JP2024057669A - Method of manufacturing substrate and substrate for space transformer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガラスと、セラミックフィラーとを含む、基板の製造方法及びスペーストランスフォーマー用基板に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a substrate containing glass and a ceramic filler, and a substrate for a space transformer.
従来、半導体素子の電気的なテストには、プローブカードが用いられている。プローブカードには、スペーストランスフォーマー基板（ＳＴ基板）と呼ばれる配線ピッチ変換基板が用いられている（例えば、特許文献１等）。また、このような配線基板としては、ガラスとセラミックフィラーとからなる低温同時焼成セラミック（ＬＴＣＣ）により構成され、その表面や内部に配線が施された基板が用いられている（例えば、特許文献２等）。 Conventionally, probe cards have been used for electrical testing of semiconductor elements. Probe cards use wiring pitch conversion boards called space transformer boards (ST boards) (for example, Patent Document 1, etc.). In addition, as such wiring boards, boards made of low-temperature co-fired ceramic (LTCC) made of glass and ceramic filler, with wiring applied on the surface or inside, are used (for example, Patent Document 2, etc.).
スペーストランスフォーマー基板の表層には、プローブカードの他の部材と接続するために、配線が施され、この配線が半田付けされて用いられている。しかしながら、この場合、半田付けの条件によって、半田浮きや配線の剥がれが生じ、その結果、導通不良が生じることがあった。 The surface of the space transformer board is wired for connection to other components of the probe card, and this wiring is soldered for use. However, in this case, depending on the soldering conditions, the solder may float or the wiring may come off, resulting in poor electrical continuity.
本発明の目的は、半田浮きや配線の剥がれを抑制することができ、導通不良を生じ難くすることを可能とする、基板の製造方法及びスペーストランスフォーマー用基板を提供することにある。 The object of the present invention is to provide a method for manufacturing a board and a board for a space transformer that can suppress solder lift and peeling of wiring, making it difficult for poor electrical continuity to occur.
上記課題を解決する基板の製造方法及びスペーストランスフォーマー用基板の各態様について説明する。 We will explain the manufacturing method of the substrate and each aspect of the substrate for the space transformer that solves the above problems.
本発明の態様１に係る基板の製造方法は、ガラスと、セラミックフィラーとを含む、基板の製造方法であって、基板を準備する準備工程と、前記基板を研磨する研磨工程と、を備え、前記研磨工程において、固定砥粒を有する研磨パッドを用いて前記基板を研磨することを特徴としている。 The method for manufacturing a substrate according to aspect 1 of the present invention is a method for manufacturing a substrate that includes glass and a ceramic filler, and includes a preparation step for preparing a substrate and a polishing step for polishing the substrate, characterized in that in the polishing step, the substrate is polished using a polishing pad having fixed abrasive grains.
態様２の基板の製造方法では、態様１において、前記基板の準備工程において、ガラス粉末と、セラミックフィラーの粉末とを含む、グリーンシートを複数枚用いて、内部配線を有する積層体を作製し、前記積層体を焼成することにより、前記基板を準備することが好ましい。 In the method for manufacturing a substrate of aspect 2, in aspect 1, it is preferable that in the substrate preparation step, a laminate having internal wiring is produced using a plurality of green sheets containing glass powder and ceramic filler powder, and the laminate is fired to prepare the substrate.
態様３の基板の製造方法では、態様１又は態様２において、前記セラミックフィラーが、アルミナであることが好ましい。 In the method for manufacturing a substrate of aspect 3, in aspect 1 or aspect 2, it is preferable that the ceramic filler is alumina.
態様４の基板の製造方法では、態様１から態様３のいずれか一つの態様において、前記基板の準備工程において、前記ガラスから析出結晶としてアノーサイト（ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２）を析出させることが好ましい。 In the method for producing a substrate of Aspect 4, in any one of Aspects 1 to 3, it is preferable that anorthite (CaO.Al 2 O 3.2SiO 2 ) is precipitated as precipitated crystals from the glass in the substrate preparation step.
態様５の基板の製造方法では、態様１から態様４のいずれか一つの態様において、前記基板の研磨工程において、前記基板の両側の主面を研磨することが好ましい。 In the method for manufacturing a substrate according to aspect 5, in any one of aspects 1 to 4, it is preferable that the main surfaces on both sides of the substrate are polished in the substrate polishing step.
態様６の基板の製造方法では、態様１から態様５のいずれか一つの態様において、前記固定砥粒が、ダイヤモンドであることが好ましい。 In the method for manufacturing a substrate of aspect 6, in any one of aspects 1 to 5, it is preferable that the fixed abrasive is diamond.
態様７の基板の製造方法では、態様１から態様６のいずれか一つの態様において、前記固定砥粒の平均粒径が、１μｍ以上、８μｍ以下であることが好ましい。 In the method for manufacturing a substrate of aspect 7, in any one of aspects 1 to 6, it is preferable that the average particle size of the fixed abrasive is 1 μm or more and 8 μm or less.
態様８の基板の製造方法では、態様１から態様７のいずれか一つの態様において、前記研磨後の基板に、バッファードフッ酸処理、導体ペースト処理、及び焼き付け処理をこの順に施し、配線を形成する工程をさらに備えることが好ましい。ここで、バッファードフッ酸とは、５０質量％フッ酸（ＨＦ）水溶液と４０質量％フッ化アンモニウム（ＮＨ４Ｆ）水溶液を任意の配合比で混合した水溶液である。 In the method for manufacturing a substrate according to Aspect 8, in any one of Aspects 1 to 7, it is preferable to further include a step of forming wiring by subjecting the polished substrate to a buffered hydrofluoric acid treatment, a conductor paste treatment, and a baking treatment in this order. Here, the buffered hydrofluoric acid is an aqueous solution obtained by mixing a 50% by mass aqueous solution of hydrofluoric acid (HF) and a 40% by mass aqueous solution of ammonium fluoride (NH 4 F) at an arbitrary mixing ratio.
態様９の基板の製造方法では、態様８において、前記配線に、めっき処理及び半田付け処理をこの順に施し、スペーストランスフォーマー基板として用いることが好ましい。 In the method for manufacturing a substrate of aspect 9, it is preferable to subject the wiring to plating and soldering in this order in aspect 8, and use the wiring as a space transformer substrate.
