制造貫穿玻璃的通孔的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及制造貫穿玻璃的通孔的方法。具體地,本發(fā)明涉及一種形成貫穿玻璃的通孔的方法,包括:提供具有基本平面的第一和第二平行面的玻璃基底;掩蔽所述基本平面的第一和第二平行面,以在其上形成通孔圖案化部分;和在所述基本平面的第一和第二平行面上蝕刻所述通孔圖案化部分,以在所述基本平面的第一平行面中形成第一溝道,和在所述基本平面的第二平行面中形成第二溝道。所述第一溝道和第二溝道彼此基本正交或不正交。所述第一溝道和第二溝道相交,以形成在所述基本平面的第一和第二平行面處具有通孔開口的四邊形貫穿玻璃的通孔。一種低成本、低復(fù)雜性和高可靠性的生產(chǎn)具有多個(gè)貫穿玻璃的通孔的玻璃基底的方法,從而所述玻璃基底能夠例如被用作內(nèi)插器。
【專利說明】制造貫穿玻璃的通孔的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種制造玻璃通孔的方法,并且特別是涉及對玻璃基底開頂部和底部 溝道,其中頂部溝道和底部溝道彼此正交或不正交,并且在交叉點(diǎn)處形成對齊孔,其中該孔 一起形成貫穿玻璃的通孔。
【背景技術(shù)】
[0002] 在微電子學(xué)中,集成電路器件的密度高速增大。每一芯片的晶體管數(shù)目繼續(xù)增長。 然而,集成電路的進(jìn)一步小型化的實(shí)施成本高,并且更復(fù)雜的電路需要更多數(shù)目的I/O引 線,這使得器件的接觸和封裝復(fù)雜化。因此,需要用于獲得更高器件密度的其它措施。新興 的可選方式在于,通過在彼此頂部堆疊器件,提高每單位面積的器件密度。當(dāng)前,堆疊器件 主要通過引線接合法互相連接,這是一種復(fù)雜過程,在器件上需要大量空間,以及不必要地 長的連接引線。此外,引線接合法通常引起相當(dāng)高的電阻,并且可能不可靠。
[0003] 涉及微電子的是其中能夠提高微電子系統(tǒng)或技術(shù)的功能性的微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)。 在MEMS中,集成電路例如集成有機(jī)械、化學(xué)、生物學(xué)功能,或者基于對微電子處理的大量知 識,制造微機(jī)電系統(tǒng),例如加速計(jì)、傳感器或生物芯片。這些微機(jī)電系統(tǒng)中的許多系統(tǒng)都在 全部3維中擴(kuò)展,以便獲得期望的功能性。
[0004] 與微電子中一樣,主要使用硅晶片作為基底制造 MEMS結(jié)構(gòu),但是正逐漸更廣泛地 使用例如其它半導(dǎo)體材料、聚合物、陶瓷和玻璃。伴隨3D微電子器件和MEMS結(jié)構(gòu)的制造越 來越受到關(guān)注,如下方面也越來越受到關(guān)注,即在3D結(jié)構(gòu)的基底或晶片的正面和背面之間 制造電互連,即所謂的"貫穿晶片的通孔"。通過使用這些貫穿晶片的通孔,避免了不可靠 和昂貴的引線接合,并且能夠提高互連密度。貫穿晶片的通孔應(yīng)在晶片上占用盡可能小的 面積,并且電互連應(yīng)低電阻。此外,對貫穿晶片的通孔的處理應(yīng)與本領(lǐng)域的常規(guī)處理技術(shù)相 容。
