DE112014003866T5

DE112014003866T5 - Verfahren zum Herstellen eines photoempfindlichen Glassubstrats

Info

Publication number: DE112014003866T5
Application number: DE112014003866.0T
Authority: DE
Inventors: Takashi Fushie
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2013-08-23
Filing date: 2014-08-13
Publication date: 2016-06-02
Also published as: US20160194240A1; JP2015040168A; TW201507989A; WO2015025787A1

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Herstellen eines photoempfindlichen Glassubstrats geschaffen, wobei das Verfahren umfasst: direktes Bestrahlen eines plattenähnlichen Basismaterials, das aus einem photoempfindlichen Glas gebildet ist, mit einem Energiestrahlenbündel, um ein latentes Bild zu erzeugen; Kristallisieren des latenten Bildes durch eine erste Wärmebehandlung, um einen kristallisierten Abschnitt zu erhalten; und Auflösen und Entfernen des kristallisieren Abschnitts und Anwenden der Feinbearbeitung darauf, um ein photoempfindliches Glassubstrat zu erhalten, wobei beim Bestrahlen eine Bestrahlungsposition des Energiestrahlenbündels basierend auf einer Maßvariation des photoempfindlichen Glases, die durch eine Wärmebehandlung einschließlich wenigstens der ersten Wärmebehandlung verursacht wird, korrigiert wird.

Description

HINTERGRUND
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines photoempfindlichen Glassubstrats.
Beschreibung der verwandten Technik
Ein photoempfindliches Glas ist das Glas, in dem nur ein belichteter Abschnitt durch das Belichten und das Anwenden einer Wärmebehandlung auf das Glas, das eine photoempfindliche Komponente und eine sensibilisierende Komponente enthält, kristallisiert wird. In dem kristallisierten Abschnitt ist die Auflösungsgeschwindigkeit in Säure im Vergleich zu dem nicht kristallisierten Abschnitt sehr schnell. Entsprechend kann unter Verwendung einer derartigen Eigenschaft das selektive Ätzen auf das photoempfindliche Glas angewendet werden. Im Ergebnis kann eine Feinbearbeitung ohne die Verwendung der mechanischen Bearbeitung auf das photoempfindliche Glas angewendet werden. Ferner ist es durch das Anwenden der Wärmebehandlung auf das photoempfindliche Glas bei einer höheren Temperatur als der Wärmebehandlungstemperatur während der Belichtung möglich, ein kristallisiertes photoempfindliches Glas zu erhalten, in dem ein feiner Kristall in dem photoempfindlichen Glas abgeschieden ist. Ein derartiges kristallisiertes photoempfindliches Glas ist in einer mechanischen Leistung und einer chemischen Beständigkeit hervorragend.
Die Belichtung des photoempfindlichen Glases wird unter Verwendung einer Photomaske ähnlich zu einem Halbleitervorrichtungs-Herstellungsprozess ausgeführt. Spezifisch tritt ein UV-Strahl als ein Belichtungslicht in die Photomaske ein, so dass der UV-Strahl nur von einem Öffnungsabschnitt, der keinen darauf ausgebildeten Lichtabschirmungsfilm aufweist, nämlich nur von einem Abschnitt, der einem Abschnitt, der der Feinbearbeitung zu unterwerfen ist, entsprechend vorgesehen ist, in ein photoempfindliches Glas eintritt. Dann werden aufgrund einer Energie des UV-Strahls Elektronen von einer sensibilisierenden Komponente (CeO₂ usw.) freigesetzt, wobei diese Elektronen von den Ionen der photoempfindlichen Komponenten (Au, Ag und Cu usw.) eingefangen werden, um dadurch zu verursachen, dass eine Oxidations-Reduktions-Reaktion stattfindet. Im Ergebnis wird das Metall der photoempfindlichen Komponente in dem photoempfindlichen Glas erzeugt, um ein latentes Bild zu erzeugen (siehe z. B. Patentdokument 1). Mit anderen Worten, das photoempfindliche Glas wird durch die Photomaske indirekt mit dem UV-Strahl bestrahlt, um das latente Bild zu erzeugen.
Dokument des Standes der Technik
Patentdokument

Patentdokument 1: Internationale Veröffentlichung Nr. 2005/034594

Zusammenfassung der Erfindung
Das durch die Erfindung zu lösende Problem
Das photoempfindliche Glas (einschließlich eines kristallisierten photoempfindlichen Glases) weist eine hervorragende mechanische Leistung als ein Glas auf, wobei eine Feinbearbeitung preiswert darauf angewendet werden kann. Deshalb wird die Anwendung des photoempfindlichen Glases für einen Interposer, in dem ein preiswerter Si-Wafer konventionell verwendet worden ist, und ein Gaselektronenverstärkungssubstrat usw., in dem ein Harz, wie z. B. Polyimid, das eine niedrige mechanische Leistung aufweist, konventionell verwendet worden ist, begonnen.
In den letzten Jahren werden in der oben erwähnten Anwendung eine größere Substratgröße und feinere Durchgangslöcher gefordert, wobei es bei dieser Forderung eine weitere Forderung für eine Genauigkeit der Feinbearbeitung, die an einer Bildungsposition usw. der Durchgangslöcher ausgeführt wird, gibt.
Ein Maß des photoempfindlichen Glases wird jedoch variiert, was durch eine Wärmebehandlung bei einer hohen Temperatur verursacht wird. Insbesondere in einem Fall des Erhaltens des kristallisierten photoempfindlichen Glases mit den in dem photoempfindlichen Glas abgeschiedenen feinen Kristallen durch die Wärmebehandlung umfasst dieser Prozess, nachdem die Feinbearbeitung, wie z. B. eine Bildung der Durchgangslöcher usw. ausgeführt worden ist, eine Kristallisation des photoempfindlichen Glases, wobei dadurch eine Maßvariation relativ groß wird. Spezifisch schrumpft das kristallisierte photoempfindliche Glas um etwa 1,1% im Vergleich zu dem photoempfindlichen Glas, bevor die Feinbearbeitung darauf angewendet wird.
Wenn ein Durchgangsloch mit einer Größe von etwa mehreren Zehn μm unter Verwendung einer Photomaske in dem photoempfindlichen Glas gebildet wird, wird die Wärmebehandlung auf das photoempfindliche Glas nach der Bildung eines Musters durch die Photomaske angewendet. Entsprechend weicht die Bildungsposition der Durchgangslöcher signifikant von einer vorgeschriebenen Bildungsposition ab, weil die Maßvariation, die durch die danach ausgeführte Wärmebehandlung verursacht wird, signifikant größer als ein Durchmesser des Durchgangslochs ist, wenn nicht die Mustererzeugung in Anbetracht der Maßvariation während der Bildung des Musters durch die Photomaske ausgeführt wird. Insbesondere wird ein derartiges Problem beachtlich, weil die Maßvariation eines Substrats groß wird, wenn die Substratgröße groß wird.