態様１０のスペーストランスフォーマー用基板は、ガラスと、セラミックフィラーとを含む、スペーストランスフォーマー用基板であって、前記スペーストランスフォーマー用基板が、研磨面を有し、前記スペーストランスフォーマー用基板の前記研磨面を２５℃で１０分間バッファードフッ酸処理したときに、前記バッファードフッ酸処理した後の前記研磨面の表面粗さＲａ１と、前記バッファードフッ酸処理する前の前記研磨面の表面粗さＲａ２との差（Ｒａ１－Ｒａ２）が、０．０５μｍ以上であることを特徴としている。
The space transformer substrate of
態様１１のスペーストランスフォーマー用基板では、態様１０において、前記バッファードフッ酸処理する前の前記研磨面の表面粗さＲａ２が、０．０５μｍ以上、０．４５μｍ以下であることが好ましい。
In the space transformer substrate of
態様１２のスペーストランスフォーマー用基板では、態様１０又は態様１１において、前記バッファードフッ酸処理した後の前記研磨面の表面粗さＲａ１が、０．１０μｍ以上、０．５０μｍ以下であることが好ましい。
In the space transformer substrate of
態様１３のスペーストランスフォーマー用基板では、態様１０から態様１２のいずれか一つの態様において、前記研磨面が、固定砥粒による研磨面であることが好ましい。
In the space transformer substrate of
本発明によれば、半田浮きや配線の剥がれを抑制することができ、導通不良を生じ難くすることを可能とする、基板の製造方法及びスペーストランスフォーマー用基板を提供することができる。 The present invention provides a method for manufacturing a board and a board for a space transformer that can suppress solder lift and peeling of wiring, making it difficult for poor electrical continuity to occur.
以下、好ましい実施形態について説明する。但し、以下の実施形態は単なる例示であり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。また、各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照する場合がある。 The following describes preferred embodiments. However, the following embodiments are merely examples, and the present invention is not limited to the following embodiments. In addition, in each drawing, components having substantially the same functions may be referred to by the same reference numerals.
［基板の製造方法］
本発明の基板の製造方法は、ガラスと、セラミックフィラーとを含む、基板の製造方法である。本発明の基板の製造方法は、基板を準備する準備工程と、準備した基板を研磨する研磨工程とを備える。
[Substrate manufacturing method]
The method for producing a substrate of the present invention is a method for producing a substrate containing glass and a ceramic filler. The method for producing a substrate of the present invention includes a preparation step of preparing a substrate and a polishing step of polishing the prepared substrate.
本発明では、研磨工程において、固定砥粒を有する研磨パッドを用いて基板を研磨すること特徴としている。これにより、得られる基板において、半田浮きや配線の剥がれを抑制することができ、導通不良を生じ難くすることができる。 The present invention is characterized in that the polishing process involves polishing the substrate using a polishing pad having fixed abrasive grains. This makes it possible to suppress solder lift and peeling of wiring in the resulting substrate, making it less likely for poor electrical continuity to occur.
以下、本発明の基板の製造方法の一例について、図１（ａ）～（ｃ）を参照し、詳細に説明する。 Below, an example of a method for manufacturing a substrate according to the present invention will be described in detail with reference to Figures 1(a) to (c).
（基板の準備工程）
基板の準備工程では、研磨前の元基板１を準備する。元基板１は、ガラス粉末と、セラミックフィラーの粉末とを含む、ガラスセラミックス焼結体であることが好ましく、特にＬＴＣＣであることがより好ましい。また、元基板１は、析出結晶としてアノーサイト結晶が析出したガラスセラミックス焼結体であることが好ましい。この場合、得られる基板をスペーストランスフォーマー基板に好適に用いることができる。
(Substrate preparation process)
In the substrate preparation step, an original substrate 1 before polishing is prepared. The original substrate 1 is preferably a glass ceramic sintered body containing glass powder and ceramic filler powder, and more preferably LTCC. The original substrate 1 is also preferably a glass ceramic sintered body in which anorthite crystals are precipitated as precipitated crystals. In this case, the obtained substrate can be suitably used as a space transformer substrate.
元基板１を準備するに際しては、まず、ガラス粉末と、セラミックフィラーの粉末とを含む、グリーンシートを作製する。グリーンシートの作製に際しては、ガラス粉末とセラミックフィラーの粉末とを含む複合粉末を作製し、この複合粉末に、必要に応じてバインダー、可塑剤、溶剤等を添加してスラリーを調製する。次に、得られたスラリーをドクターブレード等によりシート状に成形し、乾燥させた後、所定の形状に加工することにより、グリーンシートを得る。 When preparing the original substrate 1, first, a green sheet containing glass powder and ceramic filler powder is produced. When producing the green sheet, a composite powder containing glass powder and ceramic filler powder is produced, and a binder, plasticizer, solvent, etc. are added to this composite powder as necessary to prepare a slurry. Next, the obtained slurry is formed into a sheet using a doctor blade or the like, dried, and then processed into a predetermined shape to obtain a green sheet.
ガラス粉末としては、特に限定されないが、例えば、ホウケイ酸ガラスを用いることができる。なかでも、ガラス組成として、ＣａＯを含有するホウケイ酸ガラスであることが好ましい。この場合、ガラス中からアノーサイト結晶を容易に析出させることができ、この結果、ＬＴＣＣの強度をより高めることができる。但し、ガラスからアノーサイト結晶を析出させると、残存するガラスマトリックス中のＳｉＯ２やＣａＯの含有量は少なくなるため、ＬＴＣＣは軟質になり、このＬＴＣＣを遊離砥粒形式で研磨すると、優先的に残存ガラスマトリックスが研磨されることになる。一方、硬質なセラミックフィラーは、遊離砥粒形式では研磨され難いため、ＬＴＣＣの表面からセラミックフィラーが突出した状態になり、セラミックフィラーがＬＴＣＣから抜け易くなる。このため、後述するセラミックフィラーの欠損（粒子の欠損Ａ）が発生し易くなる。 The glass powder is not particularly limited, but for example, borosilicate glass can be used. Among them, borosilicate glass containing CaO as the glass composition is preferable. In this case, anorthite crystals can be easily precipitated from the glass, and as a result, the strength of the LTCC can be further increased. However, when anorthite crystals are precipitated from the glass, the content of SiO 2 and CaO in the remaining glass matrix is reduced, so that the LTCC becomes soft, and when this LTCC is polished in a free abrasive form, the remaining glass matrix is preferentially polished. On the other hand, since a hard ceramic filler is difficult to polish in a free abrasive form, the ceramic filler protrudes from the surface of the LTCC, and the ceramic filler easily comes out of the LTCC. Therefore, the ceramic filler is more likely to be defective (particle defect A) described later.