[0005] 已經(jīng)公開了不同的貫穿晶片的通孔設(shè)計(jì),并且用于制造該通孔的策略可被分為兩 類。在第一類中,貫穿晶片的通孔由晶片材料形成,例如摻雜的半導(dǎo)體通孔。在第二類中, 貫穿晶片的通孔在晶片中形成,例如使用激光燒蝕、鉆孔、濕式蝕刻或干式蝕刻。之后,例如 使用物理氣相沉積(PVD)工藝,至少在貫穿晶片的通孔的側(cè)壁上沉積導(dǎo)電材料。為了提高 導(dǎo)電貫穿晶片的通孔的橫截面面積(以便降低電阻),通常將金屬或金屬合金鍍在導(dǎo)電涂層 上。由于金屬或金屬合金的導(dǎo)電性更強(qiáng),所以與第二類貫穿晶片的通孔相比,第一類貫穿晶 片的通孔通常具有相對高的電阻。
[0006] 用于形成通孔的技術(shù)主要取決于晶片材料?,F(xiàn)在,硅被用作具有通孔電極的內(nèi)插 器(interposer)。硅相對易于經(jīng)受通過干式蝕刻進(jìn)行的精密加工。然而,由于硅是半導(dǎo)體, 所以通孔的內(nèi)壁必須經(jīng)過絕緣處理,以便確保絕緣性。正考慮玻璃作為內(nèi)插器。玻璃的優(yōu) 點(diǎn)包括良好的絕緣性、匹配的CTE、光滑均勻的表面、低介電常數(shù)和材料成本低。然而,通過 玻璃基底形成通孔困難且昂貴,例如,常常使用激光、噴砂或超聲波鉆孔以形成通孔。在這 樣的情況下,形成微通孔困難且昂貴,并且現(xiàn)在這種玻璃基底的應(yīng)用有限。
[0007] 微電子工業(yè)已經(jīng)在不昂貴地形成良好通孔方面具有很大麻煩。如上所述,已經(jīng)對 玻璃基底嘗試了許多方法,包括機(jī)械技術(shù),例如鉆孔或噴砂,化學(xué)方法,例如濕式蝕刻和光 敏玻璃,激光燒蝕方法,和放電方法。已經(jīng)生產(chǎn)了通孔,但是在玻璃基底中產(chǎn)生通孔的復(fù)雜 性和成本結(jié)構(gòu)是主要障礙。對于微電子工業(yè),尤其是對于生產(chǎn)被用作內(nèi)插器的具有貫穿玻 璃的通孔的玻璃基底,低成本以及非常高的可靠性是絕對的驅(qū)動力。
[0008] 存在一種提供下列玻璃基底的需求,其具有適合用于多種半導(dǎo)體器件的多個(gè)貫穿 玻璃的通孔,例如可用作內(nèi)插器。存在如下的需求,即提供一種低成本、低復(fù)雜性和高可靠 性的方法,其用以產(chǎn)生具有多個(gè)貫穿玻璃的通孔的玻璃基底,從而該玻璃基底能夠被用作 內(nèi)插器。
[0009] 本發(fā)明也提供許多另外的優(yōu)點(diǎn),這些優(yōu)點(diǎn)將通過下文所述而顯現(xiàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 本發(fā)明部分地涉及一種形成貫穿玻璃的通孔的方法。該方法包括:提供具有基本 平面的第一和第二平行面的玻璃基底;掩蔽基本平面的第一和第二平行面,以在其上形成 通孔圖案化部分;和在所述基本平面的第一和第二平行面上蝕刻該通孔圖案化部分,以在 基本平面的第一平行面中形成第一溝道,和在基本平面的第二平行面中形成第二溝道。第 一溝道和第二溝道彼此基本正交或不正交。第一溝道和第二溝道相交,以形成在基本平面 的第一和第二平行面處具有通孔開口的四邊形貫穿玻璃的通孔。改變幾何結(jié)構(gòu),以使得溝 道蝕刻偏離正交,將導(dǎo)致不正交的玻璃通孔,例如比正方形或矩形更呈菱形形狀。
[0011] 本發(fā)明也部分地涉及一種電子器件,其包括:具有基本平面的第一和第二平行面 的玻璃基底;和在基本平面的第一平行面中的第一溝道,和在基本平面的第二平行面中的 第二溝道。第一溝道和第二溝道彼此基本正交或不正交。第一溝道和第二溝道相交,以形 成在基本平面的第一和第二平行面處具有通孔開口的四邊形貫穿玻璃的通孔。
