JP4230815B2 - Electrode substrate and manufacturing method thereof - Google Patents
Electrode substrate and manufacturing method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- JP4230815B2 JP4230815B2 JP2003127372A JP2003127372A JP4230815B2 JP 4230815 B2 JP4230815 B2 JP 4230815B2 JP 2003127372 A JP2003127372 A JP 2003127372A JP 2003127372 A JP2003127372 A JP 2003127372A JP 4230815 B2 JP4230815 B2 JP 4230815B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode substrate
- glass
- hole
- glass member
- substrate according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電極基板及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、無機絶縁性物質からなる基板(例えば、ガラス基板)に、その厚さ方向の上面から下面に達する微細孔と、この微細孔に柱状の導電性部材(導電体層)とを設けた電極基板が知られている。(例えば、特許文献1参照。)
【0003】
【特許文献1】
特開平3−203341号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、基板を厚さ方向に貫通し、導電性部材を設けるための貫通孔を、より一層微細な孔径及びピッチで基板に形成し、しかも当該基板を大面積化及び薄型化することは困難であり、容易に実現できるものではなかった。
【0005】
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、導電性部材を設けるための貫通孔を、より一層微細な孔径及びピッチで基板に形成し、しかも当該基板を大面積化及び薄型化することを容易に行うことが可能な電極基板及びその製造方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電極基板は、貫通孔を有するマルチチャンネル部材を複数含み、当該マルチチャンネル部材が2次元状に配置された状態で互いに融着されて一体形成されたキャピラリー基板と、貫通孔に設けられ、キャピラリー基板の両主面間を電気的に導通する導電性部材とを有し、マルチチャンネル部材は、第1の組成を有するガラス部材が複数互いに融着されて一体形成され、主面に垂直な方向から見て3角形状、4角形状及び6角形状のうちのいずれかの形状を呈しており、ガラス部材は、その貫通用領域に貫通孔が形成されている第1のガラス部材と、第1の組成とは異なる第2の組成のガラス部材をその貫通用領域に有する第2のガラス部材とを含むことを特徴としている。
【0007】
また、本発明に係る電極基板は、貫通孔を有するマルチチャンネル部材を複数含み、当該マルチチャンネル部材が2次元状に配置された状態で互いに融着されて一体形成されたキャピラリー基板と、貫通孔に設けられ、キャピラリー基板の両主面間を電気的に導通する導電性部材とを有し、マルチチャンネル部材が、第1の組成からなり貫通孔を有するガラス部材が複数互いに融着されて一体形成され、主面に垂直な方向から見て3角形状、4角形状及び6角形状のうちのいずれかの形状を呈しており、一部のガラス部材の貫通孔には、第1の組成とは異なる第2の組成からなるガラス部材が充填されていることを特徴としている。
【0008】
これら、本発明に係る電極基板それぞれによれば、貫通孔を有するガラス部材が複数互いに融着されて一体形成されることにより、マルチチャンネル部材に複数の貫通孔が設けられることとなる。また、このマルチチャンネル部材は、主面に垂直な方向から見て3角形状、4角形状及び6角形状のうちのいずれかの形状を呈していることから、当該マルチチャンネル部材が2次元状に配置された状態で互いに融着されて一体形成することが可能となり、これにより、キャピラリー基板が構成されることとなる。これらの結果、導電性部材を設けるための貫通孔を、より一層微細な孔径及びピッチで基板に形成し、しかも当該基板を大面積化及び薄型化することを容易に行うことができる。また、第2の組成のガラス部材をその貫通用領域に有する第2のガラス部材を含むことにより、電極基板の主面上に平坦で一定の広さを有するスペースが設けられる。または、一部のガラス部材の貫通孔に第2の組成のガラス部材が充填されていることにより、電極基板の主面上に平坦で一定の広さを有するスペースが設けられる。よって、導電性部材を互いに電気的に接続するための配線パターンを容易に設けることができる。また、第2の組成が第1の組成とは異なるので、第2の組成からなるガラス部材をキャピラリー基板から除去することにより貫通孔を追加して設けることができる。
【0009】
また、第2の組成は、エッチングによりキャピラリー基板から除去することが可能な組成であることが好ましい。このように構成した場合、第2の組成からなるガラス部材をエッチングによりキャピラリー基板から容易に除去することができるので、貫通孔を容易に追加して設けることができる。
【0010】
また、第2の組成は、第1の組成よりもHCl溶液またはHNO3溶液中での溶解速度が大きい組成であることが好ましい。このように構成した場合、電極基板をHCl溶液またはHNO3溶液中に浸すことより、第2の組成からなるガラス部材を容易に除去することができるので、貫通孔を容易に追加して設けることができる。
【0011】
また、第2の組成におけるSiO2の組成比率は、第1の組成におけるSiO2の組成比率よりも小さいことが好ましい。このように構成した場合、第2の組成は、HCl溶液などの酸性溶液中での溶解速度が第1の組成よりも大きくなるので、第2の組成からなるガラス部材を容易に除去することができ、貫通孔を容易に追加して設けることができる。
【0012】
また、本願発明に係る電極基板は、コアガラス部分と当該コアガラス部分の周囲に設けられた被覆ガラス部分とを含むファイバ状のガラス部材を束ねて束状のガラス部材を形成し、束状のガラス部材を所望の厚みに切断し、一部のコアガラス部分を除去して形成した、複数の貫通孔を備えるキャピラリー基板と、貫通孔に設けられ、キャピラリー基板の両主面間を電気的に導通する導電性部材と、を有することを特徴としている。
【0013】
本発明に係る電極基板では、ファイバ状のガラス部材が束ねられて形成された束状のガラス部材が所望の厚みに切断され、そして、上記コアガラス部分が除去されることにより、キャピラリー基板に複数の貫通孔が設けられることとなる。この結果、導電性部材を設けるための貫通孔を、より一層微細な孔径及びピッチで基板に形成し、しかも当該基板を大面積化及び薄型化することを容易に行うことができる。また、一部のコアガラス部材のみを除去することによって、電極基板の主面上においてコアガラス部材が除去されていない部分は平坦となり、導電性部材を互いに電気的に接続するための配線パターンを容易に設けることができる。
【0014】
また、貫通孔は、一方の主面側の開口部から当該主面に直交する方向に見て、他方の主面側の開口部が見通せないように形成されていることが好ましい。このように構成した場合には、X線等のエネルギー線が貫通孔を一方の主面側から他方の主面側に通過してしまうのを確実に防ぐことができる。
【0015】
また、貫通孔は、少なくとも一方の主面側の開口部が当該主面に対してその開口軸を傾斜されて形成されていることが好ましい。このように形成した場合には、一方の主面側の開口部から当該主面に直交する方向に見て、他方の主面側の開口部が見通せ得ない貫通孔の構成を、簡易に実現することができる。
【0016】
また、貫通孔は、当該貫通孔の開口部の間隔が一方の主面側と他方の主面側とで異なるように形成されていることが好ましい。このように形成した場合、貫通孔に設けた導電性部材のピッチを、一方の主面側と他方の主面側との間で拡大、縮小することができる。
【0017】
また、導電性部材は、貫通孔内に形成される第1の電極部分と、主面における貫通孔の開口部外周に形成される第2の電極部分とを含むことが好ましい。このように構成した場合、導電性部材として、第2の電極部分が主面における貫通孔の開口部外周に形成されるので、導電性部材がキャピラリー基板から外れてしまうのを防ぐことができる。
【0018】
また、第1の電極部分は、貫通孔の内壁に形成されることが好ましい。または、第1の電極部分は、貫通孔内を充填して形成されることが好ましい。これらのように構成した場合、貫通孔内に第1の電極部分を容易に形成することができる。
【0019】
また、第2の電極部分は、互いに隣接する少なくとも2つの貫通孔の開口部外周にわたって形成されることが好ましい。このように構成した場合、キャピラリー基板の主面上に第2の電極部分を広く設けることができるので、電極基板に電気的に接続される電子デバイスと導電性部材との相対位置精度を緩和することができる。
【0020】
また、導電性部材は、所望の貫通孔にのみ設けられていることが好ましい。
【0021】
また、キャピラリー基板は、加熱、冷却されることにより強化ガラス化されていることが好ましい。このように構成した場合、複数の貫通孔が形成されたキャピラリー基板の強度を高めることができ、当該キャピラリー基板の破損等を防ぐことができる。
【0022】
また、貫通孔は、その開口部が4角形状を呈しており、主面に直交する方向から見て、互いに直交する2方向に並んで配置されていることが好ましい。このように構成した場合、貫通孔に設けた導電性部材と、キャピラリー基板に電気的に接続される電子デバイスの回路パターンとを容易に整合させることができる。
【0023】
