專利名稱:微細(xì)構(gòu)造的形成方法、激光照射裝置以及基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及使用激光在基板上形成微細(xì)構(gòu)造的方法、在該方法中使用的激光照射裝置、使用該方法制造的基板以及具有微細(xì)孔的基板。更具體而言,本發(fā)明涉及使用激光在基板上形成微細(xì)孔的方法、在該方法中使用的激光照射裝置、使用該方法制造的基板以及具有微細(xì)孔的基板。本申請(qǐng)主張于2010年4月8日向日本申請(qǐng)的日本特愿2010 — 089509號(hào)的優(yōu)先權(quán),并在此引用其內(nèi)容。
背景技術(shù):
以往,使用如下的方法作為電連接安裝于基板的一主面以及另一主面的多個(gè)器件彼此的方法,即形成貫通基板的兩主面間的微細(xì)孔、在靠近基板表面的部分形成微細(xì)槽等微細(xì)構(gòu)造,進(jìn)而,在該微細(xì)孔、該微細(xì)槽中設(shè)置填充導(dǎo)電性物質(zhì)而成的布線。例如,在下述專利文獻(xiàn)I中記載了一種貫通布線基板,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(xì)孔中填充導(dǎo)電性物質(zhì)而形成的貫通布線。作為這樣的形成布線基板中的微細(xì)孔以及微細(xì)槽等的微細(xì)構(gòu)造的方法,公知有下述方法,即,使用激光對(duì)玻璃等基板的一部分改性后,通過(guò)蝕刻除去改性后的部分。具體而言,首先,使用飛秒激光作為光源,向基板照射該激光來(lái)在基板內(nèi)部的要改性的位置使激光聚焦,并使該焦點(diǎn)移動(dòng)來(lái)掃描要改性的區(qū)域。由此,在基板內(nèi)部形成具有規(guī)定的形狀的改性部。接下來(lái),利用將形成了改性部的基板浸潰于規(guī)定的藥液中的濕式蝕刻法,從基板內(nèi)除去該改性部,來(lái)形成微細(xì)孔以及微細(xì)槽等微細(xì)構(gòu)造。專利文獻(xiàn)I :日本特開2006 - 303360號(hào)公報(bào)以往的方法中存在下述問(wèn)題,即,使用濕式蝕刻法從基板除去改性部時(shí),即使改性部的形狀具有相同程度的復(fù)雜度,在基板中的配置不同的各個(gè)微細(xì)孔中,蝕刻的容易度(蝕刻速度)也不同。例如,在圖24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(shí)間會(huì)變長(zhǎng)。因此,存在改性部103的蝕刻結(jié)束前,會(huì)過(guò)度地進(jìn)行未照射激光的非改性部的蝕刻這一問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述情況而提出,其課題在于提供能夠不受基板上的配置的影響,以幾乎恒定的蝕刻速度來(lái)形成微細(xì)孔等微細(xì)構(gòu)造的微細(xì)構(gòu)造的形成方法、在該形成方法中使用的激光照射裝置、使用該形成方法制造的基板、以及具有微細(xì)孔的基板。(I)本發(fā)明的第一方式的微細(xì)構(gòu)造的形成方法具備工序A,向基板中設(shè)置呈孔狀的微細(xì)構(gòu)造的區(qū)域照射具有皮秒量級(jí)以下的脈沖時(shí)間寬度的激光,并使所述激光聚光的焦點(diǎn)進(jìn)行掃描來(lái)形成改性部;以及工序B,對(duì)形成了所述改性部的所述基板進(jìn)行蝕刻處理,除去所述改性部來(lái)形成微細(xì)構(gòu)造,其中,在所述工序A中,使用直線偏振激光作為所述激光,按照所述激光的直線偏振的朝向相對(duì)于掃描所述焦點(diǎn)的方向?yàn)楹愣ǖ姆较虻姆绞秸丈渌黾す狻? 2)在上述(1)中記載的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中,所述恒定的方向可以是與掃描所述焦點(diǎn)的方向垂直的方向。(3)本發(fā)明的第二方式的激光照射裝置具備向基板中設(shè)置呈孔狀的微細(xì)構(gòu)造的區(qū)域照射具有皮秒量級(jí)以下的脈沖時(shí)間寬度的直線偏振激光,并使所述激光聚光的焦點(diǎn)進(jìn)行掃描來(lái)形成改性部時(shí),按照所述激光的直線偏振的朝向相對(duì)于掃描所述焦點(diǎn)的方向?yàn)楹愣ǖ姆较虻姆绞秸丈渌黾す獾难b置。(4)在上述(3)中記載的激光照射裝置中,所述裝置是相位延遲器,所述相位延遲器可以按照根據(jù)所述焦點(diǎn)的掃描方向的變更,使相對(duì)于變更后的所述掃描方向的所述激光的直線偏振的朝向?yàn)楹愣ǖ姆较虻姆绞桨l(fā)揮作用。(5 )在上述(3 )或(4 )中記載的激光照射裝置中,所述裝置是基板載置臺(tái),所述基板載置臺(tái)也可以按照根據(jù)所述焦點(diǎn)的掃描方向的變更,使相對(duì)于變更后的所述掃描方向的所述激光的直線偏振的朝向?yàn)楹愣ǖ姆较虻姆绞桨l(fā)揮作用(6)本發(fā)明的第三方式所涉及的基板,是使用上述(I)或(2)中記載的微細(xì)構(gòu)造的形成方法制造出的基板,在所述微細(xì)構(gòu)造的內(nèi)壁面上具有形成了條紋狀的凹凸輪廓的部位。(7)在上述(6)中記載的基板中,所述基板的內(nèi)部也可以具有流體流通的流路。(8)本發(fā)明的第四方式所涉及的基板是具有微細(xì)孔的基板,在所述微細(xì)孔的內(nèi)壁面的至少一部分中形成有沿所述微細(xì)孔的延伸方向的條紋狀的凹凸輪廓。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明的方式所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法,一邊將激光的直線偏振的朝向維持為相對(duì)于激光的焦點(diǎn)的掃描方向成恒定的方向,一邊進(jìn)行激光照射。由此,能夠在相對(duì)于所述掃描方向?yàn)楹愣ǖ姆较蛏辖惶娴匦纬梢纬晌⒓?xì)構(gòu)造的改性部中的容易蝕刻的區(qū)域和難以蝕刻的區(qū)域。換句話說(shuō),所述改性部不依賴于在基板中被形成的位置,在任意位置都以相同的狀態(tài)形成容易蝕刻的區(qū)域和難以蝕刻的區(qū)域。即,蝕刻容易度為相同程度。因此,能夠不受所述改性部的基板中的配置、形狀的影響,以幾乎恒定的蝕刻速度來(lái)形成微細(xì)構(gòu)造。因此,能夠精確地控制微細(xì)孔等微細(xì)構(gòu)造的大小。在一邊將所述直線偏振的朝向維持為與掃描所述激光的焦點(diǎn)的方向垂直,一邊進(jìn)行激光照射的情況下,能夠按照與所述掃描方向平行地并行的方式形成要形成微細(xì)構(gòu)造的改性部中的容易蝕刻的區(qū)域和難以蝕刻的區(qū)域。因此,能夠不受所述改性部的基板中的配置、形狀的影響,以幾乎恒定的蝕刻速度、并且最快的蝕刻速度來(lái)形成微細(xì)構(gòu)造。因此,能夠精確地控制微細(xì)孔等微細(xì)構(gòu)造的大小,并且能夠縮短加工時(shí)間。形成各微細(xì)構(gòu)造的改性部的蝕刻時(shí)間取決于形成該微細(xì)構(gòu)造的改性部的長(zhǎng)度。因此,能夠在微細(xì)構(gòu)造的設(shè)計(jì)階段計(jì)算蝕刻時(shí)間,所以生產(chǎn)管理變得容易。另外,蝕刻速度快,蝕刻在短時(shí)間內(nèi)結(jié)束,所以非改性部不會(huì)過(guò)度被蝕刻,能夠制作高縱橫比的通孔。另外,根據(jù)本發(fā)明的方式所涉及的激光照射裝置,具有將激光所具有的直線偏振的朝向維持為相對(duì)于激光的焦點(diǎn)的掃描方向?yàn)楹愣ǖ姆较虻难b置。因此,在該基板中以希望的形狀形成的改性部中,按照相對(duì)于所述掃描方向?yàn)楹愣ǖ姆较虻姆绞浇惶娴匦纬扇菀孜g刻的區(qū)域和難以蝕刻的區(qū)域。結(jié)果,在另外進(jìn)行的濕式蝕刻工序中,能夠不受所述基板中的改性部的配置、形狀的影響,以幾乎恒定的蝕刻速度從所述基板除去該改性部。因此,能夠精確地控制形成的微細(xì)孔等微細(xì)構(gòu)造的大小。另外,根據(jù)使用本發(fā)明的方式所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法來(lái)制造的基板,能夠提供在該基板內(nèi)具有以精確的形狀形成的微細(xì)構(gòu)造的基板。進(jìn)而,在該基板中形成的微細(xì)孔等微細(xì)構(gòu)造的壁面上設(shè)置形成了條紋狀的凹凸輪廓(紋理)的部位。進(jìn)而,能夠使流體流入所述微細(xì)孔等微細(xì)構(gòu)造。特別是,一邊將激光的直線偏振的朝向維持為與掃描激光的焦點(diǎn)的方向垂直,一邊形成所述微細(xì)構(gòu)造的情況下,該流體會(huì)容易沿著微細(xì)構(gòu)造的壁面的凹凸輪廓流動(dòng)。因此,有順暢地使該流體流入的效果。將該微細(xì)構(gòu)造用作貫通布線的情況下,能夠提供通過(guò)向該微細(xì)構(gòu)造填充或者成膜導(dǎo)電性物質(zhì)而具備具有高精度的形狀的布線的布線基板。另外,在向微細(xì)構(gòu)造填充或者成膜導(dǎo)電性物質(zhì)時(shí),由于存在條紋狀的凹凸輪廓,因此流入微細(xì)構(gòu)造內(nèi)的導(dǎo)電性物質(zhì)與基板的緊貼性提高。因此,能夠提供一種導(dǎo)電性物質(zhì)與基板穩(wěn)定地一體化的布線基板。