Wenn die Photomaske verwendet wird, wird eine als Schritt-und-Wiederholen bezeichnete Technik ausgeführt, um die Genauigkeit der Mustererzeugung zu verbessern, wobei durch diese Technik eine vorgeschriebene Korrektur an der Photomaske ausgeführt wird. Bei dem Schritt-und-Wiederholen wird der gesamte Teil des Musters nicht auf einmal gebildet, sondern die Bildung eines Teils des Musters wird unter Verwendung der Photomaske einer Wiederholungseinheit, die ein Teil des gebildeten Musters ist, wiederholt, so dass der ganze Körper des Musters gebildet wird. Entsprechend kann die Genauigkeit des ganzen Körpers des Musters nur durch das Ausführen einer vorgeschriebenen Korrektur an der Photomaske verbessert werden.
Die Maßvariation ist jedoch zwischen einem Mittelabschnitt und einem äußeren Randabschnitt des photoempfindlichen Glassubstrats verschieden. Wenn deshalb die Bildungsposition der Durchgangslöcher beim Schritt-und-Wiederholen korrigiert wird, ist ein Korrekturbetrag anders, falls eine Wiederholungsposition anders ist, wobei deshalb mehrere Photomasken mit verschiedenen Korrekturbeträgen erforderlich sind, wobei dies nicht praktisch ist.
In Anbetracht des obigen Umstands wird die vorliegende Erfindung geschaffen, wobei es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Verfahren zum leichten Verbessern der Genauigkeit der Feinbearbeitung, wie z. B. der Bildung der Durchgangslöcher, durch das direkte Korrigieren einer Bestrahlungsposition eines Energiestrahlenbündels in Anbetracht der durch die Wärmebehandlung verursachten Maßvariation des photoempfindlichen Glases zu schaffen.
Die Mittel zum Lösen des Problems
Es ist durch die Erfinder der vorliegenden Erfindung festgestellt worden, dass, obwohl die durch die Wärmebehandlung verursachte Maßvariation des photoempfindlichen Glases groß ist und in Abhängigkeit von einer Stelle des photoempfindlichen Glases verschieden ist, die Maßvariation in jedem photoempfindlichen Glas klein ist, wobei dies die Variation ist, die einen Fehler der Bildungsposition der Durchgangslöcher nicht beeinflusst. Im Ergebnis wird außerdem festgestellt, dass die Festlegung des Korrekturbetrags vereinfacht werden kann.
Dann ist außerdem durch die Erfinder der vorliegenden Erfindung festgestellt worden, dass, wenn die Positionsgenauigkeit der Feinbearbeitung für das photoempfindliche Glassubstrat korrigiert wird, indem die Korrektur nicht durch die Photomaske ausgeführt wird, sondern die geplante Position, die der Feinbearbeitung auf dem photoempfindlichen Glassubstrat zu unterwerfen ist, direkt korrigiert wird, das oben erwähnte Problem gelöst werden kann, wobei folglich die vorliegende Erfindung vollständig ist.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird nämlich ein Verfahren zum Herstellen eines photoempfindlichen Glassubstrats geschaffen, wobei das Verfahren enthält:
direktes Bestrahlen eines plattenähnlichen Basismaterials, das aus einem photoempfindlichen Glas gebildet ist, mit einem Energiestrahlenbündel, um ein latentes Bild zu erzeugen;
Kristallisieren des latenten Bildes durch eine erste Wärmebehandlung, um einen kristallisierten Abschnitt zu erhalten; und
Auflösen und Entfernen des kristallisieren Abschnitts und Anwenden einer Feinbearbeitung darauf, um ein photoempfindliche Glassubstrat zu erhalten,
wobei beim Bestrahlen eine Bestrahlungsposition des Energiestrahlenbündels basierend auf einer Maßvariation des photoempfindlichen Glases, die durch eine Wärmebehandlung einschließlich wenigstens der ersten Wärmebehandlung verursacht wird, korrigiert wird.
In dem oben erwähnten Aspekt enthält die Wärmebehandlung vorzugsweise eine zweite Wärmebehandlung, die nach der Feinbearbeitung an dem photoempfindlichen Glassubstrat ausgeführt wird.
In dem oben erwähnten Aspekt liegt an einem vorgeschriebenen Punkt auf dem photoempfindlichen Glassubstrat ein basierend auf der Maßvariation berechneter Korrekturbetrag vorzugsweise in einem Bereich von 0 bis 0,3% eines Abstands zwischen einem Mittelpunkt des photoempfindlichen Glassubstrats und dem vorgeschriebenen Punkt vor der Wärmebehandlung oder liegt der Korrekturbetrag vorzugsweise in einem Bereich von 0 bis –2% des Abstands zwischen dem Mittelpunkt des photoempfindlichen Glassubstrats und dem vorgeschriebenen Punkt vor der Wärmebehandlung, wobei der Mittelpunkt des photoempfindlichen Glassubstrats ein Schwerpunkt des photoempfindlichen Glassubstrats ist.
In dem oben erwähnten Aspekt ist vorzugsweise die Feinbearbeitung ein Schritt des Bildens der Durchgangslöcher durch das Auflösen und Entfernen des kristallisierten Abschnitts, wobei eine Größe des photoempfindlichen Glassubstrats 100 mm oder mehr beträgt und eine Größe jedes Durchgangslochs 100 μm oder weniger beträgt.
Der Vorteil der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum leichten Verbessern einer Genauigkeit der Feinbearbeitung, wie z. B. einer Durchgangslochbildung, durch das direkte Korrigieren einer Bestrahlungsposition eines Energiestrahlenbündels in Anbetracht einer durch eine Wärmebehandlung verursachten Maßvariation eines photoempfindlichen Glases geschaffen.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine schematische Ansicht, die die Herstellungsschritte eines photoempfindlichen Glassubstrats in einem Herstellungsverfahren gemäß einer Ausführungsform zeigt.
2 ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel eines Verfahrens zum Messen einer durch die Wärmebehandlung verursachten Maßvariation des photoempfindlichen Glassubstrats in dem Herstellungsverfahren gemäß einer Ausführungsform zeigt.
3 ist eine erweiterte Ansicht des III-Abschnitts in 2 und eine schematische Ansicht, die eine auf dem photoempfindlichen Glassubstrat gebildete Bezugsmarke vor der Wärmebehandlung und eine auf dem photoempfindlichen Glassubstrat gebildete Bezugsmarke nach der Wärmebehandlung zeigt.
4 ist eine schematische graphische Darstellung, die eine Beziehung zwischen einem Abstand von einem Ursprungspunkt in X-Richtung des photoempfindlichen Glassubstrats und einer in 2 gezeigten Maßvariation zeigt.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden basierend auf einer in der Figur gezeigten Ausführungsform ausführlich in der folgenden Reihenfolge beschrieben.

1. Das photoempfindliche Glassubstrat
2. Das Verfahren zum Herstellen eines photoempfindlichen Glassubstrats
3. Die Wirkung dieser Ausführungsform
4. Ein modifiziertes Beispiel usw.

(1. Das photoempfindliche Glassubstrat)
Ein photoempfindliches Glassubstrat ist nicht besonders eingeschränkt, falls es aus einem photoempfindlichen Glas besteht. In dieser Ausführungsform weist das photoempfindliche Glassubstrat eine Plattenform auf, wobei es gemäß einer Anwendung eine kreisförmige Plattenform sein kann oder eine rechteckige Form, wie z. B. ein Rechteck oder ein Quadrat, usw. sein kann.
