微細構造的形成方法、雷射照射裝置、以及基板的製作方法

2023-09-21 06:28:20

專利名稱：微細構造的形成方法、雷射照射裝置、以及基板的製作方法
技術領域：
本發明涉及使用雷射在基板上形成微細構造的方法、在該方法中所使用的雷射照射裝置、以及使用該方法製造的基板。更具體而言，本發明涉及使用雷射在基板上形成微細孔的方法，在該方法中所使用的雷射照射裝置、以及使用該方法製造的基板。本申請主張基於2010年4月8日向日本申請的日本特願2010 — 089510號的優先權，並在此引用其內容
背景技術：
以往，使用如下的方法作為電連接安裝在基板的第一主面(ー個主面)以及第二主面(另ー個主面)的多個器件間的方法，即、形成貫通基板的兩主面的微細孔、在基板表面附近形成微細槽等微細構造，進而，在該微細孔、該微細槽中設置填充了導電性物質而成的布 線。例如，在專利文獻I中記載了ー種貫通布線基板，該貫通布線基板具備在具有沿與基板的厚度方向不同的方向延伸的部分的微細孔中填充導電性物質而形成的貫通布線。作為形成這樣的布線基板中的微細孔以及微細槽等微細構造的方法，例舉如下的方法，即、使用雷射對玻璃等基板的一部分改性後，通過蝕刻除去改性後的部分。具體而言，首先，使用飛秒雷射作為光源，向基板照射該雷射來在基板內部的要改性的位置會聚雷射焦點，並使該焦點移動來掃描要改性的區域。由此，在基板內部形成規定形狀的改性部。接下來，利用將形成了改性部的基板浸潰於規定的藥液中的溼式蝕刻法，從基板內除去該改性部，來形成微細孔以及微細槽等微細構造。專利文獻I:日本國特開2006 — 303360號公報以往的方法中存在下述問題，即、使用溼式蝕刻法從基板除去改性部吋，即使改性部的形狀是相同程度的複雜度，在基板中的配置不同的各個微細孔以及微細槽中，蝕刻的容易度(蝕刻速度)也不同。例如，存在如下的問題，在圖26所示的基板101中，第一改性部102容易被蝕刻，但第二改性部103難以被蝕刻，從而蝕刻時間會變長。因此，存在第二改性部103的蝕刻結束前，會過度地進行未照射雷射的非改性部的蝕刻這一問題。

發明內容
本發明鑑於上述情況而提出，其目的在於提供ー種能夠不受基板中的配置的影響，以幾乎恆定的蝕刻速度來形成微細孔等微細構造的微細構造的形成方法、在該形成方法中使用的雷射照射裝置、使用該形成方法製造的基板。本發明的方式I所述的微細構造的形成方法是包括如下的エ序的微細構造的形成方法，即、包括エ序A，向基板中設置孔狀或者槽狀的微細構造的區域照射脈衝時間寬度具有皮秒量級以下的脈衝寬度的圓偏振光或者橢圓偏振雷射，並掃描上述雷射聚光的焦點來形成改性部；以及エ序B，對形成了上述改性部的上述基板進行蝕刻處理，除去上述改性部來形成微細構造。本發明的方式2所述的微細構造的形成方法在上述方式I的上述エ序A中，可以ー邊將上述雷射的光軸的朝向相對於掃描上述焦點的方向維持為恆定的方向ー邊進行雷射照射。本發明的方式3所述的微細構造的形成方法在上述方式I或者2中，上述恆定的方向也可以與掃描上述焦點的方向垂直。本發明的方式4所述的微細構造的形成方法在上述方式I 3中的任意ー項中，在上述エ序A中，可以僅從上述基板的主面側進行上述雷射照射。本發明的方式5所述的微細構造的形成方法在上述方式I 4的任意ー項中，可以在上述微細構造中形成拐折部。
本發明的方式6所述的雷射照射裝置具備下述単元，該單元在向基板中設置孔狀或者槽狀的微細構造的區域照射脈衝時間寬度具有皮秒量級以下的脈衝寬度的圓偏振光或者橢圓偏振雷射，並掃描上述雷射聚光的焦點來形成改性部時，一邊將上述雷射的光軸的朝向相對於掃描上述焦點的方向維持為恆定的方向一邊進行雷射照射。本發明的方式7所述的雷射照射裝置在上述方式6中，上述單元是基板載置臺，上述基板載置臺可以按照根據上述焦點的掃描方向的變更，將上述雷射的光軸的朝向相對於上述變更後的掃描方向調整為恆定的方向的方式發揮作用。本發明的方式8所述的基板使用上述方式I 5所述的微細構造的形成方法來製造。本發明的方式9所述的基板在上述方式8中，也可以在上述基板中還形成用於流體流通的流路。根據本發明的方式所涉及的微細構造的形成方法，通過使用圓偏振光或者橢圓偏振雷射作為雷射，由此在作為微細構造的改性部中，能夠抑制呈條紋狀地形成容易蝕刻的區域與難以蝕刻的區域。其結果，形成的改性部中的蝕刻的容易度不產生較大的偏差(蝕刻的容易度不同的區域如後述，與呈條紋狀地形成的情況相比)，能夠比較順暢地進行蝕刻。因此，能夠不受上述改性部的基板中的配置、形狀的影響，以無較大的偏差的蝕刻速度形成微細構造，所以能夠精確地控制微細孔等微細構造的大小。作為各微細構造的改性部的蝕刻時間取決於作為上述微細構造的改性部的長度以及深度，所以能夠在微細構造的設計階段計算蝕刻時間，生產管理變得容易。在一邊維持上述雷射的光軸的朝向與雷射的焦點的掃描方向成恆定的方向ー邊進行雷射照射的情況下，在作為微細構造的改性部中能夠抑制呈條紋狀地形成容易蝕刻的區域與難以蝕刻的區域。並且，上述改性部不取決於在基板上形成的位置，而能夠以幾乎均勻的狀態改性上述改性部。即、形成的改性部的全長中的、一邊維持為與雷射的焦點的掃描方向成恆定的方向ー邊進行雷射照射來形成的區域(區間)中，能夠使蝕刻容易度幾乎均勻。因此，能夠不受上述改性部的基板中的配置、形狀的影響，以幾乎恆定的蝕刻速度形成微細構造，所以能夠更加精確地控制微細孔等微細構造的大小。作為各微細構造的改性部的蝕刻時間取決於作為上述微細構造的改性部的長度以及深度，所以能夠在微細構造的設計階段計算蝕刻時間，生產管理變得容易。在一邊維持上述雷射的光軸的朝向與雷射的焦點的掃描方向垂直ー邊進行雷射照射的情況下，在作為微細構造的改性部中能夠抑制呈條紋狀地形成容易蝕刻的區域與難以蝕刻的區域，並沿上述掃描方向形成兩區域以不定形混合的圖案。換句話說，上述改性部不取決於在基板上形成的位置，能夠以無論形成在何處都是幾乎相同的狀態，沿上述掃描方向形成容易蝕刻區域與難以蝕刻的區域混合的圖案。通過ー邊維持為垂直ー邊進行雷射照射，能夠使形成的改性部的蝕刻幾乎為恆定，並且，能夠加速蝕刻速度。這是因為存在利用ー邊維持為垂直ー邊進行雷射照射，在改性部中，沿上述掃描方向擬連續地形成容易蝕刻區域的趨勢。因此，能夠不受上述改性部的基板中的配置、形狀的影響，以幾乎恆定的蝕刻速度形成微細構造，所以能夠更精確地控制微細孔等的微細構造的大小。另外，也能夠縮短蝕刻エ序所需的時間。作為各微細構造的改性部的蝕刻時間取決於作為上述微細構造的改性部的長度以及深度，所以能夠在微細構造的設計階段計算蝕刻時間，生產管理變得更容易。在僅從上述基板的主面側進行雷射照射的情況下，與從上述基板的側面進行雷射照射的情況相比，能夠容易形成上述改性部。換句話說，上述基板的側面與主面相比，是極小的面積，所以在從上述側面側進行雷射照射的情況下，必須與上述基板的側面幾乎垂直地照射上述雷射，未必容易。
另ー方面，上述基板的主面具有比較寬的面積，所以從上述主面側進行雷射照射在上述基板的任意的位置會聚上述雷射的焦點的情況下，未必需要與上述主面垂直地進行雷射照射，較容易。此外，所謂上述基板的主面是指，構成平板狀的基板的面中的具有最寬闊的面積的面，通常，上述基板具有對置的2個主面。在本發明的方式中，可以僅從2個主面的中的一個主面(第一主面)進行雷射照射，也可以從ー個主面(第一主面)以及另一個主面(第二主面)雙方進行雷射照射。在上述微細構造中形成拐折部的情況下，在作為上述拐折部的改性部中，能夠抑制呈條紋狀地形成容易蝕刻的區域與難以蝕刻的區域，並順暢地形成沿上述拐折部的改性部。因此，能夠使作為上述拐折部的改性部、與除此以外的作為直線部的改性部的蝕刻容易度為同程度。其結果，能夠以精度較高的形狀形成具有上述拐折部的上述微細構造。另外，根據本發明的方式所涉及的雷射照射裝置，具有維持圓偏振光或者橢圓偏振雷射的光軸的朝向與雷射的焦點的掃描方向成恆定的方向的単元，在上述基板上以所希望的形狀形成的改性部中，能夠抑制呈條紋狀地形成容易蝕刻的區域與難以蝕刻的區域。並且，上述改性部不取決於在基板中形成的位置，能夠以幾乎均勻的狀態改性上述改性部。其結果，在另外進行的溼式蝕刻エ序中，能夠不受上述基板中的改性部的配置、形狀的影響，以幾乎恆定的蝕刻速度從上述基板除去上述改性部，並能夠精確地控制形成的微細孔等微細構造的大小。另外，根據本發明的方式所涉及的基板，能夠提供ー種具有在上述基板內以高精確的形狀形成的微細構造的基板。在使用該微細構造作為貫通布線的情況下，能夠提供一種通過向上述微細構造填充或者成膜導電性物質，而具備具有高精度的形狀的布線的布線基板。在上述微細構造作為用於使流體流動的流路使用的情況下，能夠根據目的使各種流體在上述微細構造(流路)中流通。例如，將所述基板用作布線基板的情況下，使空氣、水等製冷劑在該微細孔(流路)中流通。此時，由於該冷卻功能，在該布線基板上安裝了發熱量大的器件的情況下，也能夠有效地降低基板的溫度上升。另外，所述基板用作將利用了微流體技術的生物實驗系統集成化的基板的情況下，能夠將所述微細孔(流路)應用於使DNA (核酸)、蛋白質、脂質等生物體高分子溶液流通的流路。