また、貫通孔は、その開口部が円形状を呈しており、主面に直交する方向から見て、互いに直交する2方向に並んで配置されていることが好ましい。このように構成した場合、貫通孔に設けた導電性部材と、キャピラリー基板に電気的に接続される電子デバイスの回路パターンとを容易に整合させることができる。
【0024】
また、複数の貫通孔のうちいずれかは、その孔径が他の貫通孔と異なることが好ましい。このように構成した場合、孔径が大きい貫通孔に設けられた導電性部材における抵抗損失を低減することができる。また、孔径が大きい貫通孔内に電気配線等を挿通することも可能になる。
【0025】
また、貫通孔が所定のピッチで並設された列が隣接して複数列設けられており、貫通孔の複数列において、一方の列が隣接する他方の列に対して貫通孔の半ピッチずれて配置され、一方の列の貫通孔の間に隣接する他方の列の貫通孔が配置されていることが好ましい。このように構成した場合、貫通孔に設けられる導電性部材同士を隣接する列を跨いで電気的に接続する際に、直線状の配線によって当該導電性部材同士を容易に接続することができる。
【0026】
また、マルチチャンネル部材は、主面に垂直な方向から見て、4角形状を呈しているとと共に、互いに直交する2方向それぞれについて直線状に整列して配置されていることが好ましい。また、マルチチャンネル部材は、主面に垂直な方向から見て4角形状を呈し、マルチチャンネル部材が所定の方向に並設された列が隣接して複数列設けられており、マルチチャンネル部材の複数列において、一方の列が隣接する他方の列に対して所定の方向にずれて配置されていることが好ましい。
【0027】
一方、本発明に係る電極基板の製造方法は、コアガラス部分と当該コアガラス部分の周囲に設けられた被覆ガラス部分とを含むファイバ状のガラス部材を束ねて、束状のガラス部材を形成する工程と、束状のガラス部材を所望の厚みに切断して、板状のガラス部材を形成する工程と、板状のガラス部材から一部のコアガラス部分を除去して、当該板状のガラス部材を厚み方向に貫通する貫通孔を複数形成する工程と、貫通孔に、板状のガラス部材の両主面間を電気的に導通する導電性部材を設ける工程と、を有することを特徴としている。
【0028】
本発明に係る電極基板の製造方法では、ファイバ状のガラス部材が束ねられて形成された束状のガラス部材が所望の厚みに切断され、そして、一部の上記コアガラス部分が除去されることにより、板状のガラス部分に複数の貫通孔が設けられることとなる。この結果、導電性部材を設けるための貫通孔を、より一層微細な孔径及びピッチで基板に形成し、しかも当該基板を大面積化及び薄型化することを容易に行うことができる。また、一部のコアガラス部材のみを除去することによって、電極基板の主面上においてコアガラス部材が除去されていない部分は平坦となり、導電性部材を互いに電気的に接続するための配線パターンを容易に設けることができる。
【0029】
また、束状のガラス部材を形成する工程において、ファイバ状のガラス部材を複数本束ねて所定の型に整列し、整列した状態でファイバ状のガラス部材を線引きし、線引きされたファイバ状のガラス部材を所定のガラス管内に複数本納め、ファイバ状のガラス部材同士を加熱融着して、束状のガラス部材を形成することが好ましい。この場合、極めて細径且つファイバ状のガラス部材にて束状のガラス部材を容易に構成することができる。
【0030】
また、束状のガラス部材を形成する工程において、所定の型により、ファイバ状のガラス部材をその中心軸方向から見て3角形状、4角形状及び6角形状のうちのいずれかの形状となるように整列することが好ましい。この場合、整列した状態で線引きされたファイバ状のガラス部材を所定のガラス管内に密に納めることができ、大面積化をより一層容易なものとすることができる。
【0031】
また、板状のガラス部材を形成する工程において、束状のガラス部材をその中心軸に直交する軸に対して斜めに切断することが好ましい。この場合、貫通孔の開口部の開口軸を板状のガラス部材の主面に対して傾斜して形成することが極めて容易に行える。
【0032】
また、板状のガラス部材を形成する工程において、束状のガラス部材を加熱延伸し、外形がテーパ状となった部分を切断することが好ましい。この場合、貫通孔はその開口部の間隔が板状のガラス部材の一方の主面側と他方の主面側とで異なるように形成されることとなり、貫通孔に設けた導電性部材のピッチを、一方の主面側と他方の主面側との間で拡大、縮小することができる。
【0033】
また、貫通孔を複数形成する工程において、板状のガラス部材に所望パターンのマスクを設け、マスクを介して一部のコアガラス部分を除去して、貫通孔を複数形成することが好ましい。この場合、所望パターンのマスクによって覆われたコアガラス部分は除去されないので、所望のコアガラス部分のみを確実かつ容易に除去することができる。
【0034】
また、導電性部材を設ける工程の前に、貫通孔を複数形成した板状のガラス部材を加熱、冷却して、当該板状のガラス部材を強化ガラス化する工程を更に有することが好ましい。この場合、複数の貫通孔が形成された板状のガラス部材の強度を高めることができ、当該板状のガラス部材の破損等を防ぐことができる。
【0035】
また、導電性部材を設ける工程において、当該導電性部材を貫通孔内と当該貫通孔の開口部外周とにわたって設けることが好ましい。この場合、当該導電性部材が板状のガラス部材から外れてしまうのを防ぐことができる。
【0036】
また、導電性部材を設ける工程において、貫通孔を複数形成した板状のガラス部材に所望パターンのマスクを設け、マスクを介して板状のガラス部材に導電性金属層を形成し、マスクを除去して、導電性部材を設けることが好ましい。この場合、導電性部材を所望の貫通孔に確実且つ容易に設けることができる。
【0037】
また、所望パターンにおける貫通孔に対応する部分の開口面積は、貫通孔の開口面積よりも大きく設定されていることが好ましい。この場合、貫通孔内と当該貫通孔の開口部外周とにわたって導電性部材を確実かつ容易に設けることができる。
【0038】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明による電極基板及びその製造方法の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。
【0039】
まずは、図1〜図3に基づいて、電極基板の構成を説明する。図1(a)は電極基板の構成を示す平面図であり、図1(b)は電極基板に含まれるマルチチャンネル部材の構成を示す平面図であり、図1(c)及び図1(d)はマルチチャンネル部材に含まれるガラス部材の構成を示す斜視図である。図2はマルチチャンネル部材の要部拡大平面図であり、図3は電極基板の断面構成を説明するための図である。なお、図1(a)〜(d)は、導電性部材の図示を説明のため省略している。
【0040】
電極基板1は、図1(a)に示されるように、キャピラリー基板3を有している。キャピラリー基板3は、複数の貫通孔7を有するマルチチャンネル部材5を複数含んでいる。マルチチャンネル部材5は、ガラスからなる縁部材9の内側に、2次元状に配置された状態で互いに融着されて一体形成されている。
【0041】
マルチチャンネル部材5は、図1(b)〜(d)に示されるように、第1のガラス部材11a及び第2のガラス部材11bが複数互いに融着されて一体形成されており、キャピラリー基板3の主面に垂直な方向から見て4角形状(たとえば、1000μm×1000μm程度)を呈している。また、マルチチャンネル部材5は、キャピラリー基板3の主面に垂直な方向から見て、互いに直交する2方向それぞれについて直線状に整列して配置されている。
【0042】
第1のガラス部材11a及び第2のガラス部材11bは、第1の組成を有する。第1の組成を有するガラス部材は、例えば鉛ガラス、ソーダ石灰ガラス、コバールガラス、パイレックス(登録商標)ガラス等である。第1のガラス部材11a及び第2のガラス部材11bは、マルチチャンネル部材5内において、キャピラリー基板3の主面に垂直な方向から見て、互いに直交する2方向それぞれについて直線状に整列して配置されている。第1のガラス部材11a及び第2のガラス部材11bの外形は、キャピラリー基板3の主面に垂直な方向から見て4角形状(たとえば、14μm×14μm程度)とされている。第1のガラス部材11a及び第2のガラス部材11bそれぞれは、図1(c)及び(d)に示されるように、その内部に柱状の貫通用領域10を有する。
【0043】
第1のガラス部材11aにおいては、図1(c)に示されるように、貫通用領域10に貫通孔7が形成されている。また、第2のガラス部材11bは、図1(d)に示されるように、貫通用領域10にガラス部材8を有している。換言すれば、第2のガラス部材11bにおいては、その貫通孔にガラス部材8が充填されている。ガラス部材8は、第1の組成とは異なる第2の組成からなる。第2の組成のガラス部材としては、例えばエッチングなどの方法によりキャピラリー基板3から除去することが可能な組成のガラス部材が用いられる。具体例としては、第2の組成の具体例としては、第1の組成よりもHCl溶液またはHNO3溶液中での溶解速度が大きくなるような組成とするとよい。例えば、このような第2の組成としては、SiO2の組成比率が、第1の組成のガラス部材におけるSiO2の組成比率よりも小さい組成が好適である。
【0044】
貫通孔7は、その開口部が円形状を呈している。貫通孔7の内径は、たとえば6μm程度であり、隣接する貫通孔7またはガラス部材8との間隔(ピッチ)は、たとえば8μm程度である。貫通孔7は、図3に示されるように、その中心軸がキャピラリー基板3の主面に直交する方向に延びている。また、ガラス部材8は、その両端面が円形状を呈している。ガラス部材8の寸法は、貫通孔7の寸法とほぼ同じである。
【0045】
なお、貫通孔7は、図4に示されるように、キャピラリー基板3の一方の主面側の開口部から当該主面に直交する方向に見て、他方の主面側の開口部が見通せないように形成してもよい。図4においては、貫通孔7は、一方の主面側の開口部が当該主面に対してその開口軸を傾斜されて形成されており、一方の主面側の開口部と他方の主面側の開口部とは貫通孔7のピッチより大きくオフセットして設けられている。
【0046】