Obwohl die Größe des photoempfindlichen Glassubstrats nicht besonders eingeschränkt ist, wird eine Wirkung der vorliegenden Erfindung beachtlich gezeigt, wenn die Größe des photoempfindlichen Glassubstrats 100 mm oder mehr beträgt. In der vorliegenden Erfindung zeigt die Größe des Formteils des photoempfindlichen Glases einen Durchmesser, wenn das Formteil des photoempfindlichen Glases eine kreisförmige Plattenform aufweist, während sie eine Länge einer Seite zeigt, wenn das Formteil des photoempfindlichen Glases eine rechteckige Plattenform aufweist. Eine Dicke des photoempfindlichen Glassubstrats kann gemäß dem photoempfindlichen Glassubstrat bestimmt werden und z. B. auf etwa 0,1 bis 1 mm gesetzt werden.
Ferner werden mehrere Durchgangslöcher gebildet, um auf einer Hauptfläche des Substrats regelmäßig auf dem photoempfindlichen Glassubstrat angeordnet zu sein. Obwohl die Form jedes Durchgangslochs nicht besonders eingeschränkt ist, ist sie normalerweise eine kreisförmige Form im Grundriss. Ferner beträgt der Durchmesser des Durchgangslochs etwa 10 bis 100 μm, während eine Anordnungsteilung der Durchgangslöcher etwa 20 bis 300 μm beträgt. In dieser Ausführungsform ist das photoempfindliche Glassubstrat das Substrat, in dem extreme Mengen (mehrere Tausende bis mehrere Millionen) feiner Durchgangslöcher gebildet werden. Ein Verfahren zum Bilden der Durchgangslöcher wird später beschrieben.
In dieser Ausführungsform ist das photoempfindliche Glas das Glas, das Au, Ag und Cu als die photoempfindlichen Komponenten in einem SiO₂-Li₂O-Al₂O₃-basierten Glas enthält und das ferner darin CeO₂ als eine sensibilisierende Komponente enthält, wobei dies z. B. spezifischer die Zusammensetzung ist, die SiO₂: 55 bis 85 Masse-%, Al₂O₃: 2 bis 20 Masse-%, Li₂O: 5 bis 15 Masse-%, SiO₂, Al₂O₃ und Li₂O: 85 Masse-% oder mehr insgesamt basierend auf einem gesamten Körper des photoempfindlichen Glases und Au: 0,001 bis 0,05 Masse-%, Ag: 0,001 bis 0,5 Masse-%, Cu₂O: 0,001 bis 1 Masse-% als die photoempfindlichen Komponenten und ferner CeO₂: 0,001 bis 0,2 Masse-% als die sensibilisierenden Komponenten enthält. Der Gehalt der photoempfindlichen Komponente und der sensibilisieren Komponente kann gemäß einer Empfindlichkeit usw. gegen das Energiestrahlenbündel, das bei dem später beschriebenen Bestrahlungsschritt verwendet wird, bestimmt werden.
Als ein derartiges photoempfindliches Glas kann z. B. PEG3 von der HOYA Corporation und PEG3C von der HOYA Corporation, das durch das Kristallisieren des PEG3 erhalten wird, angegeben werden.
(2. Das Verfahren zur Herstellung eines photoempfindlichen Glassubstrats)
In dieser Ausführungsform wird das oben erwähnte photoempfindliche Glassubstrat durch das Erzeugen eines latenten Bildes auf einem Basismaterial, das aus dem photoempfindlichen Glas besteht, und das Kristallisieren des latenten Bildes und danach das Auflösen und Entfernen des latenten Bildes hergestellt, um die Durchgangslöcher zu bilden. Ein spezifisches Verfahren wird unter Verwendung von 1 beschrieben.
Zuerst wird, wie in 1(a) gezeigt ist, ein Basismaterial 11, das aus dem photoempfindlichen Glas besteht, hergestellt. Das oben erwähnte Glas kann als das photoempfindliche Glas verwendet werden.
(Der Bestrahlungsschritt)
Als Nächstes wird, wie in 1(b) gezeigt ist, in dem Bestrahlungsschritt ein latentes Bild 17 auf dem Basismaterial 11 in einem Abschnitt, der ein Durchgangsloch wird, (der im Folgenden als ein geplanter Abschnitt 16 zur Durchgangslochbildung bezeichnet wird) erzeugt. Das latente Bild 17 wird durch das direkte Bestrahlen des Basismaterials 11 mit einem Energiestrahlenbündel 50 von einer Strahlungsquelle 51 nicht durch eine Photomaske erzeugt. Wie in 1(b) gezeigt ist, wird das latente Bild 17 nämlich durch das sequentielle Bestrahlen des geplanten Abschnitts 16 zur Durchgangslochbildung mit dem Energiestrahlenbündel 50 erzeugt, während die Strahlungsquelle 51 des Energiestrahlenbündels durch einen nicht gezeigten öffentlich bekannten Bewegungsmechanismus gesteuert wird.
Die Bestrahlungsbedingungen, wie z. B. ein Strahlenbündel-Durchmesser, die Anzahl der Bestrahlungen und ein Aperturdurchmesser des Energiestrahlenbündels 50 während der Bestrahlung können gemäß dem zu bildenden Durchgangsloch geeignet bestimmt werden. Ferner kann die Einstrahlung des Energiestrahlenbündels 50 ausgeführt werden, während eine Positionssteuerung (z. B. eine XY-Richtungssteuerung) eines (nicht gezeigten) Objekttischs, auf dem das Basismaterial 11 angeordnet ist, ausgeführt wird, anstatt die Strahlungsquelle 51 zu bewegen.
Zu diesem Zeitpunkt wird eine Einstrahlungsposition des Energiestrahlenbündels 50 basierend auf einer Maßvariation des photoempfindlichen Glases, die durch eine später beschriebene Wärmebehandlung verursacht wird, korrigiert. Ein spezifisches Korrekturverfahren wird später beschrieben.
Das Energiestrahlenbündel 50 ist nicht speziell eingeschränkt, wobei aber das folgende Energiestrahlenbündel 50 bevorzugt ist. Das heißt, es ist bevorzugt, das Strahlenbündel zu verwenden, das es ermöglicht, dass zwischen der photoempfindlichen Komponente und der sensibilisieren Komponente in dem photoempfindlichen Glas eine Oxidations-Reduktions-Reaktion stattfindet, und das eine Energie zum ausreichenden Erzeugen eines Metalls der photoempfindlichen Komponente aufweist. Es ist außerdem bevorzugt, das Strahlenbündel zu verwenden, dessen Durchmesser schmaler gemacht werden kann, so dass das latente Bild 17 entsprechend einem Durchmesser des zu bildenden Durchgangslochs erzeugt werden kann.
In dieser Ausführungsform wird ein Laser-Strahlenbündel als das Energiestrahlenbündel verwendet. Dies ist so, weil das Laser-Strahlenbündel eine hohe Richtwirkung aufweist und eine hohe Energiedichte verwirklicht werden kann, indem der Strahlenbündel-Durchmesser weiter schmaler gemacht wird. Als ein spezifisches Laser-Strahlenbündel können z. B. ein UV-Laser-Strahlenbündel und ein Excimerlaser-Strahlenbündel usw. angegeben werden.