進(jìn)而,一邊將激光的直線偏轉(zhuǎn)的朝向維持為與掃描激光的焦點(diǎn)的方向垂直,一邊形成所述微細(xì)構(gòu)造的情況下,在向該微細(xì)構(gòu)造填充或者成膜導(dǎo)電性物質(zhì)時(shí),導(dǎo)電性物質(zhì)沿條紋狀的凹凸輪廓流入微細(xì)構(gòu)造內(nèi)。因此,填充或者成膜該導(dǎo)電性物質(zhì)會(huì)變得容易。據(jù)此,能夠沿所述凹凸輪廓順暢地使導(dǎo)電性物質(zhì)流入,所以能夠在微細(xì)構(gòu)造內(nèi)均衡地填充或者成膜導(dǎo)電性物質(zhì)。另外,將所述微細(xì)構(gòu)造用作流體流通的流路的情況下,若沿該流路設(shè)置有所述條紋狀的凹凸輪廓,則在該流路內(nèi)流動(dòng)的流體會(huì)容易沿著該條紋狀的凹凸輪廓流動(dòng)。因此,該流體能夠順暢地在該流路中流通。在所述基板具有用于流路的微細(xì)孔的情況下,在該微細(xì)孔(流路)中能夠根據(jù)目的使各種流體流通。例如,將所述基板用作布線基板,使空氣、水等的冷媒在該微細(xì)孔(流路)中流通。該情況下,由于該冷卻功能,在該布線基板上安裝發(fā)熱量大的器件,也能夠有效地降低基板的溫度上升。此外,所述基板用作將利用了微流體技術(shù)的生物實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)集成化的基板。該情況下,能夠?qū)⑺鑫⒓?xì)孔(流路)應(yīng)用于使DNA (核酸)、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)等生物體高分子溶液流通的流路。另外,根據(jù)本發(fā)明的方式所涉及的具有微細(xì)孔的基板,該基板具有所述微細(xì)孔(貫通孔),在該微細(xì)孔的內(nèi)壁面的至少一部分中形成有沿該微細(xì)孔的延伸方向的條紋狀的凹凸輪廓。因此,可得到與使用所述微細(xì)構(gòu)造的形成方法來(lái)制造出基板相同的效果。所述效果是指,即在使用該基板,制造向該微細(xì)孔填充或者成膜導(dǎo)電性物質(zhì)而成的貫通布線基板的情況下,流入該微細(xì)孔內(nèi)的導(dǎo)電性物質(zhì)與基板的緊貼性提高,所以能夠作成導(dǎo)電性物質(zhì)與基板穩(wěn)定地一體化的布線基板。此時(shí),向該微細(xì)孔填充或者成膜導(dǎo)電性物質(zhì)時(shí),導(dǎo)電性物質(zhì)沿該條紋狀的凹凸輪廓順暢地流入微細(xì)孔內(nèi)。因此,填充或者成膜該導(dǎo)電性物質(zhì)會(huì)變得容易,能夠均衡地向微細(xì)孔內(nèi)填充或者成膜導(dǎo)電性物質(zhì)。另外,將所述微細(xì)孔用作流體流通的流路的情況下,在該流路內(nèi)流動(dòng)的流體會(huì)容易順著沿該流路的條紋狀的凹凸輪廓流動(dòng)。因此,該流體能夠順暢地在該流路中流通。在具有所述微細(xì)孔的基板中的微細(xì)孔中,能夠根據(jù)目的使各種流體流通。例如,將所述基板用作布線基板,使空氣、水等冷媒在該微細(xì)孔(流路)中流通。此時(shí),由于該冷卻功能,在該布線基板上安裝了發(fā)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(shù)的生物實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)集成化的基板。該情況下,能夠?qū)⑺鑫⒓?xì)孔(流路)應(yīng)用于使DNA (核酸)、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)等生物體高分子溶液流通的流路。
圖IA是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的布線基板的俯視圖。圖IB是沿圖IA的xl - xl線的剖視圖。圖IC是沿圖IA的y — y線的剖視圖。圖ID是沿圖IA的x2 — x2線的剖視圖。圖2A是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式所涉及的布線基板的俯視圖。圖2B是沿圖2A的xl — xl線的剖視圖。 圖2C是沿圖2A的yl — yl線的剖視圖。圖2D是沿圖2A的x2 —x2線的剖視圖。圖2E是沿圖2A的y2 —y2線的剖視圖。圖3A是表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板的俯視圖。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(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板的俯視圖。圖4B是沿圖4A的xl — xl線的剖視圖。圖4C是沿圖4A的y — y線的剖視圖。圖4D是圖4B的區(qū)域β的放大圖。圖4Ε是圖4Β的區(qū)域Y的放大圖。圖5Α是沿表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板的圖4Α的x2 - χ2線的剖視圖。圖5Β是圖5Α的放大圖。圖6Α是表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板的俯視圖。圖6Β是沿圖6Α的xl — xl線的剖視圖。圖6C是沿圖6A的y — y線的剖視圖。圖6D是沿圖6A的x2 — x2線的剖視圖。圖7A是表示通過(guò)本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法制造的基板的俯視圖。圖7B是沿圖7A的xl — xl線的剖視圖。圖7C是沿圖7A的y — y線的剖視圖。圖7D是沿圖7A的x2 —x2線的剖視圖。圖8A是表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板的俯視圖。
圖8B是沿圖8A的xl — xl線的剖視圖。圖8C是沿圖8A的yl — yl線的剖視圖。圖8D是沿圖8A的x2 — x2線的剖視圖。圖8E是沿圖8A的y2— y2線的剖視圖。圖9A是表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板的俯視圖。圖9B是沿圖9A的xl — xl線的剖視圖。圖9C是沿圖9A的yl — yl線的剖視圖。
圖9D是圖9B的區(qū)域ζ的放大圖。圖9Ε是圖9C的區(qū)域η的放大圖。圖IOA是沿表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板的圖9Α的χ2— χ2線的剖視圖。圖IOB是圖IOA的放大圖。圖IOC是沿圖9Α的y2 — y2線的剖視圖。圖IOD是圖IOC的放大圖。圖IIA是表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板的俯視圖。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是表示通過(guò)本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法制造的基板的俯視圖。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13是本發(fā)明的一方式例所涉及的激光照射裝置的概略構(gòu)成圖。圖14是表示使用了本發(fā)明的一方式例所涉及的激光照射裝置的布線基板的制造方法的流程圖。圖15A是表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板的俯視圖。圖15B是沿圖15A的x — x線的剖視圖。圖15C是沿圖15A的yl — yl線的剖視圖。圖I 是沿圖15A的y2 — y2線的剖視圖。圖16A是表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板的俯視圖。圖16B是沿圖16A的x — x線的剖視圖。圖16C是沿圖16A的yl — yl線的剖視圖。圖16D是沿圖16A的y2 — y2線的剖視圖。圖17A是圖16C的區(qū)域Fl的放大圖。圖17B是圖16D的區(qū)域F2的放大圖。圖18是說(shuō)明本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法的基板的俯視圖。
圖19A是表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板的俯視圖。圖19B是沿圖19A的yl — yl線的剖視圖。圖19C是沿圖19A的y2 — y2線的剖視圖。圖20是表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板的俯視圖。圖21是沿表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板的圖20的yl — yl線以及y2 — y2線的剖視圖。圖22k是表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板的俯視圖。 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23A是表示沿圖22A的x — x線的剖面的立體圖。圖23B是沿圖22A的x — x線的剖視圖。圖24A是表示形成了本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造、即微細(xì)孔的基板的俯視圖。圖24B是沿圖24A的X — X線的剖視圖。圖24C是沿圖24A的y — y線的剖視圖。
具體實(shí)施例方式以下,參照附圖,對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。此外,以下,舉出在基板上形成微細(xì)構(gòu)造,將該微細(xì)構(gòu)造作為貫通布線或者流路使用的情況的例子進(jìn)行說(shuō)明,但本發(fā)明中的形成于基板的微細(xì)構(gòu)造的用途不限于此。<第一實(shí)施方式貫通布線基板10>圖IA是本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的貫通布線基板10的俯視圖。圖IB是沿圖IA的xl — xl線的剖視圖。圖IC是沿圖IA的y — y線的剖視圖。圖ID是沿圖IA的x2 — x2線的剖視圖。該貫通布線基板10具備第一貫通布線7以及第二貫通布線8,該第一貫通布線7以及第二貫通布線8是按照連結(jié)構(gòu)成基板I的一主面2 (第I主面)與另一主面3 (第2主面)的方式配置第一微細(xì)孔4以及第二微細(xì)孔5,并在各微細(xì)孔中填充導(dǎo)電性物質(zhì)6或者對(duì)其成膜而形成的。第一貫通布線7包括沿基板I的厚度方向從暴露于一主面2的開口部9延伸至彎曲部11的區(qū)域α、與基板I的主面平行且沿基板I的橫向(X方向)從彎曲部11延伸至彎曲部12的區(qū)域β、以及沿基板I的厚度方向從彎曲部12延伸至暴露于另一主面3的開口部13的區(qū)域Y。第一微細(xì)孔4的區(qū)域α、區(qū)域β以及區(qū)域Y與第一貫通布線7的區(qū)域α、區(qū)域β以及區(qū)域Y對(duì)應(yīng)。第一微細(xì)孔4的區(qū)域α Y包括在該微細(xì)孔的內(nèi)壁面上形成了條紋狀的凹凸輪廓(紋理)的部分(未圖示)。該條紋狀的凹凸輪廓是與第一微細(xì)孔4的延伸方向幾乎平行地形成為條紋狀(線狀)的凹凸。