なお、貫通孔7は、少なくとも一方の主面側の開口部が当該主面に対してその開口軸を傾斜されて形成されていればよい。たとえば、図5に示されるように、貫通孔7を、湾曲させて形成してもよく、また、他方の主面側の開口部の開口軸が当該主面に対して直交して形成してもよい。
【0047】
また、電極基板1は、図2及び図3に示されるように、導電性部材13を有している。この導電性部材13は、所望の貫通孔7にのみ設けられ、キャピラリー基板3の両主面間を電気的に導通する。この導電性部材13は、ニッケル、アルミニウム、クロム、銅、銀、金、またはそれらの合金からなり、第1の電極部分13aと、第2の電極部分13bとを含んでいる。
【0048】
第1の電極部分13aは、貫通孔7内に形成される。例えば、図3に示されるように、第1の電極部分13aは貫通孔7の内壁に形成される。または、図6に示されるように、第1の電極部分13aは貫通孔7内を充填して形成されてもよい。第2の電極部分13bは、第1の電極部分13aに連続し、キャピラリー基板3の主面における貫通孔7の開口部外周に形成されている。または、第2の電極部分は第1の電極部分に連続しており、互いに隣接する少なくとも2つの貫通孔7の開口部外周にわたって形成されている。
【0049】
また、電極基板1は、図2及び図3に示されるように、配線パターン21を有している。配線パターン21は、キャピラリー基板3の主面上において第2の電極部分13b同士を電気的に接続している。配線パターン21は、キャピラリー基板3の主面上に設けられている。
【0050】
貫通孔7は、図2に示されるように、主面に直交する方向から見て、互いに直交する2方向に並んで配置されている。この場合、貫通孔7に設けた導電性部材13と、キャピラリー基板3に電気的に接続される電子デバイス(図示せず)の回路パターンとを容易に整合させることができる。
【0051】
以上のように、本実施形態の電極基板1においては、第1のガラス部材11aの貫通用領域10に貫通孔7が設けられている。そして、第1のガラス部材11a及び第2のガラス部材11bが複数互いに融着されて一体形成されることにより、マルチチャンネル部材5に複数の貫通孔7が設けられることとなる。また、このマルチチャンネル部材5は、主面に垂直な方向から見て4角形状を呈していることから、当該マルチチャンネル部材5が2次元状に配置された状態で互いに融着されて一体形成することが可能となり、これにより、キャピラリー基板3が構成されることとなる。これらの結果、導電性部材13を設けるための貫通孔7を、より一層微細な孔径及びピッチで基板1に形成し、しかも当該基板1を大面積化及び薄型化することが容易に行うことができる。
【0052】
また、本実施形態の電極基板1においては、第2のガラス部材11bは貫通用領域10にガラス部材8を有している。換言すれば、第2のガラス部材11bにおいては、その貫通孔にガラス部材8が充填されている。第2のガラス部材11bには導電性部材13は設けられず、また貫通孔7も充填されているため、電極基板1の主面上に平坦で一定の広さを有するスペースが設けられる。このスペースを配線パターン21のために用いることにより、導電性部材13の第2の電極部分13b同士を互いに電気的に接続するための配線パターン21を容易に設けることができる。
【0053】
また、本実施形態の電極基板1においては、ガラス部材8が、第1のガラス組成とは異なる第2の組成からなる。この構成によって、所望のガラス部材8をキャピラリー基板3から除去することにより貫通孔7を微細な孔径及びピッチで追加して設けることができる。
【0054】
また、本実施形態の電極基板1においては、複数の貫通孔7が形成されているので、電極基板1自体が、断熱効果を有する部材として機能することとなると共に軽量化が可能となる。また、4角形状を呈したマルチチャンネル部材5が2次元状に配置されているので、このマルチチャンネル部材5の配置に基づいて、電極基板1の方向性を容易に見分けることができる。また、第1のガラス部材11a及び第2のガラス部材11bが複数互いに融着されてマルチチャンネル部材5が形成され、更に、当該マルチチャンネル部材5が互いに融着されてキャピラリー基板3が形成されているので、電極基板1の機械的強度が高くなり、基板1自体の破損を抑制することができる。また、電極基板1において導電性部材13を設ける必要のない部分に第2のガラス部材11bを用いれば、X線等のエネルギー線が、電極基板1の一方の主面側から他方の主面側に通過してしまうのを防ぐことができる。
【0055】
また、本実施形態の電極基板1において、第2の組成は、エッチングによりキャピラリー基板3から除去することが可能な組成とされている。これにより、第2の組成からなる所望のガラス部材8をエッチングによりキャピラリー基板3から容易に除去することができるので、貫通孔7を微細な孔径及びピッチで容易に追加して設けることができる。
【0056】
また、本実施形態の電極基板1において、第2の組成は、第1のガラス組成よりもHCl溶液またはHNO3溶液中での溶解速度が大きい組成とされている。これにより、HCl溶液またはHNO3溶液中に電極基板1を浸すことにより第2の組成からなる所望のガラス部材8を容易に除去することができるので、貫通孔7を微細な孔径及びピッチで容易に追加して設けることができる。
【0057】
また、本実施形態の電極基板1において、第2の組成におけるSiO2の組成比率が、第1の組成におけるSiO2の組成比率よりも小さくなるようにするとよい。ガラス部材に含まれるSiO2の組成比率が小さいと、HCl溶液などの酸性溶液中での当該ガラス部材の溶解速度が速くなる。電極基板1をこのように構成することにより、HCl溶液などの酸性溶液中において、第2のガラス部材11bのガラス部材8以外の部分よりもガラス部材8のほうが速く溶解する。これにより、所望のガラス部材8を容易に除去することができ、貫通孔7を微細な孔径及びピッチで容易に追加して設けることができる。
【0058】
また、本実施形態の電極基板1において、貫通孔7は、一方の主面側の開口部から当該主面に直交する方向に見て、他方の主面側の開口部が見通せないように形成されている。これにより、X線等のエネルギー線が貫通孔7を一方の主面側から他方の主面側に通過してしまうのを確実に防ぐことができる。特に、キャピラリー基板3をX線等のエネルギー線を遮蔽する材料で構成している場合、遮蔽効果を確実なものとすることができる。
【0059】
また、上記貫通孔7は、少なくとも一方の主面側の開口部が当該主面に対してその開口軸を傾斜されて形成されている。これにより、一方の主面側の開口部から当該主面に直交する方向に見て、他方の主面側の開口部が見通せ得ない貫通孔7の構成を、簡易に実現することができる。
【0060】
また、本実施形態の電極基板1において、導電性部材13は、貫通孔7の内壁に形成される第1の電極部分13aと、主面における貫通孔7の開口部外周に形成される第2の電極部分13bとを含んでいる。これにより、導電性部材13として、第2の電極部分13bが主面における貫通孔7の開口部外周に形成されるので、導電性部材13がキャピラリー基板3から外れてしまうのを防ぐことができる。
【0061】
また、本実施形態の電極基板1において、導電性部材13の第1の電極部分13aは、貫通孔7の内壁に形成されている。または、第1の電極部分13aは、貫通孔7内を充填して形成されている。第1の電極部分13aをこれらのうちの何れかの構成とすることにより、貫通孔7内に第1の電極部分13aを容易に形成することができる。
【0062】
また、本実施形態の電極基板1において、導電性部材13の第2の電極部分13bは、互いに隣接する少なくとも2つの貫通孔7の開口部外周にわたって形成されている。これにより、キャピラリー基板3の主面上に第2の電極部分13bを広く設けることができるので、電極基板1に電気的に接続される電子デバイスと導電性部材13との相対位置精度を緩和することができる。
【0063】
続いて、図7〜図16に基づいて、本実施形態に係る電極基板の変形例の構成を説明する。
【0064】
図7は、電極基板の変形例の構成を示す平面図である。図7に示された電極基板1においては、キャピラリー基板3の主面に垂直な方向から見て4角形状を呈したマルチチャンネル部材5が所定の方向に並設された列が隣接して複数列設けられており、上記マルチチャンネル部材5の複数列において、一方の列が隣接する他方の列に対して上記所定の方向にずれて配置されている。
【0065】
図8は、電極基板の変形例の構成を示す平面図である。図7に示された電極基板1においては、外形が4角の縁部材15の内側に、キャピラリー基板3の主面に垂直な方向から見て、4角形状を呈したマルチチャンネル部材5が互いに直交する2方向(図8における、左右方向及び上下方向)それぞれについて直線状に整列して配置されている。
【0066】
図9(a)は電極基板の変形例の構成を示す平面図であり、図9(b)は電極基板に含まれるマルチチャンネル部材の構成を示す平面図である。図10は電極基板の要部拡大平面図である。図11は電極基板の変形例の構成を示す平面図である。図9〜図11に示された電極基板1においては、マルチチャンネル部材5が、キャピラリー基板3の主面に垂直な方向から見て3角形状(一辺の長さが、たとえば、1000μm程度)を呈している。このマルチチャンネル部材5は、図9(b)に示されるように、その外形がキャピラリー基板3の主面に垂直な方向から見て円形状(直径が、たとえば6μm程度)とされたガラス部材17が、密に配置されている。たとえば、一辺に141体のガラス部材17があるとすると、一つのマルチチャンネル部材5内に、10011体のガラス部材17が配置されていることとなる。ガラス部材17には、貫通用領域に貫通孔7が形成された第1のガラス部材、及び貫通用領域にガラス部材8を有する第2のガラス部材が含まれる。
【0067】
また、図10に示されるように、電極基板1には貫通孔7が所定のピッチで並設された列が隣接して複数列設けられており、貫通孔7の複数列において、一方の列が隣接する他方の列に対して貫通孔7の半ピッチずれて配置され、一方の列の貫通孔7の間に隣接する他方の列の貫通孔7が配置されている。この場合、導電性部材13(13b)同士を隣接する列を跨いで電気的に接続する際に、直線状の配線パターン21によって当該導電性部材13同士を容易に接続することができる。
【0068】