(Der Kristallisierungsschritt)
Anschließend wird eine erste Wärmebehandlung auf das Basismaterial, auf dem das latente Bild erzeugt worden ist, angewendet. Die erste Wärmebehandlung ist die Behandlung, die ausgeführt wird, um das latente Bild als einen kristallisierten Abschnitt zu erzeugen. In dem Bestrahlungsschritt ist das Metall der photoempfindlichen Komponente, das durch die Oxidations-Reduktions-Reaktion zwischen der photoempfindlichen Komponente (wie z. B. dem Au) und der sensibilisieren Komponente (wie z. B. dem Ce) erzeugt wird, in dem durch die Einstrahlung des Laser-Strahlenbündels erzeugten latenten Bild vorhanden.
Durch das Ausführen der ersten Wärmebehandlung wird das Metall, wie in 1(c) gezeigt ist, zusammengeballt, um ein Kolloid in dem latenten Bild 17 zu bilden, und wird ferner ein Kristall aus Li₂O-SiO₂ (Lithiummonosilikat) mit dem Kolloid als ein Kristallisationskeim abgeschieden, um dadurch einen kristallisierten Abschnitt 18 zu bilden. Entsprechend wird der kristallisierte Abschnitt 18 ähnlich zu dem latenten Bild 17 an einer Position gebildet, die dem geplanten Abschnitt 16 zur Durchgangslochbildung entspricht.
Bei der ersten Wärmebehandlung wird die Bildung des Kolloids begonnen, wenn die Wärme auf 400°C zugenommen hat, wobei die Kristallisation weitergeht, um schließlich eine Temperatur im Bereich von 500 bis 600°C zu erreichen. Die Haltezeit ist nicht besonders eingeschränkt, wobei sie so festgelegt sein kann, dass der Kristall des Monosilikats ausreichend abgeschieden wird und seine Kristallgröße nicht übermäßig groß ist. Dies ist so, weil die Genauigkeit der später beschriebenen Feinbearbeitung durch Ätzen verschlechtert ist, wenn die Größe des Kristalls übermäßig groß ist. Bei der ersten Wärmebehandlung wird das photoempfindliche Glas bei einer Temperatur in der Umgebung von 515°C weichgemacht.
(Der Durchgangsloch-Bildungsschritt)
In dem Durchgangsloch-Bildungsschritt wird, wie in 1(d) gezeigt ist, der gebildete kristallisierte Abschnitt 18 aufgelöst und durch Ätzen unter Verwendung von HF (Fluorwasserstoff) entfernt, um die Durchgangslöcher 15 zu bilden. Der kristallisierte Abschnitt 18, nämlich das Lithiummonosilikat, wird in dem Fluorwasserstoff im Vergleich zu einem nicht kristallisierten Glasabschnitt leicht aufgelöst. Spezifisch beträgt ein Unterschied einer Auflösungsgeschwindigkeit zwischen dem kristallisierten Abschnitt 18 und dem anderen Glasabschnitt als den kristallisierten Abschnitt etwa 50-mal. Entsprechend wird unter Verwendung des Unterschieds der Auflösungsgeschwindigkeit und unter Verwendung des Flurwasserstoffs als eine Ätzlösung und z. B. durch das Sprühen des Fluorwasserstoffs gegen beide Oberflächen des Basismaterials 11 durch nicht gezeigtes Sprühätzen der kristallisierte Abschnitt 18 aufgelöst und entfernt, um die Durchgangslöcher 15 zu bilden. Das heißt, durch das Ausführen des selektiven Ätzens an dem Basismaterial 11 können die Durchgangslöcher 15 gebildet werden.
(Der Schritt des Modifizierens des photoempfindlichen Glases)
In dieser Ausführungsform wird eine zweite Wärmebehandlung auf das photoempfindliche Glassubstrat 10 angewendet, in dem die Durchgangslöcher 15 ausgebildet sind, um dadurch das photoempfindliche Glas zu modifizieren. Spezifisch wird die zweite Wärmebehandlung bei einer höheren Temperatur als die erste Wärmebehandlung ausgeführt, z. B. in einem Temperaturbereich von etwa 800 bis 1200°C. Durch diese zweite Wärmebehandlung wird, wie in 1(e) gezeigt ist, der Kristall des Lithiumdisilikats über den gesamten Körper des photoempfindlichen Glases abgeschieden und wird das photoempfindliche Glas modifiziert, wobei dadurch ein kristallisiertes photoempfindliches Glassubstrat 10a gebildet wird. Das kristallisierte photoempfindliche Glas weist eine hervorragendere mechanische Leistung und chemische Beständigkeit als ein nicht modifiziertes photoempfindliches Glas auf. Das kristallisierte photoempfindliche Glas wird im Folgenden einfach als ein photoempfindliches Glas bezeichnet.
Das erhaltene photoempfindliche Glassubstrat wird für die oben erwähnte Anwendung verwendet. Zu diesem Zeitpunkt wird jedes Durchgangsloch nach Bedarf mit einem leitfähigen Metall gefüllt.
(Die Korrektur der Bestrahlungsposition in dem Bestrahlungsschritt)
Wie oben beschrieben worden ist, wird die Belichtung des photoempfindlichen Glassubstrats häufig durch die Photomaske ausgeführt, die ein Maskenmuster aufweist, das dem zu belichtenden Muster (z. B. dem geplanten Abschnitt zur Durchgangslochbildung) entspricht. Bei der Belichtung durch die Photomaske, insbesondere wenn eine Substratgröße groß wird und wenn die Mustererzeugung (die Bildung der Durchgangslöcher) feiner wird, gibt es jedoch ein neues Problem, dass eine Genauigkeit der Mustererzeugung (z. B. die Abweichung der Bildungsposition der Durchgangslöcher) verschlechtert ist. Ein derartiges Problem ist das Problem, das durch eine für das photoempfindliche Glas spezifische Leistung verursacht wird.
Eine Maßvariation, die durch die auf das photoempfindliche Glas angewendete Wärmebehandlung auftritt, kann als die für das photoempfindliche Glas spezifische Leistung angegeben werden. Wenn das photoempfindliche Glassubstrat hergestellt wird, tritt in dem photoempfindlichen Glassubstrat eine Volumenvariation auf, die durch die Abscheidung eines neuen Kristalls und eine Änderung usw. einer Struktur von einem nicht kristallisierten Zustand zu einem kristallisierten Zustand durch das Hindurchgehen durch die oben erwähnte Wärmebehandlung verursacht wird. Deshalb tritt in dem photoempfindlichen Glassubstrat die Maßvariation auf.
Wenn z. B. eine spezifische Maßvariation gegeben ist, tritt eine Schrumpfung von bis zu etwa 1,1% der Substratgröße durch die erste Wärmebehandlung und die zweite Wärmebehandlung, die oben beschrieben worden sind, bezüglich der Substratgröße vor der Wärmebehandlung auf. Wenn z. B. eine Größe einer Seite in einer Flächenrichtung des Substrats, d. h., wenn der Durchmesser des Substrats etwa 300 mm beträgt, schrumpft ein äußerer Umfangsabschnitt des Substrats nach der ersten Wärmebehandlung und der zweiten Wärmebehandlung entsprechend um etwa 3,3 mm in der Flächenrichtung. Eine derartige Schrumpfung (Maßvariationen) ist in Abhängigkeit von der Stelle des Substrats verschieden, wobei sie in einem Mittelabschnitt nicht auftritt und zu einem äußeren Umfangsabschnitt des Substrats wahrscheinlich groß ist.