[0012] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于一種生產(chǎn)如下玻璃基底的低成本、低復(fù)雜性和高可靠性方法, 該玻璃基底具有多個(gè)貫穿玻璃的通孔,從而該玻璃基底能夠例如被用作內(nèi)插器。
[0013] 通過參考下文附圖和詳述,將理解本發(fā)明的另外的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1是示出用于形成玻璃通孔的工藝的流程圖,該工藝包括雙側(cè)成溝道,以在玻 璃基底中形成對齊孔,該孔一起形成貫穿玻璃的通孔。
[0015] 圖2是形成玻璃通孔的雙側(cè)成溝道方法中的階段示意圖,特別地,是其中從頂部 蝕刻以在玻璃基底頂部上產(chǎn)生溝道22的玻璃基底20的圖示。
[0016] 圖3是形成玻璃通孔的雙側(cè)成溝道方法中的階段示意圖,特別地,是其中從底部 蝕刻以在玻璃基底的底部上產(chǎn)生溝道32的玻璃基底20的圖示。
[0017] 圖4是形成玻璃通孔的雙側(cè)成溝道方法中的階段示意圖,特別地,示出通過結(jié)合 在玻璃基底20頂部和底部表面上的掩蔽和蝕刻,兩個(gè)蝕刻溝道22和32的相交點(diǎn)(匯合)提 供下列技術(shù)特征的源頭,其中完全蝕刻掉玻璃基底,并且形成通孔44。
[0018] 圖5示出具有玻璃通孔的玻璃基底的簡化剖面圖的實(shí)例。
[0019] 圖6A-6C示出具有玻璃通孔的玻璃基底的簡化剖面圖的實(shí)例。
[0020] 圖7A-7E示出具有玻璃通孔的玻璃基底的簡化剖面圖的實(shí)例。
[0021] 圖8是示出形成玻璃通孔的兩個(gè)工藝的流程圖,包括雙側(cè)成溝道,以在玻璃基底 中形成對齊孔,該孔一起形成貫穿玻璃的通孔。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 為了本發(fā)明的目的,術(shù)語"電子器件"是指微電子器件、電子MEMS器件、電子納米 技術(shù)器件以及更簡單的電子器件。微電子器件可包括微電子部件,例如集成在晶片表面中 或被布置在晶片表面上的集成電路??赏ㄟ^精細(xì)加工例如半導(dǎo)體晶片,或者在晶片上表面 精細(xì)加工而形成MEMS器件。更簡單的電子器件可以是被用作電子部件載體的基底,或者是 其它電子器件之間的中間層。
[0023] 本發(fā)明中所述的一些實(shí)施方式涉及電子器件,例如MEMS器件和其它器件的玻璃 封裝。此處描述了玻璃通孔,其為貫穿玻璃面板或其它玻璃基底延伸的電連接,還描述了相 關(guān)制作方法。雖然在MEMS和1C器件的玻璃封裝的環(huán)境下描述制作方法和所得玻璃通孔的 實(shí)施方式,但是所述方法和通孔不受此限制,并且可在例如采用通過玻璃基底的導(dǎo)電通路 的其它環(huán)境下實(shí)施。
[0024] 可在厚度約100-700微米的玻璃基底中設(shè)置玻璃通孔。所述玻璃通孔包括延伸貫 穿玻璃基底的傳導(dǎo)通路。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述玻璃通孔可包括如下的薄膜,該薄膜涂覆 貫穿玻璃的通孔的側(cè)壁的全部或一部分。同樣地,上述貫穿玻璃的通孔可包括如下的鍍層 金屬,其涂覆貫穿玻璃的通孔的側(cè)壁的全部或一部分。根據(jù)期望的實(shí)施方式,該玻璃通孔可 不被填充,或者包括導(dǎo)電或不導(dǎo)電的填充材料。