圖IA是表示本發明所涉及的布線基板的一個例子的俯視圖。圖IB是沿圖IA的X — X線的剖視圖。圖IC是沿圖IA的y — y線的剖視圖。圖2A是表示本發明所涉及的布線基板的一個例子的俯視圖。圖2B是沿圖2A的X — X線的剖視圖。圖2C是沿圖2A的y — y線的剖視圖。
圖3A是表示本發明所涉及的布線基板的其它ー個例子的俯視圖。圖3B是沿圖3A的xl — xl線的剖視圖。圖3C是沿圖3A的y — y線的剖視圖。圖3D是沿圖3A的x2 —x2線的剖視圖。圖4A是表示本發明所涉及的布線基板的其他一個例子的俯視圖。圖4B是沿圖4A的X — X線的剖視圖。圖4C是沿圖4A的y — y線的剖視圖。圖5A是表示本發明所涉及的布線基板的其他一個例子的俯視圖。圖5B是沿圖5A的X — X線的剖視圖。圖5C是沿圖5A的y — y線的剖視圖。圖6A是表示本發明所涉及的微細構造的形成方法的一個例子中的基板的俯視圖。圖6B是沿圖6A的X — X線的剖視圖。圖6C是沿圖6A的y — y線的剖視圖。圖7是說明在本發明所使用的雷射與該雷射的焦點的掃描方向成的角的圖。圖8是本發明所涉及的微細構造的形成方法的一個例子中的基板的剖視圖。圖9是本發明所涉及的微細構造的形成方法的一個例子中的基板的剖視圖。圖10是本發明所涉及的微細構造的形成方法的其它ー個例子中的基板的剖視圖。圖IlA是表示本發明所涉及的微細構造的形成方法的一個例子中的基板的俯視圖。圖IlB是沿圖IlA的X — X線的剖視圖。圖IlC是沿圖IlA的y — y線的剖視圖。圖12A是表示本發明所涉及的微細構造的形成方法的一個例子中的基板的俯視圖。圖12B是沿圖12A的x — x線的剖視圖。圖12C是沿圖12A的y — y線的剖視圖。圖13A是表示本發明所涉及的微細構造的形成方法的其他一個例子中的基板的俯視圖。
圖13B是沿圖13A的x — x線的剖視圖。圖13C是沿圖13A的y — y線的剖視圖。圖14A是表示本發明所涉及的微細構造的形成方法的其他一個例子中的基板的俯視圖。圖14B是沿圖14A的X — X線的剖視圖。圖14C是沿圖14A的y — y線的剖視圖。圖15A是表示本發明所涉及的微細構造的形成方法的其他一個例子中的基板的俯視圖。圖15B是沿圖15A的x — x線的剖視圖。

圖16是本發明所涉及的雷射照射裝置的一個例子的簡要結構圖。圖17是表示使用了本發明所涉及的雷射照射裝置的布線基板的製造方法的ー個例子的流程圖。圖18A是基板的俯視圖。圖18B是沿圖18A的x — x線的剖視圖。圖18C是沿圖18A的yl — yl線的剖視圖。圖18D是沿圖18A的y2 — y2線的剖視圖。圖19A是基板的俯視圖。圖19B是沿圖19A的x — x線的剖視圖。圖19C是沿圖19A的yl — yl線的剖視圖。圖19D是沿圖19A的y2 — y2線的剖視圖。圖20A是圖19C中的區域Fl的放大圖。圖20B是圖19D中的區域F2的放大圖。圖21是說明微細構造的形成方法的基板的俯視圖。圖22A是基板的俯視圖。圖22B是沿圖22A的yl — yl線的剖視圖。圖22C是沿圖22A的y2 — y2線的剖視圖。圖23部分(a)是基板的俯視圖，部分(b)以及部分(C)是放大圖。圖24A部分(a)是沿圖23的部分(a)中的yl — yl線的剖視圖，部分(b)是放大圖。圖24B部分(a)是沿圖23的部分(a)中的y2 — y2線的剖視圖，部分(b)是放大圖。圖25A是基板的俯視圖。圖25B是沿圖25A的yl — yl線的剖視圖。圖25C是沿圖25A的y2 — y2線的剖視圖。圖26A是形成有作為微細構造的微細孔的現有基板的ー個例子。圖26B是沿圖26A的x — x線的剖視圖。圖26C是沿圖26A的y — y線的剖視圖。
具體實施例方式以下，參照附圖，對本發明所涉及的實施方式進行說明。此外，以下，舉出在基板上形成微細構造，將該微細構造作為貫通布線或者流路使用的情況的例子進行說明，但本發明中的形成在基板的微細構造的用途不限於此。第一實施方式貫通布線基板10圖1A、圖1B、以及圖IC表示通過本發明的實施方式所涉及的微細構造的形成方法能夠製造的作為布線基板的ー個例子的貫通布線基板10。圖IA是貫通布線基板10的俯視圖，圖IB以及圖IC是貫通布線基板10的剖視圖。圖IB表示沿圖IA的X — X線的剖面，圖IC表示沿圖IA的y — y線的剖面。該貫通布線基板10具備第一貫通布線7以及第ニ貫通布線8。在基板I上按照連結構成基板I的第一主面(ー個主面)2與第二主面(另ー主面)3的方式形成第一微細孔4以及第二微細孔5。第一貫通布線7以及第ニ貫通布線8通過在上述第一以及第二微細孔 中填充或者成膜導電性物質6而形成。第一貫通布線7由沿基板I的厚度方向從暴露於第一主面2的開ロ部9延伸至第一彎曲部11的區域α、與基板I的主面平行且沿基板I的橫向(X方向)從第一彎曲部11延伸至彎曲部12的區域β、以及沿基板I的厚度方向從第二彎曲部12延伸至暴露於第二主面3的開ロ部13的區域Y構成。第一微細孔4的區域α、區域β、以及區域Y與第一貫通布線7的區域α、區域β、以及區域Y對應。第二貫通布線8由沿基板I的厚度方向從暴露於第一主面2的開ロ部14延伸至第一彎曲部15的區域α、與基板I的主面平行且沿基板I的縱向(Y方向)從第一彎曲部15延伸至第二彎曲部16的區域β、以及沿基板I的厚度方向從第二彎曲部16延伸至暴露於第二主面3的開ロ部17的區域Y構成。第二微細孔5的區域α、區域β、以及區域Υ與第二貫通布線8的區域α、區域β、以及區域Y對應。第二實施方式貫通布線基板210圖2Α、圖2Β、以及圖2C表示通過本發明的實施方式所涉及的微細構造的形成方法能夠製造的作為布線基板的其他ー個例子的貫通布線基板210。圖2Α是貫通布線基板210的俯視圖。圖2Β以及圖2C是貫通布線基板210的剖視圖。圖2Β表示沿圖2Α的χ — χ線的剖面，圖2C表示沿圖2Α的y — y線的剖面。該貫通布線基板210具備第一貫通布線207以及第ニ貫通布線208。在基板201上按照連結構成基板201的第一主面(ー個主面)202與第二主面(另ー個主面)203的方式形成第一微細孔204以及第二微細孔205。第一貫通布線207以及第ニ貫通布線208通過在第一以及第二微細孔中填充或者成膜導電性物質206而形成。第一貫通布線207由沿基板201的厚度方向從暴露於第一主面202的開ロ部209延伸至第一拐折部211的區域α (直線部α )、與基板201的兩個主面平行且沿基板201的橫方向(X方向)從第一拐折部211延伸至第二拐折部212的區域β (直線部β)、和沿基板201的厚度方向從第二拐折部212延伸至暴露於第二主面203的開ロ部213的區域、(直線部Y )構成。