Andererseits beträgt der Durchmesser eines in dem photoempfindlichen Glassubstrat gebildeten Durchgangslochs etwa mehrere Zehn μm, während seine Anordnungsteilung etwa mehrere Zehn bis mehrere Hundert μm beträgt. Um jedoch die vorgeschriebene Leistung des Substrats zu zeigen, ist es erforderlich, dass die Durchgangslöcher genau an einer vorgeschriebenen Position des photoempfindlichen Glassubstrats nach der Wärmebehandlung (der ersten Wärmebehandlung und der zweiten Wärmebehandlung) ausgebildet sind. Entsprechend ist ungeachtet der oben erwähnten signifikant großen Maßvariation der Durchmesser der Durchgangslöcher eine hohe Genauigkeit der Bildungsposition der Durchgangslöcher gefordert. Spezifisch beträgt ein Fehlerbereich (eine Genauigkeit) der Bildungsposition der Durchgangslöcher etwa 10 bis 25 μm, wenngleich in Abhängigkeit von dem Durchmesser der Durchgangslöcher.
Es kann leicht erkannt werden, dass eine derartige Abweichung der Bildungsposition beachtlich wird, wenn die Größe des photoempfindlichen Glassubstrats groß wird (nämlich die Maßvariation groß wird) und wenn der Durchmesser oder die Anordnung der Durchgangslöcher 15 feiner wird (nämlich eine Positionsgenauigkeit der Anordnung strenger wird).
Wie oben beschrieben worden ist, ist es erforderlich, dass die Position des geplanten Abschnitts zur Durchgangslochbildung auf dem photoempfindlichen Glassubstrat vor der Wärmebehandlung in Anbetracht der Maßvariation des photoempfindlichen Glassubstrats nach der Wärmebehandlung korrigiert wird, so dass sich die Abweichung (der Fehler) der Bildungsposition der Durchgangslöcher in dem oben erwähnten Bereich befindet.
Wenn übrigens die Belichtung unter Verwendung der Photomaske ausgeführt wird, wird die Wärmebehandlung nach dem Entfernen der Photomaske nach der Bildung des Musters ausgeführt. Deshalb weicht das Durchgangsloch in dem unter Verwendung der Photomaske gebildeten geplanten Abschnitt zur Durchgangslochbildung von der geplanten Bildungsposition aufgrund der Maßvariation des photoempfindlichen Glassubstrats, die durch die Wärmebehandlung verursacht wird, ab.
Entsprechend ist es erforderlich, dass das Maskenmuster der Photomaske das Maskenmuster ist, das die Maßvariation des photoempfindlichen Glassubstrats widerspiegelt. In diesem Fall ist es vorstellbar, dass eine Musterbelichtung ausgeführt wird, während die Position durch Schritt-und-Wiederholen korrigiert wird.
Die Korrektur beim Schritt-und-Wiederholen wird an einem Abschnitt (einer Wiederholungseinheit) des auf dem Substrat gebildeten Musters durch das Bilden des gesamten Musters durch das Wiederholen der Bildung des Musters unter Verwendung der Photomaske, die das Maskenmuster aufweist, das die vorgeschriebene Korrektur widerspiegelt, ausgeführt. Das heißt, durch das Hinzufügen einer Feineinstellung zu dem Maskenmuster der Photomaske wird eine Belichtungsposition indirekt korrigiert.
In dieser Ausführungsform wird jedoch ein Mustererzeugungsobjekt, nämlich das Maß des photoempfindlichen Glassubstrats selbst, geändert, wobei die Maßvariation zwischen dem äußeren Umfangsabschnitt und dem Mittelabschnitt verschieden ist. Dies bedeutet, dass, wenn eine Wiederholungsposition geändert wird, die Maßvariation außerdem beim Schritt-und-Wiederholen geändert wird. Um die Bildungsposition der Durchgangslöcher zu korrigieren, ist es deshalb erforderlich, dass mehrere Photomasken, die der Maßvariation entsprechen, hergestellt werden, wobei dies hinsichtlich der Kosten usw. nicht praktisch ist.
Unter einem derartigen Umstand ist hinsichtlich der Maßvariation des photoempfindlichen Glassubstrats eine signifikant wichtige Tatsache durch die Erfinder der vorliegenden Erfindung festgestellt worden. Die Tatsache ist, dass die durch die Wärmebehandlung verursachte Maßvariation selbst des photoempfindlichen Glases groß ist, um einen Einfluss auf die Genauigkeit der Bildungsposition der feinen Durchgangslöcher zu haben, wobei aber der Unterschied der für jedes photoempfindliche Glassubstrat erzeugten Maßvariation klein ist, wenn die Wärmebehandlung unter derselben Bedingung auf das photoempfindliche Glas, das die gleiche Zusammensetzung aufweist, angewendet wird, d. h., die Maßvariation klein ist. Mit anderen Worten, die gleiche Art der Maßvariation tritt in jeder Art des Substrats durch die Wärmebehandlung auf.
Spezifisch ist durch die Erfinder der vorliegenden Erfindung festgestellt worden, dass die Maßvariation, die in dem Substrat mit einer Größe von 300 mm, das die gleiche Zusammensetzung aufweist, auftritt, wenn die Wärmebehandlung unter der gleichen Bedingung darauf angewendet wird, etwa ±10 μm beträgt, nachdem die erste Wärmebehandlung und die zweite Wärmebehandlung ausgeführt worden sind, wobei sie im Vergleich zu der Maßvariation selbst signifikant klein ist.
Andererseits ist es durch das Festlegen der Variation in dem oben erwähnten Bereich vorstellbar, dass die Variation in Anbetracht der Tatsache, dass ein Fehlerbereich (eine Mustererzeugungsgenauigkeit), der für die Bildungsposition der Durchgangslöcher erforderlich ist, etwa 10 bis 25 μm beträgt, nicht so viel Einfluss auf die für die Bildungsposition der Durchgangslöcher erforderliche Positionsgenauigkeit hat, wenn sich die Variation in dem oben erwähnten Bereich befindet. Deshalb ist es nicht immer notwendig, basierend auf der Maßvariation einen Korrekturbetrag für jedes Substrat festzulegen, wobei der für eines der Substrate festgelegte Korrekturbetrag auf das andere Substrat angewendet werden kann. Das heißt, die Festlegung des Korrekturbetrags kann vereinfacht werden.
Deshalb wird in dieser Ausführungsform die Korrektur der Bestrahlungsposition in dem Bestrahlungsschritt gemäß der Maßvariation des photoempfindlichen Glases, die durch die erste Wärmebehandlung in dem Kristallisationsschritt und die zweite Wärmebehandlung in dem Modifizierungsschritt des photoempfindlichen Glases verursacht wird, ausgeführt.
