JP2022548086A - 電子素子形成へのビア形成の影響を低減するためのシステム及び方法 - Google Patents

Abstract

実施形態は基板にビアを形成するためのシステム及び方法に関し、特に、ビア形成中の基板表面崩壊を低減するためのシステム及び方法に関する。

Description

関連出願

本出願は、２０１９年１２月２日に出願された米国仮特許出願第６２／９４２４５０号及び２０１９年９月１３日に出願された米国仮特許出願第６２／９０００５２号の米国特許法第１１９条の下の優先権の利益を主張するものであり、それぞれの内容全体を本明細書に援用する。

実施形態は基板にビアを形成するためのシステム及び方法に関し、特に、ビア形成中の基板表面崩壊を低減するためのシステム及び方法に関する。

電子素子の製造はしばしば基板を貫通するビアを形成することを伴う。例として、ビアは基板を貫通して形成され、金属被覆されて基板の一方の表面から反対側の表面への電気的接続を形成する場合がある。ビア内に蒸着された金属は、基板の表面上の薄膜トランジスタ、電気導体線、及び他の電子、光学、又は物理素子の後で行われる形成に時々干渉することがある。幾つかの場合、ビアの形成は基板の表面を劣化させその上に電子素子を形成するのを困難にする場合がある。

従って、少なくとも上記理由のために、電子素子を製造するための進歩したシステム及び方法が当分野において必要とされている。

実施形態は基板にビアを形成するためのシステム及び方法に関し、特に、ビア形成中の基板表面崩壊を低減するためのシステム及び方法に関する。

この概要は幾つかの実施形態の概略だけを提供する。「１つの実施形態では」、「１つの実施形態によれば」、「様々な実施形態では」、「１つ以上の実施形態では」、「特定の実施形態では」などの句は、それらの句に続く特定の特徴、構造、又は特性が少なくとも１つの実施形態に含まれ、２つ以上の実施形態に含まれる場合があることを概ね意味する。重要な事は、このような句は同じ実施形態を必ずしも指していない。多くの他の実施形態が下記の詳細な説明、添付の請求項、及び添付の図面からより完全に明らかとなろう。

明細書の残りの部分に記載された図を参照することで、本発明の様々な実施形態の更なる理解が達成されることがある。図では、類似の構成要素を指すために類似の符号が幾つかの図を通して使用される。幾つかの例では、小文字から成る副ラベルが符号に付けられ複数の類似の構成要素の１つを指す。副ラベルの指定なしに符号が記述される時、全てのそのような類似の構成要素を指すよう意図されている。
幾つかの実施形態に係る基板システムを製造するための方法を示すフロー図である。 １つ以上の実施形態に係る基板内ビアの部分的形成、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係る基板内ビアの部分的形成、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係る基板内ビアの部分的形成、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係る基板内ビアの部分的形成、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 幾つかの実施形態に係る基板システムを製造するための方法を示すフロー図であり、基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む。 １つ以上の実施形態に係るビア位置を画定するようパターン形成されたエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的形成、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るビア位置を画定するようパターン形成されたエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的形成、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るビア位置を画定するようパターン形成されたエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的形成、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るビア位置を画定するようパターン形成されたエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的形成、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るビア位置を画定するようパターン形成されたエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的形成、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るビア位置を画定するようパターン形成されたエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的形成、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 幾つかの実施形態に係る基板システムを製造するための方法を示すフロー図であり、レーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びビア位置を画定するようパターン形成されたエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的形成、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びビア位置を画定するようパターン形成されたエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的形成、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びビア位置を画定するようパターン形成されたエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的形成、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びビア位置を画定するようパターン形成されたエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的形成、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びビア位置を画定するようパターン形成されたエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的形成、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びビア位置を画定するようパターン形成されたエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的形成、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 幾つかの実施形態に係る基板システムを製造するための方法を示すフロー図であり、レーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及びレーザー除去を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む。 幾つかの実施形態に係る基板システムを製造するための方法を示すフロー図であり、レーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの両端からの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの両端からの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの両端からの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの両端からの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの両端からの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの両端からの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの両端からの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 幾つかの実施形態に係る基板システムを製造するための方法を示すフロー図であり、レーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの開放端だけからの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの開放端だけからの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの開放端だけからの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの開放端だけからの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの開放端だけからの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの開放端だけからの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの開放端だけからの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 幾つかの実施形態に係る基板システムを製造するための方法を示すフロー図であり、レーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの非開放端だけからの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの非開放端だけからの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの非開放端だけからの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの非開放端だけからの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの非開放端だけからの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの非開放端だけからの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 １つ以上の実施形態に係るレーザー損傷及びエッチ保護材を使用する基板内ビアの部分的エッチング、それに続く基板上の電子素子の形成、及び部分的ビアの非開放端だけからの追加のエッチング処理を使用する部分的に形成された基板内ビアの後での完成を含む一組のプロセスステップの１つを示す。 様々な実施形態に関連して生じうる部分的ビアの中心線と部分的ビアを完全なビアに変えるために除去された基板の一部の中心線の間の横方向ずれを示す。

実施形態は基板にビアを形成するためのシステム及び方法に関し、特に、ビア形成中の基板表面崩壊を低減するためのシステム及び方法に関する。

様々な実施形態が基板にビア及び非ビア構造を形成するための方法を提供する。幾つかの場合、そのような基板は透明基板である。そのような透明基板は、これに限定されないがマイクロ発光ダイオード（マイクロＬＥＤ）ディスプレイを含む様々な用途を有する。マイクロＬＥＤディスプレイは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）及び有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイと比べて一般により高い輝度及びコントラスト比の利点を有する。特定の用途に依っては他の利点も存在する。高解像度及び大面積ディスプレイを可能にするために、酸化物薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）又は低温ポリシリコン（ＬＴＰＳ）に基づく活性マトリックスバックプレーンを有するマイクロＬＥＤディスプレイの製造が注目されている。従来の構成は、ディスプレイ裏面に駆動回路板を有する上部発光マイクロＬＥＤパネルを利用する。本書で説明する幾つかの実施形態は、マイクロＬＥＤディスプレイの製造に特定の用途を持つが、マイクロＬＥＤディスプレイに限定されない。他の用途はアンテナ、回路基板、センサー、照明器、光電池、流体装置、光学素子及び集積光学素子、液晶及びＯＬＥＤ及び電気泳動及び他のディスプレイ、及び他のデバイス分野を含みうる。本書の開示に基づいて、当業者はマイクロＬＥＤディスプレイ以外に本書に記載した実施形態が適用されうる様々な用途を認識するであろう。

本書で使用されるように、用語「ビア」は最も広い意味で使用され基板内に延びるどんな開口も含む、例えばこれらに限定されないが貫通孔ビア、非貫通ビア、又は透明基板の表面上に電子素子を製造する前に予め画定されうる他のバルク特徴を含む。製造前に予め画定することは、これに限定されないが、後で形成されたビアに加工される潜在ビアに対応するパターンを作成することを含んでよい。

本書で使用されるように、用語「基板」は最も広い意味で使用され、少なくとも第１表面と第１表面と反対側の第２表面を有するどんな加工物も意味する。例として、基板はガラス加工物、セラミック加工物、ガラスセラミック加工物、重合体加工物、又は前記材料のうち１つ以上の多層複合物であってもよい。本書で使用されるように、用語「透明基板」は最も広い意味で使用され、少なくとも第１表面と第１表面と反対側の第２表面を有し、光源から放出された少なくとも一部の光が基板を透過するのを許すのに十分透明な材料から形成されたどんな加工物も意味する。その光は、例えば電磁スペクトルの紫外、可視、近赤外、及び赤外領域の光でありうる。例として、透明基板は、これに限定されないが、１ミリメートル深さ当たり約２０パーセント（２０％）未満の光吸収のある材料からできた加工物であってもよい。別の例として、透明基板は、これに限定されないが、特定のパルスレーザー波長に対して１ミリメートル深さ当たり約１０パーセント（１０％）未満の光吸収のある材料からできた加工物であってもよい。更に別の例として、透明基板は、これに限定されないが、特定のパルスレーザー波長に対して１ミリメートル深さ当たり約１パーセント（１％）未満の光吸収のある材料からできた加工物であってもよい。透明基板は、特定の用途に依って、ガラス、ガラスセラミック、セラミック、重合体、又は他の材料からできていてよく、単一材料の単層、複合物、又は異なるもしくは同じ材料（前記材料のうち１つ以上を含む）の多層積層から成ってもよい。基板は、剛性シート又はロールツーロールプロセスに適合する柔軟な基板でありうる。本書で使用されるように、用語「透明」によって修飾されていない用語「基板」は前述の透明基板を指しうる、また任意の光源の光又は波長に対して任意の度合いの透明性又は不透明性を有する材料を含みうる。本書の開示に基づいて、当業者は個別の実施形態に関して使用されてよい様々な基板及び／又は透明基板を認識するであろう。

基板内の金属被覆されたビアは、基板上面上のマイクロＬＥＤ及びＴＦＴ配列を反対側の表面上の駆動回路板又は他の電子素子と相互接続するための選択肢である。用語「金属被覆されたビア」又は「ビア内の金属」が使用されるが、これは基板の上面と底面を電気的に相互接続するためにビア内に配置されうる任意の導電材料を指す。これらの導電材料は金属、導電性酸化物、導電性重合体、導電性ペースト、又は他の材料を含みうる。ビアの形成及び金属被覆後にビアに関連する電気素子を形成する従来のプリント回路板組み立て方法（例えば、ガラスプリント回路板）は、透明基板ベース・ディスプレイ製造に適用された場合に様々な限界を示してきた。そのような限界は、これらに限定されないが、１）ビア形成後の基板表面の非平面性、２）ビア金属被覆による基板上に形成された電子素子の金属汚染、及び３）ビア内の金属と周囲の基板材の間の大きな熱膨張差を含む。他の手法はＴＦＴ又は他の素子を基板の一方の表面上に形成した後に、レーザー損傷とエッチングの組み合わせを使って基板を貫通するビアを形成することを含む。ＴＦＴ形成後、レーザー損傷を行った後に基板を一方の表面から他方の表面へ貫通してエッチングすることは、かなりのエッチング時間を必要とし、これが形成されたＴＦＴに悪影響を与えうる。同様に、ＴＦＴ形成後にレーザー除去を使って一方の表面から他方の表面までのビアを形成することは、時間がかかり、多量のごみを生成しレーザーにより影響された領域内のＴＦＴを損傷する可能性がある。

本書で使用されるように、用語「電子素子」は最も広い意味で使用され、電圧、電流、及び／又は電気信号の印加により電力供給されるか又は制御される任意の構造、及び／又は電圧、電流、及び／又は電気信号の印加により電力供給されるか又は制御される構造と連係して動作する任意の素子又は構造を意味する。従って、電子素子は、これらに限定されないが薄膜トランジスタ、金属導体線、活性マトリックスバックプレーン、受動マトリックス相互接続、ＬＥＤ、ＩＣ、パッケージされた又はパッケージされていない電子素子、ＬＥＤとは別であるがＬＥＤと関連して使用される光学的構造、及び／又は流体素子を含む。本書の開示に基づいて、当業者は、個別の実施形態で使用されうる様々な電子素子（完全に又は部分的に形成された）を認識するであろう。また、実施形態は、例えば光学又は流体用途などの非電子素子用途にも使用されてもよい。

本書で使用される用語「実質的な」、「実質的に」、及びそれらのバリエーションは、記述された特徴が、ある値又は記述と等しい又はほぼ等しいことを示すよう意図されている。例えば、「実質的に平面の」表面は、平面又はほぼ平面である表面を表すよう意図されている。また、上記のように、「実質的に類似の」は２つの値又は条件が等しい又はほぼ等しいことを表すよう意図されている。幾つかの実施形態では、「実質的に類似の」は互いから約１０％以内の値、例えば互いから約５％以内の値、又は互いから約２％以内の値を表すことがある。

そうでないと明確に記述されていない限り、本書で明らかにされるどんな方法も、特定の順序でそのステップが実行されることを要求していると解釈されることを決して意図していない。従って、方法請求項がそのステップが従う順序を実際に明記しない場合、又は請求項でも説明でもステップが特定の順序に限定されるべきであると明記されていない場合、どんな特定の順序も推測されることは決して意図されていない。幾つかの場合、部分的ビアは第１表面と第２表面の距離の少なくとも７０パーセントを延在する。幾つかの場合、部分的ビアは第１表面と第２表面の距離の少なくとも９０パーセントを延在する。幾つかの場合、複数の部分的ビアが存在し、第１表面と第２表面の間の異なる距離を延在する。これらの部分的ビアは直径が異なってもよい。

幾つかの実施形態は基板を加工するための方法を提供する。その方法は基板の第１表面から延びる部分的ビアを形成するステップ、基板の第２表面上に部分的ビアの上方の領域から離れた非ビア構造を形成するステップ、及び基板の第２表面上に非ビア構造を形成した後、基板の一部を除去して部分的ビアを基板の第１表面から第２表面まで延びる完全なビアに変えるステップを含む。基板は第１表面と第２表面の間の、第１表面と第２表面両方に垂直な線に沿った距離を示す。部分的ビアは第１表面と第２表面の間の距離の１００パーセント未満基板内に延びる。幾つかの場合、非ビア構造は薄膜トランジスタである。

前記実施形態の幾つかの例では、基板は透明基板である。様々な場合、部分的ビアは第１表面と第２表面の間の距離の少なくとも１０パーセントを延在する。幾つかの場合、部分的ビアは第１表面と第２表面の間の距離の少なくとも２０パーセントを延在する。様々な場合、部分的ビアは第１表面と第２表面の間の距離の少なくとも３０パーセントを延在する。幾つかの場合、部分的ビアは第１表面と第２表面の間の距離の少なくとも５０パーセントを延在する。幾つかの場合、部分的ビアは第１表面と第２表面の間の距離の少なくとも７０パーセントを延在する。幾つかの場合、部分的ビアは第１表面と第２表面の間の距離の少なくとも９０パーセントを延在する。幾つかの場合、複数の部分的ビアが存在し、第１表面と第２表面の間の異なる距離を延在する。これらの部分的ビアは直径が異なってもよい。

前記実施形態の幾つかの例では、基板の一部を除去して部分的ビアを基板の第１表面から第２表面まで延びる完全なビアに変えるステップは、基板の第２表面からレーザー除去又は基板の第１表面からレーザー除去を含む。前記実施形態の幾つかの例では、基板の一部を除去して部分的ビアを基板の第１表面から第２表面まで延びる完全なビアに変えるステップは、基板のエッチングを含む。前記実施形態の幾つかの例では、基板の一部を除去して部分的ビアを基板の第１表面から第２表面まで延びる完全なビアに変えるステップは、機械加工を含む。前記実施形態の様々な例では、基板の一部を除去して部分的ビアを基板の第１表面から第２表面まで延びる完全なビアに変えるステップは、基板を所定の波長の光であって、部分的ビアに対応する位置で基板内に進入して基板の第２表面から部分的ビアまでの路を生成する光に曝すこと（これによりその路に沿って基板材料の少なくとも１つの特性がその所定の波長の光に曝されなかった基板材料と比べて変化する）、及びエッチング液を使って基板をエッチングすること（特性が変化した基板材料を特性が変化していない基板材料より高い速度でエッチングする）を含む。ビア開口の完成に使用される第２表面上の任意の位置は、部分的ビアと中心が合っている必要はなく、完成した時、繋がった開口であれば、ずれていてもよい。