第一微細孔204的區域α、區域β、以及區域Y與第一貫通布線207的區域α、區域β、以及區域Y對應。在沿第一貫通布線207的中心線的縱剖面中，第一拐折部211以及第二拐折部212的形狀是圓弧狀。在本實施方式所涉及的第一拐折部211以及第二拐折部212中，將上述中心線的描繪的圓弧的曲率半徑R設為70 μ m,將第一貫通布線207的直徑設為40 μ m,將基板201的厚度設為300 μ m。作為上述曲率半徑R取決於第一貫通布線207的直徑以及基板201的厚度，但優選是10 1000 μ m的範圍。若是該範圍的曲率半徑，則能夠非常順利地經由第一以及第二拐折部211、212將區域α與區域β、以及區域β與區域Y連接起來。第一貫通布線207代替彎曲部而具有拐折部，從而能夠減少高頻信號等電信號的傳送損失，並且能夠抑制因從第一微細孔204剝離導電性物質206而導致的導通不良。
第二貫通布線208由沿基板201的厚度方向從暴露於第一主面202的開ロ部214延伸至第一拐折部215的區域α (直線部α)、與基板201的主面平行且沿基板I的縱向(Y方向)從第一拐折部215延伸至第二拐折部216的區域β (直線部β )、和沿基板201的厚度方向從第二拐折部216延伸至暴露於第二主面203的開ロ部217的區域、(直線部Y )構成。第二微細孔205的區域α、區域β、以及區域Y與第二貫通布線208的區域α、區域β、以及區域Y對應。在沿第二貫通布線208的中心線的縱剖面中，第一拐折部214以及第二拐折部215的形狀是圓弧狀。在本實施方式所涉及的第一拐折部215以及第二拐折部216中，將上述中心線的描繪的圓弧的曲率半徑R設為70 μ m,將第二貫通布線208的直徑設為40 μ m,將基板201的厚度設為300 μ m。作為上述曲率半徑R取決於第二貫通布線208的直徑以及基板201的厚度，但優選是10 1000 μ m的範圍。若是該範圍的曲率半徑，則能夠非常順利地經由第一以及第二拐折部215、216將區域α與區域β、以及區域β與區域Y連接起來。第二貫通布線208代替彎曲部而具有拐折部，從而能夠減少高頻信號等電信號的傳送損失，並且能夠抑制因從第一微細孔205剝離導電性物質206而導致的導通不良。第三實施方式貫通布線基板310圖3Α、圖3Β、圖3C、以及圖3D表示通過本發明的實施方式所涉及的微細構造的形成方法能夠製造的作為布線基板的其他ー個例子的貫通布線基板310。圖3Α是貫通布線基板310的俯視圖，圖3Β、圖3C、圖3D是剖視圖。圖3Β表示沿圖3Α的xl — xl線的剖面，圖3C表示沿圖3A的y — y線的剖面，圖3D表示沿圖3A的x2 — x2線的剖面。該貫通布線基板310具備第一貫通布線307以及第ニ貫通布線308，該第一貫通布線307以及第ニ貫通布線308按照連結構成基板301的第一主面(ー個主面)302與第二主面(另ー個主面)303的方式配置第一微細孔304以及第二微細孔305，並在各微細孔中填充或者成膜導電性物質306而形成的，並且該貫通布線基板310設置有由第一微細孔gl構成的第一流路Gl。第一貫通布線307由沿基板301的厚度方向從暴露於第一主面302的開ロ部309延伸至第一彎曲部311的區域α、不與基板301的主面平行地傾斜且沿基板301的橫方向(X方向)從第一彎曲部311延伸至第二彎曲部312的區域β、和沿基板301的厚度方向從第二彎曲部312延伸至暴露於第二主面303的開ロ部313的區域Y構成。第一微細孔304的區域α、區域β、以及區域Y與第一貫通布線307的區域α、區域β、以及區域Y對應。第二貫通布線308由沿基板301的厚度方向從暴露於第一主面302的開ロ部314延伸至第一彎曲部315的區域α、不與基板301的主面平行地傾斜且沿基板301的縱向(Y方向)從第一彎曲部315延伸至第二彎曲部316的區域β、和沿基板301的厚度方向從第ニ彎曲部316延伸至暴露於第二主面303的開ロ部317的區域Y構成。第二微細孔305的區域α、區域β、以及區域Y與第二貫通布線308的區域α、區域β、以及區域Y對應。按照沿著基板301的兩主面的方式沿基板301的橫方向(X方向)延伸地設置有由第一微細孔gl構成的第一流路G1。第一微細孔gl在基板I的對置的兩個側面具有用於制 冷劑流入流出的開ロ部。此外，在圖IA 圖2C中未表示，但由微細孔構成的同樣的流路也能夠在前述的貫通布線基板10以及210中設置。第四實施方式表面布線基板30圖4A、圖4B、以及圖4C表示通過本發明的實施方式所涉及的微細構造的形成方法能夠製造的作為布線基板的其它ー個例子的表面布線基板30。圖4A是表面布線基板30的俯視圖，圖4B以及圖4C是剖視圖。圖4B表示沿圖4A的χ — χ線的剖面，圖4C表示沿圖4A的y — y線的剖面。該表面布線基板30具備第一表面布線37,該第一表面布線37是,配置形成在構成基板31的第一主面(ー個主面)32的表面的第一微細槽34，在該微細槽34填充或者成膜導電性物質36而形成的。第一表面布線37由沿基板31的橫方向(X方向)從第一端部(一端部)38延伸至第一彎曲部39的區域ζ、和沿基板31的縱向(Y方向)從第一彎曲部39延伸至第二端部(另一端部)40的區域η構成。第一表面布線37的區域ζ以及區域η、第一端部38、第一彎曲部39、以及第二端部40與第一微細槽34的區域ζ以及區域η、第一端部38以及第二端部40對應。第五實施方式表面布線基板230圖5Α、圖5Β、以及圖5C表示通過本發明的實施方式所涉及的微細構造的形成方法能夠製造的作為布線基板的其它ー個例子的表面布線基板230。圖5Α是表面布線基板230的俯視圖，圖5Β以及圖5C是剖視圖。圖5Β表示沿圖5Α的χ — χ線的剖面，圖5C表示沿圖5Α的y — y線的剖面。該表面布線基板230具備第一表面布線237,該第一表面布線237是,配置形成在構成基板231的第一主面(ー個主面)232的表面的第一微細槽234，並在該微細槽234填充或者成膜導電性物質236而形成的。第一表面布線237由沿基板231的橫方向(X方向)從第一端部(一端部)238延伸至第一拐折部239的區域ζ (直線部ζ )、和沿基板231的縱向(Y方向)從第一拐折部239延伸至第二端部(另一端部)240的區域η (直線部η)構成。
第一微細槽234的區域ζ以及區域η、第一端部238以及第二端部240與第一表面布線237的區域ζ以及區域η、第一端部238、第一拐折部239、以及第二端部240對應。在基板厚度方向觀察第一表面布線237時，第一拐折部239的形狀是圓弧狀。在本例子中，將第一拐折部239的描繪的圓弧的曲率半徑R設為70 μ m，將第一表面布線237的直徑設為40 μ m。作為上述曲率半徑R取決於第一貫通布線237的直徑，但優選是10 1000 μ m的範圍。若是該範圍的曲率半徑R，則能夠非常順利地經由第一拐折部239將區域ζ與區域n連接起來。第一表面布線237代替彎曲部而具有拐折部，從而能夠減少高頻信號等電信號的傳送損失，並且能夠抑制因從微細槽234剝離導電性物質236而導致的導通不良。
作為貫通布線基板10、210、310以及表面布線基板30、230中的基板1、201、31、231的材料，例如舉出玻璃、藍寶石等絕緣體、矽(Si)等半導體。如果是這些材料，與半導體器件的線膨脹係數差較小，所以使用焊料等連接上述貫通布線基板或者上述表面布線基板與半導體器件時，能夠不產生位置偏移，進行精度較高的連接。並且，在這些材料中，還優選絕緣性的玻璃。若基板材料是玻璃，則有無需在微細孔以及微細槽的內壁面形成絕緣層、不存在因寄生電容成分的存在等而引起的高速傳送的阻礙重要因素等的優點。基板1、201、301、31、231 的厚度(從第一主面 2、202、302、32、232 到第二主面 3、203、303、33、233的距離)能夠適當地設定，例如舉出約150μπι Imm的範圍。作為在配置在貫通布線基板10、210、310以及表面布線基板30、230的各微細孔7、