Wie ferner oben beschrieben worden ist, ist es schwierig, die Korrektur unter Verwendung der Photomaske auszuführen, wobei deshalb in dieser Ausführungsform eine Operation zum Erzeugen des latenten Bildes auf dem photoempfindlichen Glas durch das direkte Bestrahlen der durch das Widerspiegeln der Maßvariation korrigierten Position mit dem Energiestrahlenbündel, wie z. B. einem Laser-Strahlenbündel usw., ausgeführt wird, wie in dem Bestrahlungsschritt beschrieben worden ist. Durch das Bestrahlen der korrigierten Position (der von der anfänglichen Bildungsposition verschiedenen Position) mit dem Energiestrahlenbündel wird die Einstrahlungsposition des Strahlenbündels in Anbetracht der Maßvariation vorher korrigiert, selbst wenn die Maßvariation in dem photoempfindlichen Glassubstrat auftritt, die durch die danach ausgeführte Wärmebehandlung verursacht wird, wobei es deshalb keine Abweichung in der feingeformten Mustererzeugung (z. B. der Bildungsposition der Durchgangslöcher) nach der Wärmebehandlung gibt.
Der Korrekturbetrag wird unter Verwendung eines öffentlich bekannten Verfahrens spezifisch festgelegt, wobei in dieser Ausführungsform der Korrekturbetrag aus einer Beziehung zwischen einem Abstand von einem Ursprungspunkt und der Maßvariation mit einem Mittelpunkt des Substrats als den Ursprungspunkt berechnet wird. Dann wird der berechnete Korrekturbetrag zu einem Anfangswert einer Koordinate des geplanten Abschnitts zur Durchgangslochbildung addiert, der ohne Berücksichtigung der Maßvariation festgelegt wird, um dadurch die mit dem Energiestrahlenbündel bestrahlte Position zu korrigieren. Eine spezifische Erklärung wird im Folgenden gegeben.
In dieser Ausführungsform wird die Wärmebehandlung auf das photoempfindliche Glassubstrat zum Messen der Maßvariation angewendet, wobei dann die Maßvariation des Substrats gemessen wird und basierend auf der erhaltenen Maßvariation der Korrekturbetrag festgelegt wird. Es kann nur die erste Wärmebehandlung verwendet werden oder es können sowohl die erste Wärmebehandlung als auch die zweite Wärmebehandlung als die Wärmebehandlung verwendet werden. Der festgelegte Korrekturbetrag wird zu der Koordinate (der Position) des geplanten Abschnitts zur Durchgangslochbildung auf dem photoempfindlichen Glassubstrat, auf dem die Durchgangslöcher gebildet werden, addiert. Außerdem kann unter Verwendung des Substrats, auf dem der vorgeschriebene geplante Abschnitt zur Durchgangslochbildung belichtet wird, oder des Substrats, in dem die vorgeschriebenen Durchgangslöcher ausgebildet sind, als das Substrat zum Messen der Maßvariation die Genauigkeit der Position zum Bilden der Durchgangslöcher werter vergrößert werden. Außerdem kann unter Verwendung mehrerer Substrate zum Messen der Maßvariation der Korrekturbetrag geeigneter festgelegt werden und kann die Genauigkeit der Position zum Bilden der Durchgangslöcher weiter vergrößert werden.
Zuerst werden, wie in 2 gezeigt ist, die detektierbaren Bezugsmarken 31 bis 38 dem photoempfindlichen Glassubstrat 10b zum Messen der Maßvariation vor der Wärmebehandlung zugewiesen. Die Bezugsmarken 31 bis 38 werden zum Detektieren der Maßvariation des photoempfindlichen Glassubstrats 10b zugewiesen. Ferner werden, wie in 2 gezeigt ist, zwei virtuelle Bezugslinien 40 und 41 festgelegt, um durch einen Mittelpunkt O des photoempfindlichen Glassubstrats 10b hindurchzugehen, so dass eine virtuelle Bezugslinie 40 in der X-Richtung festgelegt ist und eine virtuelle Bezugslinie 41 in der Y-Richtung festgelegt ist. Die Bezugsmarken 31 bis 34 werden in der X-Richtung angeordnet, während die Bezugsmarken 35 bis 38 in der Y-Richtung angeordnet werden. Diese Bezugsmarken 31 bis 38 werden so angeordnet, dass der Abstand von dem Mittelpunkt O ein vorgeschriebener Abstand (X1, X2, ..., Y1, Y2) ist.
In dieser Ausführungsform ist der Mittelpunkt O des photoempfindlichen Glassubstrats 10b ein Schwerpunkt des photoempfindlichen Glassubstrats 10b. Das heißt, wenn das photoempfindliche Glassubstrat 10b eine quadratische Form aufweist, ist der Mittelpunkt O des photoempfindlichen Glassubstrats 10b ein Schnittpunkt der diagonalen Linien, wie in 2 gezeigt ist. Wenn das photoempfindliche Glassubstrat eine Kreisform aufweist, ist der Mittelpunkt O des photoempfindlichen Glassubstrats 10b außerdem der Mittelpunkt eines Kreises.
Es gibt keine spezielle Grenze, wo die Bezugsmarken 31 bis 38 angeordnet werden, um den Betrag der Maßvariation zu detektieren, wobei z. B. eine von einer anderen Anwendung verwendete Ausrichtungsmarke wiederverwendet werden kann.
Anschließend werden nach dem Anwenden der Wärmebehandlung auf das photoempfindliche Glassubstrat 10b (das photoempfindliche Glassubstrat zum Messen der Maßvariation), auf dem die Bezugsmarken 31 bis 38 ausgebildet sind, die Positionen der Bezugsmarken 31 bis 38 detektiert, um dadurch die Maßvariation zu berechnen.
In der folgenden Erklärung wird eine Erklärung für einen Fall des Festlegens des Korrekturbetrags in der X-Richtung durch das Konzentrieren auf die in der X-Richtung angeordneten Bezugsmarken 31 bis 34 gegeben. Das Gleiche kann auf die Y-Richtung angewendet werden.
Wie in 3 gezeigt ist, wird hinsichtlich der Bezugsmarken 31 bis 34 der Abstand von dem Mittelpunkt O, d. h., die Positionen der Bezugsmarken 31a bis 34a, durch die öffentlich bekannte Technik auf dem photoempfindlichen Glassubstrat 10b nach der Wärmebehandlung detektiert, um dadurch den Abstand (die Koordinate) zwischen dem Mittelpunkt O und jeder Bezugsmarke zu berechnen, weil die Koordinate bereits bekannt ist.
Das Verfahren zum Detektieren der Bezugsmarken 31 bis 38 ist nicht besonders eingeschränkt, wenn dies das Verfahren zum sicheren Detektieren der ausgebildeten Marken ist, wobei ein öffentlich bekanntes Detektionsverfahren geeignet verwendet werden kann. Außerdem kann die Koordinate jeder Bezugsmarke unter Verwendung einer öffentlich bekannten Bildverarbeitungstechnik berechnet werden.