若在第一微細(xì)孔4中形成有該條紋狀的凹凸輪廓,則填充或者成膜于微細(xì)孔內(nèi)的導(dǎo)電性物質(zhì)與基板的緊貼性提高,并且,在填充導(dǎo)電性物質(zhì)6或者對(duì)其成膜來(lái)形成第一貫通布線7時(shí),導(dǎo)電性物質(zhì)6容易順暢地流入第一微細(xì)孔4中,因而優(yōu)選。第二貫通布線8包括沿基板I的厚度方向從暴露于一主面2的開口部14延伸至彎曲部15的區(qū)域α、與基板I的主面平行且沿基板I的縱向(Y方向)從彎曲部15延伸至彎曲部16的區(qū)域β、以及沿基板I的厚度方向從彎曲部16延伸至暴露于另一主面3的開口部17的區(qū)域Y。第二微細(xì)孔5的區(qū)域α、區(qū)域β、以及區(qū)域Y與第二貫通布線8的區(qū)域α、區(qū)域β、以及區(qū)域Y對(duì)應(yīng)。第二微細(xì)孔5的區(qū)域α Y包括在該微細(xì)孔的內(nèi)壁面上形成了條紋狀的凹凸輪廓(紋理)的部分(未圖示)。該條紋狀的凹凸輪廓是與第二微細(xì)孔5的延伸方向幾乎平行地 形成為條紋狀(線狀)的凹凸。若沿第二微細(xì)孔5的延伸方向形成有該條紋狀的凹凸輪廓,則填充或者成膜于微細(xì)孔內(nèi)的導(dǎo)電性物質(zhì)與基板的緊貼性提高,并且,在填充導(dǎo)電性物質(zhì)6或者對(duì)其成膜來(lái)形成第二貫通布線8時(shí),導(dǎo)電性物質(zhì)6容易順暢流入第二微細(xì)孔5中,因而優(yōu)選。優(yōu)選本實(shí)施方式所涉及的布線基板的內(nèi)部具有由微細(xì)構(gòu)造(微細(xì)孔)構(gòu)成的用于使流體流通的流路。作為在該流路中流通的流體,例如可以舉出水(H2O )、空氣等。這些流體可以作為冷卻基板的冷媒發(fā)揮作用。也能夠?qū)⒃撐⒓?xì)構(gòu)造適用于使其他的DNA (核酸)、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)等生物體聞分子溶液等流通的流路。通過(guò)設(shè)置流路,即使高密度地配置與布線基板連接的器件的電極,也能夠有效地減少該布線基板周邊的溫度上升。為了進(jìn)一步提高該溫度上升的減少效果,優(yōu)選在沿基板的兩主面的方向上配置該流路。進(jìn)而,在構(gòu)成該流路的微細(xì)孔(微細(xì)構(gòu)造)的內(nèi)壁面的至少一部分中形成有條紋狀的凹凸輪廓。因此,在沿流路的延伸方向形成有該條紋狀的凹凸輪廓的情況下,在流路內(nèi)流動(dòng)的流體容易沿著該條紋狀的凹凸輪廓流動(dòng),該流體能夠在該流路中順暢地流通。在本實(shí)施方式所涉及的貫通布線基板10中,按照沿著基板I的兩主面的方式沿基板I的橫向(X方向)延伸地設(shè)置有由第三微細(xì)孔gl構(gòu)成的流路Gl (參照?qǐng)DIA 圖1D)。第三微細(xì)孔gl在基板I的對(duì)置的兩個(gè)側(cè)面具有流體流入流出用的開口部?!吹?實(shí)施方式表面布線基板30>圖2A是本發(fā)明的第2實(shí)施方式所涉及的表面布線基板30的俯視圖。圖2B是沿圖2A的xl — xl線的剖視圖。圖2C是沿圖2A的yl — yl線的剖視圖。圖2D是沿圖2A的x2 - x2線的剖視圖。圖2E是沿圖2A的y2 — y2線的剖視圖。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是在構(gòu)成基板31的一主面32 (第I主面)的表面上形成第一微細(xì)槽34,在該微細(xì)槽34中填充導(dǎo)電性物質(zhì)36或者對(duì)其成膜而形成的。另外,在表面布線基板30中設(shè)置有由第一微細(xì)孔g2構(gòu)成的第一流路G2以及由第二微細(xì)孔g3構(gòu)成的第二流路G3。第一表面布線37包括沿基板31的橫向(X方向)從一端部38 (第I端部)延伸至彎曲部39的區(qū)域ζ和沿基板31的縱向(Y方向)從彎曲部39延伸至另一端部40 (第2端部)的區(qū)域H。第一微細(xì)槽34的區(qū)域ζ和區(qū)域η、以及一端部38和另一端部40對(duì)應(yīng)第一表面布線37的區(qū)域ζ和區(qū)域η、以及一端部38、彎曲部39和另一端部40。第一微細(xì)槽34的區(qū)域ζ和區(qū)域η包含在該微細(xì)槽的內(nèi)壁面(底面)上形成了條紋狀的凹凸輪廓(紋理)的部分(未圖示)。該條紋狀的凹凸輪廓是與第一微細(xì)槽34的延伸方向幾乎平行地形成為條紋狀(線狀)的凹凸。在本實(shí)施方式所涉及的表面布線基板30中,按照沿基板I的兩主面的方式沿基板I的橫向(X方向)延伸地設(shè)置有由第一微細(xì)孔g2構(gòu)成的第一流路G2 (參照?qǐng)D2A 圖2E)。第一微細(xì)孔g2在基板I的對(duì)置的兩個(gè)側(cè)面具有流體流入流出用的開口部。在本實(shí)施方式所涉及的表面布線基板30中,按照沿基板I的兩主面的方式沿基板I的縱向(Y方向)延伸地設(shè)置有由第二微細(xì)孔g3構(gòu)成的第二流路G3 (參照?qǐng)D2A 圖2E)。第二微細(xì)孔g3在基板I的對(duì)置的兩個(gè)側(cè)面具有流體流入流出用的開口部。 作為貫通布線基板10以及表面布線基板30中的基板1、31的材料,例如可以舉出玻璃、藍(lán)寶石等的絕緣體、硅(Si)等半導(dǎo)體。這些材料與半導(dǎo)體器件的線膨脹系數(shù)差小。因此,在使用焊料等來(lái)連接貫通布線基板10以及表面布線基板30與半導(dǎo)體器件時(shí),不產(chǎn)生位置偏移,能夠進(jìn)行精度高的連接。進(jìn)而,在這些材料中,還優(yōu)選具有絕緣性的玻璃。在基板材料是玻璃的情況下,無(wú)需在微細(xì)孔以及微細(xì)槽的內(nèi)壁面上形成絕緣層。因此,有不存在因寄生電容成分的存在等引起的高速傳送的阻礙因素等優(yōu)點(diǎn)?;?、31的厚度(從一主面2、32 (第I主面)至另一主面3、33 (第2主面)的距離)能夠適當(dāng)被設(shè)定,例如可以舉出約150 μ m Imm的范圍。作為向配置于貫通布線基板10以及表面布線基板30的各微細(xì)孔7、8以及第一微細(xì)槽37填充或者成膜的導(dǎo)電性物質(zhì)6、36,例如可以舉出金錫(Au - Sn)、銅(Cu)等。本實(shí)施方式所涉及的布線基板所具備的微細(xì)構(gòu)造的形狀、貫通布線、表面布線、以及流路的圖案、剖面形狀不限于以上的例示,能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)。<制造貫通布線基板10的方法>接下來(lái),作為本發(fā)明的一方式例所涉及的布線基板中的微細(xì)孔的形成方法,圖3A 圖7D表示制造貫通布線基板10的方法。此處,圖3A 圖7D是制造貫通布線基板10的基板I的俯視圖以及剖視圖。圖3A是表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板的俯視圖。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。[工序A]首先,如圖3A 圖3D所示,向基板I照射第一激光51、第二激光52、以及第三激光61,在基板I內(nèi)形成基板I的材料被改性后的第一改性部53、第二改性部54、以及第三改性部62。各改性部分別形成于設(shè)置第一貫通布線7、第二貫通布線8、以及流路Gl的區(qū)域。作為基板I的材料,例如可以舉出玻璃、藍(lán)寶石等絕緣體、硅(Si)等半導(dǎo)體。這些材料與半導(dǎo)體器件的線膨脹系數(shù)差小。因此,在使用焊料等連接貫通布線基板10與半導(dǎo)體器件時(shí),不產(chǎn)生位置偏移,能夠進(jìn)行精度高的連接。進(jìn)而,在這些材料中,還優(yōu)選具有絕緣性的玻璃。在基板材料是玻璃的情況下,無(wú)需在微細(xì)孔的內(nèi)壁面上形成絕緣層。因此,有不存在因寄生電容成分的存在等引起的高速傳送的阻礙因素等優(yōu)點(diǎn)。基板I的厚度能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)定,例如,設(shè)定于約150μηι Imm的范圍內(nèi)即可。從基板I的一主面2側(cè)向基板I照射第一激光51、第二激光52、以及第三激光61,在基板I內(nèi)的希望的位置會(huì)聚第一焦點(diǎn)56、第二焦點(diǎn)57、以及第三焦點(diǎn)63。在會(huì)聚了各焦點(diǎn)56、57、63的位置對(duì)基板I的材料進(jìn)行改性。因此,一邊向基板I照射第一激光51、第二激光52、以及第三激光61,一邊依次挪動(dòng)第一焦點(diǎn)56、第二焦點(diǎn)57、以及第三焦點(diǎn)63的位置來(lái)進(jìn)行掃描(移動(dòng))。這樣,通過(guò)對(duì)設(shè)置第一微細(xì)孔4、第二微細(xì)孔5、以及第三微細(xì)孔gl的區(qū)域的整體會(huì)聚各焦點(diǎn)56、57、63,能夠形成第一改性部53、第二改性部54、以及第三改性部62。也可以從基板I的一主面2以及/或者另一主面3側(cè)向基板I照射各激光51、52、61,也可以從基板I的側(cè)面照射基板I。各激光51、52的光軸向基板I入射的角度被設(shè)定為 規(guī)定的角度??梢允褂脝我坏募す獍错樞蛘丈涓骷す?1、52、61,也可以使用多個(gè)激光同時(shí)照射。另外,作為掃描各激光51、52的方向,例如可以舉出,如圖3A 圖3D所示的沿各改性部53、54的實(shí)線的箭頭所示那樣一筆畫成的方向(沿以一次的行程描繪的線的方向)。即所述箭頭表示從作為基板I的另一主面3的開口部13、17的部位至作為一主面2的開口部9、14的部位,掃描該焦點(diǎn)56、57。此時(shí),從制造效率上優(yōu)選以所述箭頭的朝向進(jìn)行一筆畫成的掃描(以一次的行程進(jìn)行的掃描)。作為掃描第三激光61的方向,例如可以舉出如圖3A 圖3D所示的沿第三改性部62的實(shí)線的箭頭所示那樣一筆畫成的方向(沿以一次的行程描繪的線的方向)。即,所述箭頭表示從作為基板I的對(duì)置的兩個(gè)側(cè)面中的一側(cè)面的開口部的部位至作為另一側(cè)面的開口部的部位掃描第三焦點(diǎn)63。此時(shí),從制造效率上優(yōu)選以所述箭頭的朝向進(jìn)行一筆畫成的掃描(以一次的行程進(jìn)行的掃描)。