8、207、208、307、308以及第一微細槽37、237中填充或者成膜的導電性物質6、206、36、236、306，舉出例如金錫(Au — Sn)、銅(Cu)等。本發明的實施方式所涉及的形成在布線基板的微細構造的形狀、貫通布線、表面布線、以及流路的圖案、剖面形狀並不限於以上的例示，能夠適當地設計。製造貫通布線基板10的方法接下來，作為本發明的布線基板中的微細孔以及微細槽的形成方法的ー個例子，圖6Α 圖15C表示製造貫通布線基板10的方法。此處，圖6Α 圖6C、和圖IlA 圖15C是製造貫通布線基板10的基板I的俯視圖以及剖視圖。圖6Α、圖11Α、圖12Α、圖13Α、圖14Α、和圖15Α是基板I的俯視圖，圖6Β、圖6C、圖11Β、圖11C、圖12Β、圖12C、圖13Β、圖13C、圖14Β、圖14C、圖15Β、以及圖15C是沿各個的俯視圖的χ — χ線以及1 — 1線的基板I的剖視圖。エ序A首先，如圖6Α 圖6C所不，向基板I照射第一雷射51以及第ニ雷射52,在基板I內形成改性基板I的材料而形成的第一改性部53以及第二改性部54。在設置第一貫通布線7以及第ニ貫通布線8的區域分別形成各改性部。第一雷射51以及第ニ雷射52的偏振光是圓偏振光或者橢圓偏振光。作為基板I的材料，例如舉出玻璃、藍寶石等的絕緣體、矽(Si)等半導體。如果是這些材料，與半導體器件的線膨脹係數差較小，所以使用焊料等連接上述貫通布線基板或者上述表面布線基板與半導體器件時，能夠不產生位置偏移，進行精度較高的連接。並且，在這些材料中，還優選絕緣性的玻璃。若基板材料是玻璃，則有無需在微細孔的內壁面形成絕緣層、不存在因寄生電容成分的存在等而引起的高速傳送的阻礙重要因素等優點。基板I的厚度能夠適當地設定,例如設定為約150μηι Imm的範圍即可。從基板I的第一主面(ー個主面)2側照射第一雷射51以及第ニ雷射52，在基板I內的所希望的位置會聚第一焦點56以及第二焦點57。在會聚了各焦點56、57的位置對基板I的材料進行改性。因此,一邊照射第一雷射51、第二雷射52, —邊依次錯開掃描(移動)第一焦點56、第二焦點57的位置，對設置第一微細孔4、第二微細孔5的區域的整體會聚各焦點56、57，從而能夠形成第一改性部53以及第二改性部54。各雷射51、52可以從基板I的第一主面2和/或第二主面(另一個主面)3側照射，也可以從基板I的側面照射。由於僅從上述兩主面2、3側照射雷射較容易所以優選。各激 光51、52的光軸E向基板I入射的角度被設定為規定的角度。各雷射51、52可以使用単一的雷射按順序照射，也可以使用多個雷射同時照射。另外，作為掃描各雷射51、52的焦點56、57的方向，例如舉出如圖6Β以及圖6C所示的沿各改性部53、54的實線的箭頭那樣按區域Y、區域β、區域α的順序掃描的ー筆畫成的方向。即、上述箭頭表示從成為基板I的第二主面3的開ロ部13、17的部位至成為第一主面2的開ロ部9、14的部位掃描該焦點56、57。此時，從製造效率上優選以上述箭頭的朝向進行ー筆畫成的掃描。如圖7所示，雷射的光軸E與焦點的掃描方向(改性部的延伸方向)成的角度能夠由角度Θ與角度Φ規定。換句話說，在圖7的xyz的3軸正交坐標系中，在將χ軸的正方向作為焦點的掃描方向的情況下，上述雷射的光軸E (由箭頭E表示)由與該χ軸的正方向成的角度Θ、和與ζ軸的正方向成的角度Φ進行規定。此外，在圖7中，箭頭e表示向光軸E (雷射的照射方向)的χ-y平面的投影。在圖6B中，第一雷射51的光軸E的朝向與第一焦點56的掃描方向(第一改性部53的區域β的延伸方向)垂直，上述角度Θ以及Φ是O度。同樣地，在圖6C中，第二雷射52的光軸E的朝向與第二焦點57的掃描方向(第二改性部54的區域β的延伸方向)垂直，上述角度Θ以及Φ是O度。優選在形成第一改性部53時，第一雷射51的光軸E的朝向ー邊維持為與第一焦點56的掃描方向成恆定的方向，ー邊對區域α Y進行雷射照射(圖8)。此處，「將雷射的光軸的朝向維持為與焦點的掃描方向成恆定的方向」是指，使光軸E的朝向與焦點的掃描方向的相對位置關係保持為恆定，意味著分別將上述角度Θ以及Φ固定為任意的特定角度。如圖8所示，在形成第一改性部53時，一邊將第一雷射51的光軸E的朝向維持為與第一焦點56的掃描方向垂直，ー邊按區域Y、區域β、區域α的順序進行照射的情況下，按順序利用Ε1、Ε2、Ε3的虛線箭頭表示各區域中的光軸E的朝向。此處，圖8表示與圖6Β相同的剖面,沿各區域α γ的延伸方向的實線箭頭表不第一焦點56的掃描方向。在圖8中，在形成區域α以及區域Y時，與基板I的側面垂直地照射第一雷射51，在形成區域β使，與基板I的第一主面2垂直地照射第一雷射51。通過這樣一邊使雷射的光軸的朝向維持為與焦點的掃描方向成恆定的方向(此處，垂直)ー邊進行雷射照射，在形成的第一改性部53中能夠抑制在區域α Y呈條紋狀地形成容易蝕刻的區域與難以蝕刻的區域，並沿上述掃描方向以不定形形成兩區域混合的圖案。更具體而言，在上述區域α Υ的改性部中，以上述雷射的光軸為中心的螺旋狀沿上述掃描方向擬連續地形成容易蝕刻區域。在後段的蝕刻エ序，優先蝕刻上述容易蝕刻的區域，蝕刻液容易向改性部的延伸方向浸透，所以能夠加速上述改性部的蝕刻速度。另外，能夠使上述區域α Υ的改性部中的改性的狀態均勻，所以在後段的蝕刻エ序中，能夠使上述區域a γ的蝕刻速度均勻。另外，通過使第一雷射51的上述角度Θ以及Φ、與第二雷射52的上述角度Θ以及Φ相同，能夠使第一改性部53的改性的狀態與第二改性部54的改性的狀態均勻。其結果，在後段的蝕刻エ序中，能夠使第一改性部53的蝕刻速度與第二改性部54的蝕刻速度成為同程度，且能夠以高精確的形狀形成第一微細孔4以及第二微細孔5。各雷射51、52的上述角度Θ以及φ並不限定為O度，角度Θ與角度φ能夠分別獨立地設定為任意的角度。 例如，在將角度Θ與角度φ的組合(θ，φ)設為(O度，90度)的情況下，上述雷射的光軸E的朝向與上述焦點的掃描方向(改性部的延伸方向)平行。如圖9所示，在形成第一改性部53時，一邊將第一雷射51的光軸E的朝向維持為與第一焦點56的掃描方向平行，ー邊按區域Y、區域β、區域α的順序進行照射的情況下，按順序利用Ε4、Ε5、Ε6的虛線箭頭表示各區域中的光軸E的朝向。此處，圖9表示與圖6Β相同的剖面,沿各區域α γ的延伸方向的實線箭頭表不第一焦點56的掃描方向。在圖9中，在形成區域α以及區域Υ時，與基板I的第一主面2垂直地照射第一雷射51，在形成區域β時，與基板I的側面垂直地照射第一雷射51。通過這樣一邊將雷射的光軸的朝向維持為與焦點的掃描方向平行ー邊進行雷射照射，能夠在形成的第一改性部53中抑制在區域α Y中呈條紋狀地形成容易蝕刻區域與難以蝕刻的區域。另外，能夠使上述區域a γ的改性部中的改性的狀態均勻，所以能夠在後段的蝕刻エ序中使上述區域α Υ的蝕刻速度均勻。在本發明的實施方式所涉及的微細構造的形成方法中，可以ー邊將雷射的光軸的朝向維持為與焦點的掃描方向成恆定的方向ー邊進行雷射照射，也可以不維持為恆定的方向而進行雷射照射。在掃描成為上述改性部的整個區域吋，將雷射的光軸的朝向維持為與焦點的掃描方向成恆定的方向來進行雷射照射的情況下，如前述，能夠在橫跨上述改性部的整個區域中使改性的狀態均勻。另ー方面，即使在不將上述光軸的朝向維持為恆定的方向而進行雷射照射的情況下，在橫跨上述改性部的整個區域中，改性的狀態未極端地變化，就算不能說均勻，但也是大體相同的狀態。因此，後段的蝕刻エ序中的蝕刻速度不會產生極大的偏差。這是因為，在本發明的實施方式中使用圓偏振光或者橢圓偏振雷射，所以能夠抑制在使用直線偏振雷射形成的改性部能看到那樣的、沿改性部的延伸方向看見，呈條紋狀地交替形成容易蝕刻區域與難以蝕刻的區域。此外，上述「蝕刻速度的極大的偏差」是指，使用直線偏振雷射的情況下能夠形成的、交替形成容易蝕刻區域與難以蝕刻的區域的改性部中的蝕刻速度的偏差。關於使用了直線偏振雷射的情況下的改性部的狀態將在後述。本發明的實施方式所涉及的微細構造的形成方法中所使用的雷射的偏振光是圓偏振光或者橢圓偏振光。圓偏振光可以是右圓偏振光也可以是左圓偏振光。橢圓偏振光可以是右橢圓偏振光也可以是左橢圓偏振光。橢圓偏振光充分發揮本發明的實施方式的效果，所以優選與圓偏振光接近的橢圓偏振光。這樣的圓偏振光或者橢圓偏振雷射例如在公知的適當的相位延遲器通過飛秒雷射而得到。