In 3 ist der Abstand zwischen dem Mittelpunkt O und der Bezugsmarke 31a durch X1' angegeben, ist der Abstand zwischen dem Mittelpunkt O und der Bezugsmarke 32a durch X2' angegeben, ist der Abstand zwischen dem Mittelpunkt O und der Bezugsmarke 33a durch X3' angegeben und ist der Abstand zwischen dem Mittelpunkt O und der Bezugsmarke 34a durch X4' angegeben.
Anschließend wird durch das Vergleichen der erhaltenen Abstände X1', X2', X3' und X4' und dem Abstand zwischen dem Mittelpunkt O und jeder Bezugsmarke auf dem photoempfindlichen Glassubstrat 10b vor der Wärmebehandlung, d. h., X1, X2, X3, X4, die Maßvariation an jeder Bezugsmarke in der X-Richtung auf dem photoempfindlichen Glassubstrat berechnet.
Wie in 3 gezeigt ist, wird nämlich, wenn der Mittelpunkt O als der Ursprungspunkt eines orthogonalen Koordinatensystems, das durch die virtuellen Bezugslinien gebildet ist, festgelegt ist, die Maßvariation in der X-Richtung bei X1 durch (X1' – X1)(= a1) angegeben, wird die Maßvariation bei X2 durch (X2', –X2)(= a2) angegeben, wird die Maßvariation bei X3 durch (X3', –X3)(= a3) angegeben und wird die Maßvariation bei X4 durch (X4', –X4)(= a4) angegeben.
Dann wird basierend auf der berechneten Maßvariation, wie in 4 gezeigt ist, eine Funktion 70, die eine Beziehung zwischen dem Abstand (X1 bis X4) vom Ursprungspunkt und der Maßvariation (a1 bis a4) zeigt, berechnet. Es kann ein öffentlich bekanntes Verfahren als ein Berechnungsverfahren der Funktion verwendet werden, wobei z. B. ein Verfahren der kleinsten Quadrate verwendet werden kann. Hinsichtlich der Y-Richtung wird außerdem die Funktion, die die Beziehung zwischen dem Abstand vom Ursprungspunkt und der Maßvariation zeigt, berechnet.
Als Nächstes wird der Korrekturbetrag durch das Einsetzen der Koordinate (der Position) jedes geplanten Abschnitts zur Durchgangslochbildung in die erhaltene Funktion berechnet. Dann wird der berechnete Korrekturbetrag zu der Koordinate des geplanten Abschnitts zur Durchgangslochbildung nicht in Anbetracht der Maßvariation addiert. Wenn die Koordinate des Mittelpunkts des Durchgangs-lochs an dem geplanten Bildungsabschnitt auf dem photoempfindlichen Glassubstrat vor der Wärmebehandlung z. B. (X1, Y1) ist und der berechnete Korrekturbetrag in der X-Richtung a1 ist und der berechnete Korrekturbetrag in der Y-Richtung b1 ist, ist die Koordinate des Mittelpunkts des Durchgangslochs nach der Korrektur (X1 + a1, Y1 + b1), wobei das Energiestrahlenbündel mit dieser Koordinate als eine Mittenposition emittiert wird. Ferner wird ebenso hinsichtlich des Durchmessers des Durchgangslochs der Strahlenbündel-Durchmesser während der Bestrahlung gesteuert, um das latente Bild mit einem Durchmesser, der die Maßvariation widerspiegelt, zu erzeugen.
Das heißt, die Bestrahlungsposition des Energiestrahlenbündels wird im Bestrahlungsschritt korrigiert, um eine Koordinate (X1 + a, Y1 + b) zu erzeugen, wobei ein Strahlenbündel-Durchmesser während der Bestrahlung festgelegt wird, um ein Durchmesser zu sein, der für den Durchmesser des Durchgangslochs, das geplant ist, um gebildet zu werden, den Korrekturbetrag basierend auf der Maßvariation widerspiegelt.
Dann wird die korrigierte Bestrahlungsposition direkt mit dem Energiestrahlenbündel bestrahlt. Im Ergebnis wird die Maßvariation durch den Korrekturbetrag aufgehoben, selbst wenn die Maßvariation in dem photoempfindlichen Glas aufgrund der Wärmebehandlung auftritt. Entsprechend kann hinsichtlich des Durchgangslochs in dem photoempfindlichen Glassubstrat, das nach der Wärmebehandlung schließlich erhalten wird, die Abweichung der vorgeschriebenen geplanten Bildungsposition, d. h., die an der Koordinate (X1, Y1) zum Bilden des Durchgangslochs gebildete Abweichung der Position effektiv unterdrückt werden.
In dieser Ausführungsform befindet sich der Korrekturbetrag der vorgeschriebenen geplanten Durchgangslochposition auf dem photoempfindlichen Glassubstrat in einem Bereich von 0 bis –2% des Abstands zwischen dem Mittelpunkt des photoempfindlichen Glassubstrats und der vorgeschriebenen geplanten Durchgangslochposition vor der Wärmebehandlung.
Ein Verfahren zum Festlegen des Korrekturbetrags ist nicht auf das oben erwähnte Verfahren eingeschränkt, wobei der Korrekturbetrag unter Verwendung eines anderen Verfahrens bestimmt werden kann.
(3. Die Wirkung dieser Ausführungsform)
Aufgrund einer großen Maßvariation des photoempfindlichen Glases, die durch die Wärmebehandlung verursacht wird, gibt es ein Problem hinsichtlich einer Verarbeitungsgenauigkeit, wenn eine Feinbearbeitung (wie z. B. die Bildung von feinen Durchgangslöchern) auf das Substrat angewendet wird. Wenn spezifisch die Durchgangslöcher in dem Substrat gebildet werden, wird eine Abweichung zwischen einer tatsächlichen Bildungsposition und einer vorgeschriebenen geplanten Bildungsposition der Durchgangslöcher leicht erzeugt.
Deshalb wird in dieser Ausführungsform ein Korrekturbetrag basierend auf der Maßvariation des photoempfindlichen Glassubstrats in einer Bestrahlungsposition des Energiestrahlenbündels ohne die Verwendung einer Maske widergespiegelt. Folglich kann die Abweichung der Bildungsposition der Durchgangslöcher effektiv unterdrückt werden. Entsprechend kann in einem Fall des Verfahrens dieser Ausführungsform eine Mustererzeugung mit hoher Genauigkeit ausgeführt werden, selbst wenn eine feine Mustererzeugung ausgeführt wird.
Außerdem wird nicht die Korrektur durch das Maskenmuster, sondern eine direkte Korrektur der Bestrahlungsposition selbst des Energiestrahlenbündels ausgeführt. Falls der Korrekturbetrag bestimmt werden kann, kann deshalb die Korrektur, die diesen Korrekturbetrag widerspiegelt, leicht ausgeführt werden. Ferner kann dieser Korrekturbetrag ohne die Notwendigkeit, ihn für jedes Substrat festzulegen, leicht und genau festgelegt werden, weil die Maßvariation des photoempfindlichen Glassubstrats klein ist.
Ein derartiger Effekt wird beachtlich, wenn die Größe des Substrats 100 mm oder mehr beträgt und der Durchmesser des Durchgangslochs 100 μm oder weniger beträgt. Dies ist so, weil die Maßvariation des photoempfindlichen Glassubstrats bezüglich einer Genauigkeit der Bildungsposition der Durchgangslöcher signifikant groß ist.