[0025] 玻璃通孔可被設(shè)置在平面的玻璃基底中。該玻璃通孔可包括側(cè)壁,其從玻璃基底 的平面表面延伸至玻璃基底內(nèi)部中的一點(diǎn)。玻璃通孔側(cè)壁可具有下列側(cè)壁,其從玻璃基底 的相對平面表面延伸,并且在玻璃基底內(nèi)部中的一點(diǎn)處相交。貫穿玻璃的通孔可在玻璃基 底的相對表面中具有通孔開口,并且具有基本上與每個(gè)通孔開口處的相應(yīng)尺寸相同或較小 的內(nèi)部尺寸。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明,玻璃基底可包括如下玻璃通孔,其單獨(dú)地或與接觸墊、金屬跡線等組 合,將玻璃基底一側(cè)上的MEMS器件、1C器件、傳感器、電路、通孔、接觸墊、SMD墊或其它電有 源器件或?qū)щ姴牧现械囊粋€(gè)或多個(gè),電連接至該玻璃基底另一側(cè)上的MEMS器件、1C器件、 傳感器、電路、通孔、接觸墊、SMD墊或其它電有源器件或?qū)щ姴牧现械囊粋€(gè)或多個(gè)。
[0027] 此處描述了制造雙側(cè)溝道和玻璃通孔的方法。該方法包括雙側(cè)成溝道工藝,以在 玻璃基底中形成對齊的孔,該孔一起形成玻璃通孔的孔。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述方法包括 在貫穿玻璃的通孔的側(cè)壁上單側(cè)或雙側(cè)沉積連續(xù)導(dǎo)電薄膜。形成貫穿玻璃的通孔可包括通 過濕式蝕刻對玻璃基底實(shí)施成溝道。此處所述的方法可包括根據(jù)期望的實(shí)施方式,對貫穿 玻璃的通孔的側(cè)壁鍍層,和/或以導(dǎo)電或不導(dǎo)電填充材料填充該貫穿玻璃的通孔。
[0028] 本發(fā)明的方法包括雙側(cè)成溝道工藝,以在玻璃基底中形成對齊孔,該孔一起形成 賦型的貫穿玻璃的通孔,然后任選地沉積或者淀積導(dǎo)電材料。形成貫穿玻璃的通孔的雙側(cè) 成溝道方法包括濕式蝕刻、干式蝕刻、噴砂或這些技術(shù)的組合,優(yōu)選濕式蝕刻,以形成溝道。 形成貫穿玻璃的通孔包括蝕刻第一和第二玻璃表面上的通孔圖案化部分,以在第一玻璃表 面中形成第一溝道,并且在第二玻璃表面中形成第二溝道;其中第一溝道和第二溝道彼此 基本正交或不正交;并且其中第一溝道和第二溝道相交,以形成在第一和第二玻璃表面處 具有通孔開口的四邊形貫穿玻璃的通孔。不正交的蝕刻將產(chǎn)生更成菱形形狀的通孔。
[0029] 優(yōu)選地,所述貫穿玻璃的通孔為直通視線的區(qū)域,其促進(jìn)連續(xù)導(dǎo)電薄膜沉積遍及 貫穿玻璃的通孔。可使用單側(cè)或雙側(cè)濺射或其它沉積技術(shù),以在貫穿玻璃的通孔中沉積薄 膜??赏ㄟ^電鍍或化學(xué)鍍增大通孔金屬的厚度??扇芜x地,例如用導(dǎo)電材料、非導(dǎo)電材料或 導(dǎo)熱材料填充所述薄膜玻璃通孔??蛇x地,用適當(dāng)傳導(dǎo)材料的精密珠 (precision bead)或 棒填充所述貫穿玻璃的通孔,其中使用振動臺以加快該過程。