このようなガラス粉末としては、例えば、ガラス組成として、モル％で、ＳｉＯ２ ５０％～８０％、Ｂ２Ｏ３ ５％～３０％、ＣａＯ ３％～２５％を含有するガラスを用いることができる。 As such glass powder, for example, glass containing, in mole percent, 50% to 80% SiO 2 , 5% to 30% B 2 O 3 , and 3% to 25% CaO as a glass composition can be used.
グリーンシート中に含まれるガラス粉末の含有量は、例えば、３５質量％以上、７５質量％以下とすることができる。また、ガラス粉末の平均粒子径Ｄ５０としては、例えば、０．５μｍ以上、３．５μｍ以下とすることができる。なお、本明細書において、「平均粒子径Ｄ５０」は、レーザー回折法で測定した値を指し、レーザー回折法で測定した際の体積基準の累積粒度分布曲線において、その積算量が粒子の小さい方から累積して５０％である粒子径を表す。 The content of the glass powder contained in the green sheet can be, for example, 35% by mass or more and 75% by mass or less. The average particle diameter D50 of the glass powder can be, for example, 0.5 μm or more and 3.5 μm or less. In this specification, the "average particle diameter D50 " refers to a value measured by a laser diffraction method, and represents the particle diameter at which the integrated amount is 50% accumulated from the smallest particle in a volume-based cumulative particle size distribution curve measured by the laser diffraction method.
セラミックフィラーの粉末としては、例えば、アルミナ粉末、コージェライト粉末、ウイレマイト粉末等を用いることができる。なかでも、セラミックフィラーの粉末としては、アルミナ粉末を用いることが好ましい。この場合、アルミナをセラミックフィラーとして含有させることで、ＬＴＣＣの強度を高めることができる。また、ガラス中のＣａＯと、セラミックフィラーであるアルミナが反応することで、ガラス中からアノーサイト結晶を析出させることができ、結果としてＬＴＣＣの強度を高めることができる。但し、ＬＴＣＣを遊離砥粒形式で研磨すると、硬質なアルミナは研磨され難く、優先的にガラスが研磨される。特に、アノーサイト結晶が析出した後の残存ガラスマトリックスでは、この傾向が顕著である。この結果、ＬＴＣＣの表面からアルミナが突出した状態になり、ＬＴＣＣから抜け易くなる。このため、後述するセラミックフィラーの欠損（粒子の欠損Ａ）が発生し易くなる。 As the ceramic filler powder, for example, alumina powder, cordierite powder, willemite powder, etc. can be used. Among them, it is preferable to use alumina powder as the ceramic filler powder. In this case, by including alumina as the ceramic filler, the strength of the LTCC can be increased. In addition, by reacting CaO in the glass with alumina, which is a ceramic filler, anorthite crystals can be precipitated from the glass, and as a result, the strength of the LTCC can be increased. However, when the LTCC is polished with a free abrasive grain, the hard alumina is difficult to polish, and the glass is polished preferentially. This tendency is particularly noticeable in the remaining glass matrix after the anorthite crystals have precipitated. As a result, the alumina protrudes from the surface of the LTCC, making it easier to fall out of the LTCC. This makes it easier for the ceramic filler to be defective (particle defect A), which will be described later.
グリーンシート中に含まれるセラミックフィラーの粉末の含有量は、好ましくは２５質量％以上、より好ましくは３５質量％以上、好ましくは６５質量％以下、より好ましくは５５質量％以下である。セラミックフィラーの粉末の含有量が上記下限値以上である場合、得られるガラスセラミックス焼結体の強度をより一層高めることができる。一方、セラミックフィラーの粉末の含有量が上記上限値以下である場合、焼結性をより一層高めることができ、焼結体の強度をより一層高めることができる。 The content of the ceramic filler powder contained in the green sheet is preferably 25% by mass or more, more preferably 35% by mass or more, and preferably 65% by mass or less, and more preferably 55% by mass or less. When the content of the ceramic filler powder is equal to or greater than the lower limit, the strength of the resulting glass ceramic sintered body can be further increased. On the other hand, when the content of the ceramic filler powder is equal to or less than the upper limit, the sinterability can be further increased, and the strength of the sintered body can be further increased.
セラミックフィラーの粉末の平均粒子径Ｄ５０は、好ましくは０．５μｍ以上、より好ましくは１．０μｍ以上、好ましくは５．０μｍ以下、より好ましくは３．０μｍ以下である。セラミックフィラーの粉末の平均粒子径Ｄ５０が上記範囲内にある場合、アノーサイト結晶をより析出させ易くすることができる。 The average particle size D50 of the ceramic filler powder is preferably 0.5 μm or more, more preferably 1.0 μm or more, and preferably 5.0 μm or less, more preferably 3.0 μm or less. When the average particle size D50 of the ceramic filler powder is within the above range, anorthite crystals can be more easily precipitated.
バインダーとしては、例えば、ポリビニルブチラール、アクリル樹脂等が挙げられる。可塑剤としては、例えば、フタル酸ジブチル、フタル酸ジオクチル、フタル酸ブチルベンジル等が挙げられる。溶剤としては、メチルエチルケトン、トルエン、キシレン、２－プロパール、２－ブタノール等の有機溶剤等が挙げられる。 Examples of binders include polyvinyl butyral and acrylic resins. Examples of plasticizers include dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, and butyl benzyl phthalate. Examples of solvents include organic solvents such as methyl ethyl ketone, toluene, xylene, 2-propanol, and 2-butanol.
次に、グリーンシートの表面及び内部に配線を形成するための導体ペースト層を形成する。導体ペーストとしては、例えば、銅、銀、金、白金、パラジウム等を主成分とする金属粉末に、エチルセルロース等のビヒクルや、必要に応じて溶剤等を添加してなるペーストを用いることができる。なお、この工程により形成される内部配線は、図１（ａ）～（ｃ）において図示を省略している。 Next, a conductive paste layer is formed to form wiring on the surface and inside of the green sheet. The conductive paste may be, for example, a paste made by adding a vehicle such as ethyl cellulose and, if necessary, a solvent to a metal powder whose main components are copper, silver, gold, platinum, palladium, etc. Note that the internal wiring formed by this process is not shown in Figures 1(a) to (c).