前記実施形態の幾つかの例では、本方法は基板の一部を除去して部分的ビアを基板の第１表面から第２表面まで延びる完全なビアに変えるステップの前に非ビア構造上に保護材を形成するステップを更に含む。この保護材は基板表面全体に広がっているか又はパターンを成す開口を有してもよい。これらの開口は第１表面上の部分的ビアと位置合わせされてもよい。前記実施形態の幾つかの例では、本方法は基板の一部を除去して部分的ビアを基板の第１表面から第２表面まで延びる完全なビアに変えるステップの前に第１表面上に部分的に保護材を形成するステップを更に含む。幾つかのそのような例では、基板の一部を除去して部分的ビアを基板の第１表面から第２表面まで延びる完全なビアに変えるステップは、少なくとも基板の第２表面からウェットエッチングすることを含む。幾つかのそのような例では、基板の一部を除去して部分的ビアを基板の第１表面から第２表面まで延びる完全なビアに変えるステップは、少なくとも基板の第１表面からウェットエッチングすることを含む。適切な導電材料は、金属に限定されないが、例えば銅、銀、金、アルミニウム、亜鉛、ニッケル、又はそれらの合金から成りうる。他の実施形態では、適切な導電材料は、非金属導電体、例えばこれらに限定されないが、黒鉛及び／又は導電性重合体から成りうる。本書で使用されるように、導電材料はε”／ε’≧１が成立する材料であり、ε’とε”は誘電率の実部と虚部を表す。様々な実施形態では、導電材料はε”／ε’＞＞１が成立する材料でありうる。

前記実施形態の幾つかの例では、基板の第１表面から延びる部分的ビアを形成するステップは基板をウェットエッチに曝すことを含む。前記実施形態の様々な例では、本方法は完全なビア内に導電材料を形成するステップを更に含む。前記実施形態の幾つかの例では、本方法は部分的ビア内に保護材を形成するステップを更に含む。幾つかのそのような例では、保護材は導電材料である。

他の実施形態は第１表面と第２表面を有する基板を含む電子システムを提供する。基板は第１表面と第２表面の間の、第１表面と第２表面両方に垂直な線に沿った距離を示し、基板は基板の第１表面と第２表面の間の距離の１００パーセント未満をその第１表面から延びる部分的ビアを有する。システムは基板の第２表面上に部分的ビアの上方の領域から離れた非ビア構造を更に有する。

前記実施形態の幾つかの例では、基板は透明基板である。前記実施形態の様々な例では、様々な場合、部分的ビアは第１表面と第２表面の間の距離の少なくとも１０パーセントを延在する。幾つかの場合、部分的ビアは第１表面と第２表面の間の距離の少なくとも２０パーセントを延在する。様々な場合、部分的ビアは第１表面と第２表面の間の距離の少なくとも３０パーセントを延在する。幾つかの場合、部分的ビアは第１表面と第２表面の間の距離の少なくとも５０パーセントを延在する。幾つかの場合、部分的ビアは第１表面と第２表面の間の距離の少なくとも７０パーセントを延在する。幾つかの場合、部分的ビアは第１表面と第２表面の間の距離の少なくとも９０パーセントを延在する。前記実施形態の幾つかの例では、部分的ビアは基板材料と異なる材料で少なくとも部分的に埋められている。前記実施形態の様々な例では、非ビア構造は保護材によって覆われている。幾つかの場合、非ビア構造は薄膜トランジスタである。

図１を参照すると、フロー図１００は幾つかの実施形態に係る基板システムを製造するための方法を示す。この方法では電子素子の少なくとも一部が形成される前に部分的ビアが形成され、その後、電子素子の少なくとも一部が形成された後に部分的ビアの位置に対応する基板の部分を除去することで部分的ビアを貫通孔ビアに変える。基板システムを作るこのような手法は、特に基板表面（例えば、第２表面）上のビア形成により最小しか影響されない電子素子の形成を可能にする。基板システムを作るこの手法は、特にビア形成プロセス（部分的ビア形成と部分的ビアの貫通孔ビアへの変換の両方）が製造業者の標準プロセスにおいて最適な時点で実行されるのを許す汎用性を提供する。

フロー図１００を辿ると、基板の第１表面上の貫通孔ビアが望まれる位置が特定される（ブロック１０５）。透明基板は、これらに限定されないがガラス、ガラスセラミック、セラミック、重合体、又はこれらの材料のうち１つ以上の多層複合物を含む複数の材料のいずれかから形成されてよい。幾つかの場合、基板は透明基板でありうる。例として、基板はコーニング（登録商標）ＥＡＧＬＥ ＸＧ（登録商標）、Ｌｏｔｕｓ（商標）ＮＸＴ、又は他のアルカリ土類ホウアルミノケイ酸塩基板でありうる。例として、基板は高純度溶融石英又はアルカリイオンを含むガラスでありうる。そのような場合、基板厚み（基板の互いに反対側の主要表面間に表面の法線に沿って画定された）は０．１ミリメートル（ｍｍ）と１．０ｍｍの間でありうる。様々な場合、基板厚みは０．１ｍｍと０．７ｍｍの間でありうる。幾つかの場合、基板厚みは０．３ｍｍと０．６ｍｍの間でありうる。幾つかの場合、基板は１００ｍｍ以上、２００ｍｍ以上、又は３００ｍｍ以上のウエハーサイズを有する。幾つかの場合、基板は１００ｍｍ以上、５００ｍｍ以上、又は１０００ｍｍ以上、又は３０００ｍｍ以上のパネル寸法を有する。上記は基板構成例であり、本書の開示に基づいて、当業者は、個別の実施形態に係る可能な様々な他の基板構成を認識するであろう。

ＴＦＴが基板上に電子素子として形成される場合、基板はアルカリを含まない組成物から成りうる。他の場合、基板はまた、構造がその上に作製されるよう意図された電子構造に適合する限り、例えばイオン交換処理に適しうるアルカリを含む組成物から成りうる。高純度溶融石英（ＨＰＦＳ）基板も可能である。基板の加工は単独の薄板、キャリアに一時的に付着された基板、又はロールツーロールプロセスに適合するウェブとして行われうる。基板材料は、例えば６０～９０ＧＰａの範囲のヤング率を有しうる。ガラス組成物は、例えば５００～９００℃の範囲の歪み点を有しうる。基板組成物は、例えば２～１０ｐｐｍ／℃の範囲の熱膨張係数を有しうる。前記例は特定の基板材料を使用する用途を説明するが、他の実施形態によれば他の基板材料が可能である。例えば、高純度溶融石英基板を使用する実施形態が可能である。そのような高純度溶融石英は約０．５ｐｐｍ／℃の熱膨張係数を有する。

図２ａを参照すると、第１表面２１０、第２表面２２０、及び貫通孔ビアが望まれる特定された位置２１７ａ、２１７ｂ、２１７ｃ、２１７ｄを有する基板２０５が示されている。図示のように、基板２０５は厚みＤｏを有する。

図１に戻ると、基板は特定された位置がエッチングされ、部分的ビアが基板の第１表面上の特定された位置に形成される（ブロック１１０）。実施形態は通常ウェットエッチングを使用すると説明されるが、これらに限定されないがプラズマエッチング、レーザー除去、及び／又は機械的方法を含む基板にビアを空けるためのどんな手法も使用できる。例として、エッチングは、基板の表面をエッチ保護材で覆い、エッチ保護材にパターンを形成し基板の第１表面を貫通孔ビアのために特定された位置において露出させることで達成されてよい。次に基板はパターンを成す開口を通してエッチング液に曝され部分的ビアが基板に形成される。本書の開示に基づいて、当業者は、本書に記載された実施形態に関連して使用されうりこれらに限定されないがフッ化水素酸（ＨＦ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、及び／又は水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を含む様々なエッチング液を認識するであろう。

或いは、基板が透明基板である場合、基板の第１表面上の位置はレーザー光源からの光子エネルギーに曝されてよい。この光子エネルギーへの曝露は、第１表面から透明基板内にかなり（幾つかの場合は、透明基板の第２表面までずっと）延びる画定された路に沿って透明基板の少なくとも１つの特性を変える。幾つかの実施形態では、レーザー光源は疑似非回折穴あけ（例えば、ガウス・ベッセル又はベッセルビーム穴あけ）ができるレーザーである。幾つかの場合、レーザー光源への曝露によって変えられる透明基板の特性は密度であり、画定された路に沿った基板の溶融によって引き起こされる。様々な場合、レーザー光源への曝露によって変えられる材料の特性は屈折率であり、密度変化あり又はなしで変化しうる。そのような画定された路は透明基板内に又は通って延びる「損傷跡」とも呼ばれることがある。例えば、透明基板の第１表面から第２表面まで画定された路に沿って材料の密度を変えることで、透明基板は画定された路に沿って基板の他の領域よりエッチングされ易くなる。幾つかの場合、９：１のエッチ比（即ち、画定された路のエッチ速度は透明基板の画定された路を囲む領域のエッチ速度の９倍である）が得られる。透明基板はレーザー光源からの光子エネルギーが基板を完全に貫通するか又はかなり基板内に進入するのに十分透明であるので、画定された路に沿った透明基板の特性の変化は、かなり基板内に延びる。次に基板はエッチング液に曝され、部分的ビアが損傷跡に沿って空けられる。本書の開示に基づいて、当業者は、本書に記載された実施形態に関連して使用されうりこれらに限定されないがフッ化水素酸（ＨＦ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、及び／又は水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を含む様々なエッチング液を認識するであろう。幾つかの場合、基板がエッチング液に曝されている間、第２表面はエッチ保護層で覆われている。

部分的ビアは基板の一方の表面だけから延び、基板の他方の表面はエッチング処理により生じるであろうどんな損傷からも保護され続ける。他の場合、部分的ビアは基板の一方の表面だけから延び、基板の保護されていない他方の表面はエッチング処理に曝されるが部分的ビアは形成されない。これにより第２表面は均一にエッチングされうる。部分的ビアは後で完成する貫通孔ビアのかなりの部分の完了を表すので、部分的ビアを貫通孔ビアに変える処理時間量は貫通孔ビアを単一の処理で空けるのに必要な時間量よりかなり少ない。低減された処理時間は、例えば部分的ビアの形成とその後の部分的ビアの貫通孔ビアへの変換の間に形成される電子素子へのエッチングの影響を低減する。幾つかの場合、部分的ビアが基板内へ延びる深さは、電子素子を含む基板が曝され部分的ビアを貫通孔ビアに変えるのに使用されるエッチングの時間量の所望の低減に基づいて、又は部分的ビアを貫通孔ビアに変えるのに使用されるレーザー除去の量に基づいて選択される。幾つかの実施形態では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚み（例えば、図２ａのＤｏ）の１０パーセントと基板厚みの９５パーセントの間の深さまで延びる。幾つかの実施形態では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚みの２０パーセントと基板厚みの９０パーセントの間の深さまで延びる。幾つかの実施形態では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚みの４０パーセントと基板厚みの９０パーセントの間の深さまで延びる。様々な例では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚みの５０パーセントと基板厚みの９０パーセントの間の深さまで延びる。幾つかの例では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚みの６０パーセントと基板厚みの９０パーセントの間の深さまで延びる。他の例では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚みの７０パーセントと基板厚みの９０パーセントの間の深さまで延びる。

図２ｂを参照すると、位置２１７ａ、２１７ｂ、２１７ｃ、２１７ｄにおいて深さＤｄまで部分的ビア２１８ａ、２１８ｂ、２１８ｃ、２１８ｄをエッチングで空けた後の基板２０５が示されている。部分的ビア２１８ａ、２１８ｂ、２１８ｃ、２１８ｄは第１表面２１０から第２表面２２０へ部分的に延び、第２表面２２０から残りの距離Ｄｒで止まる。様々な例では、ＤｄはＤｏの４０パーセントと９５パーセントの間である（従って、ＤｒはＤｏの６０パーセントと５パーセントの間である）。幾つかの実施形態では、ＤｄはＤｏの５０パーセントと９５パーセントの間である（従って、ＤｒはＤｏの５０パーセントと５パーセントの間である）。様々な例では、ＤｄはＤｏの６０パーセントと９０パーセントの間である（従って、ＤｒはＤｏの４０パーセントと１０パーセントの間である）。他の例では、ＤｄはＤｏの７０パーセントと９０パーセントの間である（従って、ＤｒはＤｏの３０パーセントと１０パーセントの間である）。部分的ビア２１８ａ、２１８ｂ、２１８ｃ、２１８ｄは先細の、垂直な、又は湾曲した側壁を有しうる。図２ｂでは同一であると示されているが、部分的ビアは直径及び／又は深さが異なりうる。

図１に戻り、フロー図１００を辿ると、幾つかの実施形態では、部分的ビアは埋められる又は部分的に埋められる（ブロック１１３）。これは、例えば基板上に電子素子を形成する後の工程の間に汚染物質が部分的ビア内に入るのを防ぐために行われてよい。部分的ビアが埋められる場合、部分的ビアは、後で形成される電子素子に大きな影響なしで容易に除去又は部分的に除去される材料で埋められてもよいし、又は部分的ビアが第１表面から第２表面まで延びる貫通孔ビアに変えられた後実行される金属被覆工程で完成される導電相互接続の一部を成す金属又は導電材料で埋められてもよい。例として、部分的ビアは導体、重合体、及び／又はゾルゲルのうち１つ以上で埋められてもよい。

電子素子が基板の第２表面上に形成される（ブロック１１５）。電子素子はこの工程で完全に形成されるか、又は部分的に形成されてよい。基板に基づく集積デバイス、モジュール、又はシステムは貫通孔ビア構造を電気、光学、流体、及び／又は機械素子として利用できる。そのような電子素子は、例えば基板上に形成された表示装置のためのＴＦＴ活性マトリックスバックプレーンを形成してもよい。別の例として、そのような電子素子は、基板上に形成された表示装置のための受動マトリックスバックプレーン、マイクロ駆動集積回路活性マトリックス、又は直接集積回路電気接続を形成してもよい。ディスプレイ製品以外の他の製品のための電子素子も本書に記載した実施形態によれば可能である。本書の開示に基づいて、当業者は、個別の実施形態に関して（完全に又は部分的に）形成されうる様々な電子素子を認識するであろう。また、実施形態は、非電子素子用途、例えば光学、流体にも使用されてよい。電子素子又は非電子素子はまた、基板の第１表面上に形成又は部分的に形成されてもよい。

