JP5994954B1 - 貫通孔を有するガラス基板の製造方法、貫通電極を備えるガラス基板の製造方法、およびインターポーザの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】所望の寸法の貫通孔を有する所望の厚さのガラス基板を、高い歩留まりで製造することが可能な方法を提供する。【解決手段】貫通孔を有する厚さθｆのガラス基板の製造方法であって、（１）相互に対向する第１および第２の表面を有し、第１の厚さθ１を有するガラス基板を、第２の厚さθ２（θ２＜θ１）に調整する工程と、（２）前記ガラス基板の前記第１の表面の側からレーザ光を照射することにより、前記ガラス基板に１または２以上の貫通孔を形成する工程と、（３）前記貫通孔を有するガラス基板を湿式エッチングして、前記貫通孔の寸法を所定の寸法に調整する工程であって、これにより前記ガラス基板の厚さがθ２から、目標値θｆに調整される工程と、を有する製造方法。【選択図】図２

Description

本発明は、貫通孔を有するガラス基板の製造方法に関する。

従来より、レーザ光源から生じたレーザ光をガラス基板に照射することにより、ガラス基板に１または２以上の貫通孔を形成する技術が知られている。

通常、貫通孔を有するガラス基板を製造する場合、
（１）第１および第２の表面を有し、第１の厚さを有するガラス基板が準備され、
（２）ガラス基板の第１の表面の側から、レーザ光照射が行われ、貫通孔が形成される。なお、得られた貫通孔の寸法が不十分な場合、さらに
（３）貫通孔を有するガラス基板が湿式エッチングされ、貫通孔の寸法が広げられる。

ここで、（３）の工程を実施した場合、貫通孔は、所望の範囲の寸法に調整することができるものの、同時にガラス基板の厚さも減少してしまう。このため、ガラス基板の最終厚さが所定の範囲から逸脱してしまうという問題が生じ得る。

また、このような問題を回避するため、（２）の工程で、予め所定の寸法に近い貫通孔を形成しようとすると、ガラス基板にクラックが生じる可能性が高くなり、生産の歩留まりが低下してしまう。

本発明は、このような背景に鑑みなされたものであり、本発明では、所望の寸法の貫通孔を有する所望の厚さのガラス基板を、高い歩留まりで製造することが可能な方法を提供することを目的とする。

本発明では、貫通孔を有する厚さθ_ｆのガラス基板の製造方法であって、
（１）相互に対向する第１および第２の表面を有し、第１の厚さθ_１を有するガラス基板を、第２の厚さθ_２（θ_２＜θ_１）に調整する工程と、
（２）前記ガラス基板の前記第１の表面の側からレーザ光を照射することにより、前記ガラス基板に１または２以上の貫通孔を形成する工程と、
（３）前記貫通孔を有するガラス基板を湿式エッチングして、前記貫通孔の寸法を所定の寸法に調整する工程であって、これにより前記ガラス基板の厚さがθ_２から、目標値θ_ｆに調整される工程と、
を有する製造方法が提供される。

本発明では、所望の寸法の貫通孔を有する所望の厚さのガラス基板を、高い歩留まりで製造することが可能な方法を提供することができる。

従来の貫通孔を有するガラス基板の製造方法における各工程の態様を模式的に示した図である。 本発明の一実施形態による貫通孔を有するガラス基板の製造方法のフローを概略的に示した図である。 本発明の一実施形態による貫通孔を有するガラス基板の製造方法における各工程の態様を模式的に示した図である。 ガラス基板に複数の貫通孔が形成された状態（ａ）と、そのようなガラス基板を湿式エッチングした後の状態（ｂ）とを模式的に示した断面図である。 従来の方法により製造されたガラス基板における貫通孔の第１および第２の開口の直径と、ガラス基板の厚さの関係を示した図である。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。

（従来の貫通孔を有するガラス基板の製造方法）
まず、本発明の特徴をより良く理解するため、図１を参照して、従来の貫通孔を有するガラス基板の製造方法について簡単に説明する。

図１には、従来の貫通孔を有するガラス基板の製造方法における各工程の態様を模式的に示す。

従来の貫通孔を有するガラス基板の製造方法（以下、「従来方法」という）は、通常、
（１）第１および第２の表面を有し、第１の厚さを有するガラス基板を準備する工程（第１の工程）と、
（２）ガラス基板の第１の表面の側から、レーザ光を照射して、貫通孔を形成する工程（第２の工程）と、
（３）貫通孔を有するガラス基板を湿式エッチングして、貫通孔の寸法を広げる工程（第３の工程）と、
を有する。