[0030] 根據(jù)本發(fā)明,玻璃通孔包括通過雙側(cè)成溝道工藝形成的、貫穿玻璃基底的孔(稱為 貫穿玻璃的通孔),以及任選地薄導(dǎo)電膜,其一致地涂覆貫穿玻璃的通孔的側(cè)壁。通過雙側(cè) 成溝道工藝形成具有第一和第二側(cè)的玻璃基底中的玻璃通孔,該工藝在玻璃基底的第一側(cè) 中形成具有側(cè)壁以及通孔開口的第一通孔,和在玻璃基底的第二側(cè)中形成具有側(cè)壁以及通 孔開口的第二通孔。第一和第二通孔相交(匯合),第一和第二通孔每個(gè)的側(cè)壁都基本上從 它們各自的通孔開口垂直于第一和第二通孔的相交點(diǎn)。相交點(diǎn)處的貫穿玻璃的通孔的尺寸 基本上與每個(gè)通孔開口處的相應(yīng)尺寸相同或比每個(gè)通孔開口處的相應(yīng)尺寸小。每個(gè)通孔開 口的尺寸都可大于或小于玻璃基底的厚度。
[0031] 所述貫穿玻璃的通孔可被任選地涂有鍍層金屬膜,該鍍層金屬膜從玻璃基底的第 一側(cè)連續(xù)到達(dá)第二側(cè)。貫穿玻璃的通孔的內(nèi)部可不被填充,部分填充或全部填充。例如, 貫穿玻璃的通孔可部分地或大量地填充有導(dǎo)電材料、導(dǎo)熱材料或非傳導(dǎo)材料中的一種或多 種。
[0032] 第一和第二通孔可各自都具有恒定或可變半徑。例如,通孔開口可為四邊形或其 它形狀的。例如,通孔開口尺寸可為四邊形開口的寬度。導(dǎo)電薄膜的厚度可在約〇. 1至5微 米之間,更特別地例如在〇. 1至〇. 2微米之間。所述基底玻璃的厚度可至少為約20微米, 更特別地,例如至少約100微米,或至少約300微米,或至少約500微米。
[0033] 電子器件,例如集成電路(1C)或MEMS器件,能夠被安裝在玻璃基底的第一側(cè)上, 并且被電連接至貫穿玻璃的通孔中的導(dǎo)電薄膜。玻璃基底第二側(cè)上的電子部件可通過貫穿 玻璃的通孔中的導(dǎo)電薄膜,連接至所述1C或MEMS器件。電子器件包括顯示器,被配置成與 該顯示器通信和被配置成處理圖像數(shù)據(jù)的處理器,和被配置成與該處理器通信的存儲器器 件。
[0034] 本發(fā)明包括具有如下玻璃基底的電子器件,該玻璃基底具有第一和第二側(cè),被安 裝至該玻璃基底第一側(cè)的MEMS或1C器件,以及貫穿玻璃的通孔中的導(dǎo)電薄膜,其用于將該 MEMS或1C器件電連接至該玻璃基底的第二側(cè)。
[0035] 本發(fā)明的方法可包括:對齊玻璃基底的第一和第二表面上的模具(stencil)圖 案;和根據(jù)對齊的模具圖案對基底進(jìn)行濕式蝕刻或噴砂。濕式蝕刻第一和第二通孔,以形成 從第一和第二通孔的相交處延伸的直通視線區(qū)域。
[0036] 任選地,以導(dǎo)電薄膜涂覆貫穿玻璃的通孔,可包括從玻璃基底的兩側(cè)沉積,或僅從 一側(cè)沉積。在一個(gè)實(shí)施方式中,可在導(dǎo)電薄膜上鍍金屬層。該方法也包括完全或部分地填 充所述貫穿玻璃的通孔。
[0037] 圖1示出用于形成玻璃通孔的工藝的流程圖的實(shí)例,該工藝包括雙側(cè)成溝道,以 在玻璃基底中形成對齊孔,該孔一起形成貫穿玻璃的通孔。圖2-4示出形成玻璃通孔的雙 側(cè)成溝道方法中不同階段的實(shí)例。首先參照圖1,方法10始于其中提供玻璃基底的操作11。 此處描述了根據(jù)多個(gè)實(shí)施方式的玻璃基底的厚度。該基底可為任何合適的面積。具有例如 約一平方米或更大面積的玻璃基底(有時(shí)稱為玻璃板或面板)例如具有0. 3、0. 5或0. 7毫米 的厚度??蛇x地,可提供具有100毫米、150毫米直徑或其它直徑的圓形基底??商峁母?大玻璃面板切割的正方形或矩形子面板。例如,所述玻璃基底可為或包括硼硅酸鹽玻璃、鈉 鈣玻璃、石英、Pyrex (派熱克斯玻璃)或其它適當(dāng)?shù)牟AР牧稀K霾AЩ卓删哂谢虿痪?有MEMS器件和/或其它部件(金屬跡線、接觸墊、電路,等),其已經(jīng)制于基底的一側(cè)或兩側(cè) 上。在形成玻璃通孔后,或者在玻璃通孔形成期間的任何適當(dāng)時(shí)間點(diǎn)處,形成MEMS器件和 /或其它封裝部件。
