案并且用于执行根据权利要求1至13之一所述的方法的设备，包括：

-板状的高频电极（2）和板状的高频配对电极（3），它们围出用于容纳所述工件（1）的加工空间（23）；

-工件保持件（5），用于在所述加工空间（23）内部精确定位所述工件（1）；

-激光器（40）的多重系统（4），用于根据预先确定的光栅输出相应的激光束（41），所述预先确定的光栅匹配所述工件（1）的预先确定的穿孔部位（10）的图案，其中，为每个激光束各配属有在所述电极保持件（26）中的穿孔（20）和在所述工件（1）中的穿孔部位（10）；

-至少所述高频电极（2）具有带有所述预先确定的光栅的穿孔（20），所述预先确定的光栅匹配所述工件（1）的预先确定的穿孔部位（10）的图案；

-其中，所述激光器（40）能够输出具有如下辐射强度且波长范围在3000至200nm的辐射（41），该辐射强度使待穿孔的工件（1）沿着丝状通道（11）经受非热力损坏；

-所述激光器（40）能够在确定的时间点接通以输出激光束（41），以便在与所述光栅相应的穿孔部位（10）上形成狭窄界限的局部的导引区域；

-能够给电极-配对电极对（2、3）引入高频能量，以将这种高频能量耦合到所述导引区域的光栅中并且由此在所设置的部位（10）上在所述工件（1）中产生孔（12）。

18.根据权利要求17所述的设备，

其中，两个板状高频电极（2、3）设有穿孔（20、30），它们彼此对齐并且为了去除剥蚀掉的孔材料而与导入和导出通道（22、33）相连。

19.根据权利要求14至18之一所述的设备，

其中，所述工件保持件（5）能够依据坐标以非常细微的步骤调整所述工件（1），以便在相对于激光器（40）的多重系统（4）的不同的期望位置上根据预先确定的穿孔部位（10）定位所述工件（1）。

20.玻璃内插层，

具有由玻璃制成的基础基底，其碱含量小于700ppm，并且

具有孔，所述孔根据权利要求1至13之一所述的方法来制造并且具有在20μm至450μm范围内的孔大小。

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