まず、第１の工程では、図１の（ａ）に示すように、第１の表面１２および第２の表面１４を有するガラス基板１０が準備される。ガラス基板１０は、厚さθ_ａを有する。ガラス基板１０の厚さθ_ａは、貫通孔を有するガラス基板の最終的な厚さ目標値θ_ｆに設定される（従ってθ_ａ＝θ_ｆ）。

次に、第２の工程では、図１の（ｂ）に示すように、ガラス基板１０に１または２以上の貫通孔２５が形成される。貫通孔２５は、ガラス基板１０の第１の表面１２の側からレーザ光を照射することにより形成される。

なお、通常の場合、貫通孔２５は、ガラス基板１０の第１の表面１２から第２の表面１４に向かって径が細くなるような、テーパ形状で形成される。貫通孔２５のガラス基板１０の第１の表面１２における開口（第１の開口）２６ａの直径をφ_１とし、ガラス基板１０の第２の表面１４における開口（第２の開口）２６ｂの直径をφ_２とする。

通常、レーザ光による加工のみでは、貫通孔２５の直径が所定の寸法に満たない場合がしばしば生じ得る。その場合、以下の第３の工程が実施される。

第３の工程では、ガラス基板１０が湿式エッチングされ、これにより、貫通孔２５の寸法が広げられる。例えば図１の（ｃ）に示した例では、ガラス基板１０の湿式エッチングにより、貫通孔２５は、貫通孔３５に変化する。すなわち、貫通孔２５の第１の開口２６ａの寸法は、φ_１からφ_３に広がり、貫通孔２５の第２の開口２６ｂの寸法は、φ_２からφ_４に広がる。

これにより、所望の寸法を有する貫通孔３５を有するガラス基板３０を製造することができる。

なお、第３の工程を省略するため、第２の工程において、レーザ加工により、予め所定の寸法を有する貫通孔（貫通孔３５）を直接形成することが考えられる。しかしながら、レーザ光照射により、そのような大きな寸法の貫通孔を直接形成した場合、ガラス基板１０にクラックが生じる可能性が高くなり、生産の歩留まりが低下してしまう。従って、第３の工程を省略することは、生産性の観点から、現実的ではない。

ここで、従来方法では、第３の工程により、ガラス基板１０自身もエッチングされ、厚さがθ_ａからθ_ｂに減少する。このため、製造後のガラス基板３０の厚さθ_ｂは、目標値であるθ_ｆに満たなくなってしまうという問題がある。

なお、エッチングによるガラス基板１０の厚さの変化量自体は、あまり大きくはなく、例えば数十μｍオーダーであった。このため、これまではこのようなガラス基板１０の厚さ変化の問題が顕在することは少なかった。

しかしながら、貫通孔を有するガラス基板は、例えば半導体素子のガラスインターポーザ等に使用される。この分野では、近年、ガラス基板および貫通孔に対して、高い寸法精度が要求されるようになってきており、要求寸法精度は、しばしば数十μｍのオーダーとなる。従って、数十μｍオーダーのレベルの厚さのずれに対しても、対策を講じることが必要になってきている。

（本発明の一実施形態による貫通孔を有するガラス基板の製造方法）
次に、図２および図３を参照して、本発明の一実施形態による貫通孔を有するガラス基板の製造方法の一例について説明する。

図２には、本発明の一実施形態による貫通孔を有するガラス基板の製造方法のフローを概略的に示す。また、図３には、本発明の一実施形態による貫通孔を有するガラス基板の製造方法における各工程の態様を模式的に示す。

図２に示すように、本発明の一実施形態による貫通孔を有するガラス基板の製造方法（以下、「第１の製造方法」という）では、
（１）相互に対向する第１および第２の表面を有し、第１の厚さを有するガラス基板を、第２の厚さに調整する工程（ステップＳ１１０）と、
（２）前記ガラス基板の前記第１の表面の側からレーザ光を照射することにより、前記ガラス基板に１または２以上の貫通孔を形成する工程（ステップＳ１２０）と、
（３）前記貫通孔を有するガラス基板を湿式エッチングして、前記貫通孔の寸法を所定の寸法に調整する工程であって、これにより前記ガラス基板が目標厚さである第３の厚さに調整される工程（ステップＳ１３０）と、
をこの順に有する。