図２ｃを参照すると、電子素子２１９ａ、２１９ｂ、２１９ｃ、２１９ｄ、２１９ｅが基板２０５の第２表面２２０上に形成されているのが示されている。電子素子２１９は部分的に形成されたビアの中心から距離Ｄｓだけ離れている。Ｄｓは電子素子２１９ａの外縁から部分的ビア２１８ａの中心まで測られる。幾つかの実施形態では、Ｄｓは５００マイクロメートル（μｍ）未満である。様々な実施形態では、Ｄｓは２００μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓは１００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓは５０μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓは２０μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓは１０μｍ未満である。電子素子２１９は部分的に形成されたビアから異なる距離Ｄｓだけ離れていてもよい。

幾つかの場合、電子素子２１９は透明基板の表面上に配置又は作製されたマイクロＬＥＤから成る。様々なマイクロＬＥＤ配置方法、例えば転写、レーザー転写、及び流体組み立てが可能である。マイクロＬＥＤは２００マイクロメートル（μｍ）未満の線寸法を持つサイズでありうる。特定の場合、マイクロＬＥＤは１５０μｍ未満の線寸法を持つサイズでありうる。更に特定の場合、マイクロＬＥＤは１００μｍ未満の線寸法を持つサイズでありうる。更に特定の場合、マイクロＬＥＤは５０μｍ未満の線寸法を持つサイズでありうる。更に特定の場合、マイクロＬＥＤは２０μｍ未満の線寸法を持つサイズでありうる。更に特定の場合、マイクロＬＥＤは１０μｍ未満の線寸法を持つサイズでありうる。マイクロＬＥＤはまた、類似の構造と配置で単色発光しても、又は異なる波長で発光しカラー表示を生成してもよい。幾つかの実施形態では、ビアが完全に形成される前か後にマイクロＬＥＤは基板上に蒸着されてよい。

システムがマイクロＬＥＤディスプレイにおいて使用される場合、マイクロＬＥＤは、薄膜トランジスタ又は導体線の作製と共に基板２０５の一方の表面上に配置又は作製されてよく、駆動回路は基板２０５の反対側に配置又は作製される。駆動回路は別の回路板上に配置され基板の反対側に電気接触するか又は直接基板表面上に組み立てられうる。そのような配置法は、最小ベゼル及び／又はタイル状構成の上面発光マイクロＬＥＤを可能にするのに有用であることがある。導電材料（例えば、金属）相互接続はビアを通して形成され一方の側の駆動回路と反対側のマイクロＬＥＤの間の電気的接続を提供してよい。上記電子素子の一部はディスプレイ用であるが、本書に記載の実施形態の用途はディスプレイ技術に限定されない。

電子素子は、部分的ビアが適切に配置された後、少なくとも部分的に形成されるので、電子素子は貫通孔ビア形成プロセスのかなりの部分に曝されることがない。例えば、部分的ビア２１８ａ、２１８ｂ、２１８ｃ、２１８ｄが基板２０５の表から裏までの９０パーセントを延びる場合、電子素子２１９ａ、２１９ｂ、２１９ｃ、２１９ｄ、２１９ｅは、部分的ビア２１８ａ、２１８ｂ、２１８ｃ、２１８ｄを開通させるためのエッチング処理に曝されるだけである。電子素子が部分的ビアの前に存在していれば、電子素子は完全ビア形成プロセスに耐える必要があるだろう。これにより、例えばウェットエッチング処理中のその等方性及び材料のエッチ速度差による電子素子２１９ａ、２１９ｂ、２１９ｃ、２１９ｄ、２１９ｅの大幅なアンダーカットを防ぐ。また、部分的ビア２１８ａ、２１８ｂ、２１８ｃ、２１８ｄを貫通孔ビアに変える後のエッチングの間、エッチ保護層が電子素子２１９ａ、２１９ｂ、２１９ｃ、２１９ｄ、２１９ｅ上に置かれる場合、電子素子２１９ａ、２１９ｂ、２１９ｃ、２１９ｄ、２１９ｅの形成後に最終の貫通孔ビアの小さい部分（即ち、基板２０５の距離Ｄｒに対応する部分）だけがエッチングされるよう残っているので、エッチ保護材料のより広範囲の選択又はマスク材料の薄い層が可能である。

図１に戻りフロー図１００を辿ると、部分的ビアは仕上げられ第１表面から第２表面まで延びる貫通孔ビアを完成させる（ブロック１２０）。この工程は部分的ビアと基板の第２表面の間に残る基板部分を除去できる任意の方法（これらに限定されないが、ウェットエッチング、プラズマエッチング、レーザー除去、及び／又は機械的方法を含む）により実行されてよい。部分的ビアを貫通孔ビアに変えるのに使用される処理は、部分的ビアを空けるのに使用される処理と同じか又は部分的ビアを空けるのに使用される処理と異なってもよい。貫通孔ビアを完成させるのに使用される処理は対応する部分的ビアを形成するのに使用される処理と異なりうるので、最終ビア開口及び側壁は異なりうる。例えば、このプロセスの後の方で形成されるビアの部分は元の部分的ビアと異なる表面開口直径もしくは形状、側壁傾斜角もしくは形状、又は側壁粗さを有しうる。最終の貫通孔ビアは形状が非対称で異なる充填材を含みうる。非対称性は同じ又は異なる傾斜を持つ先細のビアの形態でありうる。貫通孔ビアはまた、両方の表面開口より小さいくびれ直径を持つビアであってもよい。非対称性はビアの中心点又は中心からずれて他方に比べ一方の表面により近い位置にくびれを有してもよい。非対称性は側壁傾斜面に変曲点を含みうる。第１及び第２表面上のビア開口直径は同じでも異なってもよい。どちらの場合も、ビア開口直径の例は１０μｍと２００μｍの間、２０μｍと１００μｍの間、又は２０μｍと５０μｍの間である。例えば、第２表面上のビア直径は＜１００μｍ、＜８０μｍ、＜５０μｍ、＜３０μｍ、＜２０μｍ、又は＜１０μｍでありうる。第１表面上と第２表面上のビア直径の比は＞１：１、＞２：１、＞３：１、＞５：１、＞７：１、又は＞１０：１でありうる。基板厚と最小ビア表面開口の比は１：１より大きい、３：１より大きい、５：１より大きい、１０：１より大きい、３０：１より大きい、又は５０：１より大きくてもよい。

特定の例として、レーザー除去がビアの第２表面において使用され基板の一部を除去して基板の第２表面と部分的ビアの間の接続を開けてもよい。別の例として、エッチ保護材が基板上に、第１表面において部分的ビアの開口と第２表面上の部分的ビアに対応する箇所だけを露出させて形成されてよい。次に基板はエッチング液、例えばフッ化水素酸（ＨＦ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、及び／又は水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）に曝され、基板の両表面から部分的ビアと基板の第２表面の間の基板の残存部を除去する。更に別の例として、エッチ保護材が基板上に、第１表面において部分的ビアの開口だけを露出させて形成されてよい。次に基板はエッチング液に曝され、基板の第１表面だけから部分的ビアと基板の第２表面の間の基板の残存部を除去する。更に別の例として、エッチ保護材が基板上に、第２表面上の部分的ビアに対応する箇所だけを露出させて形成されてよい。次に基板はエッチング液に曝され、基板の第２表面だけから部分的ビアと基板の第２表面の間の基板の残存部を除去する。本書の開示に基づいて、当業者は、異なる実施形態に応じて基板残存部を除去して部分的ビアを貫通孔ビアに変えるために使用されてよい様々な処理を認識するであろう。

図２ｄを参照すると、部分的ビア２１８ａ、２１８ｂ、２１８ｃ、２１８ｄに対応する基板２０５の残存部が除去された貫通孔ビア２２１ａ、２２１ｂ、２２１ｃ、２２１ｄが示されている。電子素子２１９は貫通孔ビア２２１ａ、２２１ｂ、２２１ｃ、２２１ｄの最も近い縁から距離Ｄｓ’離れている。Ｄｓ’は電子素子２１９ａの外縁から貫通孔ビア２２１ａの最も近い縁までの距離である。幾つかの実施形態では、Ｄｓ’は５００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓ’は２００μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓ’は１００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓ’は５０μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓ’は２０μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓ’は１０μｍ未満である。

ビアを金属被覆する場合、金属被覆はブロック１１３の工程に関して前述したように部分的に実行されるか、又は部分的ビアを貫通孔ビアに変えた後に実行されうる。どちらにしても、完全金属被覆は電子素子の少なくとも一部が基板上に形成された後にだけ完成される。電子素子の形成が完了した後に金属被覆が実行されうるので、ビアを導電材料で完全には満たさないコンフォーマル金属被覆法を使用できる。例として、部分的に形成されたビアは、電子素子の完成前に金属材料で部分的に金属被覆されうる。電子素子が形成された後のビアプロセスの完了後、第２表面開口を通して付けられた導電ペーストによって空けられた電子ビアの金属被覆が完成されうる。

図３を参照すると、フロー図３００は幾つかの実施形態に係る基板システムを製造するための方法を示す。この方法では電子素子の少なくとも一部が形成される前に部分的ビアが形成され、その後、電子素子の少なくとも一部が形成された後に部分的ビアの位置に対応する基板部分を除去することで部分的ビアが貫通孔ビアに変えられる。フロー図３００を辿ると、基板の第１表面上の貫通孔ビアが望まれる位置が特定される（ブロック３０２）。基板は、これらに限定されないがガラス、ガラスセラミック、セラミック、重合体、又はこれらの材料のうち１つ以上の多層複合物を含む複数の材料のいずれかから形成されてよい。幾つかの場合、基板は透明基板である。例として、基板はコーニング（登録商標）ＥＡＧＬＥ ＸＧ（登録商標）、Ｌｏｔｕｓ（商標）ＮＸＴ、又は他のアルカリ土類ホウアルミノケイ酸塩基板、高純度溶融石英、又はアルカリ含有ガラスでありうる。そのような場合、基板厚みは０．１ミリメートル（ｍｍ）と１．０ｍｍの間でありうる。様々な場合、基板厚みは０．１ｍｍと０．７ｍｍの間でありうる。幾つかの場合、基板は１００ｍｍ以上、２００ｍｍ以上、又は３００ｍｍ以上のウエハーサイズを有する。幾つかの場合、基板は１００ｍｍ以上、５００ｍｍ以上、又は１０００ｍｍ以上、又は３０００ｍｍ以上のパネル寸法を有する。上記は基板構成例であり、本書の開示に基づいて、当業者は、個別の実施形態に係る可能な様々な他の基板構成を認識するであろう。

図４ａを参照すると、第１表面４１０、第２表面４２０、及び貫通孔ビアが望まれる特定された位置４１７ａ、４１７ｂ、４１７ｃ、４１７ｄを有する基板４０５が示されている。図示のように、基板４０５は厚みＤｏを有する。

図３に戻りフロー図３００を辿ると、エッチ保護材が基板の第１表面及び第２表面両方上に形成され、エッチ保護材にパターンが形成され貫通孔ビアが望まれる位置に対応する基板の第１表面上の位置が露出される（ブロック３０５）。図４ｂを参照すると、エッチ保護材が第２表面４２０及び第１表面４１０上に形成された基板４０５が示されている。エッチ保護材に特定された位置４１７ａ、４１７ｂ、４１７ｃ、４１７ｄに対応する開口４１６ａ、４１６ｂ、４１６ｃ、４１６ｄを有するパターンが形成されている。

図３に戻りフロー図３００を辿ると、基板は特定された位置に対応する位置において第１表面を露出するエッチ保護材のパターンを成す開口を通してエッチング液に曝される（ブロック３１０）。このエッチングは基板内に延びる部分的ビアを形成するのに十分長く続けられる。基板はパターンを成す開口を通してエッチング液に曝され部分的ビアが基板に形成される。本書の開示に基づいて、当業者は、本書に記載の実施形態に関連して使用されうる様々なエッチング液（これらに限定されないがフッ化水素酸（ＨＦ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、及び／又は水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を含む）を認識するであろう。エッチング液処理はその前のレーザー露光処理の次であってよい。ウェットエッチ処理の代わりの例は基板をプラズマエッチ処理に曝すことである。

部分的ビアは基板の一方の表面だけから延び、基板の他方の表面はエッチング処理によって起こるどんな損傷からも保護されたままである。部分的ビアは後で完成される貫通孔ビアのかなりの部分の完了を表すので、部分的ビアを貫通孔ビアに変える処理時間の量は単一の処理で貫通孔ビアを空けるのに必要な時間量よりかなり少ない。低減された処理時間は、例えばエッチングの電子素子（部分的ビアの形成と部分的ビアの貫通孔ビアへの変換の間に形成される）への影響を低減する。幾つかの場合、部分的ビアが基板内に延びる深さは、部分的ビアを貫通孔ビアに変えるのに使用され電子素子を含む基板が曝されるエッチングの時間量の所望の低減、又は部分的ビアを貫通孔ビアに変えるのに使用されるレーザー除去量に基づいて選択される。幾つかの実施形態では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚（例えば、図４ａのＤｏ）の１０パーセントと基板厚の９５パーセントの間の深さまで延びる。幾つかの実施形態では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚の２０パーセントと基板厚の９０パーセントの間の深さまで延びる。幾つかの実施形態では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚の４０パーセントと基板厚の９０パーセントの間の深さまで延びる。様々な例では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚の５０パーセントと基板厚の９０パーセントの間の深さまで延びる。幾つかの例では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚の６０パーセントと基板厚の９０パーセントの間の深さまで延びる。他の例では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚の７０パーセントと基板厚の９０パーセントの間の深さまで延びる。

図４ｃを参照すると、エッチングにより位置４１７ａ、４１７ｂ、４１７ｃ、４１７ｄにおいて部分的ビア４１８ａ、４１８ｂ、４１８ｃ、４１８ｄを深さＤｄまで空けた後の基板４０５が示されている。部分的ビア４１８ａ、４１８ｂ、４１８ｃ、４１８ｄは第１表面４１０から第２表面４２０へ部分的に延び第２表面４２０から残りの距離Ｄｒで終わる。様々な例では、ＤｄはＤｏの４０パーセントと９５パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの６０パーセントと５パーセントの間）である。幾つかの実施形態では、ＤｄはＤｏの５０パーセントと９５パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの５０パーセントと５パーセントの間）である。様々な例では、ＤｄはＤｏの６０パーセントと９０パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの４０パーセントと１０パーセントの間）である。他の例では、ＤｄはＤｏの７０パーセントと９０パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの３０パーセントと１０パーセントの間）である。部分的ビア４１８ａ、４１８ｂ、４１８ｃ、４１８ｄは先細の、垂直な、又は湾曲した側壁を有しうる。図４ｃに同じであると示されているが、部分的ビアは直径及び深さが異なってもよい。

図３に戻りフロー図３００を辿ると、エッチ保護材が除去され部分的ビアがその中に延在する基板が残される（ブロック３１２）。図４ｄを参照すると、エッチ保護材が第１表面４１０及び第２表面４２０から除去された後の基板４０５が示されている。