第一激光51是直線偏振的激光。其直線偏振的朝向P在激光照射中始終被維持為與第一激光51的焦點(diǎn)56的掃描方向垂直。S卩,第一激光51的直線偏振的朝向P始終與第一改性部53延伸的方向(X方向或者基板厚度方向)垂直。在圖3A中,用實(shí)線的雙箭頭表示第一激光51的直線偏振的朝向P。在圖3B中,用表示紙面進(jìn)深以及近前方向的圓形記號(hào)表示該直線偏振的朝向P。第二激光52是直線偏振的激光。其直線偏振的朝向Q在激光照射中始終被維持為與第二激光52的焦點(diǎn)57的掃描方向垂直。S卩,第二激光52的直線偏振的朝向Q始終與第二改性部54延伸的方向(Y方向或者基板厚度方向)垂直。在圖3A中,用實(shí)線的雙箭頭表示第二激光52的直線偏振的朝向Q0在圖3C中,用表示紙面進(jìn)深以及近前方向的圓形記號(hào)表示該直線偏振的朝向Q。第三激光61是直線偏振的激光。其直線偏振的朝向T在激光照射中始終被維持為與第三激光61的焦點(diǎn)63的掃描方向垂直。S卩,第三激光61的直線偏振的朝向T始終與第三改性部62延伸的方向(X方向)垂直。在圖3A中,用實(shí)線的雙箭頭表示第三激光61的直線偏振的朝向T。在圖3D中,用表示紙面進(jìn)深以及近前方向的圓形記號(hào)表示該直線偏振的朝向T。這樣,通過(guò)控制第一激光51以及第二激光52的直線偏振的朝向P、Q,從而在形成的第一改性部53以及第二改性部54中,容易蝕刻(蝕刻速度快)的區(qū)域53s、54s、和難以蝕刻(蝕刻速度慢)的區(qū)域53h、54h按照與第一改性部53、以及第二改性部54的各自的延伸方向平行的方式交替并行地形成(參照?qǐng)D4A 圖4E)。此外,圖4A 圖4E所示各區(qū)域的個(gè)數(shù)不限定為特定的個(gè)數(shù)。該個(gè)數(shù)能夠通過(guò)控制使用的激光的使用條件、直線偏振的程度來(lái)變更。如圖4B所示,在第一改性部53中,蝕刻速度快的區(qū)域53s與蝕刻速度慢的區(qū)域53h在第一改性部53的區(qū)域α中沿基板I的厚度方向延伸,在第一改性部53的區(qū)域β中沿基板I的橫向(X方向)延伸,在第一改性部53的區(qū)域Y中沿基板I的厚度方向延伸。若從基板I的一主面2側(cè)沿箭頭Vl的方向觀察所述區(qū)域β,則蝕刻速度快的區(qū)域53s和蝕刻速度慢的區(qū)域53h與第一改性部53的延伸方向平行地并行(參照?qǐng)D4D)。在圖4D中,2個(gè)蝕刻速度慢的區(qū)域53h被3個(gè)蝕刻速度快的區(qū)域53s夾著而相互不同地并行。若從基板I的側(cè)面?zhèn)妊丶^V2的方向觀察所述區(qū)域Y,則蝕刻速度快的區(qū)域53s 和蝕刻速度慢的區(qū)域53h與第一改性部53的延伸方向平行地并行(參照?qǐng)D4E)。在圖4E中,2個(gè)蝕刻速度慢的區(qū)域53h被3個(gè)蝕刻速度快的區(qū)域53s夾著而相互不同地并行。另外,在第二改性部54中,也與前述的第一改性部53同樣,蝕刻速度快的區(qū)域與蝕刻速度慢的區(qū)域在第二改性部54的區(qū)域α中沿基板I的厚度方向延伸,在第二改性部54的區(qū)域β中沿基板I的縱向(Y方向)延伸,在第二改性部54的區(qū)域Y中沿基板I的厚度方向延伸(參照?qǐng)D4C)。另外,通過(guò)控制第三激光61的直線偏振的朝向Τ,從而在形成的第三改性部62中,容易蝕刻(蝕刻速度快)的區(qū)域62s和難以蝕刻(蝕刻速度慢)的區(qū)域62h按照與第三改性部62的延伸方向(X方向)平行的方式交替并行地形成(參照?qǐng)D5A、圖5B)。此處,圖5A、圖5B所示的各區(qū)域的個(gè)數(shù)不限定為特定的個(gè)數(shù)。該個(gè)數(shù)能夠通過(guò)控制使用的激光的使用條件、直線偏振的程度來(lái)變更。此外,圖5A是沿圖4A的俯視圖中的x2 - x2線的剖視圖。圖5B是從基板I的一主面2側(cè)沿箭頭V3的方向觀察的圖。這樣,一邊維持照射激光的直線偏振的朝向P、Q、T與各改性部53、54、62的延伸方向垂直,一邊進(jìn)行激光掃描,從而在形成的各改性部53、54、62的整個(gè)區(qū)域中,與其延伸方向平行地并行的蝕刻速度不同的區(qū)域相互不同地被形成。結(jié)果,能夠在后段的蝕刻工序(工序B)中使各改性部53、54、62的整個(gè)區(qū)域的蝕刻速度恒定。因此,能夠無(wú)偏差地控制形成的各微細(xì)孔4、5的直徑(粗細(xì))。在本實(shí)施例中,各改性部53、54、62的粗細(xì)控制為4 μ m。此外,也可以變更前述的照射激光的直線偏振的朝向P、Q、T,一邊維持其與各改性部53、54、62的延伸方向平行,一邊掃描各激光51、52、61的各焦點(diǎn)56、57、63。該情況下,在形成的各改性部53、54、62的整個(gè)區(qū)域中,蝕刻速度快的區(qū)域和蝕刻速度慢的區(qū)域相互不同地按照與其延伸方向垂直的方式形成。在這種情況下,在后段的蝕刻工序(工序B)中,也能夠使各改性部53、54、62的整個(gè)區(qū)域的蝕刻速度恒定。進(jìn)而,可以一邊將前述的照射激光的直線偏振的朝向P、Q、T始終維持為不限于與各改性部53、54、62的延伸方向垂直或者平行的任意方向,一邊掃描各激光51、52、61的各焦點(diǎn)56、57、63。該情況下,在形成的各改性部53、54、62的整個(gè)區(qū)域中,蝕刻速度快的區(qū)域和蝕刻速度慢的區(qū)域相互不同地沿與該直線偏振P、Q、T的朝向垂直的方向形成。在這種情況下,在后段的蝕刻工序(工序B)中,也能夠使各改性部53、54、62的整個(gè)區(qū)域的蝕刻速度恒定。前述的照射激光的直線偏振的朝向P、Q、T相對(duì)于各改性部53、54、62的延伸方向的方向,影響后段的蝕刻工序(工序B)中的蝕刻速度。從提高改性部的每單位長(zhǎng)度的蝕刻速度的觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選一邊將照射激光的直線偏振的朝向P、Q、T維持為與各改性部53、54、62的延伸方向垂直,一邊進(jìn)行激光照射。將該直線偏振的朝向P、Q、T維持為與所述延伸方向垂直而形成的改性部的每單位長(zhǎng)度的蝕刻速度,與將該直線偏振的朝向P、Q、T維持為與所述延伸方向平行而形成的改性部的每單位長(zhǎng)度的蝕刻速度相比,約快2倍。
作為照射的激光51、52、61的光源,例如可以舉出飛秒激光器。通過(guò)如前述那樣一邊控制激光51、52、61的直線偏振,一邊進(jìn)行照射,能夠形成例如直徑為數(shù)μ m 數(shù)十μπι的改性部53、54、62。另外,通過(guò)控制基板I內(nèi)部中會(huì)聚激光51、52、61的焦點(diǎn)56、57、63的位置,而能夠形成具有希望的形狀的改性部53、54、62。
[工序B]如圖6Α 圖6D所示,將形成了第一改性部53、第二改性部54以及第三改性部62的基板I浸潰在蝕刻液(藥液)59中,來(lái)進(jìn)行濕式蝕刻,從而從基板I除去各改性部53、54、62。結(jié)果,在存在過(guò)第一改性部53、第二改性部54、第三改性部62的區(qū)域中形成第一微細(xì)孔4、第二微細(xì)孔5以及第三微細(xì)孔gl(參照?qǐng)D7A 圖7D)。在本實(shí)施方式中,使用玻璃作為基板I的材料,使用以氫氟酸(HF) 10質(zhì)量%溶液為主成分的溶液,作為蝕刻液59。該蝕刻利用下述現(xiàn)象,即與基板I的未被改性的部分相比,第一改性部53、第二改性部54、第三改性部62非??斓乇晃g刻。結(jié)果,能夠形成與各改性部53、54、62的形狀對(duì)應(yīng)的各微細(xì)孔4、5、gl。另外,通過(guò)適當(dāng)?shù)卣{(diào)整蝕刻的時(shí)間,能夠?qū)⑿纬捎诟魑⒓?xì)孔4、5、gl的內(nèi)壁面上的條紋狀的凹凸輪廓的殘余的程度調(diào)整為希望的程度。即,如果縮短蝕刻時(shí)間,則能夠較多地殘余該條紋狀的凹凸輪廓。另一方面,如果延長(zhǎng)蝕刻時(shí)間,則能夠稍微殘余或者完全除去該條紋狀的凹凸輪廓。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氟硝酸系的混酸等。另外,也能夠根據(jù)基板I的材料,使用其他的藥液。[工序C]在形成了第一微細(xì)孔4、第二微細(xì)孔5、以及第三微細(xì)孔gl的基板I中,向各微細(xì)孔4、5填充或者成膜導(dǎo)電性物質(zhì)6,形成第一貫通布線7以及第二貫通布線8。作為該導(dǎo)電性物質(zhì)6,例如可以舉出金錫(Au - Sn)、銅(Cu)等。該導(dǎo)電性物質(zhì)6的填充或者成膜能夠適當(dāng)?shù)厥褂萌廴诮饘傥?、鍍敷等。向第一微?xì)孔4以及第二微細(xì)孔5填充或者成膜導(dǎo)電性物質(zhì)6的期間,如果在基板I的側(cè)面開口的第三微細(xì)孔gl的兩個(gè)開口部用抗蝕劑等暫時(shí)適當(dāng)?shù)卣趽?,則能夠不使導(dǎo)電性物質(zhì)6填充或者成膜于第三微細(xì)孔gl內(nèi)。結(jié)果,第三微細(xì)孔gl被保持為流體能夠流通的貫通的孔,因此被用作流路Gl。通過(guò)以上的工序A C,可得到圖IA 圖ID所示的貫通布線基板10。進(jìn)而,也可以根據(jù)希望,在各貫通布線7、8的開口部9、13、14、17上形成連接盤部。對(duì)于連接盤部的形成,能夠適當(dāng)?shù)厥褂缅兎蠓?、濺射法等。<制造表面布線基板30的方法>接下來(lái),參照?qǐng)D8A 圖12C來(lái)說(shuō)明制造表面布線基板30的方法,作為本發(fā)明的其他方式例所涉及的布線基板中的微細(xì)孔以及微細(xì)槽的形成方法。此處,圖8A 圖12C是制造表面布線基板30的基板31的俯視圖以及剖視圖。圖8A是表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板的俯視圖。圖SB是沿圖8A的xl — xl線的剖視圖。圖8C是沿圖8A的yl —yl線的剖視圖。圖8D是沿圖8A的x2 - x2線的剖視圖。圖8E是沿圖8A的y2 — y2線的剖視圖。[工序A]首先,如圖8A 圖8E所不,向基板31照射第一激光71、第二激光72、第三激光65、以及第四激光68,在靠近基板31的一主面32的表面的部分形成基板31的材料被改性 后的第一改性部73、第二改性部66、以及第三改性部69。第一改性部73形成于設(shè)置第一表面布線37的區(qū)域。