以下、図３を参照して、各工程について詳しく説明する。

（ステップＳ１１０）
まず、図３の（ａ）に示すように、ガラス基板１１０が準備される。ガラス基板１１０は、第１の表面１１２および第２の表面１１４を有する。また、ガラス基板１１０は、第１の厚さθ_１を有する。

第１の厚さθ_１は、特に限られないが、例えば、３００μｍ〜１０００μｍの範囲であっても良い。

なお、貫通孔を有するガラス基板の最終的な厚さ目標値をθ_ｆとした場合、θ_１＞θ_ｆである。

次に、図３の（ｂ）に示すように、ガラス基板１１０の厚さが第１の厚さθ_１から第２の厚さθ_２に調整される。

厚さの調整方法は、特に限られない。例えば、ガラス基板１１０の少なくとも一方の表面（第１の表面１１２、および／または第２の表面１１４）を機械研磨することにより、厚さを調整しても良い。あるいは、ガラス基板１１０を湿式エッチングすることにより、厚さを調整しても良い。湿式エッチングの条件は、ガラス基板１１０をエッチングすることができる限り、特に限定されない。エッチング液は、例えば、フッ酸系の水溶液を用いれば良い。

これにより、第２の厚さθ_２を有するガラス基板１２０が得られる。ガラス基板１２０は、第１の表面１２２および第２の表面１２４を有する。

なお、図３の（ｂ）の例では、ガラス基板１１０は、両表面（第１の表面１１２、および第２の表面１１４）の側から薄肉化され、第２の厚さθ_２にされる。従って、第１の表面１２２および第２の表面１２４は、新生表面である。

しかしながら、これは単なる一例であって、ガラス基板１２０における第１の表面１２２は、厚さ調整前のガラス基板１１０の第１の表面１１２と同じであっても良い。あるいは、ガラス基板１２０における第２の表面１２４は、厚さ調整前のガラス基板１１０の第２の表面１１４と同じであっても良い。すなわち、ガラス基板１１０は、一方の側のみから薄肉化されても良い。

第１の厚さθ_１と第２の厚さθ_２との差は、例えば、５μｍ〜５００μｍの範囲であっても良い。第１の厚さθ_１と第２の厚さθ_２との差は、７μｍ〜１００μｍが好ましく、１０μｍ〜５０μｍがより好ましい。前記範囲程度薄肉化することで、孔の断面形状が良好になるため好ましい。

なお、第２の厚さθ_２においても、依然としてθ_２＞θ_ｆが成り立つ。

（ステップＳ１２０）
次に、ガラス基板１２０の第１の表面１２２の側からレーザ光を照射することにより、ガラス基板１２０に１または２以上の貫通孔が形成される。

レーザ光は、ガラス基板１２０に貫通孔を形成することができる限り、その種類および照射条件は限られない。レーザ光は、例えば、ＣＯ_２レーザ、ＵＶレーザ等であっても良い。

図３の（ｃ）には、ガラス基板１２０に貫通孔１２５が形成された状態を示す。

貫通孔１２５のガラス基板１２０の第１の表面１２２における開口（第１の開口）１２６ａの直径をφ_１とし、ガラス基板１２０の第２の表面１２４における開口（第２の開口）１２６ｂの直径をφ_２とする。前述のように、通常の場合、貫通孔１２５は、テーパ形状を有する。従って、φ_１＞φ_２である。

貫通孔１２５において、第１の開口１２６ａの直径φ_１は、例えば、１μｍ〜２００μｍの範囲であり、３μｍ〜１５０μｍが好ましく、５μｍ〜１００μｍがより好ましい。例えば、ＣＯ_２レーザを使用することで、直径φ_１が５０μｍ〜１００μｍの第１の開口１２６ａを容易に形成できる。また、ＵＶレーザを使用することで、直径φ１が５μｍ〜２０μｍの第１の開口１２６ａを容易に形成できる。

第２の開口１２６ｂの直径φ_２は、例えば、１μｍ〜１００μｍの範囲であり、１μｍ〜４５μｍが好ましく、１μｍ〜３５μｍがより好ましい。例えば、ＣＯ_２レーザを使用することで、直径φ_２が３０μｍ〜４５μｍの第２の開口１２６ｂを容易に形成できる。また、ＵＶレーザを使用することで、直径φ_２が１μｍ〜５μｍの第２の開口１２６ｂを容易に形成できる。