[0038] 在操作12中,實(shí)施雙側(cè)成溝道工藝,以在玻璃基底中形成貫穿玻璃的通孔。該雙 側(cè)成溝道工藝包括形成兩個(gè)部分通孔(即,溝道),在玻璃基底的每一側(cè)上有一個(gè)。在這兩個(gè) 孔(即,溝道)形成期間或之后的一些時(shí)間點(diǎn),通過蝕刻或以其它方式從兩者之間移除玻璃 材料,將兩個(gè)孔接合。以如下方式對齊兩個(gè)部分貫穿的孔,以使得當(dāng)接合時(shí),對齊的通孔在 玻璃基底的中間段附近交迭,形成貫穿玻璃的通孔。該雙側(cè)成溝道工藝可包括同時(shí)濕式或 干式蝕刻對齊的部分貫穿的孔、依次濕式或干式蝕刻對齊的部分貫穿的孔以及同時(shí)或依次 對對齊的部分貫穿的孔噴砂(也稱為噴粉)。雙側(cè)成溝道工藝可包括雙側(cè)噴砂工藝,然后是 濕式蝕刻工藝,從而進(jìn)一步成型和賦型所述通孔。該通孔能夠被成型為促進(jìn)隨后通過該通 孔,從玻璃基底的一側(cè)或兩側(cè)沉積連續(xù)薄膜。
[0039] 參照圖2-4,其中繪出在玻璃基底中通過雙側(cè)成溝道工藝形成的貫穿玻璃的通孔 的表示圖。該貫穿玻璃的通孔包括在玻璃基底中形成的對齊四邊形形狀的通孔??赏ㄟ^以 各向同性濕化學(xué)蝕刻劑,例如基于氫氟酸的蝕刻劑,來蝕刻玻璃基底,從而形成所述四邊形 形狀的通孔。
[0040] 如圖2-4中所示,所述玻璃基底可被掩蔽,并且在其中蝕刻溝道。圖2示出其中從 頂部蝕刻,在玻璃基底的頂部上產(chǎn)生溝道22的玻璃基底20的表示圖。類似地,圖3示出其 中從底部蝕刻,在玻璃基底的底部上產(chǎn)生溝道32的玻璃基底20的表示圖。參照圖4,通過 組合在玻璃基底20頂部和底部表面上的掩蔽和蝕刻,兩個(gè)蝕刻溝道22和32的相交點(diǎn)(匯 合)提供下列技術(shù)特征的源頭,其中玻璃基底被完全蝕刻掉,并且形成通孔44。在圖2和3 中蝕刻的頂部和底部溝道22和32彼此正交。
[0041] 圖5示出玻璃基底50,其具有處于玻璃基底頂部上,并且在底部上正交的固體石 蠟的粗掩模51,然后是在實(shí)施例中描述的玻璃蝕刻步驟。底部上的蝕刻溝道52和頂部上的 蝕刻溝道53在相交點(diǎn)(匯合點(diǎn))處相遇,并且形成玻璃通孔54。
[0042] 本發(fā)明的方法可為常規(guī)的光刻工藝,其中保護(hù)無意蝕刻的區(qū)域,并且不保護(hù)將被 蝕刻的區(qū)域。然后將是簡單的酸蝕刻、洗滌,之后視需要移除光刻。由于液體自由流動,所 以將防止產(chǎn)生錐度孔的蝕刻飽和。這將有助于在整個(gè)表面上進(jìn)行均勻和快速的蝕刻,從而 在快速制造的情況下提供更一致的表面。
[0043] 可通過常規(guī)設(shè)備操作本發(fā)明的方法。進(jìn)行雙側(cè)成溝道工藝所需的所有工具和設(shè)備 都易于獲得。本發(fā)明的方法允許從大量玻璃基底中進(jìn)行選擇,提供盡可能最低的價(jià)格。本發(fā) 明中使用的技術(shù)完全是規(guī)??烧{(diào)的,從而允許使用可獲得的工具,以及利用已經(jīng)對LCD市 場研發(fā)的低成本玻璃制造處理的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的方法向市場提供一種低成本解決方案。