図３に戻りフロー図３００を辿ると、幾つかの実施形態では、部分的ビアは埋められるか（ブロック３１３）又は部分的に埋められる。これは例えば電子素子を基板上に形成する後の工程の間に部分的ビア内に汚染物質が入るのを防ぐために行われる。部分的ビアが埋められる場合、部分的ビアは、後で形成される電子素子に大きな影響なしで容易に除去又は部分的に除去される材料で埋められてもよいし、又は部分的ビアが第１表面から第２表面まで延びる貫通孔ビアに変えられた後実行される金属被覆工程で完成される導電相互接続の一部を成す金属又は他の導体で埋められてもよい。例として、部分的ビアは導体、重合体、及び／又はゾルゲルのうち１つ以上で埋められてもよい。

電子素子が基板の第２表面上に形成される（ブロック３１５）。電子素子はこの工程で完全に形成されるか、又は部分的に形成されてもよい。基板に基づく集積デバイス、モジュール、又はシステムは貫通孔ビア構造を電気、光学、流体、及び／又は機械素子として利用できる。そのような電子素子は、例えば基板上に形成された表示装置のためのＴＦＴ活性マトリックスバックプレーンを形成してもよい。別の例として、そのような電子素子は、基板上に形成された表示装置のための受動マトリックスバックプレーン、マイクロ駆動集積回路活性マトリックス、又は直接集積回路電気接続を形成してもよい。ディスプレイ製品以外の他の製品のための電子素子も本書に記載した実施形態によれば可能である。本書の開示に基づいて、当業者は、個別の実施形態に関して（完全に又は部分的に）形成されうる様々な電子素子を認識するであろう。また、実施形態は、非電子素子用途、例えば光学、流体にも使用されてよい。電子素子又は非電子素子はまた、基板の第１表面上に形成又は部分的に形成されてもよい。

図４ｅを参照すると、電子素子４１９ａ、４１９ｂ、４１９ｃ、４１９ｄ、４１９ｅが基板４０５の第２表面４２０上に形成されているのが示されている。電子素子４１９は部分的に形成されたビアの中心から距離Ｄｓだけ離れている。Ｄｓは電子素子４１９ａの外縁から部分的ビア４１８ａの中心まで測られる。幾つかの実施形態では、Ｄｓは５００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓは２００μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓは１００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓは５０μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓは２０μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓは１０μｍ未満である。電子素子は部分的に形成されたビアから異なる距離Ｄｓだけ離れていてもよい。

電子素子は、部分的ビアが適切に配置された後、少なくとも部分的に形成されるので、電子素子は貫通孔ビア形成プロセスのかなりの部分に曝されることがない。例えば、部分的ビア４１８ａ、４１８ｂ、４１８ｃ、４１８ｄが基板４０５の表から裏までの９０パーセントを延びる場合、電子素子４１９ａ、４１９ｂ、４１９ｃ、４１９ｄ、４１９ｅは、部分的ビア４１８ａ、４１８ｂ、４１８ｃ、４１８ｄを開通させるためのエッチング処理に曝されるだけである。これにより、例えばウェットエッチング処理中のその等方性及び材料のエッチ速度差による電子素子４１９ａ、４１９ｂ、４１９ｃ、４１９ｄ、４１９ｅの大幅なアンダーカットを防ぐ。また、部分的ビア４１８ａ、４１８ｂ、４１８ｃ、４１８ｄを貫通孔ビアに変える後のエッチングの間、エッチ保護層が電子素子４１９ａ、４１９ｂ、４１９ｃ、４１９ｄ、４１９ｅ上に置かれる場合、電子素子４１９ａ、４１９ｂ、４１９ｃ、４１９ｄ、４１９ｅの形成後に最終の貫通孔ビアの小さい部分（即ち、基板４０５の距離Ｄｒに対応する部分）だけがエッチングされるよう残っているので、エッチ保護材料のより広範囲の選択又はマスク材料の薄い層が可能である。

図３に戻りフロー図３００を辿ると、部分的ビアは仕上げられ第１表面から第２表面まで延びる貫通孔ビアを完成させる（ブロック３２０）。この工程は部分的ビアと基板の第２表面の間に残る基板部分を除去できる任意の方法（これらに限定されないが、ウェットエッチング、プラズマエッチング、レーザー除去、及び／又は機械的方法を含む）により実行されてよい。部分的ビアを貫通孔ビアに変えるのに使用される処理は、部分的ビアを空けるのに使用される処理と同じか又は部分的ビアを空けるのに使用される処理と異なってもよい。貫通孔ビアを完成させるのに使用される処理は対応する部分的ビアを形成するのに使用される処理と異なりうるので、最終ビア開口及び側壁は異なりうる。例えば、このプロセスの後の方で形成されるビア部分は元の部分的ビアと異なる表面開口直径もしくは形状、側壁傾斜角もしくは形状、又は側壁粗さを有しうる。最終の貫通孔ビアは形状が非対称で異なる充填材を含みうる。非対称性は同じ又は異なる傾斜を持つ先細のビアの形態でありうる。貫通孔ビアはまた、両方の表面開口より小さいくびれ直径を持つビアであってもよい。非対称性はビアの中心点又は中心からずれて他方に比べ一方の表面により近い位置にくびれを有してもよい。非対称性は側壁傾斜面に変曲点を含んでもよい。基板内で第１表面から第２表面へ垂直方向のビア非対称性に加えて、横方向位置ずれ又は半径方向非対称性も存在してよい。例えば、第２表面に形成されたビアは、第１表面に部分的に形成された下部ビア構造から横方向にずれうる。両ビアが、得られた開口が基板を完全に貫通するのに十分位置が合っているが、得られた貫通ビアは半径方向に対称でないことがある。例えば、幾つかの例では、第１表面におけるビアと第２表面におけるビアはそれらの中心位置が互いに０．１μｍ～１００μｍずれていてよい。様々な例では、第１表面におけるビアと第２表面におけるビアはそれらの中心位置が互いに０．５μｍ～５０μｍずれていてよい。幾つかの例では、第１表面におけるビアと第２表面におけるビアはそれらの中心位置が互いに１μｍ～３０μｍずれていてよい。様々な例では、第１表面におけるビアと第２表面におけるビアはそれらの中心位置が互いに１μｍ～２０μｍずれていてよい。幾つかの例では、第１表面におけるビアと第２表面におけるビアはそれらの中心位置が互いに１μｍ～１０μｍずれていてよい。様々な例では、第１表面におけるビアと第２表面におけるビアはそれらの中心位置が互いに１μｍ～５μｍずれていてよい。幾つかの例では、第１表面におけるビアと第２表面におけるビアはそれらの中心位置が互いに１μｍ～３μｍずれていてよい。

図１４を参照すると、図形１４００は最初に形成され第１表面１４１０から基板１４０５内に距離Ｄｄ延びた部分的ビア１４１８を有する基板と部分的ビア１４１８を完全なビアに変えるために第２表面１４２０から除去された基板１４０５の部分１４１９とを示す。部分的ビア１４１８は中心線１４６０を中心とし、部分１４１９は中心線１４７０を中心とする。中心線１４６０は第１表面１４１０又は第２表面１４２０に平行に測った距離Ｄｌだけ横方向にずれている。

特定の例として、レーザー除去がビアの第２表面において使用され基板の一部を除去して基板の第２表面と部分的ビアの間の接続を開けてもよい。別の例として、エッチ保護材が基板上に、第１表面において部分的ビアの開口と第２表面上の部分的ビアに対応する箇所だけを露出させて形成されてよい。次に基板はエッチング液、例えばフッ化水素酸（ＨＦ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、及び／又は水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）に曝され、基板の両表面から部分的ビアと基板の第２表面の間の基板の残存部を除去する。更に別の例として、エッチ保護材が基板上に、第１表面において部分的ビアの開口だけを露出させて形成されてよい。次に基板はエッチング液に曝され、基板の第１表面だけから部分的ビアと基板の第２表面の間の基板の残存部を除去する。更に別の例として、エッチ保護材が基板上に、第２表面上の部分的ビアに対応する箇所だけを露出させて形成されてよい。次に基板はエッチング液に曝され、基板の第２表面だけから部分的ビアと基板の第２表面の間の基板の残存部を除去する。本書の開示に基づいて、当業者は、異なる実施形態に応じて基板残存部を除去して部分的ビアを貫通孔ビアに変えるために使用されてよい様々な処理を認識するであろう。

図４ｆを参照すると、部分的ビア４１８ａ、４１８ｂ、４１８ｃ、４１８ｄに対応する基板４０５の残存部が除去された貫通孔ビア４２１ａ、４２１ｂ、４２１ｃ、４２１ｄが示されている。電子素子４１９は貫通孔ビア４２１ａ、４２１ｂ、４２１ｃ、４２１ｄの最も近い縁から距離Ｄｓ’離れている。Ｄｓ’は電子素子４１９ａの外縁から貫通孔ビア４２１ａの最も近い縁までの距離である。幾つかの実施形態では、Ｄｓ’は５００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓ’は２００μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓ’は１００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓ’は５０μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓ’は２０μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓ’は１０μｍ未満である。

ビアを金属被覆する場合、金属被覆はブロック３１３の工程に関して前述したように部分的に実行されるか、又は部分的ビアを貫通孔ビアに変えた後に実行されうる。どちらにしても、完全金属被覆は電子素子の少なくとも一部が基板上に形成された後にだけ完成される。電子素子の形成が完了した後に金属被覆が実行されうるので、ビアを導電材料で完全には満たさないコンフォーマル金属被覆法を使用できる。例として、部分的に形成されたビアは、電子素子の完成前に金属材料で部分的に金属被覆されうる。電子素子が形成された後のビアプロセスの完了後、第２表面開口を通して付けられた導電ペーストによって空けられた電子ビアの金属被覆が完成しうる。

図５を参照すると、フロー図５００は幾つかの実施形態に係る基板システムを製造するための方法を示す。この方法では電子素子の少なくとも一部が形成される前に部分的ビアが形成され、その後、電子素子の少なくとも一部が形成された後に部分的ビアの位置に対応する基板部分を除去することで部分的ビアが貫通孔ビアに変えられる。フロー図５００を辿ると、基板の第１表面上の貫通孔ビアが望まれる位置が特定される（ブロック５０２）。基板は、これらに限定されないがガラス、ガラスセラミック、セラミック、重合体、又はこれらの材料のうち１つ以上の多層複合物を含む複数の材料のいずれかから形成されてよい。幾つかの場合、基板は透明基板である。例として、基板はコーニング（登録商標）ＥＡＧＬＥ ＸＧ（登録商標）、Ｌｏｔｕｓ（商標）ＮＸＴ、又は他のアルカリ土類ホウアルミノケイ酸塩基板、高純度溶融石英、又はアルカリ含有ガラスでありうる。そのような場合、基板厚みは０．１ミリメートル（ｍｍ）と１．０ｍｍの間でありうる。様々な場合、基板厚みは０．１ｍｍと０．７ｍｍの間でありうる。幾つかの場合、基板厚みは０．３ｍｍと０．６ｍｍの間でありうる。幾つかの場合、基板は１００ｍｍ以上、２００ｍｍ以上、又は３００ｍｍ以上のウエハーサイズを有する。幾つかの場合、基板は１００ｍｍ以上、５００ｍｍ以上、又は１０００ｍｍ以上、又は３０００ｍｍ以上のパネル寸法を有する。上記は基板構成例であり、本書の開示に基づいて、当業者は、個別の実施形態に係る可能な様々な他の基板構成を認識するであろう。

図６ａを参照すると、第１表面６１０、第２表面６２０、及び貫通孔ビアが望まれる特定された位置６１７ａ、６１７ｂ、６１７ｃ、６１７ｄを有する基板６０５が示されている。図示のように、基板６０５は厚みＤｏを有する。

図５に戻りフロー図５００を辿ると、基板は貫通孔ビアが望まれる特定された位置においてレーザー光源からの光子エネルギーに曝される（ブロック５０７）。光子エネルギーへの曝露は、透明基板の第１表面から第２表面へ延びる画定された路に沿って透明基板の少なくとも１つの特性を変える。幾つかの実施形態では、レーザー光源は疑似非回折穴あけ（例えば、ガウス・ベッセル又はベッセルビーム穴あけ）ができるレーザーである。幾つかの場合、レーザー光源への曝露によって変えられる透明基板の特性は密度であり、画定された路に沿った基板の溶融によって引き起こされる。様々な場合、レーザー光源への曝露によって変えられる材料の特性は屈折率であり、密度変化あり又はなしで変化しうる。そのような画定された路は透明基板を通って延びる「損傷跡」とも呼ばれることがある。例えば、透明基板の第１表面から第２表面まで画定された路に沿って材料の密度を変えることで、透明基板は画定された路に沿って基板の他の領域よりエッチングされ易くなる。幾つかの場合、９：１のエッチ比（即ち、画定された路のエッチ速度は透明基板の画定された路を囲む領域のエッチ速度の９倍である）が得られる。透明基板がレーザー光源からの光子エネルギーが通過するのを許すのに十分透明であるので、画定された路に沿った透明基板の特性の変化は、透明基板の第１表面から第２表面まで概ね均一である。幾つかの場合、上記画定された路は透明基板上に配置される電子素子を製造するために使用される熱サイクル及び処理条件に適合する。特定の場合、ＬＴＰＳ及び酸化物ＴＦＴ製作両方に適合するために、幾つかの実施形態はビア予め画定をＬｏｔｕｓＮＸＴなどの低圧縮透明基板と組み合わせうる。本書の開示に基づいて、当業者は、透明基板が形成されうる他の材料であって予め画定された路の形成と後の電子素子の形成との適合性を提供する他の材料を認識するであろう。

エッチ保護材が基板の第１表面及び第２表面両方上に形成され、エッチ保護材にパターンが形成され貫通孔ビアが望まれる位置に対応する基板の第１表面上の位置が露出される（ブロック５０８）。図６ｂを参照すると、エッチ保護材が第２表面６２０及び第１表面６１０上に形成された基板６０５が示されている。エッチ保護材に特定された位置６１７ａ、６１７ｂ、６１７ｃ、６１７ｄに対応する開口６１６ａ、６１６ｂ、６１６ｃ、６１６ｄを有するパターンが形成されている。損傷跡６３３ａ、６３３ｂ、６３３ｃ、６３３ｄが光子エネルギーに曝された位置において基板６０５内に及び／又は通って延在する。

図５に戻りフロー図５００を辿ると、基板は特定された位置に対応する位置において第１表面を露出するエッチ保護材のパターンを成す開口を通してエッチング液に曝される（ブロック５１０）。このエッチングは基板内に延びる部分的ビアを形成するのに十分長く続けられる。基板はパターンを成す開口を通してエッチング液に曝され部分的ビアが基板に形成される。本書の開示に基づいて、当業者は、本書に記載の実施形態に関連して使用されうる様々なエッチング液（これらに限定されないがフッ化水素酸（ＨＦ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、及び／又は水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を含む）を認識するであろう。エッチング液処理はその前のレーザー露光処理の次であってよい。ウェットエッチ処理の代わりの例は基板をプラズマエッチ処理に曝すことである。