なお、図３の（ｃ）には、単一の貫通孔１２５しか示されていないが、ガラス基板１２０には、複数の貫通孔が形成されても良い。

（ステップＳ１３０）
次に、貫通孔１２５が形成されたガラス基板１２０が湿式エッチングされる。これにより、貫通孔１２５の寸法が広げられる。

図３の（ｄ）には、ガラス基板１２０の湿式エッチングにより、貫通孔１２５が貫通孔１３５に変化した状態を示す。

ガラス基板１２０の湿式エッチングにより、ガラス基板１３０が得られる。ガラス基板１３０において、貫通孔１３５は、直径がφ_３の第１の開口（第３の開口）１３６ａと、直径がφ_４の第２の開口（第４の開口）１３６ｂとを有する形状にされる。すなわち、ガラス基板１２０の湿式エッチングにより、貫通孔１２５の第１の開口１２６ａの直径がφ_１からφ_３に広がり、貫通孔１２５の第２の開口１２６ｂの直径がφ_２からφ_４に広がり、貫通孔１３５となる。湿式エッチングの条件は、これらの寸法φ_３およびφ_４が、予め定められた範囲に含まれるように選定される。

通常の場合、図４に示すように、湿式エッチングによる貫通孔１３５の第１の開口１３６ａにおける寸法の範囲は、隣接する貫通孔１３５の中心間距離Ｐと第1の開口１２６ａの直径φ_２により決まる。すなわち（Ｐ−φ_３）＞０の範囲である。

その他の湿式エッチングの条件は、上記寸法範囲を満たす限り、特に限定されない。エッチング液は、例えば、フッ酸系の水溶液を用いればよい。また、ステップＳ１１０と同じ種類のエッチング液を使用してもよい。

これにより、所望の寸法を有する貫通孔１３５を有するガラス基板１３０を製造することができる。

なお、湿式エッチングにより、ガラス基板は、第２の厚さθ_２から第３の厚さθ_３に薄肉化される。すなわち、貫通孔１３５を所望の寸法にするエッチング処理の後、ガラス基板１３０は、第３の厚さθ_３となる。

ここで、第１の製造方法では、ステップＳ１１０において、ガラス基板１１０の厚さが第１の厚さθ_１から第２の厚さθ_２に調整される。従って、この際の厚さ調整量（第２の厚さθ_２）を、例えば第２の厚さθ_２と第３の厚さθ_３との差に予め調整しておけば、ステップＳ１３０における湿式エッチング後に得られるガラス基板１３０の第３の厚さθ_３を、目標厚さθ_ｆに揃えることが可能になる。

その結果、第１の製造方法では、従来方法のような問題、すなわち貫通孔の寸法を調整する工程（ステップＳ１３０）の実施後に、ガラス基板の厚さが目標厚さθ_ｆから逸脱してしまうという問題を回避することができる。

なお、貫通孔を形成する工程（Ｓ１２０）と貫通孔の寸法を調整する工程（Ｓ１３０）の間に、熱処理する工程（Ｓ１４０）を設けてもよい。

熱処理は、例えば６０℃〜８００℃が好ましく、５００℃〜７５０℃がより好ましく、７００℃〜７２０℃が特に好ましい。熱処理時間は１時間〜４８時間が好ましく、５時間〜２４時間がより好ましく、１０時間〜２０時間が特に好ましい。熱処理雰囲気は窒素もしくは空気でもよい。

また、第１の製造方法では、従来方法で生じ得る以下の問題も、有意に解消される。すなわち、従来方法では、貫通孔２５の寸法を調整する工程（第３の工程）の実施後に、ガラス基板３０の厚さθ_ｂが目標厚さθ_ｆから逸脱してしまうという問題を回避するためには、第２の工程において、レーザ加工により、所望の寸法の貫通孔３５を直接得る必要がある。この場合、ガラス基板１０への大きなエネルギーの投与により、ガラス基板１０にクラックが生じる可能性が高くなる。しかしながら、第１の製造方法では、貫通孔形成後に、ガラス基板を湿式エッチングする工程（ステップＳ１３０）を省略しないため、このような問題は生じない。

このような特徴により、第１の製造方法では、所望の寸法の貫通孔を有する所望の厚さのガラス基板を、高い歩留まりで製造することができる。

以下、本発明の実施例について説明する。

（例１：従来方法）
以下の手順により、貫通孔を有するガラス基板を製造した。

まず、厚さが３００μｍのガラス基板を複数枚準備した。次に、レーザ光照射により、各ガラス基板に貫通孔を形成した。レーザ光源には、ＣＯ_２レーザ光源を使用し、１００Ｗの出力で、ガラス基板の第１の表面に照射した。