第二改性部66形成于設(shè)置第一流路G2的區(qū)域。第三改性部69形成于設(shè)置第二流路G3的區(qū)域。作為基板31的材料,例如可以舉出玻璃、藍(lán)寶石等的絕緣體、硅(Si)等半導(dǎo)體。這些材料與半導(dǎo)體器件的線膨脹系數(shù)差較小。因此,在使用焊料等來(lái)連接表面布線基板30與半導(dǎo)體器件時(shí),可以不產(chǎn)生位置偏移,進(jìn)行精度較高的連接。進(jìn)而,在這些材料中,優(yōu)選具有絕緣性的玻璃。在基板材料是玻璃的情況下,無(wú)需在微細(xì)孔的內(nèi)壁面上形成絕緣層。因此,有不存在因寄生電容成分的存在等弓I起的聞速傳送的阻礙因素等優(yōu)點(diǎn)。基板31的厚度能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)定,例如被設(shè)定在約150μπι Imm的范圍內(nèi)即可。從基板31的一主面2側(cè)照射第一激光71、第二激光72、第三激光65、以及第四激光68,在靠近基板31的表面的部分的希望的位置會(huì)聚第一焦點(diǎn)74、第二焦點(diǎn)75、第三焦點(diǎn)67、以及第4焦點(diǎn)70。在會(huì)聚了各焦點(diǎn)74、75、67、70的位置,基板31的材料被改性。因此,一邊照射各激光71、72、65、68,一邊依次挪動(dòng)各焦點(diǎn)74、75、67、70的位置來(lái)進(jìn)行掃描(移動(dòng))。這樣,通過(guò)對(duì)設(shè)置第一微細(xì)槽34、第一流路G2、以及第二流路G3的區(qū)域的整體會(huì)聚各焦點(diǎn)74、75、67、70,能夠形成第一改性部73、第二改性部66、以及第三改性部69。可以從基板31的一主面32以及/或者另一主面33側(cè)向基板31照射各激光71、
72、65、68,也可以從基板31的側(cè)面照射基板31。各激光71、72、65、68的光軸向基板31入射的角度被設(shè)定為規(guī)定的角度??梢允褂脝我坏募す獍错樞蛘丈涓骷す?1、72、65、68,也可以使用多個(gè)激光同時(shí)照射。另外,作為掃描各激光71、72的各焦點(diǎn)74、75的方向,例如可以舉出,圖8Α 圖8Ε所示的沿第一改性部73的實(shí)線的箭頭所示那樣一筆畫成的方向(沿以一次的行程描繪的線的方向)。即,所述箭頭表示第一激光71從作為第一改性部73的一端部38的部位至作為彎曲部39的部位,第二激光72從作為第一改性部73的彎曲部的部位至作為另一端部40的部位,掃描各焦點(diǎn)74、75。此時(shí),從制造效率上優(yōu)選以所述箭頭的朝向進(jìn)行一筆畫成的掃描(以一次的行程進(jìn)行的掃描)。作為掃描第三激光65的方向,例如可以舉出,圖8Α 圖8Ε所示的沿第二改性部66的實(shí)線的箭頭所示那樣,一筆畫成的方向(沿以一次的行程描繪的線的方向)。即,所述箭頭表示從作為基板31的對(duì)置的兩個(gè)側(cè)面中的一側(cè)面的開口部的部位至作為另一側(cè)面的開口部的部位,掃描第三焦點(diǎn)67。此時(shí),從制造效率上優(yōu)選以所述箭頭的朝向進(jìn)行一筆畫成的掃描(以一次的行程進(jìn)行的掃描)。作為掃描第四激光68的方向,例如可以舉出,圖8A 圖SE所示的沿第三改性部69的實(shí)線的箭頭所示那樣,一筆畫成的方向(沿以一次的行程描繪的線的方向)。即,所述箭頭表示從作為基板31的對(duì)置的兩個(gè)側(cè)面中的一側(cè)面的開口部的部位至作為另一側(cè)面的開口部的部位,掃描第4焦點(diǎn)70。此時(shí),從制造效率上優(yōu)選以所述箭頭的朝向進(jìn)行一筆畫成的掃描(以一次的行程進(jìn)行的掃描)。第一激光71是直線偏振的激光。其直線偏振的朝向P在激光照射中始終被維持為與第一激光71的焦點(diǎn)74的掃描方向垂直。S卩,第一激光71的直線偏振的朝向P始終與第一改性部73的區(qū)域ζ延伸的方向(X方向)垂直。在圖8Α中,用實(shí)線的雙箭頭表示第一激光71的直線偏振的朝向P。在圖SB中,用表示紙面進(jìn)深以及近前方向的圓形記號(hào)表示該直線偏振的朝向P。 第二激光72是直線偏振的激光。該直線偏振的朝向Q在激光照射中始終被維持為與第二激光72的焦點(diǎn)75的掃描方向垂直。S卩,第二激光72的直線偏振的朝向Q始終與第一改性部73的區(qū)域η延伸的方向(Y方向)垂直。圖8Α中,用實(shí)線的雙箭頭表示第二激光72的直線偏振的朝向Q。圖8C中,用表示紙面進(jìn)深以及近前方向的圓形記號(hào)表示該直線偏振的朝向Q。第三激光65是直線偏振的激光。該直線偏振的朝向T在激光照射中始終被維持為與第三激光65的焦點(diǎn)67的掃描方向垂直。S卩,第三激光65的直線偏振的朝向T始終與第三改性部66延伸的方向(X方向)垂直。在圖8Α中,用實(shí)線的雙箭頭表示第三激光65的直線偏振的朝向Τ。在圖8D中,用表示紙面進(jìn)深以及近前方向的圓形記號(hào)表示該直線偏振的朝向Τ。第四激光68是直線偏振的激光。該直線偏振的朝向J在激光照射中始終被維持為與第四激光68的焦點(diǎn)70的掃描方向垂直。S卩,第四激光68的直線偏振的朝向J始終與第4改性部69延伸的方向(Y方向)垂直。在圖8Α中,用實(shí)線的雙箭頭表示第四激光68的直線偏振的朝向J。在圖SE中,用表示紙面進(jìn)深以及近前方向的圓形記號(hào)表示該直線偏振的朝向J。這樣,通過(guò)控制第一激光71以及第二激光72的直線偏振的朝向P、Q,在形成的第一改性部73中,容易蝕刻(蝕刻速度快)的區(qū)域73s和難以蝕刻(蝕刻速度慢)的區(qū)域73h按照與第一改性部73的區(qū)域ζ以及η的各自的延伸方向平行的方式,交替并行地形成(參照?qǐng)D9Α 圖9Ε)。此處,圖9Α 圖9Ε所示的各區(qū)域的個(gè)數(shù)不限定為特定的個(gè)數(shù)。該個(gè)數(shù)能夠通過(guò)控制使用的激光的使用條件、直線偏振的程度來(lái)變更。如圖9Α 圖9Ε所示,在第一改性部73中,蝕刻速度快的區(qū)域73s與蝕刻速度慢的區(qū)域73h在第一改性部73的區(qū)域ζ中沿基板I的橫向(X方向)延伸,在第一改性部73的區(qū)域Π中沿基板I的縱向(Y方向)延伸。若從基板31的一主面32側(cè)沿箭頭Vl的方向觀察所述區(qū)域ζ,則蝕刻速度快的區(qū)域73s和蝕刻速度慢的區(qū)域73h與第一改性部73的延伸方向平行地并行(參照?qǐng)D9D)。在圖9D中,2個(gè)蝕刻速度慢的區(qū)域73h被3個(gè)蝕刻速度快的區(qū)域73s夾著而相互不同地并行。若從基板31的一主面32側(cè)沿箭頭V2的方向觀察所述區(qū)域η,則蝕刻速度快的區(qū)域73s和蝕刻速度慢的區(qū)域73h與第一改性部73的延伸方向平行地并行(參照?qǐng)D9E)。在圖9E中,2個(gè)蝕刻速度慢的區(qū)域73h被3個(gè)蝕刻速度快的區(qū)域73s夾著而相互不同地并行。另外,通過(guò)控制第三激光65以及第四激光68的直線偏振的朝向T、J,在形成的第二改性部66以及第三改性部69中,容易蝕刻(蝕刻速度快)的區(qū)域66s、69s和難以蝕刻(蝕刻速度慢)的區(qū)域66h、69h按照與第二改性部66以及第三改性部69的各自的延伸方向(X方向、Y方向)平行的方式交替并行地形成(參照?qǐng)DIOA 圖IOD)。此處,圖IOA 圖IOD所示的各區(qū)域的個(gè)數(shù)不限定為特定的個(gè)數(shù)。該個(gè)數(shù)能夠通過(guò)控制使用的激光的使用條件、直線偏振的程度來(lái)變更。此外,圖IOA是沿圖9A的俯視圖中的x2 — x2線的剖視圖。圖IOB是從基板31的一主面32側(cè)沿箭頭V3的方向觀察到的圖。圖IOC是沿圖9A的俯視圖中的y2 — y2線 的剖視圖。圖IOD是從基板31的一主面32側(cè)沿箭頭V4的方向觀察到的圖。這樣,通過(guò)一邊將照射激光的直線偏振的朝向P、Q維持為與第一改性部73的區(qū)域ζ以及H的延伸方向垂直,一邊進(jìn)行激光照射,在形成的第一改性部73的整個(gè)區(qū)域中,與其延伸方向平行地并行的蝕刻速度不同的區(qū)域相互不同地形成。結(jié)果,在后段的蝕刻工序(工序B)中,能夠使第一改性部73的整個(gè)區(qū)域的蝕刻速度恒定。因此,能夠在整個(gè)區(qū)域中無(wú)偏差地控制形成的第一微細(xì)槽34的直徑(粗細(xì))。另外,通過(guò)一邊將照射激光的直線偏振的朝向T、J維持為與第二改性部66以及第三改性部69的延伸方向垂直,一邊進(jìn)行激光照射,在形成的第二改性部66以及第三改性部69的整個(gè)區(qū)域中,與其延伸方向平行地并行的蝕刻速度不同的區(qū)域相互不同地形成。結(jié)果,在后段的蝕刻工序(工序B)中,能夠使第二改性部66以及第三改性部69的整個(gè)區(qū)域的蝕刻速度恒定。因此,能夠在整個(gè)區(qū)域中無(wú)偏差地控制形成的第一微細(xì)孔g2以及第二微細(xì)孔g3的直徑(粗細(xì))。其中,在本實(shí)施例中,第二改性部66以及第三改性部69的粗細(xì)被控制為4 μ m。此外,也可以變更前述的照射激光的直線偏振的朝向P、Q,一邊將其維持為與第一改性部73的延伸方向平行,一邊進(jìn)行激光掃描。該情況下,在形成的第一改性部73的整個(gè)區(qū)域中,按照與其延伸方向垂直的方式,蝕刻速度快的區(qū)域和蝕刻速度慢的區(qū)域相互不同地形成。在這種情況下,在后段的蝕刻工序(工序B)中,也能夠使第一改性部73的整個(gè)區(qū)域的蝕刻速度恒定。同樣地,也可以變更前述的照射激光的直線偏振的朝向T、J,一邊將其維持為與第二改性部66以及第三改性部69的各自的延伸方向平行,一邊進(jìn)行激光掃描。該情況下,在形成的第二改性部66以及第三改性部69的整個(gè)區(qū)域中,按照與各個(gè)的延伸方向垂直的方式,蝕刻速度快的區(qū)域與蝕刻速度慢的區(qū)域相互不同地形成。在這種情況下,在后段的蝕刻工序(工序B)中,也能夠使各改性部66、69的整個(gè)區(qū)域的蝕刻速度恒定。進(jìn)而,也可以一邊將前述的照射激光的直線偏振的朝向P、Q始終維持為不限于與第一改性部73的延伸方向垂直或者平行的任意方向,一邊進(jìn)行激光照射。該情況下,在形成的第一改性部73的整個(gè)區(qū)域中,在與該直線偏振P、Q的朝向垂直的方向上,蝕刻速度快的區(qū)域與蝕刻速度慢的區(qū)域相互不同地形成。