通過在成為改性部53、54的區域對圓偏振光或者橢圓偏振雷射51、52的焦點56、57進行掃描,能夠形成例如直徑為數μ m 數十レ111的改性部53、54。另外,通過對會聚焦點56、57的位置進行控制，能夠形成具有所希望的形狀的改性部53、54。能夠與貫通布線基板10中的成為第一微細孔4的改性部53同樣地形成貫通布線 基板210中的成為第一微細孔204的改性部。通過使用圓偏振光或者橢圓偏振雷射的照射來形成貫通布線基板210中的作為貫通布線207、208的拐折部的改性部，抑制在作為上述彎曲部的改性部中呈條紋狀地形成容易蝕刻區域與難以蝕刻的區域，能夠順暢地形成沿上述彎曲部的形狀的改性部。因此，能夠使作為上述彎曲部的改性部、與除此之外的作為直線部的改性部的蝕刻容易度成為相同程度。其結果，能夠以高精確的形狀形成具有上述拐折部的上述微細構造。能夠與貫通布線基板10中作為微細孔的改性部同樣地形成貫通布線基板310中的作為第一微細孔304以及第二微細孔305的改性部。另外，在形成作為第一微細孔304的改性部時，也能夠使用僅從基板301的第一主面302側照射圓偏振光或者橢圓偏振雷射的方法。換句話說，能夠使用以下的方法。圖10表示與圖3B相同的剖面，沿各區域α Y的延伸方向的實線箭頭表示雷射的焦點的掃描方向。如圖10所示，在形成作為第一微細孔304的改性部的區域α以及Υ時，將雷射的光軸E的朝向Ε9以及Ε7維持為與上述雷射的焦點的掃描方向平行。另ー方面，在形成作為第一微細孔304的改性部的區域β吋，將雷射的光軸E的朝向Ε8維持為與上述雷射的焦點的掃描方向垂直。通過這樣調整雷射的光軸E的朝向Ε7 Ε9，能夠僅從基板301的第一主面302側進行雷射照射來形成作為貫通布線基板310的微細孔的改性部。此外，上述雷射的光軸E的朝向Ε7 Ε9的角度Θ與角度φ的組合在Ε7以及Ε9中(θ，Φ) = (0 度，O度)，在 Ε8 中是(θ，φ) = (0 度，20度)。在這樣調整了雷射的光軸E的朝向Ε7 Ε9的情況下，上述雷射的光軸的朝向相對於上述雷射的焦點的掃描方向在各區域α Y中不同，所以上述區域α以及Y的改性的程度與上述區域β的改性的程度不同。換句話說，上述區域α以及Y的蝕刻速度與上述區域β的蝕刻速度不同。可是，如果只考慮上述區域β，則該蝕刻速度幾乎均勻，如果只考慮上述區域α以及區域Y，則該蝕刻速度也與上述區域β獨立而幾乎均勻。因此，預先估計作為第一微細孔304的改性部的蝕刻速度較容易，能夠精確地控制蝕刻的程度來形成第一微細孔304。
因此，在本發明的實施方式所涉及的微細構造的形成方法中的上述エ序A中，優選在形成上述改性部的整個區域中的至少一部分的區域中，ー邊使上述雷射的光軸的朝向相對於上述雷射的焦點的掃描方向維持為恆定ー邊進行雷射照射。優選在形成上述改性部的整個區域中的至少一半以上的區域中，ー邊使上述雷射的光軸的朝向相對於上述雷射的焦點的掃描方向維持為恆定ー邊進行雷射照射。優選形成上述改性部的整個區域中的全部的區域中，ー邊使上述雷射的光軸的朝向相對於上述雷射的焦點的掃描方向維持為恆定一邊進行雷射照射。以下說明的エ序B以及エ序C也能夠應用於製造貫通布線基板210、310的情況。エ序B如圖IlA 圖IlC所示，將形成有第一改性部53以及第二改性部54的基板I浸潰於蝕刻液(藥液)59，通過溼式蝕刻從基板I除去各改性部53、54。其結果，在第一改性部53以及第二改性部54存在的區域形成第一微細孔4以及第二微細孔5 (圖11C)。在本實 施方式中使用玻璃作為基板I的材料，使用以氫氟酸(HF)IO質量％溶液為主成分的溶液作為蝕刻液59。該蝕刻利用下述現象，S卩、與基板I的未被改性的部分相比，第一改性部53以及第ニ改性部54非常快地被蝕刻。結果，能夠形成與各改性部53、54的形狀對應的各微細孔4、5 (圖 12A 圖 12C)。上述蝕刻液59未被特別限定，例如能夠使用以氫氟酸(HF)為主成分的溶液、在氫氟酸中適量添加了硝酸等的氫氟硝酸系的混酸等。另外，也能夠根據基板I的材料，使用其他的藥液。エ序C在形成有第一微細孔4以及第二微細孔5的基板I中，向各微細孔4、5填充或者成膜導電性物質6，形成第一貫通布線7以及第ニ貫通布線8。作為上述導電性物質6，例如可以舉出金錫(Au — Sn)、銅(Cu)等。作為上述導電性物質6的填充或者成膜方法能夠適當地使用熔融金屬吸引法、超臨界成膜法等。通過以上的エ序A C，可得到圖IA 圖IC所示的貫通布線基板10。進而，也可以根據希望，在各貫通布線7、8的開ロ部9、13、14、17上形成連接盤部。對於連接盤部的形成方法，能夠適當地使用鍍敷法、濺射法等。製造表面布線基板30的方法接下來，參照圖IlA 圖13C說明製造表面布線基板30的方法，作為本發明的實施方式所涉及的布線基板中的微細孔以及微細槽的形成方法的其他ー個例子。此處，圖13A 圖15C表示製造表面布線基板30的基板31的平面以及剖面。上述圖中，圖13A、圖14A、圖15A是基板31的俯視圖，圖13B、圖13C、圖14B、圖14C、圖15B以及圖15C是沿各個俯視圖的χ — χ線以及y — y線的基板31的剖視圖。エ序A首先，如圖13A 圖13C所示，向基板31照射第一雷射71以及第ニ雷射72，在基板31的第一主面32的表面附近形成對基板31的材料進行改性而形成的第一改性部73。第一改性部73形成於設置第一表面布線37的區域。第一雷射71以及第ニ雷射72的偏振光是圓偏振光或者橢圓偏振光。
作為基板31的材料，例如舉出玻璃、藍寶石等絕緣體、矽(Si)等半導體。如果是這些材料，與半導體器件的線膨脹係數差較小。因此，在使用焊料等來連接上述貫通布線或上述表面布線基板與半導體器件吋，能夠不產生位置偏移，進行精度較高的連接。進而，在這些材料中，優選絕緣性的玻璃。若基板材料是玻璃，則有無需在微細孔的內壁面形成絕緣層，不存在因寄生電容成分的存在等而引起高速傳送的阻礙重要因素等的優點。基板31的厚度能夠適當地設定,例如設定為約150μηι Imm的範圍即可。從基板31的第一主面32側照射第一雷射71以及第ニ雷射72，在基板31的表面附近的所希望的位置會聚第一焦點74以及第二焦點75。在會聚了各焦點74、75的位置，基板31的材料被改性。因此，ー邊照射各雷射71、72，一邊依次錯開掃描(移動)各焦點74、75的位置，對 設置第一微細槽34的區域的整體會聚各焦點74、75，從而能夠形成第一改性部73。可以從基板31的第一主面32和/或第二主面33側照射各雷射71、72，也可以從基板31的側面照射。因為僅從上述兩主面32、33側照射雷射較容易所以優選。各雷射71、72的光軸E向基板31入射的角度被設定為規定的角度。各雷射71、72可以使用単一的雷射按順序進行照射，也可以使用多個雷射同時照射。另外，作為掃描各雷射71、72的各焦點74、75的方向，例如可以舉出圖13Α所示的沿第一改性部73的實線的箭頭那樣地按區域(、區域η的順序掃描的一筆畫成的方向。即、上述箭頭表示第一雷射71從作為第一改性部73的第一端部38的部位至作為彎曲部39的部位，第二雷射72從作為第一改性部73的彎曲部的部位至作為第二端部40的部位，掃描各焦點74、75。此時，從製造效率上優選以上述箭頭的朝向進行ー筆畫成的掃描。如圖7所示，雷射的光軸E與焦點的掃描方向(改性部的延伸方向)成的角度能夠由角度Θ與角度Φ規定。換句話說，在圖7的xyz的3軸正交坐標系中，在將χ軸的正方向設為焦點的掃描方向的情況下，上述雷射的光軸E (利用箭頭E表示)由與上述χ軸的正方向成的角度Θ、和與ζ軸的正方向成的角度Φ規定。此外，在圖7中，箭頭e表示向光軸E (雷射的照射方向)在χ-y平面的投影。在圖13B中，第一雷射71的光軸E的朝向與第一焦點74的掃描方向(第一改性部73的區域ζ的延伸方向)垂直，上述角度Θ以及角度Φ是O度。同樣地，在圖13C中，第二雷射72的光軸E的朝向與第二焦點75的掃描方向(第一改性部73的區域η的延伸方向)垂直，上述成的角度Θ以及角度Φ是O度。優選在形成第一改性部73時，各雷射71、72的光軸E的朝向一邊維持為與各焦點74、75的掃描方向成恆定的方向，ー邊對區域ζ以及區域η進行雷射照射。