これにより、ガラス基板に貫通孔が形成された。貫通孔の第１の表面における開口の寸法（第１の開口の直径）φ_１は、約７４μｍであり、第２の表面における開口の寸法（第２の開口の直径）φ_２は、約４０μｍであった。

次に、貫通孔を広げるため、各ガラス基板を湿式エッチングした。エッチング液にはフッ酸溶液を使用した。

エッチング条件を変えることにより、各種寸法の貫通孔を有するガラス基板が得られた。

図５には、湿式エッチング後に得られた各ガラス基板における貫通孔の第１および第２の開口の直径と、ガラス基板の厚さの関係をまとめて示す。図５において、横軸は、湿式エッチング後のガラス基板の厚さを示しており、縦軸は、貫通孔の開口の寸法を示している。なお、ケース１は、湿式エッチング前のガラス基板の状態を示している。

図５から、湿式エッチングにより貫通孔の寸法を大きくした場合、これに伴い、ガラス基板の厚さが減少する傾向にあることがわかる。特に、第２の開口の直径φ_２を約４０μｍから約８０μｍに拡張した場合、ガラス基板の厚さは、エッチング前の３００μｍから２６０μｍまで減少した。

このように、従来方法では、ガラス基板の最終厚さが目標値である３００μｍから逸脱してしまう可能性が高いといえる。

（例２）
前述の図２に示したような第１の製造方法により、貫通孔を有するガラス基板を製造した。

まず、厚さ（θ_１）が４００μｍのガラス基板を準備した。次に、ガラス基板を湿式エッチングして、厚さ（θ_２）を３３８μｍに調整した（第１のエッチング処理）。エッチング液にはフッ酸溶液を使用した。

次に、レーザ光照射により、ガラス基板に貫通孔を形成した。加工条件は、前述の例１の場合と同様とした。これにより、第１の表面における第１の開口の直径φ_１が約７５μｍであり、第２の表面における第２の開口の直径φ_２が約３５μｍである貫通孔が形成された。

次に、貫通孔の寸法を広げるため、ガラス基板を湿式エッチングした（第２のエッチング処理）。エッチング液には、第１のエッチング処理に使用したものと同じ溶液を使用した。

エッチング後に、貫通孔の第１の開口の直径φ_１（以下、第２のエッチング処理後の第１の開口の直径はφ_３とする）は９５μｍとなり、第２の開口の直径φ_２（以下、第２のエッチング処理後の第２の開口の直径はφ_４とする）は７０μｍとなった。また、ガラス基板の厚さ（θ_３＝θ_ｆ）は、３００μｍとなった。

なお、第２のエッチング処理による貫通孔の第１の開口における寸法の変化の割合は、（９５μｍ−７５μｍ）／９５μｍ≒２１％となった。また、貫通孔の第２の開口における寸法の変化の割合は、（７０μｍ−３５μｍ）／７０μｍ＝５０％となった。

以下の表１には、例２の各工程におけるガラス基板の厚さと、貫通孔の寸法の変化をまとめて示した。

第１のエッチング処理と第２のエッチング処理の比率は、以下（Ｉ）〜（ＶＩ）の手順に従って求めた。

（Ｉ）第２の開口の直径φ_４の目標値（最終目標下孔径）から、第２のエッチング処理のエッチング量（θ_２−θ_３）の候補を算出する。

（Ｉ−１）第２のエッチング処理による第２の開口の直径φ_２の寸法変化（φ_２からφ_４の変化）とガラス基板の厚さ減少量（エッチング量）の関係式Ａを求める。例えば、例２では、レーザ光の照射時間により、第２のエッチング処理前（第１のエッチング処理後）の第２の開口の直径φ_２は、約２０μｍ〜５５μｍ程度のサイズまで任意に形成できる。ここでは、第２の開口の直径φ_２の実用的なサイズとして、約３０μｍ、約３５μｍ、または約４０μｍの３パターンの場合で検討した。関係式Ａは、表２から、φ_２が約３０μｍ、約３５μｍ、または約４０μｍのそれぞれについて、式Ａ（１）、式Ａ（２）、式Ａ（３）が求められる。

式Ａ（１）：ｙ_１＝０．９４３１ｘ_１−２３．０９６
式Ａ（２）：ｙ_１＝０．９４３１ｘ_１−２７．８１１
式Ａ（３）：ｙ_１＝０．９４３１ｘ_１−３２．５２７
ここで、ｙ_１は、第２のエッチング処理のエッチング量（θ_２−θ_３）であり、ｘ_１は、第２の開口の直径φ_４である。