図12は、電極基板の変形例の構成を示す平面図である。図12に示された電極基板1においては、キャピラリー基板3の主面に垂直な方向から見て6角形状を呈したマルチチャンネル部材5が、2次元状に配置された状態で互いに融着されて一体形成されている。
【0069】
図13は、電極基板の変形例の構成を示す平面図であり、図14は、電極基板の変形例における断面構成を示す図である。図13及び図14に示された電極基板1においては、複数の貫通孔のうちいずれかの貫通孔7aについて、その孔径が他の貫通孔7bの孔径と異なる。この場合、孔径が大きい貫通孔7aに設けられた導電性部材13における抵抗損失を低減することができる。また、孔径が大きい貫通孔7a内に電気配線等を挿通することも可能となる。
【0070】
図15は、電極基板の変形例における断面構成を示す図である。図15に示された電極基板1においては、貫通孔7は、他の貫通孔7の開口部との間隔が一方の主面側と他方の主面側とで異なるように形成されている。この場合、貫通孔7に設ける導電性部材(図示せず)のピッチを、一方の主面側と他方の主面側との間で拡大、縮小することができる。また、貫通孔7は、一方の主面側における開口部の孔径と他方の主面側における開口部の孔径とが異なっており、テーパ状に形成されている。
【0071】
図16は、電極基板の変形例の構成を示す平面図である。図16に示された電極基板1においては、貫通孔7は、その開口部が4角形状を呈しており、主面に直交する方向から見て、互いに直交する2方向それぞれについて直線状に整列して配置されている。また、導電性部材13の第2の電極部分13bの外形も4角形状を呈している。この場合、貫通孔7に設けた導電性部材13と、キャピラリー基板3に電気的に接続される電子デバイス(図示せず)の回路パターンとを容易に整合させることができる。
【0072】
次に、図17〜図22に基づいて、電極基板の製造方法について説明する。
【0073】
まず、図17(a)に示されるように、コアガラス部分33と当該コアガラス部分33の周囲に設けられた被覆ガラス部分35とを含む母材31を用意する。この母材31は、外径が40〜45mm程度であり、コアガラス部分33の外径は28mm〜31mmである。コアガラス部分33は、酸溶解性ガラスからなり、被覆ガラス部分35は、鉛ガラス、ソーダ石灰ガラス、コバールガラス、パイレックス(登録商標)ガラス等からなる。
【0074】
次に、図17(b)に示されるように、上記母材31を線引きして、ファイバ状のガラス部材(以下、シングルファイバと称する)37を作製する。シングルファイバ37の外径は、たとえば0.4mm程度である。
【0075】
次に、図17(c)に示されるように、上記シングルファイバ37を複数本束ねて所定の型39に整列する。ここでは、シングルファイバ37の中心軸方向から見て、6角形状を呈した型39を用い、1万本程度のシングルファイバ37を型積みする。これにより、シングルファイバ37は、図17(d)に示されるように、その中心軸方向から見て6角形状となるように整列される。なお、シングルファイバ37の中心軸方向から見て、3角形状あるいは4角形状を呈した型を用い、シングルファイバ37を、その中心軸方向から見て3角形状あるいは4角形状となるように整列してもよい。
【0076】
次に、図17(e)に示されるように、整列した状態でシングルファイバ37の束を線引きして、マルチファイバ41を作製する。マルチファイバ41の外径は、たとえば0.7mm程度である。
【0077】
次に、図18(a)に示されるように、線引きしたマルチファイバ41を所定のガラス管43内に複数本整列して、納める。ガラス管43の内径は、100mm程度である。
【0078】
次に、図18(b)に示されるように、ガラス管43内に納められたマルチファイバ41同士を加熱融着する。このとき、ガラス管43の一方の端部に当該ガラス管より細いガラス管45を接続し、ロータリーポンプ等で排気して内部の圧力を低下させる。加熱温度は、たとえば600℃程度であり、内部の圧力は、0.5Pa程度である。なお、ガラス管43の他方の端部は封止されている。
【0079】
以上の工程により、ガラス管43内において複数のマルチファイバ41が融着された状態の束状のガラス部材47が形成されることとなる。
【0080】
続いて、ガラス管45、及び、封止していた部分を取り除いた後に、図19(a)に示されるように、ガラス管43の外周を砥石49等により研磨して、束状のガラス部材47の整形(外径出し)を行う。束状のガラス部材47の外径出しは、外周研磨機を用いることができる。
【0081】
そして、図19(b)に示されるように、束状のガラス部材47を所望の厚みに切断する。このとき、束状のガラス部材47をその中心軸に直交する軸lに対して斜め(所定の角度θを有する状態)に、スライサー51で切断し、その後、切断面を研磨する。これらの工程により、図20(a)及び(b)に示されるように、板状のガラス部材53が形成されることとなる。
【0082】
続いて、図20(c)に示されるように、板状のガラス部材53に所望パターンのマスク54を設ける。ここで、マスク54の所望パターンには、除去したいコアガラス部分53に対応する部分に開口が設けられている。マスク54としては、フォトリソグラフィ法により形成したレジスト層を用いるようにしてもよく、また、ニッケル等からなる蒸着マスクを用いるようにしてもよい。
【0083】
次に、図21(a)に示されるように、板状のガラス部材53から一部のコアガラス部分33を除去(芯抜き)する。このとき、HNO3あるいはHClを用い、エッチング技術によりマスク54を介してコアガラス部分33を除去する。そして、図21(b)に示されるように、マスク54を除去する。これにより、板状のガラス部材53を厚み方向に貫通する貫通孔7が複数形成された上記キャピラリー基板3が形成される。
【0084】
次に、図22(a)に示されるように、貫通孔7が複数形成された板状のガラス部材53(キャピラリー基板3)に所望パターンのマスク55を設ける。上記マスク55としては、フォトリソグラフィ法により形成したレジスト層を用いるようにしてもよく、また、ニッケル等からなる蒸着マスクを用いるようにしてもよい。ここで、上記マスク55の所望パターンにおける貫通孔7に対応する部分の開口面積は、貫通孔7の開口面積よりも大きく設定されている。
【0085】
次に、図22(b)に示されるように、上記マスク55を介して板状のガラス部材53に導電性金属層(たとえば、ニッケル、アルミニウム、クロム、銅、銀、金、またはそれらの合金からなる)57を形成する。導電性金属層57は、蒸着(物理蒸着(PVD)法、化学蒸着(CVD)法)、めっき等により形成することができる。そして、図22(c)に示されるように、マスク55を除去する。これらの工程により、板状のガラス部材53の両主面間を電気的に導通する導電性部材13(導電性金属層57)、及び導電性部材13の第2の電極部分13b同士を電気的に接続する配線パターン21が設けられることとなる。なお、導電性部材13は、図22(c)に示されるように、貫通孔7の内壁と当該貫通孔7の開口部外周とにわたって設けられる。
【0086】
これらの工程により、上述した構成の電極基板1が製造されることとなる。
【0087】
以上のように、上述した製造方法によれば、シングルファイバ(ファイバ状のガラス部材)37が束ねられて形成された束状のガラス部材47が所望の厚みに切断され、そして、一部の上記コアガラス部分33が除去されることにより、板状のガラス部材53に複数の貫通孔7が設けられることとなる。この結果、導電性部材13を設けるための貫通孔7を、より一層微細な孔径及びピッチで基板に形成し、しかも当該基板を大面積化及び薄型化することが容易に行うことができる。また、電極基板1の主面上においてコアガラス部材33が除去されない部分(ガラス部材8)上は平坦となり、導電性部材13同士を電気的に互いに接続するための配線パターン21を容易に設けることができる。
【0088】
また、上述した製造方法において、束状のガラス部材47を形成する工程では、シングルファイバ37を複数本束ねて所定の型39に整列し、整列した状態でシングルファイバ37を線引きしてマルチファイバ41を作製し、マルチファイバ41を所定のガラス管43内に複数本納め、マルチファイバ41同士を加熱融着して、束状のガラス部材47を形成している。これにより、極めて細径且つ多数のシングルファイバ37にて束状のガラス部材47を容易に構成することができる。
【0089】
また、上述した製造方法において、束状のガラス部材47を形成する工程では、所定の型39により、シングルファイバ37をその中心軸方向から見て3角形状、4角形状及び6角形状のうちのいずれかの形状となるように整列している。これにより、シングルファイバ37が整列した状態で線引きされて作製されたマルチファイバ41を所定のガラス管43内に密に納めることができ、大面積化をより一層容易なものとすることができる。
【0090】
また、上述した製造方法において、板状のガラス部材53を形成する工程では、束状のガラス部材47をその中心軸に直交する軸に対して斜めに切断している。これにより、貫通孔7の開口部の開口軸を板状のガラス部材53の主面に対して傾斜して形成することが極めて容易に行える。
【0091】
また、上述した製造方法において、貫通孔7を複数形成する工程では、板状のガラス部材53に所望パターンのマスク54を設け、マスク54を介して一部のコアガラス部材33を除去して、貫通孔を複数形成している。これにより、所望パターンのマスク54によって覆われたコアガラス部分33は除去されないので、所望のコアガラス部分33のみを確実かつ容易に除去することができる。
【0092】
また、上述した製造方法において、導電性部材13を設ける工程では、当該導電性部材13を貫通孔7の内壁と当該貫通孔7の開口部外周とにわたって設けている。これにより、当該導電性部材13がキャピラリー基板3(貫通孔7が形成された板状のガラス部材53)から外れてしまうのを防ぐことができる。
【0093】
また、上述した製造方法において、導電性部材13を設ける工程では、貫通孔7を複数形成した板状のガラス部材53に所望パターンのマスク55を設け、マスク55を介して板状のガラス部材53に導電性金属層57を形成し、マスク55を除去して、導電性部材13を設けている。これにより、導電性部材13を所望の貫通孔7に確実且つ容易に設けることができる。