部分的ビアは基板の一方の表面だけから延び、基板の他方の表面はエッチング処理によって起こるどんな損傷からも保護されたままである。部分的ビアは後で完成される貫通孔ビアのかなりの部分の完了を表すので、部分的ビアを貫通孔ビアに変える処理時間の量は単一の処理で貫通孔ビアを空けるのに必要な時間量よりかなり少ない。低減された処理時間は、例えばエッチングの電子素子（部分的ビアの形成と部分的ビアの貫通孔ビアへの変換の間に形成される）への影響を低減する。幾つかの場合、部分的ビアが基板内に延びる深さは、部分的ビアを貫通孔ビアに変えるのに使用され電子素子を含む基板が曝されるエッチングの時間量の所望の低減、又は部分的ビアを貫通孔ビアに変えるのに使用されるレーザー除去量に基づいて選択される。幾つかの実施形態では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚（例えば、図６ａのＤｏ）の１０パーセントと基板厚の９５パーセントの間の深さまで延びる。幾つかの実施形態では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚の２０パーセントと基板厚の９０パーセントの間の深さまで延びる。幾つかの実施形態では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚の４０パーセントと基板厚の９０パーセントの間の深さまで延びる。様々な例では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚の５０パーセントと基板厚の９０パーセントの間の深さまで延びる。幾つかの例では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚の６０パーセントと基板厚の９０パーセントの間の深さまで延びる。他の例では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚の７０パーセントと基板厚の９０パーセントの間の深さまで延びる。

図６ｃを参照すると、エッチングにより位置６１７ａ、６１７ｂ、６１７ｃ、６１７ｄにおいて部分的ビア６１８ａ、６１８ｂ、６１８ｃ、６１８ｄを深さＤｄまで空けた後の基板６０５が示されている。部分的ビア６１８ａ、６１８ｂ、６１８ｃ、６１８ｄは第１表面６１０から第２表面６２０へ部分的に延び第２表面６２０から残りの距離Ｄｒで終わる。様々な例では、ＤｄはＤｏの４０パーセントと９５パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの６０パーセントと５パーセントの間）である。幾つかの実施形態では、ＤｄはＤｏの５０パーセントと９５パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの５０パーセントと５パーセントの間）である。様々な例では、ＤｄはＤｏの６０パーセントと９０パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの４０パーセントと１０パーセントの間）である。他の例では、ＤｄはＤｏの７０パーセントと９０パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの３０パーセントと１０パーセントの間）である。部分的ビア６１８ａ、６１８ｂ、６１８ｃ、６１８ｄは先細の、垂直な、又は湾曲した側壁を有しうる。図６ｃに同じであると示されているが、部分的ビアは直径及び深さが異なってもよい。

図５に戻りフロー図５００を辿ると、エッチ保護材が除去され部分的ビアがその中に延在する基板が残される（ブロック５１２）。図６ｄを参照すると、エッチ保護材が第１表面６１０及び第２表面６２０から除去された後の基板６０５が示されている。

図５に戻りフロー図５００を辿ると、幾つかの実施形態では、部分的ビアは埋められるか（ブロック５１３）又は部分的に埋められる。これは例えば電子素子を基板上に形成する後の工程の間に部分的ビア内に汚染物質が入るのを防ぐために行われる。部分的ビアが埋められる場合、部分的ビアは、後で形成される電子素子に大きな影響なしで容易に除去又は部分的に除去される材料で埋められてもよいし、又は部分的ビアが第１表面から第２表面まで延びる貫通孔ビアに変えられた後実行される金属被覆工程で完成される導電相互接続の一部を成す金属又は他の導体で埋められてもよい。例として、部分的ビアは導体、重合体、及び／又はゾルゲルのうち１つ以上で埋められてもよい。

電子素子が基板の第２表面上に形成される（ブロック５１５）。電子素子はこの工程で完全に形成されるか、又は部分的に形成されてもよい。基板に基づく集積デバイス、モジュール、又はシステムは貫通孔ビア構造を電気、光学、流体、及び／又は機械素子として利用できる。そのような電子素子は、例えば基板上に形成された表示装置のためのＴＦＴ活性マトリックスバックプレーンを形成してもよい。別の例として、そのような電子素子は、基板上に形成された表示装置のための受動マトリックスバックプレーン、マイクロ駆動集積回路活性マトリックス、又は直接集積回路電気接続を形成してもよい。ディスプレイ製品以外の他の製品のための電子素子も本書に記載した実施形態によれば可能である。本書の開示に基づいて、当業者は、個別の実施形態に関して（完全に又は部分的に）形成されうる様々な電子素子を認識するであろう。また、実施形態は、非電子素子用途、例えば光学、流体にも使用されてよい。電子素子又は非電子素子はまた、基板の第１表面上に形成又は部分的に形成されてもよい。

図６ｅを参照すると、電子素子６１９ａ、６１９ｂ、６１９ｃ、６１９ｄ、６１９ｅが基板６０５の第２表面６２０上に形成されているのが示されている。電子素子６１９は部分的に形成されたビアの中心から距離Ｄｓだけ離れている。Ｄｓは電子素子６１９ａの外縁から部分的ビア６１８ａの中心まで測られる。幾つかの実施形態では、Ｄｓは５００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓは２００μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓは１００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓは５０μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓは２０μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓは１０μｍ未満である。電子素子は部分的に形成されたビアから異なる距離Ｄｓだけ離れていてもよい。

電子素子は、部分的ビアが適切に配置された後、少なくとも部分的に形成されるので、電子素子は貫通孔ビア形成プロセスのかなりの部分に曝されることがない。例えば、部分的ビア６１８ａ、６１８ｂ、６１８ｃ、６１８ｄが基板６０５の表から裏までの９０パーセントを延びる場合、電子素子６１９ａ、６１９ｂ、６１９ｃ、６１９ｄ、６１９ｅは、部分的ビア６１８ａ、６１８ｂ、６１８ｃ、６１８ｄを開通させるためのエッチング処理に曝されるだけである。これにより、例えばウェットエッチング処理中のその等方性及び材料のエッチ速度差による電子素子６１９ａ、６１９ｂ、６１９ｃ、６１９ｄ、６１９ｅの大幅なアンダーカットを防ぐ。また、部分的ビア６１８ａ、６１８ｂ、６１８ｃ、６１８ｄを貫通孔ビアに変える後のエッチングの間、エッチ保護層が電子素子６１９ａ、６１９ｂ、６１９ｃ、６１９ｄ、６１９ｅ上に置かれる場合、電子素子６１９ａ、６１９ｂ、６１９ｃ、６１９ｄ、６１９ｅの形成後に最終の貫通孔ビアの小さい部分（即ち、基板６０５の距離Ｄｒに対応する部分）だけがエッチングされるよう残っているので、エッチ保護材料のより広範囲の選択又はマスク材料の薄い層が可能である。

図５に戻りフロー図５００を辿ると、部分的ビアは仕上げられ第１表面から第２表面まで延びる貫通孔ビアを完成させる（ブロック５２０）。この工程は部分的ビアと基板の第２表面の間に残る基板部分を除去できる任意の方法（これらに限定されないが、ウェットエッチング、プラズマエッチング、レーザー除去、及び／又は機械的方法を含む）により実行されてよい。部分的ビアを貫通孔ビアに変えるのに使用される処理は、部分的ビアを空けるのに使用される処理と同じか又は部分的ビアを空けるのに使用される処理と異なってもよい。貫通孔ビアを完成させるのに使用される処理は対応する部分的ビアを形成するのに使用される処理と異なりうるので、最終ビア開口及び側壁は異なりうる。例えば、このプロセスの後の方で形成されるビア部分は元の部分的ビアと異なる表面開口直径もしくは形状、側壁傾斜角もしくは形状、又は側壁粗さを有しうる。最終の貫通孔ビアは形状が非対称で異なる充填材を含みうる。非対称性は同じ又は異なる傾斜を持つ先細のビアの形態でありうる。貫通孔ビアはまた、両方の表面開口より小さいくびれ直径を持つビアであってもよい。非対称性はビアの中心点又は中心からずれて他方に比べ一方の表面により近い位置にくびれを有してもよい。非対称性は側壁傾斜面に変曲点を含んでもよい。基板内で第１表面から第２表面へ垂直方向のビア非対称性に加えて、横方向位置ずれ又は半径方向非対称性も存在してよい。例えば、第２表面に形成されたビアは、第１表面に部分的に形成された下部ビア構造から横方向にずれうる。両ビアが、得られた開口が基板を完全に貫通するのに十分位置が合っているが、得られた貫通ビアは半径方向に対称でないことがある。例えば、幾つかの例では、第１表面におけるビアと第２表面におけるビアはそれらの中心位置が互いに０．１μｍ～１００μｍずれていてよい。様々な例では、第１表面におけるビアと第２表面におけるビアはそれらの中心位置が互いに０．５μｍ～５０μｍずれていてよい。幾つかの例では、第１表面におけるビアと第２表面におけるビアはそれらの中心位置が互いに１μｍ～３０μｍずれていてよい。様々な例では、第１表面におけるビアと第２表面におけるビアはそれらの中心位置が互いに１μｍ～２０μｍずれていてよい。幾つかの例では、第１表面におけるビアと第２表面におけるビアはそれらの中心位置が互いに１μｍ～１０μｍずれていてよい。様々な例では、第１表面におけるビアと第２表面におけるビアはそれらの中心位置が互いに１μｍ～５μｍずれていてよい。幾つかの例では、第１表面におけるビアと第２表面におけるビアはそれらの中心位置が互いに１μｍ～３μｍずれていてよい。

特定の例として、レーザー除去がビアの第２表面において使用され基板の一部を除去して基板の第２表面と部分的ビアの間の接続を開けてもよい。別の例として、エッチ保護材が基板上に、第１表面において部分的ビアの開口と第２表面上の部分的ビアに対応する箇所だけを露出させて形成されてよい。次に基板はエッチング液、例えばフッ化水素酸（ＨＦ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、及び／又は水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）に曝され、基板の両表面から部分的ビアと基板の第２表面の間の基板の残存部を除去する。更に別の例として、エッチ保護材が基板上に、第１表面において部分的ビアの開口だけを露出させて形成されてよい。次に基板はエッチング液に曝され、基板の第１表面だけから部分的ビアと基板の第２表面の間の基板の残存部を除去する。更に別の例として、エッチ保護材が基板上に、第２表面上の部分的ビアに対応する箇所だけを露出させて形成されてよい。次に基板はエッチング液に曝され、基板の第２表面だけから部分的ビアと基板の第２表面の間の基板の残存部を除去する。本書の開示に基づいて、当業者は、異なる実施形態に応じて基板残存部を除去して部分的ビアを貫通孔ビアに変えるために使用されてよい様々な処理を認識するであろう。

図６ｆを参照すると、部分的ビア６１８ａ、６１８ｂ、６１８ｃ、６１８ｄに対応する基板６０５の残存部が除去された貫通孔ビア６２１ａ、６２１ｂ、６２１ｃ、６２１ｄが示されている。電子素子６１９は貫通孔ビア６２１ａ、６２１ｂ、６２１ｃ、６２１ｄの最も近い縁から距離Ｄｓ’離れている。Ｄｓ’は電子素子６１９ａの外縁から貫通孔ビア６２１ａの最も近い縁までの距離である。幾つかの実施形態では、Ｄｓ’は５００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓ’は２００μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓ’は１００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓ’は５０μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓ’は２０μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓ’は１０μｍ未満である。

ビアを金属被覆する場合、工程はビア内に金属を形成し層間相互接続を生成することを含んでもよい（ブロック５２５）。そのような金属形成はビア内に金属を形成するための当分野で既知の任意の手法を使って行われてよい。幾つかの場合、そのような金属被覆はブロック５１３の工程に関して前述したように部分的に実行されるか、又は部分的ビアを貫通孔ビアに変えた後に実行されうる。どちらにしても、完全金属被覆は電子素子の少なくとも一部が基板上に形成された後にだけ完成される。電子素子の形成が完了した後に金属被覆が実行されうるので、ビアを導電材料で完全には満たさないコンフォーマル金属被覆法を使用できる。例として、部分的に形成されたビアは、電子素子の完成前に金属材料で部分的に金属被覆されうる。電子素子が形成された後のビアプロセスの完了後、第２表面開口を通して付けられた導電ペーストによって空けられた電子ビアの金属被覆が完成しうる。

図７を参照すると、フロー図７００は幾つかの実施形態に係る基板システムを製造するための方法を示す。この方法では電子素子の少なくとも一部が形成される前に部分的ビアが形成され、その後、電子素子の少なくとも一部が形成された後に部分的ビアの位置に対応する基板部分を除去することで部分的ビアが貫通孔ビアに変えられる。フロー図７００を辿ると、基板の第１表面上の貫通孔ビアが望まれる位置が特定される（ブロック７０２）。基板は、これらに限定されないがガラス、ガラスセラミック、セラミック、重合体、又はこれらの材料のうち１つ以上の多層複合物を含む複数の材料のいずれかから形成されてよい。幾つかの場合、基板は透明基板である。例として、基板はコーニング（登録商標）ＥＡＧＬＥ ＸＧ（登録商標）、Ｌｏｔｕｓ（商標）ＮＸＴ、又は他のアルカリ土類ホウアルミノケイ酸塩基板でありうる。例として、基板は高純度溶融石英、又はアルカリイオン含有ガラスでありうる。そのような場合、基板厚みは０．１ミリメートル（ｍｍ）と１．０ｍｍの間でありうる。様々な場合、基板厚みは０．１ｍｍと０．７ｍｍの間でありうる。幾つかの場合、基板厚みは０．３ｍｍと０．６ｍｍの間でありうる。幾つかの場合、基板は１００ｍｍ以上、２００ｍｍ以上、又は３００ｍｍ以上のウエハーサイズを有する。幾つかの場合、基板は１００ｍｍ以上、５００ｍｍ以上、又は１０００ｍｍ以上、又は３０００ｍｍ以上のパネル寸法を有する。上記は基板構成例であり、本書の開示に基づいて、当業者は、個別の実施形態に係る可能な様々な他の基板構成を認識するであろう。