在這種情況下,在后段的蝕刻工序(工序B)中,也能夠使第一改性部73的整個(gè)區(qū)域的蝕刻速度恒定。同樣地,也可以一邊將前述的照射激光的直線偏振的朝向T、J始終維持為不限于與第二改性部66以及第三改性部69的各個(gè)延伸方向垂直或者平行的任意的方向,一邊照射激光。該情況下,在形成的第二改性部66以及第三改性部69的整個(gè)區(qū)域中,在與該直線偏振J、T的朝向垂直的方向上,蝕刻速度快的區(qū)域與蝕刻速度慢的區(qū)域相互不同地形成。在這種情況下,在后段的蝕刻工序(工序B)中,也能夠使各改性部66、69的整個(gè)區(qū)域的蝕刻速度恒定。以上說(shuō)明的照射激光的直線偏振的朝向P、Q、T、J中的、第三激光65的直線偏振的朝向T以及第四激光68的直線偏振的朝向J的相對(duì)于各改性部66、69的延伸方向的方向更大地影響后段的蝕刻工序(工序B)中的蝕刻速度。這是因?yàn)?,因第三激?5以及第四激光68而改性的區(qū)域(第二改性部66以及第三改性部69)為基板31內(nèi)部中的設(shè)置第一微細(xì)孔g2以及第二微細(xì)孔g3的區(qū)域。從提高各改性部66、69的每單位長(zhǎng)度的蝕刻速度的觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選一邊將照射激光的直線偏振的朝向T、J維持為與各改性部66、69的各個(gè)的延 伸方向垂直,一邊進(jìn)行激光掃描。將該直線偏振的朝向T、J維持為與所述延伸方向垂直而形成的改性部的每單位長(zhǎng)度的蝕刻速度,與將其維持為與所述延伸方向平行而形成的改性部的每單位長(zhǎng)度的蝕刻速度相比,約快2倍。作為照射的激光71、72、65、68的光源,例如可以舉出飛秒激光器。通過(guò)如前所述,一邊控制激光71、72、65、68的直線偏振,一邊進(jìn)行照射,能夠形成例如直徑為數(shù)μ m 數(shù)十4 111的各改性部73、66、69。另外,通過(guò)控制靠近基板31的表面的部分中的會(huì)聚激光71、72、65,68的焦點(diǎn)74、75、67、70的位置,能夠形成具有希望的形狀的改性部73。[工序B]如圖IlA 圖IIC所示,通過(guò)將形成了第一改性部73、第二改性部66、以及第三改性部69的基板31浸潰于蝕刻液(藥液)77中,進(jìn)行濕式蝕刻,來(lái)從基板31除去第一改性部
73。結(jié)果,在存在過(guò)第一改性部73、第二改性部66、以及第三改性部69的區(qū)域中形成第一微細(xì)槽34、第一微細(xì)孔g2 (G2)、以及第二微細(xì)孔g3 (G3)(圖12A 圖12C)。在本實(shí)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(xiàn)象,即與基板31的未被改性的部分相比,第一改性部73、第二改性部66、以及第三改性部69非??斓乇晃g刻。結(jié)果,能夠形成與第一改性部73、第二改性部66、以及第三改性部69的形狀對(duì)應(yīng)的第一微細(xì)槽34、第一微細(xì)孔g2(G2)、以及第二微細(xì)孔 g3 (G3)。另外,通過(guò)適當(dāng)?shù)卣{(diào)整蝕刻的時(shí)間,能夠?qū)⑿纬捎诘谝晃⒓?xì)槽34、第一微細(xì)孔g2(G2)、以及第二微細(xì)孔g3 (G3)的內(nèi)壁面上的條紋狀的凹凸輪廓的殘余程度調(diào)整為希望的程度。即,如果縮短蝕刻時(shí)間,則能夠較多地殘余該條紋狀的凹凸輪廓。另一方面,如果延長(zhǎng)蝕刻時(shí)間,則能夠稍微殘余或者完全除去該條紋狀的凹凸輪廓。所述蝕刻液77未特別被限定,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氟硝酸系的混酸等。另外,也能夠根據(jù)基板31的材料,使用其他的藥液。[工序C]
在形成了第一微細(xì)槽34、第一微細(xì)孔g2 (G2)、以及第二微細(xì)孔g3 (G3)的基板31中,向第一微細(xì)槽34填充或者成膜導(dǎo)電性物質(zhì)36,來(lái)形成第一表面布線37。作為該導(dǎo)電性物質(zhì)36,例如可以舉出金錫(Au — Sn)、銅(Cu)等。作為導(dǎo)電性物質(zhì)36的填充或者成膜方法,能夠例示具有如下工序的方法。首先,通過(guò)濺射法在基板31的上表面整體上形成由導(dǎo)電性物質(zhì)36構(gòu)成的膜,并向該微細(xì)槽34內(nèi)填充或者成膜導(dǎo)電性物質(zhì)36。接下來(lái),在該微細(xì)槽34上形成抗蝕劑膜來(lái)進(jìn)行遮蔽后,對(duì)基板31的上表面進(jìn)行干式蝕刻來(lái)除去由導(dǎo)電性物質(zhì)36構(gòu)成的膜。最后,除去所述遮蔽的抗蝕劑。向第一微細(xì)槽34填充或者成膜導(dǎo)電性物質(zhì)36的期間,如果在基板31的側(cè)面開口的第一微細(xì)孔g2 (G2)、以及第二微細(xì)孔g3 (G3)合計(jì)四個(gè)開口部用抗蝕劑等暫時(shí)適當(dāng)?shù)卣趽?,則能夠不使導(dǎo)電性物質(zhì)36填充或者成膜于各微細(xì)孔g2、g3內(nèi)。結(jié)果,各微細(xì)孔g2、g3被保持為流體能夠流通的貫通的孔,因此被用作流路G2、G3。通過(guò)以上的工序A C,可得到圖2A 圖2E所示的表面布線基板30。 進(jìn)而,也可以根據(jù)希望,在表面布線34的規(guī)定位置(例如一端部38、另一端部40)上形成連接盤部。對(duì)于連接盤部的形成,能夠適當(dāng)?shù)厥褂缅兎蠓āR射法等。<激光照射裝置>接下來(lái),作為能夠在本發(fā)明的一方式例所涉及的布線基板中的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中使用的激光照射裝置,對(duì)激光照射裝置80進(jìn)行說(shuō)明(參照?qǐng)D13)。激光照射裝置80至少具備激光光源81、遮擋閥82、相位延遲器83、半透半反鏡84、物鏡85、基板載置臺(tái)86、CXD照相機(jī)87、控制用計(jì)算機(jī)88、以及基板載置臺(tái)控制軸93。激光照射裝置80具備如下的裝置,S卩,向基板91中設(shè)置呈孔狀或者槽狀的微細(xì)構(gòu)造的區(qū)域,照射脈沖時(shí)間寬度具有皮秒量級(jí)以下的脈沖寬度的直線偏振激光89,掃描會(huì)聚了該激光89的焦點(diǎn)來(lái)形成改性部92時(shí),一邊將該直線偏振的朝向R維持為與掃描所述焦點(diǎn)的方向成恒定的方向,一邊進(jìn)行激光照射。在圖13中,向載置在基板載置臺(tái)86上的基板91照射激光89,形成改性部92。沿改性部92的箭頭的方向是激光89的焦點(diǎn)的掃描方向。圓形記號(hào)R表不激光89的直線偏振的朝向是紙面進(jìn)深以及近前方向。激光89的直線偏振的朝向與激光89的掃描方向垂直。激光照射裝置80可以使用能夠照射脈沖時(shí)間寬度具有皮秒量級(jí)以下的脈沖寬度的直線偏振激光89的公知裝置。作為所述裝置的一部分的相位延遲器83被控制用計(jì)算機(jī)88控制,能夠?qū)⒄丈涞募す?9的直線偏振的朝向R調(diào)整為希望的方向。因此,該相位延遲器83按照根據(jù)所述焦點(diǎn)的掃描方向的變更,使激光89的直線偏振的朝向R相對(duì)于該變更后的掃描方向成為恒定的方向的方式發(fā)揮作用。作為所述裝置的另一部分的基板載置臺(tái)86通過(guò)與該基板載置臺(tái)86的下部連接的基板載置臺(tái)控制軸93,能夠任意調(diào)整固定在該基板載置臺(tái)86上的基板91的朝向、角度以及移動(dòng)。因此,該基板載置臺(tái)86按照根據(jù)所述焦點(diǎn)的掃描方向的變更,使激光89的直線偏振的朝向R相對(duì)于該變更后的掃描方向成為恒定的方向的方式發(fā)揮作用。具備基板載置臺(tái)控制軸93的基板載置臺(tái)86能夠與所述焦點(diǎn)的掃描方向的變更同步地任意調(diào)整基板91的朝向、角度以及移動(dòng)。例如,使激光89的焦點(diǎn)的掃描方向從基板91的X方向(橫向)向X + 90°方向(縱向)變更時(shí),激光89的直線偏振的朝向R不變更,而使基板載置臺(tái)86向X — 90°的方向旋轉(zhuǎn),從而能夠使所述焦點(diǎn)的掃描方向向基板91的X +90°方向變更。根據(jù)該方法,在該變更后,也能夠?qū)⒓す?9的直線偏振的朝向R維持為相對(duì)于所述焦點(diǎn)的掃描方向恒定。以下,參照?qǐng)D14的流程圖,對(duì)使用了激光照射裝置80的本發(fā)明的一方式例所涉及的布線基板的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。首先,在基板載置臺(tái)86上固定基板91,并將激光89的直線偏振的朝向R、掃描方向、掃描區(qū)域等信息,作成為規(guī)定一系列的工序的程序。若開始工序,則按照 所述直線偏振的朝向R被維持為相對(duì)于激光89的掃描方向?yàn)楹愣ǖ姆较虻姆绞絹?lái)調(diào)整相位延遲器83。之后,打開遮擋閥82,向基板91的規(guī)定位置照射規(guī)定量的相對(duì)于基板91透明的波長(zhǎng)的激光89。通常,由于能隙,基板91的材料的電子不被激勵(lì),所以激光89透過(guò)基板91。可是,若激光89的光子數(shù)變得非常多,則產(chǎn)生多光子吸收,而電子被激勵(lì),從而形成圖4D等所示那樣的條紋狀的改性部。若預(yù)先程序化的規(guī)定的激光照射結(jié)束,則關(guān)閉遮擋閥82。接下來(lái),改變激光89的焦點(diǎn)的掃描方向來(lái)繼續(xù)激光描繪的情況下,再次調(diào)整相位延遲器83,重復(fù)工序。當(dāng)結(jié)束描繪時(shí),結(jié)束激光照射,從而工序完成。在上述的方法中,通過(guò)調(diào)整相位延遲器83,來(lái)變更激光89的直線偏振的朝向R,控制該直線偏振相對(duì)于激光89的焦點(diǎn)的掃描方向的相對(duì)的朝向R。作為其它的方法,如前所述,也能夠不進(jìn)行相位延遲器83的調(diào)整來(lái)固定激光89的直線偏振的朝向R,而調(diào)整基板載置臺(tái)控制軸93,使承載臺(tái)86旋轉(zhuǎn),或者使其傾斜,從而將相對(duì)于激光89的焦點(diǎn)的掃描方向的該直線偏振的朝向R控制為希望的朝向。另外,也可以并用相位延遲器83的調(diào)整以及基板載置臺(tái)控制軸93的調(diào)整雙方,將相對(duì)于激光89的焦點(diǎn)的掃描方向的該直線偏振的朝向控制為希望的朝向。<相對(duì)于激光掃描方向的直線偏振的朝向與蝕刻速度的關(guān)系>本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)改性部形成工序(工序A)中的相對(duì)于激光的焦點(diǎn)的掃描方向的激光的直線偏轉(zhuǎn)的朝向(偏振光的方向)較大地影響后段的蝕刻工序(工序B)中的濕式蝕刻速度,并進(jìn)行了深入研究偶,結(jié)果完成了本發(fā)明。以下,參照附圖,進(jìn)行說(shuō)明。圖15A 圖16D是基板111的俯視圖以及剖視圖。圖15A是表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板111的俯視圖。圖15B是沿圖15A的x — x線的剖視圖。圖15C是沿圖15A的yl— yl線的剖視圖。圖MD是沿圖15A的y2 — y2線的剖視圖。圖16A是表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板111的俯視圖。圖16B是沿圖16A的x — x線的剖視圖。圖16C是沿圖16A的yl— yl線的剖視圖。圖16D是沿圖16A的y2 — y2線的剖視圖。在所述改性部形成工序(工序A)中,使照射激光的直線偏振的朝向不同來(lái)形成了2個(gè)作為微細(xì)孔的改性部(參照?qǐng)D15A 圖15D)。其中,使用了玻璃制的基板作為基板111。使用了飛秒激光器作為激光光源。首先,一邊向基板111中的設(shè)置第一改性部114的區(qū)域會(huì)聚第一激光181的焦點(diǎn)185,—邊進(jìn)行掃描。焦點(diǎn)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,按照一筆畫成(一次的行程)的方式來(lái)進(jìn)行掃描。此時(shí),使第一激光181的直線偏振的朝向P為Y方向,并將其維持為與焦點(diǎn)185的掃描方向平行,來(lái)形成第一改性部114。進(jìn)而,一邊向設(shè)置第二改性部115的區(qū)域會(huì)聚第二激光182的焦點(diǎn)186,一邊進(jìn)行掃描。焦點(diǎn)186的掃描方向是基板111的縱向(Y方向),如沿第二改性部115的箭頭所示那樣,按照一筆畫成(一次的行程)的方式進(jìn)行掃描。此時(shí),使第二激光182的直線偏振的朝向Q為基板111的橫向(X方向),并將其維持為與焦點(diǎn)186的掃描方向垂直,來(lái)形成第二改性部115。接下來(lái),將基板111浸潰于HF溶液(10質(zhì)量%),進(jìn)行規(guī)定時(shí)間的濕式蝕刻,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(xì)孔116以及第二微細(xì)孔117 (參照?qǐng)D16A 圖16D)。
測(cè)量所形成的各微細(xì)孔的深度的結(jié)果是,第一微細(xì)孔116的深度約為第二微細(xì)孔117的深度的1/2。即,“第一微細(xì)孔116的蝕刻速度/第二微細(xì)孔117的蝕刻速度”約為1/2。從激光的照射方向、即從基板111的上表面(從箭頭Vl以及箭頭V2的方向)觀察圖16C以及圖16D所示的第一微細(xì)孔116被蝕刻的區(qū)域F1、以及第二微細(xì)孔117被蝕刻的區(qū)域F2的內(nèi)壁面的結(jié)果是形成了分別不同的方向的條紋狀的凹凸輪廓(紋理)。其中,圖I 所示的靠近第二激光182的部分所描繪的圓形記號(hào)表示直線偏振的朝向Q為紙面近前以及進(jìn)深方向。第一微細(xì)孔116的條紋狀的凹凸輪廓HOl延伸的朝向與第一微細(xì)孔116的延伸方向垂直,與第一激光181的直線偏振的朝向P垂直(參照?qǐng)D17A)。第二微細(xì)孔117的條紋狀的凹凸輪廓H02延伸的朝向與第二微細(xì)孔117的延伸方向平行,與第二激光182的直線偏振的朝向Q垂直(參照?qǐng)D17B)。其中,圖17A、圖17B所示的凹凸輪廓的個(gè)數(shù)不限定為特定的個(gè)數(shù)。該個(gè)數(shù)能夠通過(guò)控制使用的激光的使用條件、直線偏振的程度來(lái)變更。從這些結(jié)果可知,若從基板111的上表面向第一激光181的照射方向觀察形成于蝕刻前的基板111中的第一改性部114,則容易蝕刻(蝕刻速度快)的區(qū)域SI和難以蝕刻(蝕刻速度慢)的區(qū)域Hl交替地與第一激光181的掃描方向(Y方向)垂直,且與第一激光181的直線偏振的朝向P (Y方向)垂直地形成(參照?qǐng)D18)。另外,可知若從基板111的上表面向第二激光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(qū)域S2和難以蝕刻(蝕刻速度慢)的區(qū)域H2交替地與第二激光182的掃描方向(Y方向)平行,且與第二激光182的直線偏振的朝向Q (X方向)垂直地形成(參照?qǐng)D18)。其中,圖18所示的各區(qū)域的個(gè)數(shù)不限定為特定的個(gè)數(shù)。該個(gè)數(shù)能夠通過(guò)控制使用的激光的使用條件、直線偏振的程度來(lái)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(nèi)部行進(jìn)時(shí),蝕刻液的行進(jìn)被多個(gè)難以蝕刻的區(qū)域Hl阻擋。另一方面,在第二改性部115中,蝕刻液向基板111內(nèi)部行進(jìn)時(shí),先除去容易蝕刻的區(qū)域S2,從而蝕刻液到達(dá)第二改性部115的深處。之后,難以蝕刻的多個(gè)區(qū)域H2通過(guò)被置換到存在已被除去的區(qū)域S2的區(qū)域的蝕刻液,被同時(shí)并行地進(jìn)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(lái),以下說(shuō)明在配置于圖19A 圖19C所示的其它的基板101中的更復(fù)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19A 圖22C是基板101的俯視圖以及剖視圖。圖19A是表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板101的俯視圖。圖19B是沿圖19A的yl — yl線的剖視圖。圖19C是沿圖19A的y2 — y2線的剖視圖。
圖20的部分A是表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板101的俯視圖。圖20的部分B是第一改性部104的放大圖。圖20的部分C是第二改性部105的放大圖。圖21的部分A是沿圖20的yl — yl線的剖視圖。圖21的部分B是沿圖20的y2 — y2線的剖視圖。圖21的部分C是圖21的部分A的放大圖。圖21的部分D是圖21的部分B的放大圖。圖22A是表示本發(fā)明的一方式例所涉及的微細(xì)構(gòu)造的形成方法中的基板101的俯視圖。圖22B是沿圖22k的yl — yl線的剖視圖。圖22C是沿圖22k的y2 — y2線的剖視圖。首先,在基板101中,一邊向形成第一改性部104的區(qū)域會(huì)聚第一激光181的焦點(diǎn)185,一邊從基板101的上表面照射。焦點(diǎn)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(qū)域Y、區(qū)域β、區(qū)域α的順序以一筆畫成(一次的行程)的方式進(jìn)行掃描。此時(shí),在區(qū)域Y以及區(qū)域α中,將第一激光181的直線偏振的朝向P維持為與焦點(diǎn)185的掃描方向(基板101的厚度方向)垂直來(lái)形成改性部104。另一方面,在區(qū)域β中,將第一激光181的直線偏振的朝向P維持為與焦點(diǎn)185的掃描方向(Y方向)平行,來(lái)形成第一改性部104 (參照?qǐng)D19Α 圖19C)。結(jié)果,在第一改性部104的區(qū)域α以及區(qū)域Υ中,容易蝕刻的區(qū)域SI與難以蝕刻的區(qū)域Hl并行,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(qū)域β中,容易蝕刻的區(qū)域SI與難以蝕刻的區(qū)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(參照?qǐng)D20、圖21)。其中,圖20、圖21所示的各區(qū)域的個(gè)數(shù)不限定為特定的個(gè)數(shù)。該個(gè)數(shù)能夠通過(guò)控制使用的激光的使用條件、直線偏振的程度來(lái)變更。進(jìn)而,一邊向基板101中形成第二改性部105的區(qū)域會(huì)聚第二激光182的焦點(diǎn)
186,—邊從基板101的上表面照射。焦點(diǎn)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(qū)域Y、區(qū)域β、區(qū)域α的順序以一筆畫成(一次的行程)的方式進(jìn)行掃描。此時(shí),在區(qū)域α Υ中始終將第二激光182的直線偏振的朝向Q維持為與焦點(diǎn)186的掃描方向(Y方向或者基板厚度方向)垂直來(lái)形成第二改性部105 (參照?qǐng)D19Α 圖19C)。其中,圖19C所示的在靠近第二激光182的位置描繪的圓形記號(hào)表示直線偏振的朝向Q為紙面近前以及進(jìn)深方向。結(jié)果,在第二改性部105的區(qū)域α、區(qū)域β以及區(qū)域Υ中,容易蝕刻的區(qū)域S2與難以蝕刻的區(qū)域Η2始終并行,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(參照?qǐng)D20、圖21)。其中,第一改性部104以及第二改性部105的形狀彼此相同。區(qū)域α的長(zhǎng)度是50 μ mo區(qū)域β的長(zhǎng)度是200 μ m。區(qū)域Y的長(zhǎng)度是50 μπι。另外,基板101是玻璃制的。作為激光光源,使用了飛秒激光器。接下來(lái),將基板101浸潰于HF溶液(10質(zhì)量%)來(lái)進(jìn)行濕式蝕刻,從基板101除去第一改性部104以及第二改性部105來(lái)使其貫通,從而形成第一微細(xì)孔106以及第二微細(xì)孔107 (參照?qǐng)D22Α 圖22C)。此時(shí),分別測(cè)量通過(guò)濕式蝕刻除去第一改性部104以及第二改性部105而貫通的時(shí)間(蝕刻速度)。結(jié)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。區(qū)域α以及區(qū)域Y的蝕刻速度在哪個(gè)改性部中都相同。另一 方面,對(duì)于區(qū)域β的蝕刻速度,第一改性部104比第二改性部105快約2倍。上述結(jié)果正因如此。另外,在第一微細(xì)孔106的內(nèi)壁面上,按照在與該微細(xì)孔的延伸方向垂直的方向上環(huán)狀的凹凸相連的方式,形成有條紋狀的凹凸輪廓(參照?qǐng)D23Α、圖23Β)。另一方面,在第二微細(xì)孔107的內(nèi)壁面上,按照沿著該微細(xì)孔的延伸方向,線狀的凹凸多個(gè)并進(jìn)的方式,形成有條紋狀的凹凸輪廓(參照?qǐng)D23Α、圖23Β)。其中,圖23Α是表示沿圖22Α的x — x線的剖面的立體圖。圖23Β是沿圖22Α的X 一 X線的剖視圖。圖23Α、圖23Β中,Wl表示圖22Α 圖22C中的第一微細(xì)孔106的剖面,W2表示第二微細(xì)孔107的剖面。其中,圖23Α、圖23Β所示的凹凸輪廓的個(gè)數(shù)不限定為特定的個(gè)數(shù)。該個(gè)數(shù)能夠通過(guò)控制使用的激光的使用條件、直線偏振的程度來(lái)變更。從以上可知,在設(shè)置微細(xì)孔以及微細(xì)槽等微細(xì)構(gòu)造的區(qū)域形成改性部的情況下,一邊將照射的激光的直線偏振的朝向維持為相對(duì)于該微細(xì)構(gòu)造延伸的方向恒定(例如,平行或者垂直),一邊掃描該激光的焦點(diǎn),從而使該微細(xì)構(gòu)造的整個(gè)區(qū)域中的蝕刻速度保持恒定。因此,在基板中形成多個(gè)規(guī)定形狀的微細(xì)構(gòu)造的情況下,也能夠使各微細(xì)構(gòu)造的蝕刻速度一致,能夠恰好地進(jìn)行要形成的微細(xì)構(gòu)造的蝕刻。特別是,優(yōu)選一邊將所述直線偏振的朝向維持為與該微細(xì)構(gòu)造延伸的方向垂直,一邊進(jìn)行激光照射的情況下,能夠使該微細(xì)構(gòu)造的蝕刻速度為最大。<具有微細(xì)孔的基板〉在具有本實(shí)施方式的微細(xì)孔的基板中,在該微細(xì)孔的內(nèi)壁面的至少一部分中形成有沿該微細(xì)孔的延伸方向的條紋狀的凹凸輪廓。作為該基板的材料,可以舉出玻璃、藍(lán)寶石、硅。該條紋狀的凹凸輪廓可以在該微細(xì)孔的內(nèi)壁面的整個(gè)面上形成,也可以僅在一部分中形成。該條紋狀的凹凸輪廓(紋理)沿該微細(xì)孔的延伸方向、或者與該微細(xì)孔的延伸方向大致平行地形成。作為具有本實(shí)施方式的微細(xì)孔的基板的具體例子,可以舉出前述的貫通布線基板10以及表面布線基板30。
不限于利用與前述的貫通布線基板10以及表面布線基板30的制造方法相同的方法得到的基板,在利用其他的制造方法得到的基板中,也可得到相同的效果。即,只要是基板具有所述微細(xì)孔(貫通孔),在該微細(xì)孔的內(nèi)壁面的至少一部分中形成有沿該微細(xì)孔的延伸方向的條紋狀的凹凸輪廓(與該微細(xì)孔的延伸方向大致平行的凹凸輪廓)的基板即可。換句話說(shuō),即使是利用與前述的制造方法不同的方法制造的基板,只要得到的基板相同,就可得到相同的效果。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的微細(xì)構(gòu)造的形成方法以及該方法中所使用的激光照射裝置能夠適合利用于用于1C、電子部件的布線基板的制造。附圖標(biāo)記的說(shuō)明I…基板,2----主面,3…另一主面,4…第一微細(xì)孔,5…第二微細(xì)孔,6···導(dǎo)電性物
質(zhì),7…第一貫通布線,8…第二貫通布線,9…開口部,10…貫通布線基板,11…彎曲部,12···彎曲部,13…開口部,14…開口部,15…彎曲部,16…彎曲部,17…開口部,30…貫通布線基
板,31…基板,32----主面,33…另一主面,34···第一微細(xì)槽,36…導(dǎo)電性物質(zhì),37···第一表
面布線,38…一端部,39…彎曲部,40…另一端部,51···第一激光,52···第二激光,53···第一改性部,53s…容易蝕刻的區(qū)域,53h…難以蝕刻的區(qū)域,54···第二改性部,56···第一焦點(diǎn),57···第二焦點(diǎn),59···蝕刻液,61···第三激光,62···第三改性部,62s···容易蝕刻的區(qū)域,62h···難以蝕刻的區(qū)域,63…第三焦點(diǎn),65···第三激光,66···第二改性部,66s…容易蝕刻的區(qū)域,66h…難以蝕刻的區(qū)域,67…第三焦點(diǎn),68…第四激光,69...第三改性部,69s...容易蝕刻的區(qū)域,69h···難以蝕刻的區(qū)域,70···第4焦點(diǎn),71···第一激光,72···第二激光,73···第一改性部,73s...容易蝕刻的區(qū)域,73h…難以蝕刻的區(qū)域,74…焦點(diǎn),75…焦點(diǎn),77…蝕刻液,80…激光照射裝置,81…激光光源,82…遮擋閥,83...相位延遲器,84...半透半反鏡,85...物鏡,86…基板載置臺(tái),87...CCD照相機(jī),88…計(jì)算機(jī),89...激光,91...基板,92…改性部,93…基板載置臺(tái)控制軸,P…第一激光的直線偏振的朝向,Q…第二激光的直線偏振的朝向,R…激光的直線偏振的朝向,10L···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(xì)孔,107…第二微細(xì)孔,111···基板,114…第一改性部,115…第二改性部,116…第一微細(xì)孔,117…第二微細(xì)孔,181···第一激光,182…第二激光,185···焦點(diǎn),186···焦點(diǎn),SI···容易蝕刻的區(qū)域,Hl…難以蝕刻的區(qū)域,gl…第三微細(xì)孔,g2…第一微細(xì)孔,g3…第二微細(xì)孔,Gl…流路,G2…第一流路,G3…第二流路,H01...條紋狀的凹凸輪廓,H02...條紋狀的凹凸輪廓。
權(quán)利要求
1.一種微細(xì)構(gòu)造的形成方法,其特征在于, 具備 工序A,向基板中要設(shè)置呈孔狀的微細(xì)構(gòu)造的區(qū)域照射具有皮秒量級(jí)以下的脈沖時(shí)間寬度的激光,并使所述激光聚光的焦點(diǎn)進(jìn)行掃描來(lái)形成改性部;以及 工序B,對(duì)形成了所述改性部的所述基板進(jìn)行蝕刻處理,除去所述改性部來(lái)形成微細(xì)構(gòu)造, 其中,在所述工序A中,使用直線偏振激光作為所述激光, 按照所述激光的直線偏振的朝向相對(duì)于使所述焦點(diǎn)進(jìn)行掃描的方向?yàn)楹愣ǖ姆较虻姆绞剑丈渌黾す狻?br>
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微細(xì)構(gòu)造的形成方法,其特征在于, 所述恒定的方向是與使所述焦點(diǎn)進(jìn)行掃描的方向垂直的方向。
3.一種激光照射裝置,其特征在于, 該激光照射裝置具備在向基板中要設(shè)置呈孔狀的微細(xì)構(gòu)造的區(qū)域照射具有皮秒量級(jí)以下的脈沖時(shí)間寬度的直線偏振激光,并使所述激光聚光的焦點(diǎn)進(jìn)行掃描來(lái)形成改性部時(shí),按照所述激光的直線偏振的朝向相對(duì)于使所述焦點(diǎn)進(jìn)行掃描的方向?yàn)楹愣ǖ姆较虻姆绞秸丈渌黾す獾难b置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的激光照射裝置,其特征在于, 所述裝置是相位延遲器, 所述相位延遲器按照根據(jù)所述焦點(diǎn)的掃描方向的變更,使相對(duì)于變更后的所述掃描方向的所述激光的直線偏振的朝向?yàn)楹愣ǖ姆较虻姆绞桨l(fā)揮作用。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的激光照射裝置,其特征在于, 所述裝置是基板載置臺(tái), 所述基板載置臺(tái)按照根據(jù)所述焦點(diǎn)的掃描方向的變更,使相對(duì)于變更后的所述掃描方向的所述激光的直線偏振的朝向?yàn)楹愣ǖ姆较虻姆绞桨l(fā)揮作用。
6.一種基板,其特征在于, 該基板使用權(quán)利要求I或2所述的微細(xì)構(gòu)造的形成方法來(lái)制造, 在所述微細(xì)構(gòu)造的內(nèi)壁面上具有形成了條紋狀的凹凸輪廓的部位。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基板,其特征在于, 在所述基板的內(nèi)部具有流體流通的流路。
8.一種基板,其特征在于, 該基板具有微細(xì)孔, 在所述微細(xì)孔的內(nèi)壁面的至少一部分上形成有沿所述微細(xì)孔的延伸方向的條紋狀的凹凸輪廓。
全文摘要
一種微細(xì)構(gòu)造的形成方法,其具備工序A,向基板中設(shè)置呈孔狀的微細(xì)構(gòu)造的區(qū)域照射具有皮秒量級(jí)以下的脈沖時(shí)間寬度的激光,并使所述激光聚光的焦點(diǎn)進(jìn)行掃描來(lái)形成改性部;以及工序B,對(duì)形成了所述改性部的所述基板進(jìn)行蝕刻處理,除去所述改性部來(lái)形成微細(xì)構(gòu)造,其中,在所述工序A中,使用直線偏振激光作為所述激光,并按照所述直線偏振的朝向相對(duì)于使所述焦點(diǎn)掃描的方向?yàn)楹愣ǖ姆较虻姆绞秸丈渌黾す狻?br>
文檔編號(hào)B23K26/00GK102802864SQ201180014728
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2011年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月8日
發(fā)明者脅岡寬之 申請(qǐng)人:株式會(huì)社藤倉(cāng)