次に、導体ペースト層が形成されたグリーンシートを所定の順序で重ね合わせ、熱圧着により一体化する。それによって、グリーンシート成形体を得ることができる。次に、得られたグリーンシート成形体を焼結し、ガラスセラミックス焼結体からなる元基板１を得ることができる。 Next, the green sheets on which the conductive paste layers have been formed are stacked in a predetermined order and integrated by thermocompression bonding. This allows a green sheet compact to be obtained. Next, the obtained green sheet compact is sintered to obtain the original substrate 1 made of a glass ceramic sintered body.
なお、グリーンシート成形体の焼成温度は、例えば、８００℃以上、９００℃以下とすることができる。グリーンシート成形体の焼成時間は、例えば、３０分以上、９０分以下とすることができる。 The firing temperature of the green sheet compact can be, for example, 800°C or higher and 900°C or lower. The firing time of the green sheet compact can be, for example, 30 minutes or higher and 90 minutes or lower.
（基板の研磨工程）
基板の研磨工程では、準備した元基板１を研磨する。基板の研磨工程では、固定砥粒を有する研磨パッドを用いて元基板１を研磨する。それによって、図１（ｂ）に示す基板１０を得ることができる。
(Substrate polishing process)
In the substrate polishing step, the prepared original substrate 1 is polished using a polishing pad having fixed abrasive grains, thereby obtaining the
固定砥粒としては、例えば、ダイヤモンド、酸化ジルコニウムを用いることができる。なかでも、固定砥粒は、ダイヤモンドであることが好ましい。固定砥粒の平均粒径は、好ましくは１．０μｍ以上、より好ましくは３．０μｍ以上、好ましくは８．０μｍ以下、より好ましくは５．０μｍ以下である。なお、固定砥粒の平均粒径は、例えば、レーザー回折法やレーザー散乱法により、砥粒の固定前に測定することができる。 For example, diamond or zirconium oxide can be used as the fixed abrasive. Of these, it is preferable that the fixed abrasive is diamond. The average particle size of the fixed abrasive is preferably 1.0 μm or more, more preferably 3.0 μm or more, and preferably 8.0 μm or less, more preferably 5.0 μm or less. The average particle size of the fixed abrasive can be measured before the abrasive is fixed, for example, by the laser diffraction method or the laser scattering method.
研磨液としては、例えば、水や水溶性研削液（タイユ株式会社製のハイチップシリーズ等）を研削液として用いることができる。なお、研磨液がセリウムを含有すると、ガラス中のＳｉＯ２とセリウムとが化学的に固着し、元基板１の表面からガラスの耐酸性を高める成分であるＳｉＯ２が抜ける場合がある。これにより、後工程であるバッファードフッ酸処理におけるガラスの耐酸性が悪化する虞があるため、研磨液は、セリウムを含まないことが好ましい。研磨条件として、面荷重は、２０ｇ／ｃｍ２～２００ｇ／ｃｍ２であることが好ましく、５０ｇ／ｃｍ２～１５０ｇ／ｃｍ２であることがより好ましい。また、定盤の回転数は、例えば、精密両面研磨機（例えば、スピードファム株式会社製の製品名「９Ｂ・１０．５Ｂ－５Ｌ／Ｐ－Ｖ」等）の場合、５ｒｐｍ～１５ｒｐｍとすることができる。 As the polishing liquid, for example, water or a water-soluble grinding liquid (such as the Hi-Chip series manufactured by Taiyu Co., Ltd.) can be used as the grinding liquid. If the polishing liquid contains cerium, the SiO 2 in the glass and the cerium are chemically fixed, and the SiO 2, which is a component that enhances the acid resistance of the glass, may be removed from the surface of the original substrate 1. This may cause the acid resistance of the glass to deteriorate in the buffered hydrofluoric acid treatment, which is a subsequent process, so it is preferable that the polishing liquid does not contain cerium. As a polishing condition, the surface load is preferably 20 g/cm 2 to 200 g/cm 2 , and more preferably 50 g/cm 2 to 150 g/cm 2. In addition, the rotation speed of the platen can be 5 rpm to 15 rpm in the case of a precision double-sided polishing machine (for example, the product name "9B-10.5B-5L/P-V" manufactured by SpeedFam Co., Ltd.).
元基板１の研磨は、元基板１の第１の主面１ａ及び第２の主面１ｂの両面に行ってもよく、第１の主面１ａ又は第２の主面１ｂの片面にのみ行ってもよい。従って、得られる基板１０の少なくとも一方側の主面に研磨面１１が得られるように研磨すればよい。
The original substrate 1 may be polished on both the first
なお、本発明の基板の製造方法は、上述した基板の準備工程及び研磨工程を備えていればよいが、例えば、スペーストランスフォーマー基板を製造する場合には、以下のその他の処理工程を備えていてもよい。 The method for manufacturing a substrate of the present invention may include the above-mentioned substrate preparation and polishing steps, but may also include the following other processing steps, for example, when manufacturing a space transformer substrate.
（その他の処理工程）
研磨後の基板１０には、バッファードフッ酸処理（ＢＨＦ処理）を施すことが好ましい。基板１０にＢＨＦ処理を施すことにより、基板１０表面の酸化膜を除去することができる。但し、基板１０にＢＨＦ処理を施すことにより、基板１０中の耐酸性の弱い成分であるガラス、特にアノーサイトを結晶析出させた後の残存ガラスマトリックスを溶かす虞がある。この場合、セラミックフィラーは、基板１０の表面から突出した状態になり、ＬＴＣＣからセラミックフィラーが抜け易くなる。このため、後述するセラミックフィラーの欠損（粒子の欠損Ａ）が発生し易くなる。
(Other processing steps)
It is preferable to subject the
バッファードフッ酸溶液は、フッ酸（フッ化水素酸、ＨＦ）とフッ化アンモニウム（ＮＨ４Ｆ）溶液との混合水溶液であることが望ましく、さらに界面活性剤等を含んでいてもよい。バッファードフッ酸溶液中におけるフッ酸の含有量は、例えば、１０．０質量％以上、２０．０質量％以下とすることができる。バッファードフッ酸溶液中におけるフッ化アンモニウムの含有量は、例えば、１０．０質量％以上、２０．０質量％以下とすることができる。また、バッファードフッ酸溶液中における水の含有量は、例えば、６０．０質量％以上、８０．０質量％以下とすることができる。 The buffered hydrofluoric acid solution is preferably a mixed aqueous solution of hydrofluoric acid (hydrofluoric acid, HF) and ammonium fluoride (NH 4 F) solution, and may further contain a surfactant or the like. The content of hydrofluoric acid in the buffered hydrofluoric acid solution may be, for example, 10.0 mass% or more and 20.0 mass% or less. The content of ammonium fluoride in the buffered hydrofluoric acid solution may be, for example, 10.0 mass% or more and 20.0 mass% or less. The content of water in the buffered hydrofluoric acid solution may be, for example, 60.0 mass% or more and 80.0 mass% or less.