基板は貫通孔ビアが望まれる特定された位置においてレーザー光源からの光子エネルギーに曝される（ブロック７０７）。光子エネルギーへの曝露は、透明基板の第１表面から第２表面へ延びる画定された路に沿って透明基板の少なくとも１つの特性を変える。幾つかの実施形態では、レーザー光源は疑似非回折穴あけ（例えば、ガウス・ベッセル又はベッセルビーム穴あけ）ができるレーザーである。幾つかの場合、レーザー光源への曝露によって変えられる透明基板の特性は密度であり、画定された路に沿った基板の溶融によって引き起こされる。様々な場合、レーザー光源への曝露によって変えられる材料の特性は屈折率であり、密度変化あり又はなしで変化しうる。そのような画定された路は透明基板を通って延びる「損傷跡」とも呼ばれることがある。例えば、透明基板の第１表面から第２表面まで画定された路に沿って材料の密度を変えることで、透明基板は画定された路に沿って基板の他の領域よりエッチングされ易くなる。幾つかの場合、９：１のエッチ比（即ち、画定された路のエッチ速度は透明基板の画定された路を囲む領域のエッチ速度の９倍である）が得られる。透明基板がレーザー光源からの光子エネルギーが通過するのを許すのに十分透明であるので、画定された路に沿った透明基板の特性の変化は、透明基板の第１表面から第２表面まで概ね均一である。幾つかの場合、上記画定された路は透明基板上に配置される電子素子を製造するために使用される熱サイクル及び処理条件に適合する。特定の場合に、ＬＴＰＳ及び酸化物ＴＦＴ製作両方に適合するために、幾つかの実施形態はビア予め画定をＬｏｔｕｓＮＸＴなどの低圧縮透明基板と組み合わせうる。本書の開示に基づいて、当業者は、透明基板が形成されうる他の材料であって予め画定された路の形成と後の電子素子の形成との適合性を提供する他の材料を認識するであろう。

エッチ保護材が基板の第１表面及び第２表面両方上に形成され、エッチ保護材にパターンが形成され貫通孔ビアが望まれる位置に対応する基板の第１表面上の位置が露出される（ブロック７０８）。基板は特定された位置に対応する位置において第１表面を露出するエッチ保護材のパターンを成す開口を通してエッチング液に曝される（ブロック７１０）。このエッチングは基板内に延びる部分的ビアを形成するのに十分長く続けられる。基板はパターンを成す開口を通してエッチング液に曝され部分的ビアが基板に形成される。本書の開示に基づいて、当業者は、本書に記載の実施形態に関連して使用されうる様々なエッチング液（これらに限定されないがフッ化水素酸（ＨＦ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、及び／又は水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を含む）を認識するであろう。エッチ保護材が除去され部分的ビアがその中に延在する基板が残される（ブロック７１２）。

幾つかの実施形態では、部分的ビアは埋められるか（ブロック７１３）又は部分的に埋められる。これは例えば電子素子を基板上に形成する後の工程の間に部分的ビア内に汚染物質が入るのを防ぐために行われる。部分的ビアが埋められる場合、部分的ビアは、後で形成される電子素子に大きな影響なしで容易に除去又は部分的に除去される材料で埋められてもよいし、又は部分的ビアが第１表面から第２表面まで延びる貫通孔ビアに変えられた後実行される金属被覆工程で完成される導電相互接続の一部を成す金属又は他の導体で埋められてもよい。例として、部分的ビアは導体、重合体、及び／又はゾルゲルのうち１つ以上で埋められてもよい。

電子素子が基板の第２表面上に形成される（ブロック７１５）。電子素子はこの工程で完全に形成されるか、又は部分的に形成されてもよい。基板に基づく集積デバイス、モジュール、又はシステムは貫通孔ビア構造を電気、光学、流体、及び／又は機械素子として利用できる。そのような電子素子は、例えば基板上に形成された表示装置のためのＴＦＴ活性マトリックスバックプレーンを形成してもよい。別の例として、そのような電子素子は、基板上に形成された表示装置のための受動マトリックスバックプレーン、マイクロ駆動集積回路活性マトリックス、又は直接集積回路電気接続を形成してもよい。ディスプレイ製品以外の他の製品のための電子素子も本書に記載した実施形態によれば可能である。本書の開示に基づいて、当業者は、個別の実施形態に関して（完全に又は部分的に）形成されうる様々な電子素子を認識するであろう。また、実施形態は、非電子素子用途、例えば光学、流体にも使用されてよい。

部分的ビアに対応する基板の第２表面上の位置はレーザー除去され、部分的ビアから基板の第２表面へ延びる基板の残存部を除去する（ブロック７２０）。レーザーエネルギーを使って基板の一部を除去する任意の手法が使用されてよい。

ビアを金属被覆する場合、そのような金属被覆はブロック７１３の工程に関して前述したように部分的に実行されるか、又は部分的ビアを貫通孔ビアに変えた後に実行されうる。どちらにしても、完全金属被覆は電子素子の少なくとも一部が基板上に形成された後にだけ完成される。電子素子の形成が完了した後に金属被覆が実行されうるので、コンフォーマル金属被覆法を使用できる。

図８を参照すると、フロー図８００は幾つかの実施形態に係る基板システムを製造するための方法を示す。この方法では電子素子の少なくとも一部が形成される前に部分的ビアが形成され、その後、電子素子の少なくとも一部が形成された後に部分的ビアの位置に対応する基板部分を除去することで部分的ビアが貫通孔ビアに変えられる。フロー図８００を辿ると、基板の第１表面上の貫通孔ビアが望まれる位置が特定される（ブロック８０５）。基板は、これらに限定されないがガラス、ガラスセラミック、セラミック、重合体、又はこれらの材料のうち１つ以上の多層複合物を含む複数の材料のいずれかから形成されてよい。幾つかの場合、基板は透明基板である。例として、基板はコーニング（登録商標）ＥＡＧＬＥ ＸＧ（登録商標）、Ｌｏｔｕｓ（商標）ＮＸＴ、又は他のアルカリ土類ホウアルミノケイ酸塩基板でありうる。例として、基板は高純度溶融石英、又はアルカリイオン含有ガラスでありうる。そのような場合、基板厚みは０．１ミリメートル（ｍｍ）と１．０ｍｍの間でありうる。様々な場合、基板厚みは０．１ｍｍと０．７ｍｍの間でありうる。幾つかの場合、基板厚みは０．３ｍｍと０．６ｍｍの間でありうる。幾つかの場合、基板は１００ｍｍ以上、２００ｍｍ以上、又は３００ｍｍ以上のウエハーサイズを有する。幾つかの場合、基板は１００ｍｍ以上、５００ｍｍ以上、又は１０００ｍｍ以上、又は３０００ｍｍ以上のパネル寸法を有する。上記は基板構成例であり、本書の開示に基づいて、当業者は、個別の実施形態に係る可能な様々な他の基板構成を認識するであろう。

図９ａを参照すると、第１表面９１０、第２表面９２０、及び貫通孔ビアが望まれる特定された位置９１７ａ、９１７ｂ、９１７ｃ、９１７ｄを有する基板９０５が示されている。図示のように、基板９０５は厚みＤｏを有する。

図８に戻りフロー図８００を辿ると、基板は特定された位置がエッチングされ、部分的ビアが基板の第１表面上の特定された位置に形成される（ブロック８１０）。実施形態は通常ウェットエッチングを使用すると説明されるが、これらに限定されないがプラズマエッチング、レーザー除去、及び／又は機械的方法を含む基板にビアを空けるためのどんな手法も使用できる。例として、エッチングは、基板の表面をエッチ保護材で覆い、エッチ保護材にパターンを形成し基板の第１表面を貫通孔ビアのために特定された位置において露出させることで達成されてよい。次に基板はパターンを成す開口を通してエッチング液に曝され部分的ビアが基板に形成される。本書の開示に基づいて、当業者は、本書に記載された実施形態に関連して使用されうりこれらに限定されないがフッ化水素酸（ＨＦ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、及び／又は水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を含む様々なエッチング液を認識するであろう。

或いは、基板が透明基板である場合、基板の第１表面上の位置がレーザー光源からの光子エネルギーに曝されてよい。光子エネルギーへの曝露は、第１表面から透明基板内にかなり延びる、幾つかの場合、第２表面までずっと延びる画定された路に沿って透明基板の少なくとも１つの特性を変える。幾つかの実施形態では、レーザー光源は疑似非回折穴あけ（例えば、ガウス・ベッセル又はベッセルビーム穴あけ）ができるレーザーである。幾つかの場合、レーザー光源への曝露によって変えられる透明基板の特性は密度であり、画定された路に沿った基板の溶融によって引き起こされる。様々な場合、レーザー光源への曝露によって変えられる材料の特性は屈折率であり、密度変化あり又はなしで変化しうる。そのような画定された路は透明基板を通って延びる「損傷跡」とも呼ばれることがある。例えば、透明基板の第１表面から第２表面まで画定された路に沿って材料の密度を変えることで、透明基板は画定された路に沿って基板の他の領域よりエッチングされ易くなる。幾つかの場合、９：１のエッチ比（即ち、画定された路のエッチ速度は透明基板の画定された路を囲む領域のエッチ速度の９倍である）が得られる。透明基板がレーザー光源からの光子エネルギーが基板を通過する又は基板内にかなり進行するのを許すのに十分透明であるので、画定された路に沿った透明基板の特性の変化は、基板内にかなり延びる。次に基板はエッチング液に曝され部分的ビアが損傷跡に沿って空けられる。本書の開示に基づいて、当業者は、本書に記載された実施形態に関連して使用されうりこれらに限定されないがフッ化水素酸（ＨＦ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、及び／又は水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を含む様々なエッチング液を認識するであろう。幾つかの場合、基板がエッチング液に曝されている間、第２表面はエッチ保護層で覆われている。

部分的ビアは基板の一方の表面だけから延び、基板の他方の表面はエッチング処理によって起こるどんな損傷からも保護されたままである。部分的ビアは後で完成される貫通孔ビアのかなりの部分の完了を表すので、部分的ビアを貫通孔ビアに変える処理時間の量は単一の処理で貫通孔ビアを空けるのに必要な時間量よりかなり少ない。低減された処理時間は、例えばエッチングの電子素子（部分的ビアの形成と部分的ビアの貫通孔ビアへの変換の間に形成される）への影響を低減する。幾つかの場合、部分的ビアが基板内に延びる深さは、部分的ビアを貫通孔ビアに変えるのに使用され電子素子を含む基板が曝されるエッチングの時間量の所望の低減、又は部分的ビアを貫通孔ビアに変えるのに使用されるレーザー除去量に基づいて選択される。幾つかの実施形態では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚（例えば、図９ａのＤｏ）の１０パーセントと基板厚の９５パーセントの間の深さまで延びる。幾つかの実施形態では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚の２０パーセントと基板厚の９０パーセントの間の深さまで延びる。幾つかの実施形態では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚の４０パーセントと基板厚の９０パーセントの間の深さまで延びる。様々な例では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚の５０パーセントと基板厚の９０パーセントの間の深さまで延びる。幾つかの例では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚の６０パーセントと基板厚の９０パーセントの間の深さまで延びる。他の例では、部分的ビアは基板の第１表面から基板内に基板厚の７０パーセントと基板厚の９０パーセントの間の深さまで延びる。

図９ｂを参照すると、エッチングにより位置９１７ａ、９１７ｂ、９１７ｃ、９１７ｄにおいて部分的ビア９１８ａ、９１８ｂ、９１８ｃ、９１８ｄを深さＤｄまで空けた後の基板９０５が示されている。部分的ビア９１８ａ、９１８ｂ、９１８ｃ、９１８ｄは第１表面９１０から第２表面９２０へ部分的に延び第２表面９２０から残りの距離Ｄｒで終わる。様々な例では、ＤｄはＤｏの４０パーセントと９５パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの６０パーセントと５パーセントの間）である。幾つかの実施形態では、ＤｄはＤｏの５０パーセントと９５パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの５０パーセントと５パーセントの間）である。様々な例では、ＤｄはＤｏの６０パーセントと９０パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの４０パーセントと１０パーセントの間）である。他の例では、ＤｄはＤｏの７０パーセントと９０パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの３０パーセントと１０パーセントの間）である。部分的ビア９１８ａ、９１８ｂ、９１８ｃ、９１８ｄは先細の、垂直な、又は湾曲した側壁を有しうる。図９ｃに同じであると示されているが、部分的ビアは直径及び深さが異なってもよい。

図８に戻りフロー図８００を辿ると、幾つかの実施形態では、部分的ビアは埋められるか（ブロック８１３）又は部分的に埋められる。これは例えば電子素子を基板上に形成する後の工程の間に部分的ビア内に汚染物質が入るのを防ぐために行われる。部分的ビアが埋められる場合、部分的ビアは、後で形成される電子素子に大きな影響なしで容易に除去又は部分的に除去される材料で埋められてもよいし、又は部分的ビアが第１表面から第２表面まで延びる貫通孔ビアに変えられた後実行される金属被覆工程で完成される導電相互接続の一部を成す金属又は他の導体で埋められてもよい。例として、部分的ビアは導体、重合体、及び／又はゾルゲルのうち１つ以上で埋められてもよい。

電子素子が基板の第２表面上に形成される（ブロック８１５）。電子素子はこの工程で完全に形成されるか、又は部分的に形成されてもよい。基板に基づく集積デバイス、モジュール、又はシステムは貫通孔ビア構造を電気、光学、流体、及び／又は機械素子として利用できる。そのような電子素子は、例えば基板上に形成された表示装置のためのＴＦＴ活性マトリックスバックプレーンを形成してもよい。別の例として、そのような電子素子は、基板上に形成された表示装置のための受動マトリックスバックプレーン、マイクロ駆動集積回路活性マトリックス、又は直接集積回路電気接続を形成してもよい。ディスプレイ製品以外の他の製品のための電子素子も本書に記載した実施形態によれば可能である。本書の開示に基づいて、当業者は、個別の実施形態に関して（完全に又は部分的に）形成されうる様々な電子素子を認識するであろう。また、実施形態は、非電子素子用途、例えば光学、流体にも使用されてよい。

図９ｃを参照すると、電子素子９１９ａ、９１９ｂ、９１９ｃ、９１９ｄ、９１９ｅが基板９０５の第２表面９２０上に形成されているのが示されている。電子素子９１９は部分的に形成されたビアの中心から距離Ｄｓだけ離れている。Ｄｓは電子素子９１９ａの外縁から部分的ビア９１８ａの中心まで測られる。幾つかの実施形態では、Ｄｓは５００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓは２００μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓは１００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓは５０μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓは２０μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓは１０μｍ未満である。

電子素子は、部分的ビアが適切に配置された後、少なくとも部分的に形成されるので、電子素子は貫通孔ビア形成プロセスのかなりの部分に曝されることがない。例えば、部分的ビア９１８ａ、９１８ｂ、９１８ｃ、９１８ｄが基板９０５の表から裏までの９０パーセントを延びる場合、電子素子９１９ａ、９１９ｂ、９１９ｃ、９１９ｄ、９１９ｅは、部分的ビア９１８ａ、９１８ｂ、９１８ｃ、９１８ｄを空けるのに使用されるエッチング処理に曝されない。これにより、例えばウェットエッチング処理中のその等方性及び材料のエッチ速度差による電子素子９１９ａ、９１９ｂ、９１９ｃ、９１９ｄ、９１９ｅの大幅なアンダーカットを防ぐ。また、部分的ビア９１８ａ、９１８ｂ、９１８ｃ、９１８ｄを貫通孔ビアに変える後のエッチングの間、エッチ保護層が電子素子９１９ａ、９１９ｂ、９１９ｃ、９１９ｄ、９１９ｅ上に置かれる場合、電子素子９１９ａ、９１９ｂ、９１９ｃ、９１９ｄ、９１９ｅの形成後に最終の貫通孔ビアの小さい部分（即ち、基板９０５の距離Ｄｒに対応する部分）だけがエッチングされるよう残っているので、エッチ保護材料のより広範囲の選択又はマスク材料の薄い層が可能である。