【0094】
また、上述した製造方法では、マスク55の所望パターンにおける貫通孔7に対応する部分の開口面積は、貫通孔7の開口面積よりも大きく設定されている。これにより、導電性部材13が貫通孔7の開口部外周にも設けられることとなり、当該導電性部材13が板状のガラス部材53から外れてしまうのを防ぐことができる。
【0095】
なお、板状のガラス部材53を形成する工程において、図23(a)〜(b)に示されるように、束状のガラス部材47を加熱延伸し、外形がテーパ状となった部分を切断するようにしてもよい。この場合、貫通孔7(コアガラス部分33)はその開口部の間隔が板状のガラス部材53の一方の主面側と他方の主面側とで異なるように形成されることとなり、貫通孔7に設ける導電性部材(図示せず)のピッチを、一方の主面側と他方の主面側との間で拡大、縮小することができる。
【0096】
また、導電性部材13を設ける工程の前に、貫通孔7を複数形成した板状のガラス部材53を加熱、冷却して、当該板状のガラス部材53を強化ガラス化する工程を更に有していてもよい。この場合、複数の貫通孔7が形成された板状のガラス部材53の強度を高めることができ、当該板状のガラス部材53の破損等を防ぐことができる。
【0097】
続いて、図5に示された、湾曲した貫通孔7を有する電極基板1の製造方法について説明する。
【0098】
束状のガラス部材47をその中心軸に直交する軸に対して斜めに切断した後、板状のガラス部材53を両主面側からホットプレートで挟持して固定する。そして、ホットプレートを加熱(たとえば、500℃程度)し、板状のガラス部材53全体が略同じ温度で温まった後に、片側のホットプレートを所定の1軸方向、あるいは、両側のホットプレートを所定の1軸方向に逆方向にずらす。これらの工程により、湾曲した貫通孔7を有する板状のガラス部材53が形成されることとなる。その後、上述したように導電性部材13を設けることで、電極基板1が構成される。
【0099】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、導電性部材を設けるための貫通孔を、より一層微細な孔径及びピッチで基板に形成し、しかも当該基板を大面積化及び薄型化することが容易に行うことが可能な電極基板及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本実施形態に係る電極基板の構成を示す平面図であり、(b)は本実施形態に係る電極基板に含まれるマルチチャンネル部材の構成を示す平面図であり、(c)は本実施形態に係る電極基板に含まれるマルチチャンネル部材に含まれるガラス部材の構成を示す斜視図である。
【図2】本実施形態に係る電極基板に含まれるマルチチャンネル部材の要部拡大平面図である。
【図3】本実施形態に係る電極基板の断面構成を説明するための図である。
【図4】本実施形態に係る電極基板の断面構成を説明するための図である。
【図5】本実施形態に係る電極基板の断面構成を説明するための図である。
【図6】本実施形態に係る電極基板の断面構成を説明するための図である。
【図7】本実施形態に係る電極基板の変形例の構成を示す平面図である。
【図8】本実施形態に係る電極基板の変形例の構成を示す平面図である。
【図9】(a)は本実施形態に係る電極基板の変形例の構成を示す平面図であり、(b)は本実施形態に係る電極基板に含まれるマルチチャンネル部材の構成を示す平面図である。
【図10】本実施形態に係る電極基板の変形例に含まれるマルチチャンネル部材の要部拡大平面図である。
【図11】本実施形態に係る電極基板の変形例の構成を示す平面図である。
【図12】本実施形態に係る電極基板の変形例の構成を示す平面図である。
【図13】本実施形態に係る電極基板の変形例に含まれるマルチチャンネル部材の要部拡大平面図である。
【図14】本実施形態に係る電極基板の変形例における断面構成を説明するための図である。
【図15】本実施形態に係る電極基板の変形例における断面構成を説明するための図である。
【図16】本実施形態に係る電極基板の変形例に含まれるマルチチャンネル部材の要部拡大平面図である。
【図17】(a)〜(e)は、本実施形態に係る電極基板の製造方法を説明するための図である。
【図18】(a)及び(b)は、本実施形態に係る電極基板の製造方法を説明するための図である。
【図19】(a)及び(b)は、本実施形態に係る電極基板の製造方法を説明するための図である。
【図20】(a)〜(c)は、本実施形態に係る電極基板の製造方法を説明するための図である。
【図21】(a)〜(b)は、本実施形態に係る電極基板の製造方法を説明するための図である。
【図22】(a)〜(c)は、本実施形態に係る電極基板の製造方法を説明するための図である。
【図23】(a)〜(c)は、本実施形態に係る電極基板の製造方法の変形例を説明するための図である。
【符号の説明】
1…電極基板、3…キャピラリー基板、5…マルチチャンネル部材、7,7a,7b…貫通孔、8…ガラス部材、10…貫通用領域、11a…第1のガラス部材、11b…第2のガラス部材、13…導電性部材、13a…第1の電極部分、13b…第2の電極部分、17…ガラス部材、31…母材、33…コアガラス部分、35…被覆ガラス部分、37…シングルファイバ、39…型、41…マルチファイバ、43…ガラス管、47…束状のガラス部材、53…板状のガラス部材、55…マスク、57…導電性金属層。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrode substrate and a manufacturing method thereof.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, an electrode in which a substrate made of an inorganic insulating material (for example, a glass substrate) is provided with fine holes reaching from the upper surface to the lower surface in the thickness direction and a columnar conductive member (conductor layer) in the fine holes. Substrates are known. (For example, refer to
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-3-203341
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, it is difficult to form through-holes for penetrating the substrate in the thickness direction and to provide a conductive member with a finer hole diameter and pitch, and to increase the area and thickness of the substrate. Yes, it was not easy to realize.
[0005]
The present invention has been made in view of the above-described points, and has a through hole for providing a conductive member formed on a substrate with a finer hole diameter and pitch, and further, the substrate has a large area and is thinned. An object of the present invention is to provide an electrode substrate and a method for manufacturing the same.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
An electrode substrate according to the present invention includes a plurality of multichannel members having through holes, a capillary substrate integrally formed by fusion with the multichannel members arranged in a two-dimensional manner, and provided in the through holes. The multi-channel member is integrally formed by fusing a plurality of glass members having the first composition to each other on the main surface. A first glass member that has a triangular shape, a quadrangular shape, or a hexagonal shape as viewed from the vertical direction, and in which a through hole is formed in the penetrating region. And a second glass member having a glass member having a second composition different from the first composition in its penetrating region.