此處，「將雷射的光軸的朝向維持為與焦點的掃描方向成恆定的方向」是指，將光軸E的朝向與焦點的掃描方向的相對位置關係保持為恆定，意味著分別將上述角度Θ以及角度Φ固定為任意的特定角度。如圖13Β、圖13C中的虛線箭頭E所示，在形成第一改性部73吋，ー邊將各雷射71、72的光軸E的朝向維持為與各焦點74、75的掃描方向垂直，ー邊按區域ζ以及區域Π的順序進行照射的情況下，與基板31的第一主面32垂直地照射各雷射71、72。通過這樣一邊將雷射的光軸的朝向與焦點的掃描方向維持成恆定的方向(例如，垂直)ー邊進行雷射照射，在形成的第一改性部73中能夠抑制在區域ζ以及區域η中呈條紋狀地形成容易蝕刻區域與難以蝕刻的區域，並且能夠使改性的狀態均勻。其結果，能夠在後段的蝕刻エ序中使區域 以及區域n的蝕刻速度均勻。另外，通過使第一雷射71的上述角度Θ以及角度φ與第二雷射72的上述角度Θ以及角度Φ相同，由此能夠在第一改性部73中使區域ζ的改性的狀態與區域η的改性的狀態均勻。其結果，能夠在後段的蝕刻エ序中使區域 的蝕刻速度與區域H的蝕刻速度成為同程度，井能夠以高精確的形狀形成第一微細槽34。各雷射71、72的上述角度Θ以及角度φ並不限於O度，角度Θ與角度φ能夠分別獨立地設定為任意的角度。例如，在將角度Θ與角度φ的組合(θ，φ)設為(O度，90度)的情況下，上述雷射的光軸E的朝向與上述焦點的掃描方向(改性部的延伸方向)平行。如圖13Β、圖13C中的虛線箭頭F所示，在形成第一改性部73時，一邊維持各雷射71、72的光軸F的朝向與各焦點74、75的掃描方向平行，ー邊按區域ζ以及區域η的順序進行照射的情況下，與基板31的側面垂直地照射各雷射71、72。 通過這樣一邊將雷射的光軸的朝向與焦點的掃描方向維持為平行ー邊進行雷射照射，在形成的第一改性部73中能夠抑制在區域ζ以及區域η呈條紋狀地形成容易蝕刻區域與難以蝕刻的區域，並沿上述掃描方向形成兩區域以不定形混合的圖案。另外，能夠使上述區域α 區域Υ的改性部中的改性的狀態均勻，所以能夠在後段的蝕刻エ序中使上述區域α 區域Υ的蝕刻速度均勻。在本發明的實施方式所涉及的微細構造的形成方法中，可以ー邊將雷射的光軸的朝向與焦點的掃描方向維持成恆定的方向ー邊進行雷射照射，也可以不維持為恆定的方向而進行雷射照射。在掃描作為上述改性部的整個區域時，將雷射的光軸的朝向相對於焦點的掃描方向維持為恆定的方向來進行雷射照射的情況下，如前述，能夠在橫跨上述改性部的整個區域中使改性的狀態均勻。另ー方面，即使在不將上述光軸的朝向維持為恆定的方向而進行雷射照射的情況下，在橫跨上述改性部的整個區域中，改性的狀態未極端地改變，就算不能說是均勻，但也是大體相同的狀態，後段的蝕刻エ序中的蝕刻速度不會產生極大的偏差。本發明的實施方式所涉及的微細構造的形成方法中所使用的雷射的偏振光是圓偏振光或者橢圓偏振光。圓偏振光可以是右圓偏振光也可以是左圓偏振光，橢圓偏振光可以是右橢圓偏振光也可以是左橢圓偏振光。橢圓偏振光充分發揮本發明的實施方式的效果，所以優選與圓偏振光接近的橢圓偏振光。這樣的圓偏振光或者橢圓偏振雷射例如在公知的適當的偏振器中通過飛秒雷射而得到。在作為改性部73的區域掃描圓偏振光或者橢圓偏振雷射71、72的焦點74、75，從而能夠形成例如直徑為數μ m 數十μ m的改性部73。另外，通過對會聚焦點74、75的位置進行控制，能夠形成具有所希望的形狀的改性部73。能夠與表面布線基板30中的作為第一微細槽34的改性部73相同地形成表面布線基板230中的作為第一微細孔234的改性部。
使用圓偏振光或者橢圓偏振雷射的照射來形成表面布線基板230中的作為表面布線237的拐折部239的改性部，從而能夠抑制在作為上述拐折部的改性部中呈條紋狀地形成容易蝕刻區域與難以蝕刻的區域，並順暢地形成沿上述拐折部的形狀的改性部。因此，能夠使作為上述拐折部的改性部、與除此之外的作為直線部的改性部的蝕刻容易度成為同程度。其結果，能夠以高精確的形狀形成具有上述拐折部的上述微細構造。以下說明的エ序B以及エ序C也能夠應用於製造表面布線基板230的情況。
エ序B如圖14A 圖14C所不,將形成有第一改性部73的基板31浸潰於蝕刻液(藥液)77中，通過溼式蝕刻從基板31除去第一改性部73。其結果，在第一改性部73存在的區域中形成第一微細槽34 (圖14A 圖14C)。在本實施方式中，使用玻璃作為基板31的材料，使用以氫氟酸(HF) 10%溶液為主成分的溶液，作為蝕刻液77。該蝕刻利用下述現象，即與基板31的未被改性的部分相比，第一改性部73非常快地被蝕刻。結果，能夠形成與第一改性部73的形狀對應的第一微細槽34(圖15A 圖15C)。上述蝕刻液77未被特別限定，例如能夠使用以氫氟酸(HF)為主成分的溶液、在氫氟酸中適量添加了硝酸等的氫氟硝酸系的混酸等。另外，也能夠根據基板31的材料，使用其他的藥液。エ序C在形成有第一微細槽34的基板31中，向第一微細槽34填充或者成膜導電性物質36來形成第一表面布線37。作為該導電性物質36,例如可以舉出金錫(Au — Sn)、銅(Cu)
坐寸ο作為導電性物質36的填充或者成膜方法，能夠例示具有如下エ序的方法。首先，通過濺射法在基板31的上表面整體上形成由導電性物質36構成的膜，並向該微細槽34內填充或者成膜導電性物質36。接下來，在該微細槽34上形成抗蝕劑膜來進行遮蔽後，對基板31的上表面進行乾式蝕刻來除去非遮蔽區域的由導電性物質36構成的膜。最後，除去上述遮蔽的抗蝕劑。通過以上的エ序A エ序C得到圖4A 圖4C所示的表面布線基板30。進而，也可以根據希望，在表面布線34的規定位置(例如第一端部38、第二端部40)上形成連接盤部。對於連接盤部的形成，能夠適當地使用鍍敷法、濺射法等。雷射照射裝置接下來，作為能夠在本發明的實施方式所涉及的布線基板中的微細構造的形成方法中使用的雷射照射裝置的ー個例子，對雷射照射裝置80進行說明(圖16)。雷射照射裝置80至少具備雷射光源81、遮蔽器82、偏振器83、半透半反鏡84、物鏡85、基板載置臺86、CXD照相機87、控制用計算機88、以及基板載置臺控制軸93。雷射照射裝置80具備如下的單元(機構)，S卩、向基板91中設置呈孔狀或者槽狀的微細構造的區域，照射脈衝時間寬度具有皮秒量級以下的脈衝寬度的圓偏振光或橢圓偏振雷射89，掃描聚光了上述雷射89的焦點來形成改性部92時，一邊將上述雷射89的光軸維持為與掃描上述焦點的方向成恆定的方向，ー邊進行雷射照射。在圖16中，向載置在基板載置臺86上的基板91照射雷射89，形成改性部92。沿改性部92的箭頭方向是雷射89的焦點的掃描方向。雷射89的光軸的朝向(虛線箭頭E)與掃描方向垂直雷射照射裝置80能夠使用能夠照射脈衝時間寬度具有皮秒量級以下的脈衝寬度的雷射89的公知裝置。偏振器83被控制用計算機88控制，能夠將照射的雷射89的偏振光調整為右圓偏振光、左圓偏振光、右橢圓偏振光、以及左橢圓偏振光中的所希望的偏振光。作為上述単元的一部分的基板載置臺86通過與上述基板載置臺86的下部連接的基板載置臺控制軸93，能夠任意調整固定在該基板載置臺86上的基板91的朝向、角度以及移動。因此，上述基板載置臺86按照根據所述焦點的掃描方向的變更，使雷射83的光軸E的朝向相對於上述變更後的掃描方向成為恆定的方向的方式發揮作用。具備基板載置臺控制軸93的基板載置臺86能夠與上述焦點的掃描方向的變更同步地任意調整基板91的朝向、角度以及移動。例如，使雷射83的焦點的掃描方向從與基板91的主面平行的方向向與基板91的主面垂直的方向(基板91的厚度方向)變更時，按照不 移動雷射89的光軸E的朝向，而使基板載置臺86傾斜90度，雷射89從基板91的側面入射的方式傾斜。根據該方法，在上述變更後，也能夠將雷射89的光軸E的朝向維持為相對於所述焦點的掃描方向為恆定。另外，代替上述方法，而通過預先固定基板載置臺86，切換雷射89的光路，從基板91的側面使雷射89入射的方法，在上述變更後，也能夠將雷射89的光軸E的朝向維持為相對於所述焦點的掃描方向為恆定。