図８に戻りフロー図８００を辿ると、エッチ保護材が電子素子を含む基板の第１表面及び第２表面両方上に形成される（ブロック８１７）。第１表面上のエッチ保護材にパターンが形成され部分的ビアの開口が露出され、第２表面上のエッチ保護材にパターンが形成され部分的ビアに対応する第２表面上の位置が露出される。図９ｄを参照すると、エッチ保護材が第２表面９２０上に形成され開口９２３ｅ、９２３ｆ、９２３ｇ、９２３ｈが部分的ビア９１８ａ、９１８ｂ、９１８ｃ、９１８ｄに対応する位置において第２表面９２０を露出するよう保護材にパターンが形成された基板９０５が示されている。第１表面９１０上のエッチ保護材は開口９２３ａ、９２３ｂ、９２３ｃ、９２３ｄが部分的ビア９１８ａ、９１８ｂ、９１８ｃ、９１８ｄの開口を露出するようパターンが形成されている。

図８に戻りフロー図８００を辿ると、基板はエッチングされ、部分的ビアと第２表面の間の基板の残存部を除去し部分的ビアを貫通孔ビアに変える（ブロック８２０）。第１及び第２表面両方上のエッチ保護材に開口のパターンが形成されているので、エッチングは第１表面（既に空けられた部分的ビアを通って）と第２表面両方から進む。図９ｅを参照すると、エッチング処理後の基板９０５が示され、ビアが第１表面９１０から第２表面９２０まで延びている。

図８に戻りフロー図８００を辿ると、エッチ保護材が除去される（ブロック８２２）。図９ｆを参照すると、部分的ビア９１８ａ、９１８ｂ、９１８ｃ、９１８ｄに対応する基板９０５の残存部が除去された貫通孔ビア９２１ａ、９２１ｂ、９２１ｃ、９２１ｄが示されている。電子素子９１９は貫通孔ビア９２１ａ、９２１ｂ、９２１ｃ、９２１ｄの最も近い縁から距離Ｄｓ’離れている。Ｄｓ’は電子素子９１９ａの外縁から貫通孔ビア９２１ａの最も近い縁までの距離である。幾つかの実施形態では、Ｄｓ’は５００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓ’は２００μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓ’は１００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓ’は５０μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓ’は２０μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓ’は１０μｍ未満である。

ビアを金属被覆する場合、そのような金属被覆はブロック８１３の工程に関して前述したように部分的に実行されるか、又は部分的ビアを貫通孔ビアに変えた後に実行されうる。どちらにしても、完全金属被覆は電子素子の少なくとも一部が基板上に形成された後にだけ完成される。電子素子の形成が完了した後に金属被覆が実行されうるので、コンフォーマル金属被覆法を使用できる。

図１０を参照すると、フロー図１０００は幾つかの実施形態に係る基板システムを製造するための方法を示す。この方法では電子素子の少なくとも一部が形成される前に部分的ビアが形成され、その後、電子素子の少なくとも一部が形成された後に部分的ビアの位置に対応する基板部分を除去することで部分的ビアが貫通孔ビアに変えられる。フロー図１０００を辿ると、基板の第１表面上の貫通孔ビアが望まれる位置が特定される（ブロック１００５）。図１１ａを参照すると、第１表面１１１０、第２表面１１２０、及び貫通孔ビアが望まれる特定された位置１１１７ａ、１１１７ｂ、１１１７ｃ、１１１７ｄを有する基板１１０５が示されている。図示のように、基板１１０５は厚みＤｏを有する。

図１０に戻りフロー図１０００を辿ると、基板は特定された位置がエッチングされ、部分的ビアが基板の第１表面上の特定された位置に形成される（ブロック１０１０）。実施形態は通常ウェットエッチングを使用すると説明されるが、これらに限定されないがプラズマエッチング、レーザー除去、及び／又は機械的方法を含む基板にビアを空けるためのどんな手法も使用できる。図１１ｂを参照すると、エッチングにより位置１１１７ａ、１１１７ｂ、１１１７ｃ、１１１７ｄにおいて部分的ビア１１１８ａ、１１１８ｂ、１１１８ｃ、１１１８ｄを深さＤｄまで空けた後の基板１１０５が示されている。部分的ビア１１１８ａ、１１１８ｂ、１１１８ｃ、１１１８ｄは第１表面１１１０から第２表面１１２０へ部分的に延び第２表面１１２０から残りの距離Ｄｒで終わる。様々な例では、ＤｄはＤｏの４０パーセントと９５パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの６０パーセントと５パーセントの間）である。幾つかの実施形態では、ＤｄはＤｏの５０パーセントと９５パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの５０パーセントと５パーセントの間）である。様々な例では、ＤｄはＤｏの６０パーセントと９０パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの４０パーセントと１０パーセントの間）である。他の例では、ＤｄはＤｏの７０パーセントと９０パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの３０パーセントと１０パーセントの間）である。部分的ビア１１１８ａ、１１１８ｂ、１１１８ｃ、１１１８ｄは先細の、垂直な、又は湾曲した側壁を有しうる。

図１０に戻りフロー図１０００を辿ると、幾つかの実施形態では、部分的ビアは埋められるか（ブロック１０１３）又は部分的に埋められる。これは例えば電子素子を基板上に形成する後の工程の間に部分的ビア内に汚染物質が入るのを防ぐために行われる。部分的ビアが埋められる場合、部分的ビアは、後で形成される電子素子に大きな影響なしで容易に除去又は部分的に除去される材料で埋められてもよいし、又は部分的ビアが第１表面から第２表面まで延びる貫通孔ビアに変えられた後実行される金属被覆工程で完成される導電相互接続の一部を成す金属又は他の導体で埋められてもよい。例として、部分的ビアは導体、重合体、及び／又はゾルゲルのうち１つ以上で埋められてもよい。

電子素子が基板の第２表面上に形成される（ブロック１０１５）。電子素子はこの工程で完全に形成されるか、又は部分的に形成されてもよい。基板に基づく集積デバイス、モジュール、又はシステムは貫通孔ビア構造を電気、光学、流体、及び／又は機械素子として利用できる。そのような電子素子は、例えば基板上に形成された表示装置のためのＴＦＴ活性マトリックスバックプレーンを形成してもよい。別の例として、そのような電子素子は、基板上に形成された表示装置のための受動マトリックスバックプレーン、マイクロ駆動集積回路活性マトリックス、又は直接集積回路電気接続を形成してもよい。ディスプレイ製品以外の他の製品のための電子素子も本書に記載した実施形態によれば可能である。本書の開示に基づいて、当業者は、個別の実施形態に関して（完全に又は部分的に）形成されうる様々な電子素子を認識するであろう。また、実施形態は、非電子素子用途、例えば光学、流体にも使用されてよい。

図１１ｃを参照すると、電子素子１１１９ａ、１１１９ｂ、１１１９ｃ、１１１９ｄ、１１１９ｅが基板１１０５の第２表面１１２０上に形成されているのが示されている。電子素子１１１９は部分的に形成されたビアの中心から距離Ｄｓだけ離れている。Ｄｓは電子素子１１１９ａの外縁から部分的ビア１１１８ａの中心まで測られる。幾つかの実施形態では、Ｄｓは５００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓは２００μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓは１００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓは５０μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓは２０μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓは１０μｍ未満である。図１１ｃに同じであると示されているが、部分的ビアは直径及び／又は深さが異なってもよい。

図１０に戻りフロー図１０００を辿ると、エッチ保護材が電子素子を含む基板の第１表面及び第２表面両方上に形成される（ブロック１０１７）。第１表面上のエッチ保護材にパターンが形成され部分的ビアの開口が露出される。図１１ｄを参照すると、電子素子１１１９を含む表面全体を覆うエッチ保護材が第２表面１１２０上に形成された基板１１０５が示されている。一方、第１表面１１１０上のエッチ保護材は開口１１２３ａ、１１２３ｂ、１１２３ｃ、１１２３ｄが部分的ビア１１１８ａ、１１１８ｂ、１１１８ｃ、１１１８ｄの開口を露出するようパターンが形成されている。

図１０に戻りフロー図１０００を辿ると、基板はエッチングされ、部分的ビアと第２表面の間の基板の残存部を除去し部分的ビアを貫通孔ビアに変える（ブロック１０２０）。基板の第１表面上のエッチ保護材だけに開口のパターンが形成されているので、エッチングは既に空けられた部分的ビアだけから進む。図１１ｅを参照すると、エッチング処理後の基板１１０５が示され、ビアが第１表面１１１０から第２表面１１２０まで延びている。

図１０に戻りフロー図１０００を辿ると、エッチ保護材が除去される（ブロック１０２２）。図１１ｆを参照すると、部分的ビア１１１８ａ、１１１８ｂ、１１１８ｃ、１１１８ｄに対応する基板１１０５の残存部が除去された貫通孔ビア１１２１ａ、１１２１ｂ、１１２１ｃ、１１２１ｄが示されている。電子素子１１１９は貫通孔ビア１１２１ａ、１１２１ｂ、１１２１ｃ、１１２１ｄの最も近い縁から距離Ｄｓ’離れている。Ｄｓ’は電子素子１１１９ａの外縁から貫通孔ビア１１２１ａの最も近い縁までの距離である。幾つかの実施形態では、Ｄｓ’は５００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓ’は２００μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓ’は１００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓ’は５０μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓ’は２０μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓ’は１０μｍ未満である。

図１２を参照すると、フロー図１２００は幾つかの実施形態に係る基板システムを製造するための方法を示す。この方法では電子素子の少なくとも一部が形成される前に部分的ビアが形成され、その後、電子素子の少なくとも一部が形成された後に部分的ビアの位置に対応する基板部分を除去することで部分的ビアが貫通孔ビアに変えられる。フロー図１２００を辿ると、基板の第１表面上の貫通孔ビアが望まれる位置が特定される（ブロック１２０５）。図１３ａを参照すると、第１表面１３１０、第２表面１３２０、及び貫通孔ビアが望まれる特定された位置１３１７ａ、１３１７ｂ、１３１７ｃ、１３１７ｄを有する基板１３０５が示されている。図示のように、基板１３０５は厚みＤｏを有する。

図１２に戻りフロー図１２００を辿ると、基板は特定された位置がエッチングされ、部分的ビアが基板の第１表面上の特定された位置に形成される（ブロック１２１０）。実施形態は通常ウェットエッチングを使用すると説明されるが、これらに限定されないがプラズマエッチング、レーザー除去、及び／又は機械的方法を含む基板にビアを空けるためのどんな手法も使用できる。図１３ｂを参照すると、エッチングにより位置１３１７ａ、１３１７ｂ、１３１７ｃ、１３１７ｄにおいて部分的ビア１３１８ａ、１３１８ｂ、１３１８ｃ、１３１８ｄを深さＤｄまで空けた後の基板１３０５が示されている。部分的ビア１３１８ａ、１３１８ｂ、１３１８ｃ、１３１８ｄは第１表面１３１０から第２表面１３２０へ部分的に延び第２表面１３２０から残りの距離Ｄｒで終わる。様々な例では、ＤｄはＤｏの４０パーセントと９５パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの６０パーセントと５パーセントの間）である。幾つかの実施形態では、ＤｄはＤｏの５０パーセントと９５パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの５０パーセントと５パーセントの間）である。様々な例では、ＤｄはＤｏの６０パーセントと９０パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの４０パーセントと１０パーセントの間）である。他の例では、ＤｄはＤｏの７０パーセントと９０パーセントの間（従って、ＤｒはＤｏの３０パーセントと１０パーセントの間）である。部分的ビア１３１８ａ、１３１８ｂ、１３１８ｃ、１３１８ｄは先細の、垂直な、又は湾曲した側壁を有しうる。

図１２に戻りフロー図１２００を辿ると、幾つかの実施形態では、部分的ビアは埋められるか（ブロック１２１３）又は部分的に埋められる。これは例えば電子素子を基板上に形成する後の工程の間に部分的ビア内に汚染物質が入るのを防ぐために行われる。部分的ビアが埋められる場合、部分的ビアは、後で形成される電子素子に大きな影響なしで容易に除去又は部分的に除去される材料で埋められてもよいし、又は部分的ビアが第１表面から第２表面まで延びる貫通孔ビアに変えられた後実行される金属被覆工程で完成される導電相互接続の一部を成す金属又は他の導体で埋められてもよい。例として、部分的ビアは導体、重合体、及び／又はゾルゲルのうち１つ以上で埋められてもよい。

電子素子が基板の第２表面上に形成される（ブロック１２１５）。電子素子はこの工程で完全に形成されるか、又は部分的に形成されてもよい。基板に基づく集積デバイス、モジュール、又はシステムは貫通孔ビア構造を電気、光学、流体、及び／又は機械素子として利用できる。そのような電子素子は、例えば基板上に形成された表示装置のためのＴＦＴ活性マトリックスバックプレーンを形成してもよい。別の例として、そのような電子素子は、基板上に形成された表示装置のための受動マトリックスバックプレーン、マイクロ駆動集積回路活性マトリックス、又は直接集積回路電気接続を形成してもよい。ディスプレイ製品以外の他の製品のための電子素子も本書に記載した実施形態によれば可能である。本書の開示に基づいて、当業者は、個別の実施形態に関して（完全に又は部分的に）形成されうる様々な電子素子を認識するであろう。また、実施形態は、非電子素子用途、例えば光学、流体にも使用されてよい。

図１３ｃを参照すると、電子素子１３１９ａ、１３１９ｂ、１３１９ｃ、１３１９ｄ、１３１９ｅが基板１３０５の第２表面１３２０上に形成されているのが示されている。電子素子１３１９は部分的に形成されたビアの中心から距離Ｄｓだけ離れている。Ｄｓは電子素子１３１９ａの外縁から部分的ビア１３１８ａの中心まで測られる。幾つかの実施形態では、Ｄｓは５００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓは２００μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓは１００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓは５０μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓは２０μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓは１０μｍ未満である。図１３ｃに同じであると示されているが、部分的ビアは直径及び／又は深さが異なってもよい。

図１２に戻りフロー図１２００を辿ると、エッチ保護材が電子素子を含む基板の第１表面及び第２表面両方上に形成される（ブロック１２１７）。第２表面上のエッチ保護材にパターンが形成され部分的ビアに対応する基板の第２表面上の位置が露出される。図１３ｄを参照すると、表面全体を覆うエッチ保護材が第１表面１３１０上に形成された基板１３０５が示されている。一方、第２表面１３２０上のエッチ保護材は開口１３２３ａ、１３２３ｂ、１３２３ｃ、１３２３ｄが部分的ビア１３１８ａ、１３１８ｂ、１３１８ｃ、１３１８ｄに対応する第２表面上の位置を露出するようパターンが形成されている。