ＢＨＦ処理の処理温度は、例えば、１５℃以上、３０℃以下とすることができる。また、ＢＨＦ処理の処理時間は、例えば、５分以上、３０分以下とすることができる。 The processing temperature of the BHF process can be, for example, 15°C or more and 30°C or less. The processing time of the BHF process can be, for example, 5 minutes or more and 30 minutes or less.
ＢＨＦ処理後の研磨面１１には、図１（ｃ）に示すような電極パッド１２を含む配線を形成してもよい。配線は、例えば、研磨面１１上に導体ペースト処理を施し、これを焼き付ける焼き付け処理を施すことにより形成することができる。
Wiring including
導体ペーストとしては、例えば、銅、銀、金、白金、パラジウム等を主成分とする金属粉末に、エチルセルロース等のビヒクルや、必要に応じて溶剤等を添加してなるペーストを用いることができる。 As a conductive paste, for example, a paste made by adding a vehicle such as ethyl cellulose and, if necessary, a solvent, to a metal powder whose main components are copper, silver, gold, platinum, palladium, etc., can be used.
焼き付け処理の処理温度は、例えば、６００℃以上、８００℃以下とすることができる。焼き付け処理の処理時間は、例えば、５分以上、３０分以下とすることができる。 The processing temperature of the baking process can be, for example, 600°C or more and 800°C or less. The processing time of the baking process can be, for example, 5 minutes or more and 30 minutes or less.
電極パッド１２を含む配線には、めっき処理を施してもよい。これにより、電極パッド１２を含む配線の表面を保護することができる。めっき処理は、例えば、電極パッド１２を含む配線上に、無電解ニッケルめっき処理又無電解ニッケルリンめっき処理、無電解金めっき処理をこの順に施すことにより行うことができる。なお、図１（ｃ）において、めっき膜は図示していない。めっき膜の厚みは、例えば、０．１μｍ以上、１．０μｍ以下とすることができる。
The wiring including the
めっき処理を施した電極パッド１２上には、図１（ｃ）に示すように、半田１３を設けることができる。半田１３を設けることにより、基板１０を他の部材と半田付けすることができる。半田１３としては、鉛フリー半田を用いることができ、例えば、Ａｕ－Ｓｎ半田を用いることができる。また、半田付けは、３００℃以下で３０秒以内保持して実施することができる。
As shown in FIG. 1(c),
本実施形態の基板１０の製造方法では、固定砥粒を有する研磨パッドを用いて元基板１を研磨することにより基板１０を得るため、基板１０上に半田１３を配置して他の部材に半田付けを行った場合においても、半田浮きや配線の剥がれ（電極パッド１２の剥がれを含む）を抑制することができ、導通不良を生じ難くすることができる。
In the manufacturing method of the
従来、プローブカードを構成するスペーストランスフォーマー基板等を製造するに際しては、遊離砥粒方式で元基板を研磨し、ＢＨＦ処理が施されていた。また、このＢＨＦ処理が施された研磨面には、プローブカードの他の部材と接続するために、配線が施され、この配線が半田付けされて用いられていた。しかしながら、この場合、半田付けの条件によって、半田が端部等から剥がれたりする半田浮きや、配線の剥がれが生じ、その結果、導通不良が生じることがあった。 Conventionally, when manufacturing space transformer substrates and the like that constitute probe cards, the original substrate is polished using a free abrasive method and then subjected to BHF treatment. In addition, wiring is applied to the polished surface that has been subjected to this BHF treatment in order to connect to other components of the probe card, and this wiring is soldered for use. However, in this case, depending on the soldering conditions, solder lifting, in which the solder peels off from the ends, and peeling of the wiring can occur, resulting in poor electrical continuity.
これに対して、本発明者らは、固定砥粒を有する研磨パッドを用いて元基板１を研磨することにより、半田浮きや配線の剥がれを抑制することができ、導通不良を生じ難くすることができることを見出した。なお、この理由については、以下のように考察した。 In response to this, the inventors have discovered that by polishing the original substrate 1 with a polishing pad having fixed abrasive grains, it is possible to suppress solder lift and peeling of wiring, making it difficult for poor electrical continuity to occur. The reasons for this are considered as follows.
図２は、固定砥粒を有する研磨パッドを用いて研磨された基板の研磨面のＢＨＦ処理前における走査型顕微鏡写真である。図５は、遊離砥粒形式で研磨された基板の研磨面のＢＨＦ処理前における走査型顕微鏡写真である。なお、図２は後述の実施例１で得られた基板のＢＨＦ処理前における倍率２０００倍の走査型顕微鏡写真であり、図５は後述の比較例１で得られた基板のＢＨＦ処理前における倍率２０００倍の走査型顕微鏡写真である。 Figure 2 is a scanning microscope photograph of the polished surface of a substrate polished using a polishing pad with fixed abrasive grains before BHF treatment. Figure 5 is a scanning microscope photograph of the polished surface of a substrate polished using a free abrasive type before BHF treatment. Note that Figure 2 is a scanning microscope photograph at a magnification of 2000 times of the substrate obtained in Example 1 described below before BHF treatment, and Figure 5 is a scanning microscope photograph at a magnification of 2000 times of the substrate obtained in Comparative Example 1 described below before BHF treatment.