以下，參照圖17的流程圖，對使用了雷射照射裝置80的本發明的實施方式所涉及的布線基板的製造方法的一個例子進行說明。首先，在基板載置臺86上固定基板91，利用偏振器83調整雷射89的偏振光的種類，並將雷射89的掃描方向、掃描區域等信息，作成為規定一系列的エ序的程序。若開始エ序，則按照將上述圓偏振光或者橢圓偏振光的雷射89的光軸E的朝向維持為與雷射89的焦點的掃描方向成恆定的方向的方式調整基板載置臺86的位置、傾斜角度。之後，打開(OPEN)遮蔽器82，向基板91的規定位置照射規定量的相對於基板91透明的波長的雷射89。通常，由於能隙，基板91的材料的電子不被激勵，所以雷射89透過基板91。可是，若雷射89的光子數變得非常多，則產生多光子吸收而電子被激勵，從而形成改性部。若預先程序化的規定的雷射照射結束，則關閉遮蔽器82。接下來，改變雷射89的焦點的掃描方向來繼續雷射描繪的情況下，再次調整基板載置臺86的位置、傾斜角度，重複エ序。當結束描繪時，結束雷射照射，從而エ序完成。在上述的方法中，通過調整基板載置臺86，控制相對於雷射89的焦點的掃描方向的、雷射89的光軸E的相対的朝向。作為其它的方法，如前述，不進行基板載置臺86的調整，而使用另外設置的反射鏡、物鏡(未圖示)來控制雷射89的光路，以所希望的入射角向基板91照射雷射89，從而能夠將相對於雷射89的焦點的掃描方向的、雷射89的光軸E的相対的朝向控制為所希望的。另外，也可以並用基板載置臺86的調整以及雷射89的光路的控制雙方，將相對於雷射89的焦點的掃描方向的、雷射89的光軸E的相対的朝向控制為所希望的。相對於雷射掃描方向的直線偏振光的朝向與蝕刻速度的關係
本發明者們研究在現有的微細構造的形成方法中，取決於形成的改性部的基板中的位置，上述改性部的蝕刻速度較大地散亂的問題，發現雷射的偏振光為直線偏振光是問題的主要原因。S卩、發現改性部形成エ序(エ序A)中的相對於雷射的焦點的掃描方向的雷射的直線偏轉的朝向(偏振光的方向)較大地影響後段的蝕刻エ序(エ序B)中的溼式蝕刻速度。深入研究的結果，直至完成了將雷射的偏振光作為圓偏振光或者橢圓偏振光的本發明的實施方式。以下，參照附圖，對使用了直線偏振雷射的情況下的問題進行說明。圖18A 圖18D、圖19A 圖19D表示基板111的平面以及剖面。上述圖中，圖18A以及圖19A是基板111的俯視圖。圖18B以及圖19B、圖18C以及圖19C，圖18D以及圖19D分別是沿圖18A以及圖19A的χ — χ線、yl — yl線、以及y2 — y2線的基板111的剖視圖。在上述改性部形成エ序(エ序A)中，使照射雷射的直線偏振光的朝向不同地形成作為2個微細孔的改性部(圖18A 圖18D)。 另外，基板111使用玻璃制的基板。作為雷射光源，使用了飛秒雷射器(直線偏振雷射)。首先，在基板111中，一邊向設置第一改性部114的區域會聚第一雷射181的焦點185—邊進行掃描。焦點185的掃描方向是基板111的縱向(Y方向)，如沿第一改性部114的箭頭所示那樣以ー筆畫成進行。此時，將第一雷射181的直線偏振光的朝向P設為Y方向，維持為與焦點185的掃描方向平行地形成第一改性部114。並且，在設置第二改性部115的區域中，一邊會聚第二雷射182的焦點186 —邊進行掃描。焦點186的掃描方向是基板111的縱向(Y方向)，如沿第二改性部115的箭頭所不那樣以ー筆畫成進行。此時，將第二雷射182的直線偏振光的朝向Q設為基板111的橫方向(X方向)，維持為與焦點186的掃描方向垂直地形成第二改性部115。此外，在圖18D所示的第二雷射182的附近描繪的圓形記號表示直線偏振光的朝向Q為紙面近前以及進深方向。接著，在HF溶液(10質量％)中浸潰基板111，進行規定時間的溼式蝕刻，從基板111除去第一改性部114以及第二改性部115，形成作為非貫通孔(通孔)的第一微細孔116以及第二微細孔117 (圖19A 圖19D)。測量所形成的各微細孔的深度的結果是，第一微細孔116的深度約為第二微細孔117的深度的1/2。即、第一微細孔116的蝕刻速度/第二微細孔117的蝕刻速度約為1/2。從雷射的照射方向、即從基板111的上表面(從箭頭Vl以及箭頭V2的方向)觀察圖19C以及圖19D所示的第一微細孔116被蝕刻的區域F1、以及第二微細孔117被蝕刻的區域F2的內壁面的結果是形成了分別不同的方向的條紋狀的凹凸輪廓(肌痕)第一微細孔116的條紋狀的凹凸輪廓HOl延伸的朝向與第一微細孔116的延伸方向垂直，與第一雷射181的直線偏振光的朝向P垂直(圖20A)。第二微細孔117的條紋狀的凹凸輪廓H02延伸的朝向與第二微細孔117的延伸方向平行，與第二雷射182的直線偏振光的朝向Q垂直(圖20B)。其中，圖20A、圖20B所示的凹凸輪廓的個數不限定為特定的個數。上述個數能夠通過控制使用的雷射的使用條件、直線偏振光的程度來變更。從這些結果可知，若從基板111的上表面向第一雷射181的照射方向觀察形成於蝕刻前的基板111中的第一改性部114，則容易蝕刻(蝕刻速度快)的區域SI和難以蝕刻(蝕刻速度慢)的區域Hl交替地與第一雷射181的掃描方向(Y方向)垂直，且與第一雷射181的直線偏振光的朝向P (Y方向)垂直地形成(圖21)。另外，可知若從基板111的上表面向第二雷射182的照射方向觀察第二改性部115，則容易蝕刻(蝕刻速度快)的區域S2和難以蝕刻(蝕刻速度慢)的區域H2交替地與第ニ雷射182的掃描方向(Y方向)平行，且與第二雷射182的直線偏振光的朝向Q (X方向)垂直地形成(圖21)。其中，圖21所示的各區域的個數不限定為特定的個數。上述個數能夠通過控制使用的雷射的使用條件、直線偏振光的程度來變更。綜上，可如下理解。在第一改性部114中，蝕刻液向基板111內部行進時，蝕刻液的行進被多個難以蝕 刻的區域Hl阻擋。另ー方面，在第二改性部115中，蝕刻液向基板111內部行進時，先除去容易蝕刻的區域S2，從而蝕刻液到達第二改性部115的深處。之後，難以蝕刻的多個區域H2通過被置換到存在已被除去的區域S2的區域的蝕刻液，被同時並行地進行蝕刻。因此，第一改性部114的蝕刻速度比第二改性部115的蝕刻速度慢。第二改性部115的蝕刻速度比第一改性部114的蝕刻速度快。接下來，以下說明在配置於圖22A 圖22C所示的其它的基板101中的更複雜的形狀的第一改性部104以及第二改性部105中，也適用前述的理解圖22A 圖25C表示基板101的平面以及剖面。上述圖中，圖22A、圖23、圖25A是基板101的俯視圖。圖22B、圖24A、圖25B、以及圖22C、圖24B、圖25C分別是沿圖22A、圖23、以及圖25A的yl — yl線以及y2 — y2線的基板101的剖視圖。圖23是基板101的俯視圖。上述圖中，部分(a)是基板101的俯視圖，部分(b)以及部分(C)分別是第一改性部104以及第二改性部105的放大圖。圖24A以及圖24B是沿圖23的部分(a)中的yl — yl線以及y2 — y2線的剖視圖。上述圖中，圖24A的部分(a)是沿基板101的俯視圖中的yl — yl線的剖視圖，圖24A的部分(b)是上述部分(a)的剖視圖的放大圖。圖24B的部分(a)是沿基板101的俯視圖中的y2 — y2線的剖視圖，圖24B的部分(b)是上述部分(a)的剖視圖的放大圖。首先，在基板101中，ー邊向成為第一改性部104的區域會聚第一雷射181的焦點185，ー邊從基板101的上表面照射。焦點185的掃描朝向是基板101的縱向(Y方向)以及基板厚度方向。如沿第一改性部104的箭頭所示，按區域Y、區域β、區域α的順序以一筆畫成進行。此時，在區域Y以及區域α中，將第一雷射181的直線偏振光的朝向P維持為與焦點185的掃描方向(基板101的厚度方向)垂直來形成改性部104。另ー方面，在區域β中，將第一雷射181的直線偏振光的朝向P維持為與焦點185的掃描方向(Y方向)平行，來形成第一改性部104 (圖22Β)。結果，在第一改性部104的區域α以及區域Υ中，容易蝕刻的區域SI與難以蝕刻的區域Hl並行，沿著第一改性部104的延伸方向(基板厚度方向)平行地形成。另一方面，在第一改性部104的區域β中，容易蝕刻的區域SI與難以蝕刻的區域Hl相互不同地與第一改性部104的延伸方向(Y方向)垂直地形成(圖23、圖24Α、圖24Β)。此外，圖24Α以及圖24Β所示的各區域的個數不限定為特定的個數。上述個數能夠通過控制使用的雷射的使用條件、直線偏振光的程度來變更。進而，ー邊向基板101中成為第二改性部105的區域會聚第二雷射182的焦點186,—邊從基板101的上表面照射。焦點186的掃描方向是基板101的縱向(Y方向)以及基板厚度方向。如沿第二改性部105的箭頭所示那樣，按區域Y、區域β、區域α的順序以ー筆畫成進行。此時，在區域α Υ中始終將第二雷射182的直線偏振光的朝向Q維持為與焦點186的掃描方向(Y方向或者基板厚度方向)垂直來形成第二改性部105 (圖22C)。此外，圖22C所示的第二雷射182的附近描繪的圓形記號表示直線偏振光的朝向Q為紙面近前以及進深方向。
結果，在第二改性部105的區域α、區域β以及區域Υ中，容易蝕刻的區域S2與難以蝕刻的區域Η2始終並行，沿著第二改性部105的延伸方向(Y方向或者基板厚度方向)平行地形成(圖23、圖24Α、圖24Β)。其中，第一改性部104以及第二改性部105的形狀相同。區域α的長度是50 μ m。區域β的長度是200 μ m。區域Y的長度是50 μ m。另外，基板101使用玻璃制的基板。作為雷射光源，使用了飛秒雷射器(直線偏振光雷射器)。接下來，將基板101浸潰於HF溶液(10質量％)來進行溼式蝕刻，從基板101除去第一改性部104以及第二改性部105來使其貫通，從而形成第一微細孔106以及第ニ微細孔107 (參照圖25A 圖25B)。此時，分別測量通過溼式蝕刻除去第一改性部104以及第ニ改性部105而貫通的時間(蝕刻速度)。結果，第一改性部104的蝕刻速度/第二改性部105的蝕刻速度約為3/5。這是因為區域α以及區域Y的蝕刻速度在哪個改性部中都相同，但對於區域β的蝕刻速度，第一改性部104比第二改性部105快約2倍。從以上可知，在設置微細孔以及微細槽等微細構造的區域形成改性部的情況下，若照射的雷射是直線偏振光，則取決於上述直線偏振光的朝向相對於上述微細構造延伸的方向，蝕刻速度不同的改性部的混合地形成。在使形成於基板的微細構造為任意的形狀時，需要對配合設置該微細構造的形狀來形成的改性部的延伸方向進行各種變更。此時，上述改性部的延伸方向、與照射的雷射的直線偏振光的朝向的相對關係被進行各種變更，所以如以上所示，蝕刻速度是2倍以上不同那樣的改性部在上述基板內混合地形成。另ー方面，可知在本發明的實施方式中，使用圓偏振光或者橢圓偏振雷射，所以能夠防止沿改性部的延伸方向觀察呈條紋狀地形成容易蝕刻的區域與難以蝕刻的區域，且能夠抑制形成在上述基板內的改性部的蝕刻速度極端地不同而有偏差。產業上的可利用性本發明的微細構造的形成方法以及上述方法中所使用的雷射照射裝置能夠適合利用於在1C、電子部件中所使用的布線基板的製造。附圖符號說明I…基板2…第一主面(ー個主面)3…第二主面(另ー個主面)
4…第一微細孔5…第二微細孔6…導電性物質 7…第一貫通布線8…第二貫通布線9…開ロ部10…貫通布線基板11…彎曲部12…彎曲部13…開ロ部14…開ロ部15…彎曲部16…彎曲部17…開ロ部30…表面布線基板3ト··基板32…第一主面(ー個主面)33…第二主面(另ー個主面)34…第一微細槽36…導電性物質37…第一表面布線38…第一端部(一端部)39…彎曲部40…第二端部(另一端部)51…第一雷射52…第二雷射53…第一改性部53s…容易蝕刻的區域53h…難以蝕刻的區域54…第二改性部56…焦點57…焦點59…蝕刻液61…第一微細孔62…第二微細孔71…第一雷射72…第二雷射73…第一改性部73s…容易蝕刻的區域
73h…難以蝕刻的區域74…焦點75…焦點77…蝕刻液80…雷射照射裝置81…雷射源82…遮蔽器83…相位延遲器
84…半透半反鏡85…物鏡86…基板載置臺87... CCD 照相機88…計算機89…雷射9ト··基板92…改性部93…基板載置臺控制軸P…第一雷射的直線偏振光的朝向Q…第二雷射的直線偏振光的朝向R…雷射的直線偏振光的朝向10ト"基板102…第一改性部103…第二改性部105…第二改性部106…第一微細孔107…第二微細孔m…基板114…第一改性部115…第二改性部116…第一微細孔117…第二微細孔18ト"第一雷射182…第二雷射185…焦點186…焦點SI…容易蝕刻的區域m…難以蝕刻的區域20ト"基板202…第一主面(ー個主面)
203…第二主面(另ー個主面)204…第一微細孔205…第二微細孔206…導電性物質207…第一貫通布線208…第二貫通布線209 …開ロ部210…貫通布線基板
211…拐折部212…拐折部213 …開ロ部214 …開ロ部215…拐折部216…拐折部217 …開ロ部230…表面布線基板231…基板232…第一主面(ー個主面)233…第二主面(另ー個主面)234…第一微細槽236…導電性物質237…第一表面布線238…第一端部(一端部)239…拐折部240…第二端部(另一端部)3(Π…基板302…第一主面(ー個主面)303…第二主面(另ー個主面)304…第一微細孔305…第二微細孔306…導電性物質307…第一貫通布線308…第二貫通布線309…開ロ 部310…貫通布線基板311…彎曲部312…彎曲部313 …開ロ部314 …開ロ部
315…彎曲部316…彎曲部317 …開ロ部gl…第三微細孔Gト··流路
HOl…條紋狀的凹凸輪廓H02…條紋狀的凹凸輪廓
權利要求
1.一種微細構造的形成方法，其特徵在於，具備 エ序A，向基板中設置孔狀或者槽狀的微細構造的區域照射脈衝時間寬度具有皮秒量級以下的脈衝寬度的圓偏振光或者橢圓偏振雷射，並掃描所述雷射聚光的焦點來形成改性部；以及 エ序B，對形成了所述改性部的所述基板進行蝕刻處理，除去所述改性部來形成微細構造。
2.根據權利要求I所述的微細構造的形成方法，其特徵在幹， 在所述エ序A中，一邊將所述雷射的光軸的朝向相對於掃描所述焦點的方向維持為恆定的方向ー邊進行雷射照射。
3.根據權利要求2所述的微細構造的形成方法，其特徵在幹， 所述恆定的方向與掃描所述焦點的方向垂直。
4.根據權利要求I 3中任意一項所述的微細構造的形成方法，其特徵在幹， 在所述エ序A中，僅從所述基板的主面側照射所述雷射。
5.根據權利要求I 4中任意一項所述的微細構造的形成方法，其特徵在幹， 在所述微細構造中形成拐折部。
6.ー種雷射照射裝置，其特徵在幹， 具備下述單元，該單元在向基板中設置孔狀或者槽狀的微細構造的區域照射脈衝時間寬度具有皮秒量級以下的脈衝寬度的圓偏振光或者橢圓偏振雷射，並掃描所述雷射聚光的焦點來形成改性部時，一邊將所述雷射的光軸的朝向相對於掃描所述焦點的方向維持為恆定的方向ー邊進行雷射照射。
7.根據權利要求6所述的雷射照射裝置，其特徵在幹， 所述單元是基板載置臺， 所述基板載置臺按照根據所述焦點的掃描方向的變更，將所述雷射的光軸的朝向相對於所述變更後的掃描方向調整為恆定的方向的方式發揮作用。
8.ー種基板，其特徵在幹， 該基板使用權利要求I 5中所述的微細構造的形成方法來製造。
9.根據權利要求8所述的基板，其特徵在幹， 在所述基板中還形成用於流體流通的流路。
全文摘要
本發明涉及微細構造的形成方法、雷射照射裝置、以及基板。該微細構造的形成方法包括工序A，向基板中設置孔狀或者槽狀的微細構造的區域照射脈衝時間寬度具有皮秒量級以下的脈衝寬度的圓偏振光或者橢圓偏振雷射，並掃描上述雷射聚光的焦點來形成改性部；以及工序B，對形成了上述改性部的上述基板進行蝕刻處理，除去上述改性部來形成微細構造。
文檔編號H05K3/00GK102823334SQ201180014588
公開日2012年12月12日 申請日期2011年4月8日 優先權日2010年4月8日
發明者脅岡寬之 申請人:株式會社藤倉