[0007]
The electrode substrate according to the present invention includes a plurality of multi-channel members having through-holes, the multi-channel members being two-dimensionally arranged and fused together to form a capillary substrate, and the through-holes And a conductive member that electrically conducts between both principal surfaces of the capillary substrate, and the multi-channel member is formed by fusing together a plurality of glass members having a first composition and having through holes. It is formed and has a triangular shape, a quadrangular shape or a hexagonal shape as viewed from the direction perpendicular to the main surface, and the first composition is formed in the through holes of some glass members. The glass member which consists of a 2nd composition different from this is filled.
[0008]
According to each of these electrode substrates according to the present invention, a plurality of through holes are provided in the multichannel member by fusing together and integrally forming a plurality of glass members having through holes. In addition, since the multichannel member has a triangular shape, a quadrangular shape, or a hexagonal shape as viewed from a direction perpendicular to the main surface, the multichannel member has a two-dimensional shape. In this state, they can be fused and integrally formed, thereby forming a capillary substrate. As a result, it is possible to easily form through holes for providing the conductive member in the substrate with a finer hole diameter and pitch, and to increase the area and thickness of the substrate. Further, by including the second glass member having the glass member of the second composition in the penetrating region, a flat and constant space is provided on the main surface of the electrode substrate. Alternatively, the glass member having the second composition is filled in the through holes of some of the glass members, so that a flat and constant space is provided on the main surface of the electrode substrate. Therefore, a wiring pattern for electrically connecting the conductive members to each other can be easily provided. Further, since the second composition is different from the first composition, a through-hole can be additionally provided by removing the glass member made of the second composition from the capillary substrate.
[0009]
The second composition is preferably a composition that can be removed from the capillary substrate by etching. In such a configuration, the glass member having the second composition can be easily removed from the capillary substrate by etching, so that a through-hole can be easily added.
[0010]
Also, the second composition is more HCl solution or HNO than the first composition. Three It is preferable that the composition has a high dissolution rate in the solution. In such a configuration, the electrode substrate is made of HCl solution or HNO. Three Since the glass member made of the second composition can be easily removed by immersing in the solution, a through-hole can be easily added and provided.
[0011]
In addition, SiO in the second composition 2 The composition ratio of SiO in the first composition 2 It is preferable that the composition ratio is smaller. When configured in this manner, the second composition has a higher dissolution rate in an acidic solution such as an HCl solution than the first composition, so that the glass member made of the second composition can be easily removed. The through hole can be easily added and provided.
[0012]
In addition, the electrode substrate according to the present invention is a bundle-like glass member formed by bundling a fiber-like glass member including a core glass portion and a coated glass portion provided around the core glass portion. A capillary substrate having a plurality of through-holes formed by cutting a glass member to a desired thickness and removing a part of the core glass portion, and an electrical connection between both main surfaces of the capillary substrate provided in the through-holes A conductive member that conducts electricity.
[0013]
In the electrode substrate according to the present invention, a bundle-like glass member formed by bundling fiber-like glass members is cut to a desired thickness, and the core glass portion is removed, whereby a plurality of capillaries are formed on the capillary substrate. Through-holes are provided. As a result, the through holes for providing the conductive member can be formed in the substrate with an even finer hole diameter and pitch, and the substrate can be easily increased in area and thickness. Further, by removing only a part of the core glass member, the portion on the main surface of the electrode substrate where the core glass member is not removed becomes flat, and a wiring pattern for electrically connecting the conductive members to each other is formed. It can be easily provided.
[0014]
Further, the through hole is preferably formed so that the opening on the other main surface side cannot be seen through from the opening on one main surface side in a direction orthogonal to the main surface. When comprised in this way, it can prevent reliably that energy rays, such as an X-ray, will pass through a through-hole from the one main surface side to the other main surface side.
[0015]
Moreover, it is preferable that the through-hole is formed so that the opening on at least one main surface side is inclined with respect to the main surface. When formed in this way, the configuration of the through-hole that cannot be seen through the opening on the other main surface when viewed from the opening on one main surface in the direction orthogonal to the main surface is easily realized. can do.
[0016]
Moreover, it is preferable that the through holes are formed so that the interval between the openings of the through holes is different between the one main surface side and the other main surface side. When formed in this way, the pitch of the conductive member provided in the through hole can be enlarged or reduced between one main surface side and the other main surface side.
[0017]
Moreover, it is preferable that an electroconductive member contains the 1st electrode part formed in a through-hole, and the 2nd electrode part formed in the opening part outer periphery of the through-hole in a main surface. When comprised in this way, since the 2nd electrode part is formed in the opening part outer periphery of the through-hole in a main surface as a conductive member, it can prevent that a conductive member remove | deviates from a capillary substrate.
[0018]
The first electrode portion is preferably formed on the inner wall of the through hole. Alternatively, the first electrode portion is preferably formed by filling the inside of the through hole. When configured as described above, the first electrode portion can be easily formed in the through hole.
[0019]
The second electrode portion is preferably formed over the outer periphery of the opening of at least two through holes adjacent to each other. In such a configuration, the second electrode portion can be widely provided on the main surface of the capillary substrate, so that the relative positional accuracy between the electronic device electrically connected to the electrode substrate and the conductive member is eased. be able to.
[0020]
The conductive member is preferably provided only in a desired through hole.
[0021]
The capillary substrate is preferably tempered glass by being heated and cooled. When comprised in this way, the intensity | strength of the capillary substrate in which the several through-hole was formed can be raised, and the failure | damage etc. of the said capillary substrate can be prevented.
[0022]
Moreover, it is preferable that the through-hole has a quadrangular opening and is arranged in two directions orthogonal to each other when viewed from the direction orthogonal to the main surface. When comprised in this way, the electroconductive member provided in the through-hole and the circuit pattern of the electronic device electrically connected to a capillary substrate can be matched easily.
[0023]
Moreover, it is preferable that the through-hole has a circular opening and is arranged side by side in two directions orthogonal to each other when viewed from the direction orthogonal to the main surface. When comprised in this way, the electroconductive member provided in the through-hole and the circuit pattern of the electronic device electrically connected to a capillary substrate can be matched easily.
[0024]
In addition, it is preferable that any of the plurality of through holes has a hole diameter different from that of the other through holes. When comprised in this way, the resistance loss in the electroconductive member provided in the through-hole with a large hole diameter can be reduced. In addition, it is possible to insert an electric wiring or the like into the through hole having a large hole diameter.
[0025]
Further, a plurality of rows in which through holes are arranged in parallel at a predetermined pitch are provided adjacent to each other, and in the plurality of rows of through holes, one row is shifted by a half pitch of the other row adjacent to the other row. It is preferable that the through holes of the other row are arranged between the through holes of one row. When comprised in this way, when electrically connecting the electroconductive members provided in a through-hole across the adjacent row | line | column, the said electroconductive members can be easily connected by linear wiring.
[0026]
In addition, the multichannel member preferably has a quadrangular shape as viewed from a direction perpendicular to the main surface, and is preferably arranged in a straight line in each of two directions orthogonal to each other. The multichannel member has a quadrangular shape when viewed from a direction perpendicular to the main surface, and a plurality of rows in which the multichannel members are arranged in a predetermined direction are provided adjacent to each other. In a plurality of rows, it is preferable that one row is arranged shifted in a predetermined direction with respect to the other row adjacent thereto.
[0027]
On the other hand, in the method for manufacturing an electrode substrate according to the present invention, a fiber glass member including a core glass portion and a coated glass portion provided around the core glass portion is bundled to form a bundle glass member. Cutting the bundle-shaped glass member into a desired thickness to form a plate-shaped glass member; removing a part of the core glass portion from the plate-shaped glass member; A step of forming a plurality of through holes penetrating the member in the thickness direction, and a step of providing a conductive member in the through hole that electrically conducts between both main surfaces of the plate-like glass member. Yes.
[0028]
In the electrode substrate manufacturing method according to the present invention, a bundle-like glass member formed by bundling fiber-like glass members is cut to a desired thickness, and a part of the core glass portion is removed. Thus, a plurality of through holes are provided in the plate-like glass portion. As a result, the through holes for providing the conductive member can be formed in the substrate with an even finer hole diameter and pitch, and the substrate can be easily increased in area and thickness. Further, by removing only a part of the core glass member, the portion on the main surface of the electrode substrate where the core glass member is not removed becomes flat, and a wiring pattern for electrically connecting the conductive members to each other is formed. It can be easily provided.
[0029]
Further, in the step of forming a bundle-like glass member, a plurality of fiber-like glass members are bundled and aligned in a predetermined mold, and the fiber-like glass member is drawn in the aligned state, and the drawn fiber-like glass is drawn. It is preferable to place a plurality of members in a predetermined glass tube and heat-fuse the fiber-shaped glass members to form a bundle-shaped glass member. In this case, a bundle-shaped glass member can be easily configured with an extremely small-diameter and fiber-shaped glass member.