図２及び図５に示すように、遊離砥粒形式で研磨された基板の研磨面では、ガラスとセラミックフィラーとの明確な界面が観察されたのに対し、固定砥粒を有する研磨パッドを用いて研磨された基板の研磨面では、ガラスとセラミックフィラーとの明確な界面が観察されていないことがわかる。なお、前述の通り、遊離砥粒形式で研磨された基板の研磨面では、ＬＴＣＣの表面からセラミックフィラーが突出した状態になっている。また、ＢＨＦ処理前において、固定砥粒を有する研磨パッドを用いて研磨された基板の研磨面及び遊離砥粒形式で研磨された基板の研磨面の表面粗さは、ほぼ同一であった。 As shown in Figures 2 and 5, a clear interface between the glass and ceramic filler was observed on the polished surface of the substrate polished with a free abrasive, whereas no clear interface between the glass and ceramic filler was observed on the polished surface of the substrate polished with a polishing pad having fixed abrasive. As mentioned above, on the polished surface of the substrate polished with a free abrasive, the ceramic filler protrudes from the surface of the LTCC. Furthermore, before the BHF treatment, the surface roughness of the polished surface of the substrate polished with a polishing pad having fixed abrasive and the polished surface of the substrate polished with a free abrasive were almost the same.
また、図３は、固定砥粒を有する研磨パッドを用いて研磨された基板の研磨面のＢＨＦ処理後における走査型顕微鏡写真である。図６は、遊離砥粒形式で研磨された基板の研磨面のＢＨＦ処理後における走査型顕微鏡写真である。なお、図３は後述の実施例１で得られた基板のＢＨＦ処理後における倍率２０００倍の走査型顕微鏡写真であり、図６は後述の比較例１で得られた基板のＢＨＦ処理後における倍率２０００倍の走査型顕微鏡写真である。 Figure 3 is a scanning microscope photograph of the polished surface of a substrate polished using a polishing pad with fixed abrasive grains after BHF treatment. Figure 6 is a scanning microscope photograph of the polished surface of a substrate polished using a free abrasive grain polishing pad after BHF treatment. Note that Figure 3 is a scanning microscope photograph at a magnification of 2000 times of the substrate obtained in Example 1 described below after BHF treatment, and Figure 6 is a scanning microscope photograph at a magnification of 2000 times of the substrate obtained in Comparative Example 1 described below after BHF treatment.
図３及び図６に示すように、ＢＨＦ処理後においては、遊離砥粒形式で研磨された基板の研磨面に多数の粒子の欠損Ａが観察されたのに対し、固定砥粒を有する研磨パッドを用いて研磨された基板の研磨面では、観察できる粒子の欠損Ａは少なかった。なお、粒子の欠損Ａとは、図６や図７（ｂ）における黒色部分の欠損のことを指すものとする。 As shown in Figures 3 and 6, after BHF treatment, numerous particle defects A were observed on the polished surface of the substrate polished with the free abrasive type, whereas few particle defects A were observed on the polished surface of the substrate polished with a polishing pad having fixed abrasives. Note that particle defects A refer to the defects in the black areas in Figures 6 and 7(b).
また、遊離砥粒形式で研磨された基板の研磨面ではＢＨＦ処理前後で表面粗さがほぼ変化しなかったのに対し、固定砥粒を有する研磨パッドを用いて研磨された基板の研磨面では、ＢＨＦ処理後に表面粗さが粗くなっていた。なお、これらの理由については、図４及び図７を参照して、以下のように説明することができる。 In addition, the surface roughness of the polished surface of the substrate polished with a free abrasive did not change much before and after BHF treatment, whereas the surface roughness of the polished surface of the substrate polished with a polishing pad having fixed abrasives increased after BHF treatment. The reasons for this can be explained as follows, with reference to Figures 4 and 7.
図７（ａ）は、遊離砥粒形式で研磨された基板のＢＨＦ処理前における構造を示す模式図であり、図７（ｂ）は、ＢＨＦ処理後における構造を示す模式図である。 Figure 7(a) is a schematic diagram showing the structure of a substrate polished using a free abrasive method before BHF processing, and Figure 7(b) is a schematic diagram showing the structure after BHF processing.
図７（ｂ）に示すように、遊離砥粒形式で研磨された基板１１０では、ＢＨＦ処理によりセラミックフィラー１２３の欠損（粒子の欠損Ａ）が生じているものと考えられる。上述したように、遊離砥粒形式で研磨された基板１１０の研磨面１１１では、ガラス１２２とセラミックフィラー１２３との明確な界面、即ち、研磨面１１１から突出したセラミックフィラー１２３が形成されているので、この部分にバッファードフッ酸溶液が侵入し、これに起因してセラミックフィラー１２３の粒子抜けが生じているものと考えられる。
As shown in FIG. 7(b), in the
図４（ａ）は、固定砥粒を有する研磨パッドを用いて研磨された基板のＢＨＦ処理前における構造を示す模式図であり、図４（ｂ）は、ＢＨＦ処理後における構造を示す模式図である。 Figure 4(a) is a schematic diagram showing the structure of a substrate polished using a polishing pad with fixed abrasive grains before BHF treatment, and Figure 4(b) is a schematic diagram showing the structure after BHF treatment.
図４（ｂ）に示すように、固定砥粒を有する研磨パッドを用いて研磨された基板１０では、ＢＨＦ処理によりセラミックフィラー２３の欠損が生じておらず、軟らかいガラス２２の部分のみがより選択的にエッチングされているものと考えられる。特に、ガラスからアノーサイト結晶を析出すると、残存ガラスマトリックス中のＳｉＯ２やＣａＯの含有量は少ないため、軟らかくなる傾向があり、より選択的にエッチングされるものと考えられる。そのため、図４（ｂ）に破線で囲むように、セラミックフィラー２３とガラス２２との間に段差が生じ、この部分に起因して研磨面１１の表面粗さが粗くなっているものと考えられる。また、配線を形成する際に、段差により粗くなっている部分に導体ペーストが食い込むことにより、アンカー効果が高められ、それによって半田浮きや、配線の剥がれが抑制されているものと考えられる。
As shown in FIG. 4(b), in the
［スペーストランスフォーマー用基板］
本実施形態のスペーストランスフォーマー用基板は、図１（ｂ）に示すように、固定砥粒による研磨面１１を有する、基板１０である。より具体的には、本実施形態のスペーストランスフォーマー用基板は、元基板１を準備する準備工程と、準備した元基板１を研磨する研磨工程とを備え、研磨工程において、固定砥粒を有する研磨パッドを用いて元基板１を研磨する、上述の製造方法により得られた基板１０である。この基板１０は、上述したＢＨＦ処理を含むその他の処理工程（スペーストランスフォーマー基板を形成するためのその他の処理工程）を施す前の基板である。以下において、その他の処理工程前におけるこの基板１０を、スペーストランスフォーマー用基板１０と称する場合があるものとする。なお、図１（ｂ）では、図示を省略しているが、スペーストランスフォーマー用基板１０の内部には、内部配線が設けられている。
[Space Transformer Board]
The space transformer substrate of this embodiment is a
本実施形態においては、スペーストランスフォーマー用基板１０の研磨面１１を２５℃で１０分間ＢＨＦ処理したときに、ＢＨＦ処理した後の研磨面１１の表面粗さＲａ１と、ＢＨＦ処理する前の研磨面１１の表面粗さＲａ２との差（Ｒａ１－Ｒａ２）が、０．０５μｍ以上である。なお、ＢＨＦ処理には、５０質量％フッ酸（ＨＦ）水溶液と４０質量％フッ化アンモニウム（ＮＨ４Ｆ）水溶液を任意の配合比で混合したバッファードフッ酸溶液を用いることができる。また、研磨面１１の表面粗さＲａは、算術平均粗さＲａであり、ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２００１に準拠して測定することができる。
In this embodiment, when the
本実施形態のスペーストランスフォーマー用基板１０は、ＢＨＦ処理前後における上記表面粗さの差（Ｒａ１－Ｒａ２）が０．０５μｍ以上であるため、スペーストランスフォーマー基板を形成するためのその他の処理を施し、他の部材に半田付けを行ったときに、半田浮きや配線の剥がれを抑制することができ、導通不良を生じ難くすることができる。
The difference in surface roughness (Ra1-Ra2) between before and after BHF processing for the
本実施形態において、ＢＨＦ処理前後の研磨面１１における上記表面粗さの差（Ｒａ１－Ｒａ２）は、好ましくは０．０５μｍ以上、より好ましくは０．０８μｍ以上であり、好ましくは１．００μｍ以下、より好ましくは０．５０μｍ以下、さらに好ましくは０．３０μｍ以下である。表面粗さの差（Ｒａ１－Ｒａ２）が上記範囲内にある場合、スペーストランスフォーマー基板を形成するためのその他の処理を施し、他の部材に半田付けを行ったときに、半田浮きや配線の剥がれをより確実に抑制することができ、導通不良をより生じ難くすることができる。
In this embodiment, the difference in surface roughness (Ra1-Ra2) on the
本実施形態において、ＢＨＦ処理前の研磨面１１における表面粗さＲａ２は、好ましくは０．０５μｍ以上、より好ましくは０．１０μｍ以上、さらに好ましくは０．１５μｍ以上であり、好ましくは０．４５μｍ以下、より好ましくは０．４０μｍ以下、さらに好ましくは０．３０μｍ以下である。表面粗さＲａ２が上記範囲内にある場合、スペーストランスフォーマー用基板１０としてより好適に用いることができる。
In this embodiment, the surface roughness Ra2 of the
本実施形態において、ＢＨＦ処理後の研磨面１１における表面粗さＲａ１は、好ましくは０．１０μｍ以上、より好ましくは０．１５μｍ以上であり、好ましくは０．５０μｍ以下、より好ましくは０．４０μｍ以下、さらに好ましくは０．３５μｍ以下である。表面粗さＲａ１が上記範囲内にある場合、スペーストランスフォーマー基板を形成するためのその他の処理を施し、他の部材に半田付けを行ったときに、半田浮きや配線の剥がれをより確実に抑制することができ、導通不良をより生じ難くすることができる。
In this embodiment, the surface roughness Ra1 of the
以下、本発明について、具体的な実施例に基づいて、さらに詳細に説明する。本発明は、以下の実施例に何ら限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。 The present invention will be described in more detail below based on specific examples. The present invention is not limited to the following examples, and can be modified as appropriate within the scope of the gist of the invention.
（実施例１）
まず、ホウケイ酸ガラスとアルミナフィラーとを含むグリーンシートを複数枚用いて、内部配線を有する積層体を作製し、この積層体を焼成することによりＬＴＣＣ基板を用意した。次に、固定砥粒を有する研磨パッドを用いてこのＬＴＣＣ基板を研磨して、実施例１の基板を作製した。固定砥粒としては、平均粒径が４．０μｍのダイヤモンドを用いた。研磨液には、水を用いた。研磨条件として、面荷重は、１００ｇ／ｃｍ２とし、定盤の回転数は、上定盤５ｒｐｍ、下定盤１５ｒｐｍ、キャリア５ｒｐｍとした。また、作製した基板の研磨面における表面粗さＲａ２は、０．１１μｍであった。
Example 1
First, a laminate having internal wiring was prepared by using a plurality of green sheets containing borosilicate glass and alumina filler, and the laminate was fired to prepare an LTCC substrate. Next, the LTCC substrate was polished using a polishing pad having fixed abrasive grains to prepare the substrate of Example 1. Diamond having an average grain size of 4.0 μm was used as the fixed abrasive grains. Water was used as the polishing liquid. The polishing conditions were a surface load of 100 g/ cm2 , and the rotation speed of the platen was 5 rpm for the upper platen, 15 rpm for the lower platen, and 5 rpm for the carrier. The surface roughness Ra2 of the polished surface of the substrate prepared was 0.11 μm.
次に、作製した基板にＢＨＦ処理を行った。バッファードフッ酸溶液としては、フッ化アンモニウムの含有量が１３質量％により構成される水溶液を用いた。ＢＨＦ処理の処理温度は２５℃とし、処理時間は１０分とした。また、ＢＨＦ処理後の基板の研磨面における表面粗さＲａ１は、０．２２μｍであった。なお、表面粗さＲａ１及びＲａ２は、ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２００１に準拠し、オリンパス株式会社製の３Ｄ測定レーザー顕微鏡ＬＥＸＴ－ＯＬＳ４０００を用いて測定した。なお、実施例１では、差（Ｒａ１－Ｒａ２）が、０．１１μｍであった。 Next, the prepared substrate was subjected to BHF treatment. The buffered hydrofluoric acid solution used was an aqueous solution containing 13% by mass of ammonium fluoride. The treatment temperature for the BHF treatment was 25°C, and the treatment time was 10 minutes. The surface roughness Ra1 of the polished surface of the substrate after the BHF treatment was 0.22 μm. The surface roughnesses Ra1 and Ra2 were measured using a 3D measuring laser microscope LEXT-OLS4000 manufactured by Olympus Corporation in accordance with JIS B 0601:2001. In Example 1, the difference (Ra1-Ra2) was 0.11 μm.
（比較例１）
まず、ホウケイ酸ガラスとアルミナフィラーとを含むグリーンシートを複数枚用いて、内部配線を有する積層体を作製し、この積層体を焼成することによりＬＴＣＣ基板を用意した。次に、遊離砥粒形式でこのＬＴＣＣ基板を研磨して、比較例１の基板を作製した。遊離砥粒としては、ナガセ研磨機材社製、品番「ＧＣ６０００」（材質：炭化ケイ素、平均粒径２．０μｍ）を用いた。研磨液には、１０質量％のスラリー研磨材を用いた。研磨条件として、面荷重は、１００ｇ／ｃｍ２とし、定盤の回転数は、上定盤５ｒｐｍ、下定盤１５ｒｐｍ、キャリア５５ｒｐｍとした。また、作製した基板の研磨面における表面粗さＲａ２は、０．１１μｍであった。
(Comparative Example 1)
First, a laminate having internal wiring was prepared using a plurality of green sheets containing borosilicate glass and alumina filler, and the laminate was fired to prepare an LTCC substrate. Next, the LTCC substrate was polished using a free abrasive to prepare a substrate of Comparative Example 1. Nagase Abrasives Co., Ltd.'s product number "GC6000" (material: silicon carbide, average particle size 2.0 μm) was used as the free abrasive. A 10% by mass slurry abrasive was used as the polishing liquid. The polishing conditions were a surface load of 100 g/ cm2 , a rotation speed of the upper platen of 5 rpm, a lower platen of 15 rpm, and a carrier of 55 rpm. The surface roughness Ra2 of the polished surface of the substrate prepared was 0.11 μm.
次に、作製した基板にＢＨＦ処理を行った。バッファードフッ酸溶液としては、フッ化アンモニウムの含有量が１３質量％により構成される溶液を用いた。バッファードフッ酸溶液での処理温度は２５℃とし、処理時間は１０分とした。また、ＢＨＦ処理後の基板の研磨面における表面粗さＲａ１は、０．１５μｍであった。なお、比較例１では、差（Ｒａ１－Ｒａ２）が、０．０４μｍであった。 Next, the prepared substrate was subjected to BHF treatment. A buffered hydrofluoric acid solution containing 13% by mass of ammonium fluoride was used. The treatment temperature in the buffered hydrofluoric acid solution was 25°C, and the treatment time was 10 minutes. The surface roughness Ra1 of the polished surface of the substrate after the BHF treatment was 0.15 μm. In Comparative Example 1, the difference (Ra1-Ra2) was 0.04 μm.
［評価］
実施例１及び比較例１で得られたＢＨＦ処理後の基板の研磨面上に、導体ペースト処理、焼き付け処理を行い、電極パッドを作製した。作製した電極パッド上に無電解Ｎｉめっき及び無電解Ａｕめっきを施し、めっき膜を形成した。めっき膜の上に半田を載置し、得られたＬＴＣＣ基板上のビア付部８箇所に半田付けをした。半田付けの条件は、３５０℃で２０秒間実施した。次に、前述の８か所の半田剥がれの確認を行ったところ、実施例１では、８サンプル中全てに剥がれが生じなかったのに対し、比較例１では、８サンプル中８サンプルに剥がれが生じた。
[evaluation]
Conductive paste processing and baking processing were performed on the polished surface of the substrate after the BHF processing obtained in Example 1 and Comparative Example 1 to prepare an electrode pad. Electroless Ni plating and electroless Au plating were performed on the prepared electrode pad to form a plating film. Solder was placed on the plating film, and soldering was performed at eight via attachment portions on the obtained LTCC substrate. The soldering conditions were 350°C and 20 seconds. Next, when the above-mentioned eight solder peeling points were confirmed, peeling did not occur in any of the eight samples in Example 1, whereas peeling occurred in eight of the eight samples in Comparative Example 1.
１…基板（元基板）
１ａ…第１の主面
１ｂ…第２の主面
１０…基板（スペーストランスフォーマー用基板）
１１…研磨面
１２…電極パッド
１３…半田
２２…ガラス
２３…セラミックフィラー
Ａ…粒子の欠損
1... Substrate (original substrate)
1a...first
11: Polished surface 12: Electrode pad 13: Solder 22: Glass 23: Ceramic filler A: Particle loss
Claims (13)
基板を準備する準備工程と、
前記基板を研磨する研磨工程と、
を備え、
前記研磨工程において、固定砥粒を有する研磨パッドを用いて前記基板を研磨する、基板の製造方法。 A method for manufacturing a substrate comprising glass and a ceramic filler, comprising the steps of:
A preparation step of preparing a substrate;
a polishing step of polishing the substrate;
Equipped with
The method for manufacturing a substrate, wherein in the polishing step, the substrate is polished using a polishing pad having fixed abrasive grains.
ガラス粉末と、セラミックフィラーの粉末とを含む、グリーンシートを複数枚用いて、内部配線を有する積層体を作製し、前記積層体を焼成することにより、前記基板を準備する、請求項１に記載の基板の製造方法。 In the step of preparing the substrate,
2. The method for manufacturing a substrate according to claim 1, further comprising the steps of: preparing a laminate having internal wiring using a plurality of green sheets containing a glass powder and a ceramic filler powder; and firing the laminate to prepare the substrate.
前記スペーストランスフォーマー用基板が、研磨面を有し、
前記スペーストランスフォーマー用基板の前記研磨面を２５℃で１０分間バッファードフッ酸処理したときに、前記バッファードフッ酸処理した後の前記研磨面の表面粗さＲａ１と、前記バッファードフッ酸処理する前の前記研磨面の表面粗さＲａ２との差（Ｒａ１－Ｒａ２）が、０．０５μｍ以上である、スペーストランスフォーマー用基板。 A space transformer substrate comprising glass and a ceramic filler,
The space transformer substrate has a polished surface,
A space transformer substrate, wherein when the polished surface of the space transformer substrate is treated with buffered hydrofluoric acid at 25° C. for 10 minutes, the difference (Ra1−Ra2) between the surface roughness Ra1 of the polished surface after the buffered hydrofluoric acid treatment and the surface roughness Ra2 of the polished surface before the buffered hydrofluoric acid treatment is 0.05 μm or more.
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