図１２に戻りフロー図１２００を辿ると、基板はエッチングされ、部分的ビアと第２表面の間の基板の残存部を除去し部分的ビアを貫通孔ビアに変える（ブロック１２２０）。基板の第２表面上のエッチ保護材だけに開口のパターンが形成されているので、エッチングは基板の第２表面だけから進む。図１３ｅを参照すると、エッチング処理後の基板１３０５が示され、ビアが第１表面１３１０から第２表面１３２０まで延びている。

図１２に戻りフロー図１２００を辿ると、エッチ保護材が除去される（ブロック１２２２）。図１３ｆを参照すると、部分的ビア１３１８ａ、１３１８ｂ、１３１８ｃ、１３１８ｄに対応する基板１３０５の残存部が除去された貫通孔ビア１３２１ａ、１３２１ｂ、１３２１ｃ、１３２１ｄが示されている。電子素子１３１９は貫通孔ビア１３２１ａ、１３２１ｂ、１３２１ｃ、１３２１ｄの最も近い縁から距離Ｄｓ’離れている。Ｄｓ’は電子素子１３１９ａの外縁から貫通孔ビア１３２１ａの最も近い縁までの距離である。幾つかの実施形態では、Ｄｓ’は５００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓ’は２００μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓ’は１００μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓ’は５０μｍ未満である。幾つかの実施形態では、Ｄｓ’は２０μｍ未満である。様々な実施形態では、Ｄｓ’は１０μｍ未満である。

結論として、本発明はビアを備える基板を形成するための新規のシステム、装置、方法、及び仕組みを提供する。本発明の１つ以上の実施形態の詳細な説明を提供したが、本発明の要旨から逸脱しない様々な代替、部分変更、及び等価物が当業者には明らかであろう。従って、上記説明は添付の請求項によって定められる本発明の範囲を限定すると解釈されるべきでない。

以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。

実施形態１
基板を処理するための方法であって、
基板の第１表面から延びる部分的ビアを形成するステップであって、前記基板は前記第１表面と第２表面の間の、前記第１表面と前記第２表面両方に垂直な線に沿った距離を示し、前記部分的ビアは前記第１表面と前記第２表面の間の前記距離の１００パーセント未満前記基板内に延びる、ステップと、
前記基板の前記第２表面上に前記部分的ビアの上方の領域から離れた非ビア構造を形成するステップと、
前記基板の前記第２表面上に前記非ビア構造を形成した後に前記基板の一部を除去して前記部分的ビアを前記基板の前記第１表面から前記第２表面まで延びる完全なビアに変えるステップと
を含む方法。

実施形態２
前記基板は透明基板である、実施形態１記載の方法。

実施形態３
前記基板はガラス基板、ガラスセラミック基板、セラミック基板、及び重合体基板から成るグループから選択される、実施形態１記載の方法。

実施形態４
前記部分的ビアは前記第１表面と前記第２表面の間の前記距離の少なくとも１０パーセントを延びる、実施形態１記載の方法。

実施形態５
前記部分的ビアは前記第１表面と前記第２表面の間の前記距離の少なくとも２０パーセントを延びる、実施形態１記載の方法。

実施形態６
前記部分的ビアは前記第１表面と前記第２表面の間の前記距離の少なくとも３０パーセントを延びる、実施形態１記載の方法。

実施形態７
前記部分的ビアは前記第１表面と前記第２表面の間の前記距離の少なくとも５０パーセントを延びる、実施形態１記載の方法。

実施形態８
前記基板の一部を除去して前記部分的ビアを前記基板の前記第１表面から前記第２表面まで延びる前記完全なビアに変えるステップは、前記基板の前記第２表面からのレーザー除去を含む、実施形態１記載の方法。

実施形態９
前記部分的ビアの中心点から前記部分的ビアを前記完全なビアに変えるために除去される前記基板の前記一部の中心点まで横方向に測った時、前記部分的ビアを前記完全なビアに変えるために除去される前記基板の前記一部は、前に形成された前記部分的ビアからゼロでない距離ずれている、実施形態１記載の方法。

実施形態１０
前記部分的ビアの中心点から前記部分的ビアを前記完全なビアに変えるために除去される前記基板の前記一部の中心点まで横方向に測った時、前記部分的ビアを前記完全なビアに変えるために除去される前記基板の前記一部は、前に形成された前記部分的ビアから１００マイクロメートル未満ずれている、実施形態９記載の方法。

実施形態１１
前記基板の一部を除去して前記部分的ビアを前記基板の前記第１表面から前記第２表面まで延びる前記完全なビアに変えるステップは、
前記部分的ビアに対応する位置において前記基板内に進入する所定の波長の光に前記基板を曝し前記基板の前記第２表面から前記部分的ビアへの路であって、該路に沿って前記基板の材料の少なくとも１つ特性が前記所定の波長の光に曝されなかった前記基板の材料と比べて変化した路を生成するステップと、
前記変化した特性を持つ基板材料を前記変化した特性を示さない基板材料より高い速度で腐食するエッチング液を使って前記基板をエッチングするステップと
を含む、実施形態１記載の方法。

実施形態１２
前記基板の一部を除去して前記部分的ビアを前記基板の前記第１表面から前記第２表面まで延びる前記完全なビアに変えるステップの前に前記非ビア構造上に保護材を形成するステップを更に含み、
前記基板の一部を除去して前記部分的ビアを前記基板の前記第１表面から前記第２表面まで延びる前記完全なビアに変えるステップは、少なくとも前記基板の前記第２表面からのウェットエッチングを含む、実施形態１記載の方法。

実施形態１３
前記基板の一部を除去して前記部分的ビアを前記基板の前記第１表面から前記第２表面まで延びる前記完全なビアに変えるステップの前に前記非ビア構造上に保護材を形成するステップを更に含み、
前記基板の一部を除去して前記部分的ビアを前記基板の前記第１表面から前記第２表面まで延びる前記完全なビアに変えるステップは、少なくとも前記基板の前記第１表面からのウェットエッチングを含む、実施形態１記載の方法。

実施形態１４
前記基板の前記第１表面から延びる前記部分的ビアを形成するステップは、前記基板をウェットエッチに曝すことを含む、実施形態１記載の方法。

実施形態１５
導電材料を前記完全なビア内に形成するステップを更に含む実施形態１記載の方法。

実施形態１６
保護材を前記部分的ビア内に形成するステップを更に含む実施形態１記載の方法。

実施形態１７
前記保護材は導電材料である、実施形態１６記載の方法。

実施形態１８
前記非ビア構造は薄膜トランジスタである、実施形態１記載の方法。

実施形態１９
第１表面と第２表面を有する基板であって、該基板は前記第１表面と第２表面の間の、前記第１表面と前記第２表面両方に垂直な線に沿った距離を示し、前記第１表面から前記第１表面と前記第２表面の間の前記距離の１００パーセント未満を延びる部分的ビアを有する基板と、
前記基板の前記第２表面上にあり前記部分的ビアの上方の領域から離れた非ビア構造と
を備えた電子システム。

実施形態２０
前記基板は透明基板である、実施形態１９記載のシステム。

実施形態２１
前記基板はガラス基板、ガラスセラミック基板、セラミック基板、及び重合体基板から成るグループから選択される、実施形態１９記載のシステム。

実施形態２２
前記部分的ビアは前記第１表面と前記第２表面の間の前記距離の少なくとも１０パーセントを延びる、実施形態１９記載のシステム。

実施形態２３
前記部分的ビアは前記第１表面と前記第２表面の間の前記距離の少なくとも２０パーセントを延びる、実施形態１９記載のシステム。

実施形態２４
前記部分的ビアは前記第１表面と前記第２表面の間の前記距離の少なくとも３０パーセントを延びる、実施形態１９記載のシステム。

実施形態２５
前記部分的ビアは前記第１表面と前記第２表面の間の前記距離の少なくとも５０パーセントを延びる、実施形態１９記載のシステム。

実施形態２６
前記部分的ビアは前記基板の材料と異なる材料で少なくとも部分的に満たされる、実施形態１９記載のシステム。

実施形態２７
前記非ビア構造は保護材で覆われる、実施形態１９記載のシステム。

実施形態２８
前記非ビア構造は薄膜トランジスタである、実施形態１９記載のシステム。

実施形態２９
ビア構造及び非ビア構造両方を備える基板を形成するための方法であって、
基板の第１表面から延びる部分的ビアを形成するステップであって、前記基板は前記第１表面と第２表面の間の、前記第１表面と前記第２表面両方に垂直な線に沿った距離を示し、前記部分的ビアは前記第１表面と前記第２表面の間の前記距離の少なくとも１０パーセント前記基板内に延びる、ステップと、
前記基板の前記第２表面上に前記部分的ビアの上方の領域から離れた電子素子を形成するステップと、
前記電子素子を覆って保護材を形成するステップと、
前記電子素子を覆って前記保護材を形成した後に前記基板の一部を除去して前記部分的ビアを前記基板の前記第１表面から前記第２表面まで延びる完全なビアに変えるステップと
を含む方法。

実施形態３０
前記部分的ビアの中心点から前記部分的ビアを前記完全なビアに変えるために除去される前記基板の前記一部の中心点まで横方向に測った時、前記部分的ビアを前記完全なビアに変えるために除去される前記基板の前記一部は、前に形成された前記部分的ビアからゼロでない距離ずれている、実施形態２９記載の方法。

実施形態３１
前記部分的ビアの中心点から前記部分的ビアを前記完全なビアに変えるために除去される前記基板の前記一部の中心点まで横方向に測った時、前記部分的ビアを前記完全なビアに変えるために除去される前記基板の前記一部は、前に形成された前記部分的ビアから１００マイクロメートル未満ずれている、実施形態３０記載の方法。

実施形態３２
第１表面と第２表面を有する基板であって、該基板は前記第１表面と第２表面の間の、前記第１表面と前記第２表面両方に垂直な第１線に沿った距離を示し、該基板は前記第１表面から前記第１表面と前記第２表面の間の前記距離の１００パーセント未満を延びる第１ビア部分と前記第２表面から延び前記第１ビア部分に接続する第２ビア部分とを有し、前記第１ビア部分は前記第１表面と前記第２表面両方に垂直な前記第１線を中心とし、前記第２ビア部分は前記第１表面と前記第２表面両方に垂直な第２線を中心とし、前記第２線は前記第１線からゼロでない距離横方向にずれている、基板と、
前記基板の前記第２表面上にあり前記第２ビア部分の上方の領域から離れた非ビア構造と
を備えた電子システム。

実施形態３３
前記ゼロでない距離は０．１マイクロメートルと１００マイクロメートルの間である、実施形態３２記載のシステム。

実施形態３４
前記ゼロでない距離は０．５マイクロメートルと５０マイクロメートルの間である、実施形態３２記載のシステム。

実施形態３５
前記ゼロでない距離は１マイクロメートルと３０マイクロメートルの間である、実施形態３２記載のシステム。

２０５ 基板
２１０ 第１表面
２１７ 特定された位置
２１８ 部分的ビア
２１９ 電子素子
２２０ 第２表面
２２１ 貫通孔ビア
４０５ 基板
４１０ 第１表面
４１６ 開口
４１７ 特定された位置
４１８ 部分的ビア
４１９ 電子素子
４２０ 第２表面
４２１ 貫通孔ビア
６３３ 損傷跡

Claims (14)

1. 第１表面と第２表面を有する基板であって、該基板は前記第１表面と第２表面の間の、前記第１表面と前記第２表面両方に垂直な線に沿った距離を示し、前記第１表面から前記第１表面と前記第２表面の間の前記距離の１００パーセント未満を延びる部分的ビアを有する基板と、
   前記基板の前記第２表面上にあり前記部分的ビアの上方の領域から離れた非ビア構造と
   を備えた電子システム。
2. 前記基板は透明基板である、請求項１記載のシステム。
3. 前記基板はガラス基板、ガラスセラミック基板、セラミック基板、及び重合体基板から成るグループから選択される、請求項１記載のシステム。
4. 前記部分的ビアは前記第１表面と前記第２表面の間の前記距離の少なくとも１０パーセントを延びる、請求項１記載のシステム。
5. 前記部分的ビアは前記基板の材料と異なる材料で少なくとも部分的に満たされる、請求項１記載のシステム。
6. 前記非ビア構造は保護材で覆われる、請求項１記載のシステム。
7. 前記非ビア構造は薄膜トランジスタである、請求項１記載のシステム。
8. ビア構造及び非ビア構造両方を備える基板を形成するための方法であって、
   基板の第１表面から延びる部分的ビアを形成するステップであって、前記基板は前記第１表面と第２表面の間の、前記第１表面と前記第２表面両方に垂直な線に沿った距離を示し、前記部分的ビアは前記第１表面と前記第２表面の間の前記距離の少なくとも１０パーセント前記基板内に延びる、ステップと、
   前記基板の前記第２表面上に前記部分的ビアの上方の領域から離れた電子素子を形成するステップと、
   前記電子素子を覆って保護材を形成するステップと、
   前記電子素子を覆って前記保護材を形成した後に前記基板の一部を除去して前記部分的ビアを前記基板の前記第１表面から前記第２表面まで延びる完全なビアに変えるステップと
   を含む方法。
9. 前記部分的ビアの中心点から前記部分的ビアを前記完全なビアに変えるために除去される前記基板の前記一部の中心点まで横方向に測った時、前記部分的ビアを前記完全なビアに変えるために除去される前記基板の前記一部は、前に形成された前記部分的ビアからゼロでない距離ずれている、請求項８記載の方法。
10. 前記部分的ビアの中心点から前記部分的ビアを前記完全なビアに変えるために除去される前記基板の前記一部の中心点まで横方向に測った時、前記部分的ビアを前記完全なビアに変えるために除去される前記基板の前記一部は、前に形成された前記部分的ビアから１００マイクロメートル未満ずれている、請求項８記載の方法。
11. 第１表面と第２表面を有する基板であって、該基板は前記第１表面と第２表面の間の、前記第１表面と前記第２表面両方に垂直な第１線に沿った距離を示し、該基板は前記第１表面から前記第１表面と前記第２表面の間の前記距離の１００パーセント未満を延びる第１ビア部分と前記第２表面から延び前記第１ビア部分に接続する第２ビア部分とを有し、前記第１ビア部分は前記第１表面と前記第２表面両方に垂直な前記第１線を中心とし、前記第２ビア部分は前記第１表面と前記第２表面両方に垂直な第２線を中心とし、前記第２線は前記第１線からゼロでない距離横方向にずれている、基板と、
    前記基板の前記第２表面上にあり前記第２ビア部分の上方の領域から離れた非ビア構造と
    を備えた電子システム。
12. 前記ゼロでない距離は０．１マイクロメートルと１００マイクロメートルの間である、請求項１１記載のシステム。
13. 前記ゼロでない距離は０．５マイクロメートルと５０マイクロメートルの間である、請求項１１記載のシステム。
14. 前記ゼロでない距離は１マイクロメートルと３０マイクロメートルの間である、請求項１１記載のシステム。

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