[0030]
Further, in the step of forming the bundle-shaped glass member, the fiber-shaped glass member is viewed from the central axis direction according to a predetermined mold, and has any one of a triangular shape, a quadrangular shape, and a hexagonal shape. It is preferable to arrange so that it becomes. In this case, the fiber-like glass members drawn in an aligned state can be closely packed in a predetermined glass tube, and the area can be further increased.
[0031]
In the step of forming the plate-like glass member, it is preferable that the bundle-like glass member is cut obliquely with respect to an axis orthogonal to the central axis. In this case, it is very easy to form the opening axis of the opening of the through hole so as to be inclined with respect to the main surface of the plate-like glass member.
[0032]
Further, in the step of forming the plate-shaped glass member, it is preferable to heat-stretch the bundle-shaped glass member and cut the portion whose outer shape is tapered. In this case, the through hole is formed so that the interval between the openings is different between the one main surface side and the other main surface side of the plate-like glass member, and the pitch of the conductive member provided in the through hole. Can be enlarged or reduced between one main surface side and the other main surface side.
[0033]
In the step of forming a plurality of through holes, it is preferable to form a plurality of through holes by providing a mask having a desired pattern on a plate-like glass member and removing a part of the core glass portion through the mask. In this case, since the core glass portion covered with the mask having the desired pattern is not removed, only the desired core glass portion can be reliably and easily removed.
[0034]
Moreover, it is preferable to further have the process of heating and cooling the plate-shaped glass member in which the several through-hole was formed, and tempering the plate-shaped glass member before the process of providing a conductive member. In this case, the strength of the plate-like glass member in which a plurality of through holes are formed can be increased, and damage to the plate-like glass member can be prevented.
[0035]
In the step of providing a conductive member, the conductive member is preferably provided in the through hole and the outer periphery of the opening of the through hole. In this case, it is possible to prevent the conductive member from being detached from the plate-like glass member.
[0036]
In the step of providing a conductive member, a mask having a desired pattern is provided on a plate-like glass member having a plurality of through holes, a conductive metal layer is formed on the plate-like glass member via the mask, and the mask is removed. Thus, it is preferable to provide a conductive member. In this case, the conductive member can be reliably and easily provided in a desired through hole.
[0037]
Moreover, it is preferable that the opening area of the part corresponding to the through-hole in a desired pattern is set larger than the opening area of a through-hole. In this case, the conductive member can be reliably and easily provided in the through hole and the outer periphery of the opening of the through hole.
[0038]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of an electrode substrate and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the description, the same reference numerals are used for the same elements or elements having the same function, and redundant description is omitted.
[0039]
First, the configuration of the electrode substrate will be described with reference to FIGS. FIG. 1A is a plan view showing the configuration of the electrode substrate, and FIG. 1B is a plan view showing the configuration of the multi-channel member included in the electrode substrate. FIG. 1C and FIG. ) Is a perspective view showing a configuration of a glass member included in the multi-channel member. FIG. 2 is an enlarged plan view of a main part of the multichannel member, and FIG. 3 is a view for explaining a cross-sectional configuration of the electrode substrate. 1A to 1D, illustration of the conductive member is omitted for the sake of explanation.
[0040]
The
[0041]
As shown in FIGS. 1B to 1D, the
[0042]
The
[0043]
In the
[0044]
The opening of the through
[0045]
As shown in FIG. 4, the through-
[0046]
In addition, the through-
[0047]
The
[0048]
The
[0049]
Moreover, the
[0050]
As shown in FIG. 2, the through
[0051]
As described above, in the
[0052]
Moreover, in the
[0053]
Moreover, in the
[0054]
Further, in the
[0055]
In the
[0056]
Further, in the
[0057]
Further, in the
[0058]
Further, in the
[0059]
The through
[0060]
In the
[0061]
In the
[0062]
In the
[0063]
Subsequently, a configuration of a modified example of the electrode substrate according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
[0064]
FIG. 7 is a plan view showing a configuration of a modified example of the electrode substrate. In the
[0065]
FIG. 8 is a plan view showing a configuration of a modified example of the electrode substrate. In the
[0066]
FIG. 9A is a plan view showing a configuration of a modified example of the electrode substrate, and FIG. 9B is a plan view showing a configuration of a multichannel member included in the electrode substrate. FIG. 10 is an enlarged plan view of the main part of the electrode substrate. FIG. 11 is a plan view showing a configuration of a modified example of the electrode substrate. In the
[0067]
As shown in FIG. 10, the
[0068]
FIG. 12 is a plan view showing a configuration of a modified example of the electrode substrate. In the
[0069]
FIG. 13 is a plan view showing a configuration of a modified example of the electrode substrate, and FIG. 14 is a diagram showing a cross-sectional configuration of the modified example of the electrode substrate. In the
[0070]
FIG. 15 is a diagram showing a cross-sectional configuration in a modified example of the electrode substrate. In the
[0071]
FIG. 16 is a plan view showing a configuration of a modified example of the electrode substrate. In the
[0072]
Next, based on FIGS. 17-22, the manufacturing method of an electrode substrate is demonstrated.
[0073]
First, as shown in FIG. 17A, a
[0074]
Next, as shown in FIG. 17B, the
[0075]
Next, as shown in FIG. 17C, a plurality of the
[0076]
Next, as shown in FIG. 17 (e), a bundle of
[0077]
Next, as shown in FIG. 18A, a plurality of drawn multi-fibers 41 are arranged in a
[0078]
Next, as shown in FIG. 18B, the multi-fibers 41 housed in the
[0079]
Through the above steps, a bundle-
[0080]
Subsequently, after removing the
[0081]
Then, as shown in FIG. 19B, the bundle-shaped
[0082]
Subsequently, as shown in FIG. 20C, a
[0083]
Next, as shown in FIG. 21A, a part of the
[0084]
Next, as shown in FIG. 22A, a
[0085]
Next, as shown in FIG. 22B, a conductive metal layer (for example, nickel, aluminum, chromium, copper, silver, gold, or an alloy thereof) is formed on the plate-
[0086]
Through these steps, the
[0087]
As described above, according to the manufacturing method described above, a bundle-
[0088]
Further, in the manufacturing method described above, in the step of forming the bundle-shaped
[0089]
Further, in the manufacturing method described above, in the step of forming the bundle-shaped
[0090]
In the manufacturing method described above, in the step of forming the plate-
[0091]
In the manufacturing method described above, in the step of forming a plurality of through
[0092]
In the above-described manufacturing method, in the step of providing the
[0093]
In the manufacturing method described above, in the step of providing the
[0094]
In the manufacturing method described above, the opening area of the portion corresponding to the through
[0095]
In the step of forming the plate-
[0096]
In addition, before the step of providing the
[0097]
Next, a method for manufacturing the
[0098]
After the bundle-
[0099]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, through holes for providing a conductive member are formed in a substrate with an even finer hole diameter and pitch, and the substrate is increased in area and thickness. Thus, it is possible to provide an electrode substrate and a method for manufacturing the same.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a plan view showing a configuration of an electrode substrate according to the present embodiment, and FIG. 1B is a plan view showing a configuration of a multichannel member included in the electrode substrate according to the embodiment; (C) is a perspective view which shows the structure of the glass member contained in the multichannel member contained in the electrode substrate which concerns on this embodiment.
FIG. 2 is an enlarged plan view of a main part of a multichannel member included in the electrode substrate according to the embodiment.
FIG. 3 is a view for explaining a cross-sectional configuration of an electrode substrate according to the present embodiment.
FIG. 4 is a view for explaining a cross-sectional configuration of an electrode substrate according to the present embodiment.
FIG. 5 is a view for explaining a cross-sectional configuration of the electrode substrate according to the embodiment.
FIG. 6 is a view for explaining a cross-sectional configuration of an electrode substrate according to the present embodiment.
FIG. 7 is a plan view showing a configuration of a modification of the electrode substrate according to the present embodiment.
FIG. 8 is a plan view showing a configuration of a modification of the electrode substrate according to the present embodiment.
9A is a plan view showing a configuration of a modified example of the electrode substrate according to the present embodiment, and FIG. 9B is a plan view showing a configuration of a multichannel member included in the electrode substrate according to the embodiment. It is.
FIG. 10 is an enlarged plan view of a main part of a multichannel member included in a modification of the electrode substrate according to the embodiment.
FIG. 11 is a plan view showing a configuration of a modification of the electrode substrate according to the present embodiment.
FIG. 12 is a plan view showing a configuration of a modified example of the electrode substrate according to the embodiment.
FIG. 13 is an enlarged plan view of a main part of a multichannel member included in a modification of the electrode substrate according to the embodiment.
FIG. 14 is a view for explaining a cross-sectional configuration in a modification of the electrode substrate according to the present embodiment.
FIG. 15 is a view for explaining a cross-sectional configuration in a modified example of the electrode substrate according to the embodiment;
FIG. 16 is an enlarged plan view of a main part of a multichannel member included in a modification of the electrode substrate according to the embodiment.