Ferner kann durch das Festlegen des Korrekturbetrags in dem oben erwähnten Bereich bezüglich eines Abstands zwischen dem Mittelpunkt des Substrats und der Bildungsposition der Durchgangslöcher die Genauigkeit der Bildungsposition der Durchgangslöcher leicht verbessert werden.
Deshalb kann gemäß dieser Ausführungsform eine hohe Genauigkeit der feinen Mustererzeugung (die Unterdrückung der Abweichung von der Bildungsposition) leicht verwirklicht werden. Das heißt, weil die Maßvariation des photoempfindlichen Glassubstrats klein ist, kann der Korrekturbetrag leicht und genau berechnet werden, wobei außerdem der Korrekturbetrag in der tatsächlichen Bestrahlungsposition widergespiegelt werden kann, weil das photoempfindliche Glassubstrat direkt mit dem Energiestrahlenbündel bestrahlt wird.
(4. Ein modifiziertes Beispiel usw.)
In der oben erwähnten Ausführungsform ist eine Erklärung für das kristallisierte photoempfindliche Glassubstrat gegeben, das durch das Modifizieren des photoempfindlichen Glassubstrats, das die darin ausgebildeten Durchgangslöcher aufweist, durch die zweite Wärmebehandlung erhalten wird. Ebenso hinsichtlich des photoempfindlichen Glassubstrats, das der zweiten Wärmebehandlung nicht unterworfen worden ist, kann jedoch die Bestrahlungsposition ähnlich korrigiert werden.
Wenn die erste Wärmebehandlung, d. h., nur die Wärmebehandlung in dem Kristallisationsschritt an dem photoempfindlichen Glassubstrat ausgeführt wird, wird die Größe des Substrats um etwa 0,1% von der Größe vor der Wärmebehandlung ausgedehnt. Das heißt, wenn die Größe des Substrats etwa 300 mm beträgt, wird das Substrat um etwa 0,3 mm in der Flächenrichtung ausgedehnt. Ferner beträgt die Maßvariation etwa ±5 μm.
Der Korrekturbetrag an einer vorgeschriebenen geplanten Position zur Durchgangslochbildung in dem photoempfindlichen Glassubstrat befindet sich innerhalb eines Bereichs von 0 bis 0,3% des Abstands zwischen dem Mittelpunkt des photoempfindlichen Glassubstrats und der vorgeschriebenen geplanten Position zur Durchgangslochbildung vor der Wärmebehandlung.
Entsprechend kann durch das Festlegen des Korrekturbetrags basierend auf der oben erwähnten Maßvariation und das Korrigieren der Bestrahlungsposition die Genauigkeit der Bildungsposition der Durchgangslöcher ähnlich zu der oben erwähnten Ausführungsform verbessert werden.
Ferner wird in der oben erwähnten Ausführungsform der Korrekturbetrag von der Beziehung zwischen dem Mittelpunkt O des photoempfindlichen Glassubstrats und der Maßvariation festgelegt. Der Korrekturbetrag kann jedoch durch ein anderes Verfahren festgelegt werden. Die Wärmebehandlung wird z. B. auf mehrere Substrate zum Messen der Maßvariation angewendet, wobei die Abweichung (die Maßvariation) an einer vorgeschriebenen Koordinate auf jedem Substrat berechnet wird, wobei ihr Durchschnittswert als der Korrekturbetrag festgelegt werden kann.
Ferner wird in der oben erwähnten Ausführungsform die Bildung der Durchgangslöcher als die Feinbearbeitung an dem Basismaterial, das aus dem photoempfindlichen Glas besteht, ausgeführt. Es kann jedoch eine andere Feinbearbeitung ausgeführt werden. Die Erzeugung des latenten Bildes wird z. B. bis zu einer Mitte des Basismaterials ausgeführt, wobei ein Loch mit Boden gebildet werden kann.
Wie oben beschrieben worden ist, sind die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben worden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die oben erwähnten Ausführungsformen eingeschränkt und kann in einem Bereich, der vom Wesentlichen der vorliegenden Erfindung nicht abweicht, verschieden modifiziert werden.
Bezugszeichenliste

10, 10a, 10b: photoempfindliches Glassubstrat
11: Basismaterial
15: Durchgangsloch
16: geplanter Abschnitt zur Durchgangslochbildung
17: latentes Bild
18: kristallisierte Abschnitt
31 bis 38: Bezugsmarke
50: Energiestrahlenbündel

Claims

Verfahren zum Herstellen eines photoempfindlichen Glassubstrats, wobei das Verfahren umfasst: direktes Bestrahlen eines plattenähnlichen Basismaterials, das aus einem photoempfindlichen Glas gebildet ist, mit einem Energiestrahlenbündel, um ein latentes Bild zu erzeugen; Kristallisieren des latenten Bildes durch eine erste Wärmebehandlung, um einen kristallisierten Abschnitt zu erhalten; und Auflösen und Entfernen des kristallisierten Abschnitts und Anwenden einer Feinbearbeitung darauf, um ein photoempfindliches Glassubstrat zu erhalten, wobei beim Bestrahlen eine Bestrahlungsposition des Energiestrahlenbündels basierend auf einer Maßvariation des photoempfindlichen Glases, die durch eine Wärmebehandlung einschließlich wenigstens der ersten Wärmebehandlung verursacht wird, korrigiert wird.
Verfahren zum Herstellen eines photoempfindlichen Glassubstrats nach Anspruch 1, wobei die Wärmebehandlung eine zweite Wärmebehandlung, die nach der Feinbearbeitung an dem photoempfindlichen Glassubstrat ausgeführt wird, umfasst.
Verfahren zum Herstellen eines photoempfindlichen Glassubstrats nach Anspruch 1, wobei an einem vorgeschriebenen Punkt auf dem photoempfindlichen Glassubstrat ein basierend auf der Maßvariation berechneter Korrekturbetrag in einem Bereich von 0 bis 0,3% eines Abstands zwischen einem Mittelpunkt des photoempfindlichen Glassubstrats und dem vorgeschriebenen Punkt vor der Wärmebehandlung liegt, wobei der Mittelpunkt des photoempfindlichen Glassubstrats ein Schwerpunkt des photoempfindlichen Glassubstrats ist.
Verfahren zum Herstellen eines photoempfindlichen Glassubstrats nach Anspruch 2, wobei an einem vorgeschriebenen Punkt auf dem photoempfindlichen Glassubstrat der Korrekturbetrag in einem Bereich von 0 bis –2% des Abstands zwischen dem Mittelpunkt des photoempfindlichen Glassubstrats und dem vorgeschriebenen Punkt vor der Wärmebehandlung liegt, wobei der Mittelpunkt des photoempfindlichen Glassubstrats ein Schwerpunkt des photoempfindlichen Glassubstrats ist.
Verfahren zum Herstellen eines photoempfindlichen Glassubstrats nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Feinbearbeitung ein Schritt des Bildens von Durchgangslöchern durch das Auflösen und Entfernen des kristallisierten Abschnitts ist, und eine Größe des photoempfindlichen Glassubstrats 100 mm oder mehr beträgt und eine Größe jedes Durchgangslochs 100 μm oder weniger beträgt.