（Ｉ−２）上記関係式Ａから、第２のエッチング処理のエッチング量（θ_２−θ_３）を求める。例えば、例２ではφ_４目標値＝７０μｍであることから、式Ａ（１）φ_２＝３０μｍに対しθ_２−θ_３＝４３μｍが求められる。式Ａ（２）φ_２＝３５μｍに対しθ_２−θ_３＝３８μｍが求められる。式Ａ（３）φ_２＝４０μｍに対しθ_２−θ_３＝３３μｍが求められる。

（ＩＩ）最終的に得られるガラス基板の厚さθ_ｆ目標値（最終目標板厚）から、第２のエッチング処理前（第１のエッチング処理後）のガラス基板の厚さθ_２の候補を算出する。例えば、例２ではθ_ｆ目標値が３００μｍである。θ_３を目標厚さθ_ｆに揃えるため、式Ａ（１）の場合、上記（Ｉ）で求めたθ_２−θ_３＝４３μｍから、θ_２＝３４３μｍが求められ、式Ａ（２）の場合、上記（Ｉ）で求めたθ_２−θ_３＝３８μｍから、θ_２＝３３８μｍが求められ、式Ａ（３）の場合、上記（Ｉ）で求めたθ_２−θ_３＝３３μｍから、θ_２＝３３３μｍが求められる。

（ＩＩＩ）θ_２における、第２のエッチング処理前（第１のエッチング処理後）の第１の開口の直径φ_１を算出する。
（ＩＩＩ−１）θ_２とφ_１の関係式を求める。例えば例２ではθ_２＝３４３μｍ、θ_２＝３３８μｍ、およびθ_２＝３３３μｍの場合がある。関係式Ｂは、表３から、θ_２＝３４３μｍ、θ_２＝３３８μｍ、およびθ_２＝３３３μｍのそれぞれについて、式Ｂ（１）、式Ｂ（２）、式Ｂ（３）が求められる。
式Ｂ（１）：ｙ_２＝０．０６８ｘ_２＋５０．２
式Ｂ（２）：ｙ_２＝０．０６３ｘ_２＋５３．３
式Ｂ（３）：ｙ_２＝０．０５７ｘ_２＋５６．９
ここで、ｙ_２は、第１のエッチング処理後の第１の開口の直径φ_１であり、ｘ_２は、第１のエッチング処理後のガラス基板の厚さθ_２である。

（ＩＩＩ−２）上記関係式Ｂから、レーザ光照射により形成する第１の開口の直径φ_１を求める。例えば式Ｂ（１）の場合、上記（Ｉ）、（ＩＩ）よりθ_２＝３４３μｍとなり、φ_１＝７４μｍが求められる。式Ｂ（２）の場合、上記（Ｉ）、（ＩＩ）よりθ_２＝３３８μｍとなり、φ_１＝７５μｍが求められる。式Ｂ（３）の場合、上記（Ｉ）、（ＩＩ）よりθ_２＝３３３μｍとなり、φ_１＝７５μｍが求められる、
（ＩＶ）第２のエッチング処理による第１の開口の直径φ_３を求める。
（ＩＶ−１）第２のエッチング処理によるエッチング量（θ_２−θ_３）と第１の開口の直径の変化量（φ_１からφ_３への変化量）の関係式を求める。例えば例２では表４の式Ｃが求められる。
式Ｃ：ｙ_３＝０．０１ｘ_３ ^２＋０．２４ｘ_３−３．５
ここで、ｙ_３は、第１の開口の直径の変化量（φ_１からφ_３への変化量：φ₃−φ_１）であり、ｘ_３は、第２のエッチング処理によるエッチング量（θ_２−θ_３）である。

（ＩＶ−２）上記式Ｃから第２のエッチング処理におけるエッチング量θ_２−θ_３による第１の開口の直径の変化量（φ_３−φ_１）が求められる。θ_２−θ_３＝４３μｍの場合のφ_３−φ_１は２５μｍであり、上記（ＩＩＩ）より第２のエッチング処理前の第１の開口の直径φ_１が７４μｍであることからφ_３は２５μｍ＋７４μｍ＝９９μｍが求められる。θ_２−θ_３＝３８μｍの場合のφ_３−φ_１は２０μｍであり、上記（ＩＩＩ）より第２のエッチング処理前の第１の開口の直径φ_１が７５μｍであることからφ_３は２０μｍ＋７５μｍ＝９５μｍが求められる。θ_２−θ_３＝３３μｍの場合のφ_３−φ_１は１５μｍであり、上記（ＩＩＩ）より第２のエッチング処理前の第１の開口φ_１が７５μｍであることからφ_３は１５μｍ＋７５μｍ＝９０μｍが求められる。

（Ｖ）φ_３（第２のエッチング処理後の上孔径）の目標値から、第２のエッチング処理前（第１のエッチング処理後）の第２の開口の直径φ_２（第２のエッチング処理前の下孔径）を決定する。
（Ｖ−１）例えば、φ_３の目標値を９５μｍとする。上記（ＩＶ）よりθ_２−θ_３＝３８μｍが選択される。上記（Ｉ）より第２のエッチング処理前の第２の開口の直径φ_２は３５μｍが選択される。
（ＶＩ）θ_２−θ_３と準備するガラス基板の厚さθ_１とガラス基板の最終的な厚さ目標値（最終目標板厚）θ_ｆから第１のエッチング量（θ_１−θ_２）を決定する。
（ＶＩ−１）例えば、例２ではθ_１＝４００μｍ、θ_ｆ＝３００μｍ、θ_２−θ_３＝３８μｍであるから、θ_１−θ_２は４００μ−３００μｍ＋３８μｍ＝６２μｍが求められる。

（例３）
前述の図２に示したような第１の製造方法により、貫通孔を有するガラス基板を製造した。

まず、厚さが４００μｍのガラス基板を準備した。次に、ガラス基板を湿式エッチングして、厚さを３４０μｍに調整した（第１のエッチング処理）。エッチング液にはフッ酸溶液を使用した。

次に、レーザ光照射により、ガラス基板に貫通孔を形成した。加工条件は、前述の例１の場合と同様とした。これにより、第１の表面における第１の開口の直径φ_１が約７３μｍであり、第２の表面における第２の開口の直径φ_２が約３５μｍである貫通孔が形成された。

次に、貫通孔の寸法を広げるため、ガラス基板を湿式エッチングした（第２のエッチング処理）。エッチング液には、第１のエッチング処理に使用したものと同じ溶液を使用した。

エッチング後に、貫通孔の第１の開口の直径φ_１は１０１μｍとなり、第２の開口の直径φ_２は７６μｍとなった。また、ガラス基板の厚さは、３００μｍとなった。

以下の表５には、例３の各工程におけるガラス基板の厚さと、貫通孔の寸法の変化をまとめて示した。

このように、例２および例３では、貫通孔の寸法を所定の範囲まで拡張した後に得られるガラス基板の厚さを、目標値である３００μｍにすることができた。

本発明は、例えば、ガラス基板に貫通孔を形成する技術に利用することができる。また、本発明は、そのようなガラス基板の貫通孔に貫通電極を形成することにより、貫通電極を備えたガラス基板の製造方法、およびインターポーザ（ガラスインターポーザ）の製造方法に利用することができる。

１０ ガラス基板
１２ 第１の表面
１４ 第２の表面
２５ 貫通孔
２６ａ 第１の開口
２６ｂ 第２の開口
３０ ガラス基板
３５ 貫通孔
１１０ ガラス基板
１１２ 第１の表面
１１４ 第２の表面
１２０ ガラス基板
１２２ 第１の表面
１２４ 第２の表面
１２５ 貫通孔
１２６ａ 第１の開口
１２６ｂ 第２の開口
１３０ ガラス基板
１３５ 貫通孔
１３６ａ 第１の開口
１３６ｂ 第２の開口

Claims (11)

1. 貫通孔を有する厚さθ_ｆのガラス基板の製造方法であって、
   （１）相互に対向する第１および第２の表面を有し、第１の厚さθ_１を有するガラス基板を、第２の厚さθ_２（θ_２＜θ_１）に調整する工程と、
   （２）前記ガラス基板の前記第１の表面の側からレーザ光を照射することにより、前記ガラス基板に１または２以上の貫通孔を形成する工程と、
   （３）前記貫通孔を有するガラス基板を湿式エッチングして、前記貫通孔の寸法を所定の寸法に調整する工程であって、これにより前記ガラス基板の厚さがθ_２から、目標値θ_ｆに調整される工程と、
   を有し、
   前記（１）の工程では、前記ガラス基板が湿式エッチングされる、製造方法。
2. 前記（１）の工程と前記（３）の工程では、同じ種類のエッチング液が使用される、請求項１に記載の製造方法。
3. 前記（２）の工程と前記（３）の工程の間に、
   （４）前記貫通孔を有するガラス基板を熱処理する工程
   を有する、請求項１または２に記載の製造方法。
4. 前記第１の厚さθ_１と前記第２の厚さθ_２の差は、５μｍ〜５００μｍの範囲である、請求項１乃至３のいずれか一つに記載の製造方法。
5. 前記（２）の工程により、前記第１の表面に直径φ_１の第１の開口を有し、前記第２の表面に直径φ_２の第２の開口を有する前記貫通孔が形成され、
   前記（３）の工程により、前記第１の表面に直径φ_３の第３の開口を有し、前記第２の表面に直径φ_４の第４の開口を有する前記貫通孔が形成され、
   ここで、φ_３＞φ_１およびφ_４＞φ_２である、請求項１乃至４のいずれか一つに記載の製造方法。
6. 前記（２）のステップでは、複数の貫通孔が形成され、
   前記（３）のステップにおいて、隣接する２つの貫通孔の中心間距離をＰとしたとき、Ｐ−φ_３＞０である、請求項５に記載の製造方法。
7. 前記第４の開口の直径φ４の目標値から、前記（３）の工程で調整されるガラス基板の厚さ（θ_２−θ_ｆ）の候補を算出し、
   前記ガラス基板の厚さ目標値θ_ｆから、前記（１）の工程で得られるガラス基板の厚さθ_２の候補を算出し、
   前記（２）の工程で得られる前記第１の開口の直径φ_１を算出し、
   前記（３）の工程で得られる第３の開口の直径φ_３を算出し、
   前記第３の開口の直径φ_３から、前記（２）の工程で得られる第２の開口の直径φ_２を決定し、
   前記（３）の工程で調整されるガラス基板の厚さ（θ_２−θ_ｆ）、前記ガラス基板の第１の厚さθ_１、および前記ガラス基板の厚さ目標値θ_ｆから、前記（１）の工程で調整されるガラス基板の厚さ（θ_１−θ_２）を算出する、請求項５または６に記載の製造方法。
8. 貫通電極を備えるガラス基板の製造方法であって、
   貫通孔を有するガラス基板を製造する工程と、
   前記貫通孔に、貫通電極を形成する工程と、
   を有し、
   前記貫通孔を有するガラス基板を製造する工程は、請求項１〜７のいずれか一項に記載の製造方法により実施される、製造方法。
9. インターポーザの製造方法であって、
   貫通孔を有するガラス基板を製造する工程と、
   前記貫通孔に、貫通電極を形成する工程と、
   を有し、
   前記貫通孔を有するガラス基板を製造する工程は、請求項１〜７のいずれか一項に記載の製造方法により実施される、製造方法。
10. 貫通電極を備えるガラス基板の製造方法であって、
    貫通孔を有するガラス基板を製造する工程と、
    前記貫通孔に、貫通電極を形成する工程と、
    を有し、
    前記貫通孔を有するガラス基板を製造する工程は、
    （１）相互に対向する第１および第２の表面を有し、第１の厚さθ_１を有するガラス基板を、第２の厚さθ_２（θ_２＜θ_１）に調整する工程と、
    （２）前記ガラス基板の前記第１の表面の側からレーザ光を照射することにより、前記ガラス基板に１または２以上の貫通孔を形成する工程と、
    （３）前記貫通孔を有するガラス基板を湿式エッチングして、前記貫通孔の寸法を所定の寸法に調整する工程であって、これにより前記ガラス基板の厚さがθ_２から、目標値θ_ｆに調整される工程と、
    を有する、製造方法。
11. インターポーザの製造方法であって、
    貫通孔を有するガラス基板を製造する工程と、
    前記貫通孔に、貫通電極を形成する工程と、
    を有し、
    前記貫通孔を有するガラス基板を製造する工程は、
    （１）相互に対向する第１および第２の表面を有し、第１の厚さθ_１を有するガラス基板を、第２の厚さθ_２（θ_２＜θ_１）に調整する工程と、
    （２）前記ガラス基板の前記第１の表面の側からレーザ光を照射することにより、前記ガラス基板に１または２以上の貫通孔を形成する工程と、
    （３）前記貫通孔を有するガラス基板を湿式エッチングして、前記貫通孔の寸法を所定の寸法に調整する工程であって、これにより前記ガラス基板の厚さがθ_２から、目標値θ_ｆに調整される工程と、
    を有する、製造方法。

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