FIGS. 17A to 17E are views for explaining a method of manufacturing an electrode substrate according to the present embodiment.
FIGS. 18A and 18B are views for explaining a method of manufacturing an electrode substrate according to the present embodiment.
FIGS. 19A and 19B are views for explaining a method of manufacturing an electrode substrate according to the present embodiment. FIGS.
FIGS. 20A to 20C are views for explaining a method of manufacturing an electrode substrate according to the present embodiment.
FIGS. 21A to 21B are views for explaining a method of manufacturing an electrode substrate according to the present embodiment.
FIGS. 22A to 22C are views for explaining a method of manufacturing an electrode substrate according to the present embodiment.
FIGS. 23A to 23C are views for explaining a modification of the electrode substrate manufacturing method according to the present embodiment. FIGS.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (31)
前記貫通孔に設けられ、前記キャピラリー基板の両主面間を電気的に導通する導電性部材とを有し、
前記マルチチャンネル部材は、第1の組成を有するガラス部材が複数互いに融着されて一体形成され、前記主面に垂直な方向から見て3角形状、4角形状及び6角形状のうちのいずれかの形状を呈しており、
前記ガラス部材は、その貫通用領域に貫通孔が形成されている第1のガラス部材と、前記第1の組成とは異なる第2の組成のガラス部材をその貫通用領域に有する第2のガラス部材とを含むことを特徴とする電極基板。A capillary substrate including a plurality of multi-channel members having through-holes, the multi-channel members being fused together and integrally formed in a two-dimensional arrangement;
A conductive member provided in the through hole and electrically conducting between both principal surfaces of the capillary substrate;
The multi-channel member is integrally formed by fusing together a plurality of glass members having a first composition, and any of a triangular shape, a quadrangular shape, and a hexagonal shape as viewed from a direction perpendicular to the main surface. It has the shape of
The glass member includes a first glass member having a through-hole formed in the penetrating region, and a second glass having a glass member having a second composition different from the first composition in the penetrating region. An electrode substrate comprising: a member.
前記貫通孔に設けられ、前記キャピラリー基板の両主面間を電気的に導通する導電性部材と
を有し、
前記マルチチャンネル部材は、第1の組成からなり前記貫通孔を有するガラス部材が複数互いに融着されて一体形成され、前記主面に垂直な方向から見て3角形状、4角形状及び6角形状のうちのいずれかの形状を呈しており、
一部の前記ガラス部材の前記貫通孔には、前記第1の組成とは異なる第2の組成のガラス部材が充填されていることを特徴とする電極基板。A capillary substrate including a plurality of multi-channel members having through-holes, the multi-channel members being fused together and integrally formed in a two-dimensional arrangement;
A conductive member provided in the through hole and electrically conducting between both principal surfaces of the capillary substrate;
The multi-channel member is formed of a plurality of glass members having the first composition and having the through-holes fused together to form a triangular shape, a quadrangular shape, and a hexagonal shape as viewed from a direction perpendicular to the main surface. Presents one of the shapes,
An electrode substrate, wherein the through hole of a part of the glass member is filled with a glass member having a second composition different from the first composition.
前記貫通孔に設けられ、前記キャピラリー基板の両主面間を電気的に導通する導電性部材と、を有することを特徴とする電極基板。A fiber glass member including a core glass portion and a coated glass portion provided around the core glass portion is bundled to form a bundle glass member, and the bundle glass member is cut to a desired thickness. A capillary substrate having a plurality of through holes formed by removing a part of the core glass portion;
An electrode substrate comprising: a conductive member provided in the through hole and electrically conducting between both principal surfaces of the capillary substrate.
前記貫通孔の複数列において、一方の列が隣接する他方の列に対して前記貫通孔の半ピッチずれて配置され、前記一方の列の前記貫通孔の間に前記隣接する他方の列の前記貫通孔が配置されていることを特徴とする請求項1、請求項2または請求項6に記載の電極基板。A plurality of rows in which the through holes are arranged in parallel at a predetermined pitch are provided adjacent to each other,
In the plurality of rows of the through-holes, one row is arranged with a half-pitch shift of the through-holes with respect to the other neighboring row, and the other row of the neighboring rows is arranged between the through-holes of the one row. The electrode substrate according to claim 1, wherein the through-hole is disposed.
前記マルチチャンネル部材が所定の方向に並設された列が隣接して複数列設けられており、
前記マルチチャンネル部材の複数列において、一方の列が隣接する他方の列に対して前記所定の方向にずれて配置されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電極基板。The multi-channel member has a quadrangular shape when viewed from a direction perpendicular to the main surface,
A plurality of rows in which the multi-channel members are arranged in parallel in a predetermined direction are provided adjacent to each other,
3. The electrode substrate according to claim 1 , wherein, in the plurality of rows of the multi-channel member, one row is arranged so as to be shifted in the predetermined direction with respect to the other row adjacent thereto.
前記束状のガラス部材を所望の厚みに切断して、板状のガラス部材を形成する工程と、
前記板状のガラス部材から一部の前記コアガラス部分を除去して、当該板状のガラス部材を厚み方向に貫通する貫通孔を複数形成する工程と、
前記貫通孔に、前記板状のガラス部材の両主面間を電気的に導通する導電性部材を設ける工程と、を有することを特徴とする電極基板の製造方法。Bundling a fiber-shaped glass member including a core glass part and a coated glass part provided around the core glass part to form a bundle-shaped glass member;
Cutting the bundled glass member to a desired thickness to form a plate-like glass member;
Removing a part of the core glass portion from the plate-like glass member, and forming a plurality of through holes penetrating the plate-like glass member in the thickness direction;
And a step of providing, in the through hole, a conductive member that electrically conducts between both principal surfaces of the plate-like glass member.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003127372A JP4230815B2 (en) | 2003-05-02 | 2003-05-02 | Electrode substrate and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003127372A JP4230815B2 (en) | 2003-05-02 | 2003-05-02 | Electrode substrate and manufacturing method thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004335614A JP2004335614A (en) | 2004-11-25 |
JP4230815B2 true JP4230815B2 (en) | 2009-02-25 |
Family
ID=33503942
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003127372A Expired - Fee Related JP4230815B2 (en) | 2003-05-02 | 2003-05-02 | Electrode substrate and manufacturing method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4230815B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5466102B2 (en) * | 2010-07-08 | 2014-04-09 | セイコーインスツル株式会社 | Manufacturing method of glass substrate with through electrode and manufacturing method of electronic component |
JP5432077B2 (en) * | 2010-07-08 | 2014-03-05 | セイコーインスツル株式会社 | Manufacturing method of glass substrate with through electrode and manufacturing method of electronic component |
CN111615256B (en) * | 2020-06-10 | 2024-06-21 | 深圳市璞瑞达薄膜开关技术有限公司 | Double-sided conducting circuit film without exposed hole and manufacturing method thereof |
-
2003
- 2003-05-02 JP JP2003127372A patent/JP4230815B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004335614A (en) | 2004-11-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5598152B2 (en) | Thermoelectric conversion module and manufacturing method thereof | |
JPH04355933A (en) | Packaging structure of flip chip | |
TW201026170A (en) | Substrate of circuit board, circuit board and method of fabricating thereof | |
JP4200450B2 (en) | Manufacturing method of chip-type fuse | |
JP4230815B2 (en) | Electrode substrate and manufacturing method thereof | |
CN101276801B (en) | Wafer with through-wafer vias and manufacture method thereof | |
KR100253352B1 (en) | Fabrication method of stackable semiconductor chip and stacked semiconductor chip moudle | |
JP5692419B2 (en) | Multilayer wiring board | |
JP4087206B2 (en) | Electrode substrate and manufacturing method thereof | |
EP0775325A1 (en) | Fusion splicing block | |
US20130048350A1 (en) | Base member | |
JP2004363186A (en) | Electrode board and its manufacturing method | |
KR20010112837A (en) | Integrated microcontact pin and method for manufacturing the same | |
EP0081359A1 (en) | Method of making an assembly of electrodes | |
US20220025551A1 (en) | Method of forming fiber-shaped structure, fiber-shaped structure, and device having the fiber-shaped structure | |
JP2005223094A (en) | Electrode substrate and manufacturing method therefor | |
US20230074009A1 (en) | Capacitor and method for producing capacitor | |
JP2005228884A (en) | Electrode substrate and its manufacturing method | |
JP2005228887A (en) | Method for manufacturing electrode substrate | |
JP2004352550A (en) | Manufacturing method of electrode substrates | |
JP2004335616A (en) | Electrode substrate and manufacturing method thereof | |
JP2001177011A (en) | Manufacturing method of packaging board and packaging board manufactured thereby | |
JP2010225699A (en) | Laminated mounting structure | |
WO2015197017A1 (en) | Method for manufacturing substrates provided with conductive through-holes, and conductor base-material integration | |
WO2016008360A1 (en) | Method for manufacturing conducting wire frame body and conducting wire frame body |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060501 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061024 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071023 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071121 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20081202 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20081204 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111212 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |