201212177 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種半導體裝置貫通電極形成用之玻璃基 板。 【先前技術】 為了響應伴隨著高密度安裝化t印刷電路基板之高密度 化之要求，開發有將複數個印刷電路基板積層而成之多層 印刷電路基板。於上述多層電路基板中，於樹脂製之絕緣 層形成被稱為通孔之直徑約為100 μιη以下之微細之貫通 孔，且對其内部實施鍍敷，而將上下積層之印刷電路基板 間之導電層彼此電性連接。 作為更容易地形成上述貫通孔之方法，於專利文獻丨、2 中揭不有經由形成有多個貫通開口之遮罩而對絕緣層照射 雷射光之方法。根據該方法，可同時地於樹脂製之絕緣層 開設複數個貫通孔，因此可更容易地形成貫通孔（通孔）。 又於非專利文獻1中，揭示有可使用包含複數個貫通孔 之玻璃基板作為上述絕緣層。 另一方面，於半導體裝置之小型化、高速化、低消耗電 力化之要求進一步提高的過程中，將包含複數個LSI(Large Scale Integrated circuit，大型積體電路）之系統收容於㈠固 封裝體中之系統級封裝（Sip，System_in_package)技術與三 維安裝技術組合的三維SiP技術之開發亦正在發展。此 時，打線接合技術無法與微細之間距對應，因而需要使用 貝通電極之被稱為中介層（interp0ser)之中繼基板。作為上 155792.doc 201212177 述中繼基板用之材料，考慮使用玻璃基板。 然而，例如CMOS(互補金氧半導體：c：omplementary Metal Oxide Semiconductor)感測器或CCD(電荷耦合元件： Charge Coupled Device)之類的半導體裝置有時容易受到自 封裝體用之έι玻璃放出之α射線之影響，而產生由α射線所 引起之軟性誤差。因此，對於上述半導體裝置中所使用之 玻璃’要求儘可能降低放出α射線之輻射性同位素 '尤其 是U(鈾）及Th(钍）之豐度。 於上述觀點下’於專利文獻3、4中，報告有藉由使用特 定組成之磷酸鹽系之玻璃’可抑制α射線放出量。 先行技術文獻 專利文獻 專利文獻1:曰本專利特開2005-88045號公報 專利文獻2 :曰本專利特開2〇〇2_126886號公報 專利文獻3:日本專利第3283722號 專利文獻4:曰本專利特開2005-3537 18號公報 非專利文獻 非專利文獻 1 : JPCA NEWS、ρ16-ρ25 2009年 1〇月 【發明内容】 發明所欲解決之問題 如上所示’於專利文獻3、4中’揭示有可抑制α射線放 出量之磷酸鹽系玻璃。然而’通常磷酸鹽系玻璃之加工性 相對較差’相對較難藉由雷射加工而形成微細之貫通孔。 又，於專利文獻3中’揭示有可抑制α射線放出量之硼石夕 155792.doc 201212177 玻璃，但其熱膨脹係數為47χ 10·7/Κ以上，該值明顯大於石夕 之熱膨脹係數（約3 3 X 1 0 7/Κ)。因此，於將上述玻璃用於例 如中介層之類的貫通電極用之構成構件，於中介層之上下 設置如矽晶片之類的導電性構件，而構成半導體裝置之情 形時，會產生如下問題。即，於半導體裝置受到應力時’ 有由於玻璃基板與矽晶片之熱膨脹係數之失配，而於導電 性構件彼此之間產生接觸不良，或者半導體裝置本身破損 之虞。 如上所述’有極難以將專利文獻3、4中所揭示之玻璃用 於半導體裝置貫通電極形成用之玻璃基板之問題。 本發明係鑒於如上所述之問題而完成者，本發明之目的 在於提供一種可有意地抑制α射線之產生，並且可進行雷 射加工且與矽製構件之親和性較高的半導體裝置貫通電極 形成用之玻璃基板。 解決問題之技術手段 本發明提供以下之半導體裝置貫通電極形成用之玻璃基 板。 (1)種半導體裝置貫通電極形成用之玻璃基板，其特 徵在於：包含複數個貫通孔， α計數為0.05 c/cm2.h以下， 含有40 wt%以上之Si〇2，且Li2〇之含量（wt%)+Na2〇之含 量（wt%)+K2〇之含量（wt%)之總和為6 〇 wt%以下， 5〇C至35〇C下之平均熱膨脹係數處於2〇χ1(Τ7/Κ~4〇χ10·7/Κ 之範圍内。 155792.doc 201212177 (2) 如（1)之玻璃基板，其中該玻璃基板實質上不含有 鋇。 (3) 如（1)或（2)之玻璃基板，其中該玻璃基板之Li2〇之含 量（wt%)+Na20之含量（Wt%)+K20之含量（wt%)之總和為3.5 wt%以下。 (4) 如（1)至（3)中任一項之玻璃基板，其中該玻璃基板具 有70 GPa以上之揚氏模數。 (5) 如（1)至（4)中任一項之玻璃基板，其中上述貫通孔具 有錐角為0.1°〜20°之範圍之錐形狀。 發明之效果 本發明可提供一種可有意地抑制α射線之產生，並且可 進行雷射加工且與石夕製構件之親和性較高的半導體裝置貫 通電極形成用之玻璃基板。 【貫施方式】 以下’詳細說明本發明。 本發明之半導體裝置貫通電極形成用之玻璃基板（以 下，簡稱為「本發明之玻璃基板」）之特徵在於：包含複 數個貫通孔，α計數為〇.〇5 c/cm2.h以下，含有40 wt。/。以上 之Si〇2，50°C至3 50°C下之平均熱膨脹係數處於2〇χ1〇·7/κ〜 4〇χ10·7/Κ之範圍内。 本發明之玻璃基板之α計數為〇·〇5 c/cm2.h以下。因此， 即便將本發明之玻璃基板用於例如CMOS(互補金氧半導 體：Complementary Metal Oxide Semiconductor)感測器或 CCD(電荷搞合元件：Charge Coupled Device)之類的半導 155792.doc -6 · 201212177 體裝置，亦可抑制產生由（1射線所引起之軟性誤差之危險 性。更佳為〇.〇1 c/cm2.h以下，尤佳為未達〇 〇〇2 c/cm2如 為了測定α計數，可使用市售射線測定裝置、例如住 化分析中心公司製造之α射線測定裝置（LACS)進行測定。 於該等裝置中’使用比例係數器測定來自試樣表面之α射 線，將藉由α射線使氣體離子化而產生之脈衝電流轉換為 脈衝電壓，計數某個閾值以上之脈衝，藉此可測定 數。 此處’於本發明中，為了將α計數抑制在如上所述之範 圍内，係儘可能降低玻璃中之放出α射線之輻射性同位 素、尤其是U(鈾）及Th(钍）之含量。例如，於本發明之玻璃 基板中’ U(鈾）及Th(钍）之含量均未達5質量ppbe又，於本 發明之玻璃基板中’ Ba(鎖）及/或Zr(錄）之含量亦變得極 少’其等之量均未達5質量ppb。其原因在於：通常於 Ba(鋇）或Zr(鍅）之原料中，雖極少但含有11(鈾）及7}1(钍）之 可能性較高。 又’本發明之玻璃基板含有4〇 wt%以上之Si〇2。因此， 本發明之玻璃基板與先前之填酸鹽系之玻璃相比可相對容 易地進行利用雷射之加工。 進而，將本發明之玻璃基板之50。(：至350。(：下之平均熱 膨脹係數（以下’亦簡稱為「熱膨脹係數」）調整為2〇χΐ〇·7/κ〜 4〇xlO_7/K之範圍。因此’即便將本發明之玻璃基板積層於 矽晶圓上，或者反之於本發明之玻璃基板之上部積層包含 矽之晶片，亦難以產生如下情形：於玻璃基板與矽晶圓之 155792.doc 201212177 間產生剝離，或矽晶圓發生變形。 尤其，玻璃基板之熱膨脹係數較佳為25χΐ〇·7/κ^38χ1(Γ7/κ 之範圍’更佳為3〇x10-7/k〜35xl〇-7/K之範圍。於此情形 時’可進一步抑制剝離及/或變形。再者，於必需取得與 母板等樹脂基板之匹配之情形時，玻璃基板之熱膨脹係數 較佳為處於35χΐ〇·7/Κ〜4〇χ10_7/Κ之範圍内。 再者’於本發明中，5(TC至350。(：下之平均熱膨脹係數 係指使用示差熱膨脹計（TMA)進行測定並根據耶 R31〇2(1995年度）而求出之值。 根據以上之特徵，本發明可提供一種可有意地抑制〇1射 線之產生，並且可進行雷射加工且與矽製構件之親和性較 高的半導體裝置貫通電極形成用之玻璃基板。 於通常之情形時’本發明之玻璃基板之厚度處於〇〇1 mm〜5 mm之範圍内。其原因在於：若玻璃基板之厚度厚於 5 mm，則貫通孔之形成會花費時間，又若未達〇 〇ι爪爪， 則會產生裂紋等問題。本發明之玻璃基板之厚度更佳為 〇·〇2〜3 mm，進而較佳為〇.〇2〜丨mm。玻璃基板之厚度尤佳 為〇.〇5 mm以上且〇.4 mm以下。 本發明之玻璃基板含有40 wt%以上之si〇2。si〇2含量例 如亦可為50 wt%〜70 wt%之範圍。若Si〇2含量多於此，則 形成貫通孔時，於玻璃基板之背面產生龜裂之可能性變 冋。進而較佳為Si〇2含量為55 wt%以上且67 wt°/〇以下。尤 佳為Si〇2含量為59 wt%以上且62 wt%以下。關於其他成 刀’、要滿足本發明之必要條件則並無特別限定，可使用 155792.doc 201212177 以任意之量任意組合Al2〇3、B203、MgO、CaO、SrO、 ZnO等而成者。 已知玻璃之龜裂產生行為於Si〇2含量較多之玻璃與較少 之玻璃中有所不同，Si〇2含量極多之玻璃容易由於與物體 之接觸等而產生圓錐形狀之龜裂。另一方面，si〇2含量極 少之玻璃容易由於與物體之接觸等而產生裂紋。因此，藉 由將玻璃基板中之Si〇2含量調整為上述範圍，可使玻璃基 板難以產生裂紋或龜裂。 本發明之玻璃基板較佳為驗含有率（Li2〇+Na20+K20之 總和）較低者 ’ Li2〇(wt%)+Na2〇(wt%)+K20(wt%)之總和為 6.0 wt%以下，較佳為3.5 wt%以下》具體而言，鈉（Na)與 鉀（K)之合計含量較佳為以氧化物換算計為3.5 wt%以下。 若合計含量超過3.5 wt%，則熱膨脹係數超過4〇χ1〇·7/κ之 可能性變高。鈉（Na)與鉀（K)之合計含量更佳為3 wt%以 下。將本發明之玻璃基板用於高頻裝置之情形時，或者於 例如以200 μιη以下之間距形成多個50 μιη以下之貫通孔之 情形等以極微細之間距形成多個貫通孔之情形時，玻璃基 板尤佳為無驗玻璃。 此處’所謂無鹼玻璃’係指驗金屬之總量以氧化物換算 計未達0.1 wt%之玻璃。 本發明之玻璃基板較佳為實質上不含有鋇。其原因在於 鋇原料中容易混入U、Th »此處’所謂實質上不含有鋇， 係指以下之情形。具體而言，BaO之含量較佳為〇.3 wt〇/〇以 下’進而較佳為0.2 wt%以下，尤佳為〇.〇1 wt%以下。 I55792.doc 201212177 又’本發明之玻璃基板較佳為實質上不含有錯。其原因 在於鉛原料中容易混入U、Th。此處，所謂實質上不含有 锆’係指以下之情形。具體而言，Zr〇2之含量較佳為〇 5 wt。/。以下，進而較佳為〇_2 wt%以下，尤佳為〇ι加％以 下’最佳為0.01 wt%以下。 本發明之玻璃基板之25C、1 MHz下之介電常數較佳為 6以下。又，本發明之玻璃基板之以七、i MHz下之介電損 失較佳為0.005以下。藉由減小介電常數及介電損失可 發揮優異之裝置特性。 本發明之玻璃基板較佳為包含具有7〇 GPa以上之揚氏模 數之玻璃。藉由將楊氏模數設為特定以上之大小，玻璃基 板之剛性變高，且貫通孔形成後亦容易維持強度。楊氏模 數例如可藉由彎曲共振法進行測定。 本發明之玻璃基板包含複數個貫通孔。各貫通孔亦可為 圓形。於此情形時，貫通孔之直徑雖亦根據本發明之玻璃 基板之用途而有所不同，但通常較佳為處於5 μιη〜5〇〇卩爪 之範圍内。關於貫通孔之直徑，於將本發明之玻璃基板用 作如上所述之多層電路基板之絕緣層之情形時，貫通孔之 直徑更佳為0.01 mm〜0.2 mm，進而較佳為〇 〇2 mm〜〇」 mm。又，可採用晶圓級封裝（WLP，Wafer Level Package) 技術，將本發明之玻璃基板積層於晶圓上，而形成用於壓 力感測等之1C晶片，此情形時之用以吸入空氣之貫通孔 之直徑更佳為0·1〜0.5 mm，進而較佳為〇 2〜〇 4 mm。進而 於此if形時，與空氣孔不同之電極取出用之貫通孔之直徑 155792.doc •10· 201212177 更佳為0·0卜0.2 mm，進而較佳為〇 〇2〜〇」咖。尤其，於 用作中介層等貫通電極之情形時，貫通孔之直徑更佳為 0.005 〜0.075 mm，進而較佳為 〇 〇1 〜〇 〇5 mm。 再者，如後所述，於本發明之玻璃基板中，有時上述圓 形之貫通孔之於一開口面之直徑與於另一開口面之直徑不 同。於此情形日夺，所謂「貫通孔之直徑」，係指兩開口面 中之較大者之直徑。 較大者之直徑（dl)與較小者之直徑（ds)之比（ds/cU)較佳為 0.2〜0.99，更佳為 0.5〜0.90。 於本發明之玻璃基板中，貫通孔之數密度雖亦根據本發 明之玻璃基板之用途而有所不同，但通常為〇1個/ mm2〜1〇,〇〇〇個/mm2之範圍。於將本發明之玻璃基板用作 如上述說明之多層電路基板之絕緣層之情形時，貫通孔之 數Φ度較佳為3個/mm2〜1 〇,〇〇〇個/mm2之範圍，更佳為25 個/mm〜100個/mm之範圍。又，於採用晶圓級封裝（wlp) 技術’將本發明之玻璃基板積層於晶圓上，而形成用於壓 力感測器等之1C晶片之情形時’貫通孔之數密度較佳為1 個/mm2~25個/mm2，更佳為2個/mm2〜1〇個/mm2之範圍。於 用作中介層等貫通電極之情形時，貫通孔之數密度更佳為 0.1個/mm2〜1，000個/mm2，進而較佳為〇 5個/mm2〜5〇〇個/ mm2 ° 於本發明之玻璃基板中’貫通孔之截面面積亦可自一開 口向另一開口單調遞減。利用圖1對該特徵進行說明。 於圖1中.，表示本發明之玻璃基板中所形成之貫通孔之 155792.doc 201212177 放大剖面圓之一例。 如圖1所示’本發明之玻璃基板丨包含第1表面la與第2表 面1 b °又’玻璃基板1包含貫通孔5。該貫通孔5係自設置 於玻璃基板1之第1表面la之第1開口 8a貫通至設置於第2表 面lb之第2開口 8b為止。 貫通孔5之第1開口 8a處之直徑為L1，第2開口 8b處之直 徑為L2。 貫通孔5具有「錐角」α。此處，所謂錐角α，係指玻璃 基板1之第1表面1 a(及第2表面lb)之法線（圖中之虛線）與貫 通孔5之壁面7所成之角度。 再者’於圖1中’將玻璃基板1之法線與貫通孔5之右側 之壁面7a所成之角度設為〇1，於該圖中，玻璃基板〗之法線 與貫通孔之左側之面7b所成之角亦同樣為錐角α，通常右 侧之錐角α與左側之錐角α表示大致相同之值。右側之錐角 α與左側之錐角α之差亦可有30〇/〇左右。 於本發明之玻璃基板中，錐角α較佳為處於〇1。〜2〇。之範 圍内。於玻璃基板之貫通孔具有上述錐角〇1之情形時，藉 由鍍敷等方法於貫通孔内填充金屬等導電物質而形成電極 時，可快速地將導電物質自玻璃基板丨之第丨表面u側插入 至貫通孔5之内部。又，藉此可經由玻璃基板之貫通孔而 將於玻璃基板之上下所積層之印刷電路基板之導電層彼此 更容易且更確實地連接。錐角α尤其是較佳為〇5。〜1〇。之範 圍，更佳為2°〜8°之範圍。 如後所述，於本發明之玻璃基板之製造方法中，可任意 155792.doc -12· 201212177 調整錐角α。 再者’於本申請案中，玻璃基板1之貫通孔5之錐角a可 以下述方式求出： 求出玻璃基板1之第i表面la側之開口 8a處之貫通孔5之 直徑L1 ; 求出玻璃基板1之第2表面lb側之開口 8b處之貫通孔5之 直徑L2 ; 求出玻璃基板1之厚度； 假没於貫通孔5整體，錐角α均一，根據上述測定值而算 出錐角α。 本發明之玻璃基板之對於準分子雷射光之波長之吸收係 數較佳為3 cm·1以上。於此情形時，貫通孔之形成變得更 容易。為了更有效地吸收準分子雷射光，玻璃基板中之鐵 (Fe)之含有率較佳為2〇質量ppm以上，更佳為〇 〇1質量％以 上，進而較佳為0.03質量。/。以上，尤佳為〇〇5質量％以上。 另一方面，於Fe之含有率較多之情形時，有時會產生著色 變強，雷射加工時之位置對準變難之問題^以之含有率較 佳為0.2質量。/。以下，更佳為〇1質量％以下。 本發明之玻璃基板係較佳地用於半導體用裝置構件，更 洋、”田而。為夕層電路基板之絕緣層u級封裝體、電極 取出用之貫通孔、十介層等用途。 (關於本發明之玻璃基板之製造方法） 其-人’參照圖2，對具有如上所述之特徵之本發明之玻 璃基板之製造方法進行說明。 155792.doc •13· 201212177 於圖2中’表示製造本發明之玻璃基板時所使用之製造 裝置構成圖之一例。 如圖2所示’製造裝置1〇〇包含準分子雷射光產生裝置 110、遮罩13 0及平台140。於準分子雷射光產生裝置11〇與 遮罩130之間’配置有複數個反射鏡150〜151及均化器 160。又’於遮罩130與平台14〇之間，配置有其他之反射 鏡152及投影透鏡17〇。 遮罩130例如具有於相對於雷射光為透明之基材（透明基 材）上配置有反射層之圖案之構成。因此，於遮罩13〇中， 透明基材上設置有反射層之部位可阻斷雷射光，未設置反 射層之部位可使雷射光穿透。 或者’遮罩130亦可由包含貫通開口之金屬板等所構 成。作為金屬板之材料，例如使用鉻（Cr)及不鏽鋼等。 於平台140上’配置成為被加工對象之玻璃基板12〇。藉 由二維地或三維地移動平台140，可將玻璃基板120移動至 任意之位置。 於上述製造裝置100之構成中’自準分子雷射光產生裝 置110產生之準分子雷射光190係通過第1反射鏡150、均化 益160及第2反射鏡151，入射至遮罩130。再者，準分子雷 射光190係於通過均化器160時被調整為均一之強度之雷射 光。 如上所述，遮罩130係於相對於雷射光為透明之基材上 具有反射層之圖案。因此’準分子雷射光190係以與反射 層之圖案（更詳細而言為未設置反射層之部分）相對應之圖 155792.doc 14 201212177 案自遮罩130輻射。 其後’穿透遮罩130之雷射光190係藉由第3反射鏡152調 整方向’藉由投影透鏡170縮小投影，而入射至平台14〇上 所指示之玻璃基板120上。藉由該雷射光190，而於玻璃基 板120同時形成複數個貫通孔。 亦可於玻璃基板120形成貫通孔後，使玻璃基板12〇於平 台140上移動’繼而再次對玻璃基板120照射準分子雷射光 190。藉此，可於玻璃基板120之表面之所期望之部分形成 所期望之貫通孔。即，於本方法中可採用公知之步進重複 法。 再者’投影透鏡170較佳為可對玻璃基板120之表面之加 工區域整體照射準分子雷射光190，而一次形成貫通孔。 然而，通常多數情形難以獲得可一次形成全部貫通孔之照 射通量。因此’實際上利用投影透鏡170對通過遮罩13〇之 準分子雷射光190縮小投影，藉此增加於玻璃基板120之表 面之準分子雷射光190之照射通量，從而確保為了形成貫 通孔所必需之照射通量。 若藉由利用投影透鏡170之縮小投影，將於玻璃基板12〇 之表面之準分子雷射光190之截面面積相對於剛通過遮罩 130後之準分子雷射光19〇之截面面積設為1/1〇，則可將照 射通量設為1 〇倍。使用縮小率為1 /1 〇之投影透鏡，將準分 子雷射光之截面面積設為1/1〇〇，藉此可將於玻璃基板12〇 之表面之準分子雷射光之照射通量設為剛自產生裝置11〇 產生後之準分子雷射光之1〇〇倍。 155792.doc •15- 201212177 於圖3中，概略地表示本發明之玻璃基板之製造方法之 流程之一例。 如圖3所示，本發明之玻璃基板之製造方法包含如下步 驟： (Ο準備玻璃基板（步驟S110); (2) 將上述玻璃基板配置於來自準分子雷射光產生裝置 之準分子雷射光之光程上（步驟S120); (3) 於上述準分子雷射光產生裝置與上述玻璃基板之間 之上述光程上配置遮罩（步驟S130);及 (4) 自上述準分子雷射光產生裝置，沿著上述光程對上 述玻璃基板照射上述準分子雷射光，藉此於上述玻璃基板 形成上述貫通孔（步驟S 140)。 以下，對各步驟進行說明。 (步驟S110) 最初’準備α計數為0.05 c/cm2.h以下、含有40 wt°/〇以上 之si〇2、熱膨脹係數處於20x10-7/k〜4〇χ1〇·7/κ之範圍内之 玻璃基板》玻璃基板之較佳組成等係如上所述。 (步驟S120) 繼而，將上述玻璃基板配置於來自準分子雷射光產生裝 置之準分子雷射光之光程上。如圖2所示，亦可將玻璃基 板120配置於平台14〇上。
作為自準分子雷射光產生裝置11〇輻射之準分子雷射光 190，若振盪波長為250 nm以下，則可進行使用。就輸出 之觀點而言，較佳為KrF準分子雷射（波長為248 nm)、ArF I55792.doc -16 - 201212177 準分子雷射（193 nm)或Fa準分子雷射（波長為157 nm)〇就 操作與玻璃之吸收之觀點而言，更佳為ArF準分子雷射。 又，作為準分子雷射光190，於使用脈衝寬度較短者之 情形時，於玻璃基板120之照射部位之熱擴散距離變短， 從而可抑制對玻璃基板之熱影響。就該觀點而言’準分子 雷射光190之脈衝寬度較佳為100nsec以下，更佳為5〇nsec 以下，進而較佳為30 nsec以下。 又，準分子雷射光190之照射通量較佳為設為1 J/cm2以 上，更佳為设為2 J/cm2以上。若準分子雷射光19〇之照射 通量過低’則有無法引起剝蝕’難以於玻璃基板形成貫通 孔之虞。另一方面’若準分子雷射光19〇之照射通量超過 20 J/cm2 ’則有容易於玻璃基板上產生龜裂或裂紋之傾 向。準分子雷射光190之照射通量之較佳範圍雖亦根據使 用之準分子雷射光190之波段或所加工之玻璃基板之種類 等而有所不同，但於KrF準分子雷射（波長為248 nm)之情 形時，較佳為2〜20 J/cm2»又’於ArF準分子雷射（波長為 193 nm)之情形時，較佳為1〜15 J/cm2。 再者，只要無特別說明，認為準分子雷射光19〇之照射 通量之值係指於所加工之玻璃基板之表面之值。又，上述 照射通量係指於加工面上使用能量計所測定之值。 (步驟S130) 繼而，於上述準分子雷射光產生裝置11〇與上述玻璃基 板120之間’配置有遮罩130。 如上所述，遮罩130亦可藉由於透明基材上形成反射層 155792.doc -17- 201212177 之圖案而構成。透明基材只要相對於雷射光i9〇為透明， 則材質並無特別限定。透明基材之材質例如亦可為合成石 英、熔融石英、硼矽玻璃等。 另一方面，反射層只要具有有效地阻斷雷射光i 9〇之性 質，則材質並無特別限定。反射層例如亦可包含鉻、銀、 鋁、及/或金等金屬。 又，遮罩130之大小、遮罩130之反射層圖案之形狀、配 置等並無特別限定。 (步驟S140) 繼而，經由遮罩130,自準分子雷射光產生裝置11〇對玻 璃基板120照射準分子雷射光丨9〇。 於對玻璃基板120照射準分子雷射光19〇時，藉由調整準 分子雷射光之重複頻率與照射時間，可調整照射數（照射 數=重複頻率X照射時間）^ 較佳為以照射通量（J/cm2)、照射數（次）及玻璃基板之厚 度（mm)之乘積成為ι，000〜3〇 〇〇〇之方式對玻璃基板照 射準分子雷射光190。 該範圍雖亦取決於玻璃基板丨2 〇之種類或性狀（尤其推斷 為與玻璃轉移溫度Tg相關），但大體上更佳為1，〇〇〇〜 2〇,〇〇〇，更佳為2,000〜15,000，進而較佳為3〇〇〇〜1〇〇〇〇。 其原因在於若照射通量與照射數之乘積為上述範圍，則更 難形成龜裂。照射通量較佳為1〜2〇 j/cm2。 又，若準分子雷射光之照射通量較大，則有錐角α變小 之傾向。反之，若照射通量較小，則有錐角α變大之傾 155792.doc -18 · 201212177 向。因此，藉由調整照射通量，可獲得具有所期望之錐角 α之貫通孔之玻璃基板。錐角α亦可為0.1〇〜2〇〇之範圍。 藉由以上之步驟，可製造半導體裝置貫通電極形成用之 玻璃基板。 再者，通常半導體電路製作晶圓大小為6〜8英吋左右。 又，於如上所述藉由投影透鏡170進行縮小投影之情形 時，於玻璃基板之表面之加工區域通常為數見方左 右。因此，為了對玻璃基板12〇之加工希望區域整體照射 準分子雷射光，必需於一個部位之加工結束後，移動準分 子雷射光或移動玻璃基板120 ^至於為哪一中，較佳為使 玻璃基板120相對於準分子雷射光而移動。其原因在於無 需驅動光學系統。 又，若對玻璃基板120照射準分子雷射光，則有時會產 生碎屑（飛散物）。又，若該碎屑堆積於貫通孔之内部，則 有時所加工之玻璃基板之品質或加工率會劣化。因此，亦 可與向玻璃基板之雷射照射之同時，藉由抽吸或者吹飛處 理而除去碎屑。 實施例 . 其次，對本發明之實施例（例1〜3)與比較例（例4〜6)進行 • 說明。 (例1) 以 Si02 為 60 wt%、八12〇3為 17 wt%、比〇3為 8 wt%、 MgO+CaO+SrO+ZnO之總和為15 wt%及Fe2〇3為 〇 〇5 之 方式秤量、混合各原料粉末，而獲得混合粉末。再者，於 155792.doc -19- 201212177 混合粉末中未添加BaO、Zr02及鹼金屬氧化物》因此，混 合粉末中實質上不含有Ba及Zr。 分析之結果，混合粉末中之U(鈾）及Th(钍）之含量分別 未達5質量ppb。 將該混合粉末放入白金坩堝中，在大氣環境下且於 1600°c下使其熔融。冷卻後，切斷、研磨所獲得之玻璃， 而製備例1之玻璃樣品。 繼而’使用所獲得之玻璃樣品，進行以下之評價。 (α計數之測定） α計數之測定係使用住化分析中心公司製造之α射線測定 裝置（LACS)。於該裝置中，使用比例係數器測定來自試樣 表面之α射線’將藉由α射線使氣體離子化而產生之脈衝電 流轉換為脈衝電壓’計數某個閾值以上之脈衝，藉此可測 定出α計數。玻璃樣品之測定面積為924 cm2。 測定之結果’本玻璃之α計數未達〇 〇〇2(檢測極限值）。 (揚氏模數之測定） 楊氏模數係藉由彎曲共振法而測定。玻璃樣品係使用磨 削加工為1 〇〇 mmx2〇 mmX2 mm之大小者。將測定用之玻 璃樣品之尺寸設為1〇〇 mnix20 mmx2 mm。 測定之結果，本玻璃之揚氏模數為76 Gpa。 (熱膨脹係數之測定） 各樣品之熱膨脹係數係如上所述根據JIS R3丨〇2(丨995年 又）而測疋。測疋用之玻璃樣品之尺寸為直徑5 mmX20 mm 之圓棒。 155792.doc -20- 201212177 測定之結果，本玻璃之熱膨脹係數為37xl(r7/K。 於表1中，匯總表示例1中之玻璃組成及測定結果。 155792.doc •21 - 201212177 155792.doc IL 6ΙΓΠΙ Irole ee ICNIe Tz ?blI) 99 U 寸9 ItNIlool loolh 9L(Mo) 1·0> IO< _ 1·0> —•ov 1·0> (h<n-i§/0) i i oePL, SO 90Ό
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寸·91 rICNI 01 I.6I o夕 V 6们 9IOOIS 18 们9 I.ICNI9 09(Nois § ι!αι4 寸f杏 $ -22- 201212177 如上所述，例1之玻璃係°^射線之產生量較少’因而亦可 恰當地用於容易受到α射線之影響之半導體裝置等。又， 例1之玻璃之楊氏模數相對較大，可相對容易地藉由雷射 加工而形成貫通孔。進而，例1之玻璃之熱膨脹係數與石夕 相對接近，因而可提供一種與石夕製構件之親和性較高之半 導體裝置貫通電極形成用之玻璃基板。 (例2) 藉由與例1同樣之方法’製作例2之玻璃樣品。但是，於 例 2 中’以 Si02為 62.1 wt%、Α12〇3為 19.1 wt%、Β2〇3為 7.3 wt%、MgO+CaO+SrO+ZnO之總和為 11.5 wt% 及 Fe203 為 0.05 wt%之方式秤量、混合各原料粉末，而獲得混合粉 末。因此，混合粉末中實質上不含有Zr。 分析之結果，混合粉末中(鈾）&Th(鉦）之含量分別 未達5質量ppb。 a a十數之測定之結果，本玻璃之^^計數未達〇⑽2(檢測極 值）又，本玻璃之揚氏模數為78 GPa，熱膨脹係數為 32χ1〇·7/Κ。 ^述表1之例2 一攔中，匯總表示例2中之玻璃組成及 測定結果。 地結果可知：藉由例2之玻璃，可與例1之玻璃同樣 構件Γ㉟種時線之產生較少、可進行雷射加以與石夕製 構件之親和性較高的半導表 板。 千导體裝置貫通電極形成用之玻璃基 (例3) 155792.doc 23· 201212177 藉由與例1同樣之方法，製作例3之玻璃樣品。但是，於 例 3 中’以 Si〇2 為 65 wt〇/〇、a12〇3 為 1〇 wt%、B2〇3 為 5 wt0/。、MgO+CaO+SrO+ZnO之總和為 17 wt%、Li20+Na20+ 〖20之總和為3你1。/〇及1^2〇3為5〇重量卯111(〇〇〇5评1%)之方 式狎量、混合各原料粉末，而獲得混合粉末。再者，混合 粉末中未添加BaO及ZrO。因此，混合粉末中實質上不含 有Ba及Zr。 分析之結果，混合粉末中之U(鈾）及Th(钍）之含量分別 未達5質量ppb。 as十數之測定之结果，本玻璃之α計數未達0.002(檢測極 限值）。又’本玻璃之揚氏模數為82 GPa，熱膨脹係數為 約 33 X 1〇-7/κ。 於上述表1之例3 —攔中，匯總表示例3中之玻璃組成及 測定結果。 根據違結果可知：藉由例3之玻璃，可與例1之玻璃同樣 也^供種α射線之產生較少、可進行雷射加工且與石夕製 構件之親和性較高的半導體裝置貫通電極形成用之玻璃基 板。 (例4) 藉由與例1同樣之方法，製作例4之玻璃樣品。但是，於 】中以 Si〇2 為 8 1 wt0/〇、Al2〇3 為 2.3 wt0/〇、Β2〇3 為 12.7 、Li2〇+Na2〇+K20之總和為 4 wt。/❶、Zr02為 0.08 wt%及 Fe2〇3為0.06 wt%之方式秤量、混合各原料粉末，而獲得 混合粉末。因此，混合粉末中實質上不含有Ba ^ 155792.doc .24 · 201212177 α計數之測定之結果，本玻璃之α計數為約0 07。因此， 預想到本玻璃無法用於容易受到α射線之影響之半導體裝 置。 ’ 又，本玻璃之楊氏模數為64 GPa。於具有上述揚氏模數 之玻璃之情形時，由於因貫通電極或配線、晶片之積層等 所產生之應力，容易產生變形或赵曲，從而容易產生問 題。又’於具有上述揚氏模數之玻璃之情形時，玻璃本身 之強度容易降低。 再者；’本玻璃之熱膨脹係數為33χ10·7/Κ» 於上述表1之例4 一欄中，匯總表示例4中之玻璃組成及 測定結杲。 (例5) 藉由與例1同樣之方法，製作例5之玻璃樣品。但是，於 例 5 中，以 Si〇2為 58.6 wt%、Α12〇3為 16.4 wt〇/〇、匕〇3為 8 6 wt〇/。、MgO+CaO+SrO+ZnO之總和為 7 wt%、仏〇為9 4 赠。 及Fe2〇3為0.02 wt%之方式秤量、混合各原料粉末，而獲 得混合粉末。 α計數之測定之結果，本玻璃之α計數超過約〇·丨。因 此’預想到本玻璃無法用於容易受到α射線之影響之半導 體裝置。 再者，本玻璃之揚氏模數為71 GPa，熱膨脹係數為 39χ1〇.7/κ。 於上述表1之例5—攔中，匯總表示例5中之玻璃組成及 測定結果。 155792.doc -25· 201212177 (例6) 藉由與例1同樣之方法，製作例6之玻璃樣品。但是，於 例 6 中，以 Si02 為 59 wt%、Α12〇3 為 3 wt%、Β2〇3 為 20 wt0/。、MgO+CaO+SrO+ZnO之總和為 2.6 wt%及Li20+Na20+ hO之總和為15.4 wt%之方式秤量、混合各原料粉末，而 獲得混合粉末。 as十數之測定之結果，本玻璃之數未達〇〇〇2(檢測極 限值）。 然而，本玻璃之楊氏模數為66 GPa。於具有上述楊氏模 數之玻璃之情形時，由於因貫通電極或配線、晶片.之積層 等所產生之應力，容易產生變形或翹曲，從而容易產生問 題。又，於具有上述楊氏模數之玻璃之情形時，玻璃之強 度容易降低。 又’本玻璃之熱膨脹係數為約72Χΐ〇·7/κ。於將上述具有 較大之熱膨脹係數之玻璃用作半導體裝置貫通電極形成用 之玻璃基板之情形時，半導體裝置受到應力時，有由於玻 璃基板與矽晶片之熱膨脹係數之失配，而於導電性構件彼 此之間產生接觸不良，或者半導體裝置本身破損之虞。因 此，認為例7之玻璃難以用於半導體裝置貫通電極形成用 之玻璃基板。 於上述表1之例6—欄中，匯總表示例6中之玻璃組成及 測定結果。 詳細地且參照特定之實施態樣說明了本發明，但業者應 明白於不脫離本發明之精神與範圍之狀態下可施加各種變 155792.doc -26- 201212177 更或修正。 本申請案係基於2010年4月20曰申請之曰本專利出 2010-097228者，並將其内容作為參照引用於此。 願 產業上之可利用性 本發明可用於如下玻璃基板：較佳地用於半導體用穿 構件’更詳細而言為多層電路基板之絕緣層、曰曰曰圓級^ 體、電極取出用之貫通孔、中介層等用途。 、 【圖式簡單說明】 圖1係本發明之玻璃基板之貫通孔之放大剖面圖之— 例； 圖2係概略地表示本發明之製造方法中所使用之製造裝 置之一構成之圖；及 圖3係概略地表示本發明之製造方法之流程之圖。 【主要元件符號說明】 1、120 玻璃基板 1 a 第1表面 lb 第2表面 1 c 壁面 5 貫通孔 7、7a、7b 壁面 8a 第1開口 8b 第2開口 100 製造裝置 110 準分子雷射光之產生裝置 155792.doc -27- 201212177 130 遮罩 140 平台 150〜152 反射鏡 160 均化器 170 投影透鏡 190 雷射光 LI 貫通孔之第1開口之直徑 L2 貫通孔之第2開口之直徑 S110〜S140 步驟 α 錐角 • 28 - 155792.doc