[0044] 重新參照圖1,在形成貫穿玻璃的通孔后,工藝10繼續(xù),在操作13中以連續(xù)導(dǎo)電 薄膜涂覆通孔的側(cè)壁??赏ㄟ^濺射沉積工藝(也稱為物理氣相沉積(PVD)工藝)沉積一個(gè)或 多個(gè)薄膜。可通過化學(xué)氣相沉積(CVD)工藝、原子層沉積(ALD)工藝或蒸發(fā)工藝涂覆側(cè)壁。 操作13可為一側(cè)沉積工藝。例如,操作13可為一側(cè)濺射工藝,其中濺射位于包括貫穿玻璃 的通孔的基底的一個(gè)表面或另一表面之上的祀標(biāo),以在該基底的表面上,和在上部與下部 通孔兩者的側(cè)壁上,沉積靶材。導(dǎo)電薄膜材料僅通過該表面中的通孔開口,進(jìn)入貫穿玻璃的 通孔。操作13可為雙側(cè)工藝,其中通過每個(gè)通孔開口,同時(shí)或依次地在貫穿玻璃的通孔內(nèi) 沉積材料。
[0045] 可將薄膜涂層施加至貫穿玻璃的通孔的側(cè)壁。從玻璃基底的頂部表面至底部表 面,該薄膜連續(xù)地涂覆貫穿玻璃的通孔的側(cè)壁。以電連續(xù)貫穿通孔的導(dǎo)電薄膜,通過一個(gè)或 兩個(gè)通孔開口,可涂覆所有貫穿玻璃的通孔的或僅涂覆其一部分。該薄膜也能夠被沉積在 玻璃基底的頂部和底部表面上。該薄膜可被選擇性地圖案化和蝕刻在玻璃基底的一側(cè)或兩 側(cè)上,以例如形成電跡線、結(jié)合墊和其它連接特征。
[0046] 重新參照圖1,在操作13之后,完成了薄膜的沉積。在一個(gè)實(shí)施方式中,可在任選 操作14中,通過在導(dǎo)電薄膜上化學(xué)鍍或電鍍,形成一個(gè)或更多另外的金屬層。如果實(shí)施鍍 層,則可使用在操作14中沉積的層作為用于之后鍍層操作15的晶種層。例如,可通過鍍層 掩模,例如被層壓至或以其它方式在玻璃基底一側(cè)或兩側(cè)上形成的厚光致抗蝕劑層或干抗 蝕膜,實(shí)施電鍍??蛇x地,可使用自給晶種鍍層方法??墒褂缅儗?,以有效地提高玻璃通孔 中的薄金屬膜的厚度,并且降低通孔電阻??墒褂缅儗硬牧咸畛浠虿糠痔畛渫?。鍍層的 厚度范圍例如可從幾微米至幾百微米。鍍層厚度可在3至30微米之間。
[0047] 在操作13中形成的薄膜的厚度范圍可從小于0. 05微米至超過5微米。在一些情 況下,貫穿玻璃的通孔的側(cè)壁上的薄膜層的厚度取決于是否實(shí)施鍍層。在其中薄膜通過通 孔提供電連接的實(shí)施方式中(即,通孔未填充或填充非導(dǎo)電材料),膜的厚度可被沉積為約 〇. 1至5微米,例如1微米或2微米。在其中薄膜是用于鍍層工藝的晶種層的實(shí)施方式中, 薄膜厚度可被沉積為約〇. 1至〇. 2微米。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解,這些厚度可取決于期望 實(shí)施方式而變化。
[0048] 所述薄膜通常為金屬,但是可使用導(dǎo)電聚合物或其它材料。金屬的實(shí)例包括銅 (Cu)、鋁(A1)、金(Au)、鈮(Nb)、鉻(Cr)、鉭(Ta)、鎳(Ni)、鎢(W)、鈦(Ti)和銀(Ag)。沉積薄 膜包括沉積雙層,該雙層包括膠粘層和第二層,例如鋁、金、銅或另外的金屬。第二層起主導(dǎo) 體和/或晶種層的作用。膠粘層促進(jìn)膠粘至玻璃基底。膠粘層的實(shí)例包括鉻和鈦。雙層的 實(shí)例包括Cr/Cu、Cr/Au和Ti/W。膠粘層具有幾納米至幾百納米或更大的厚度。
[0049] 除了涂覆通孔的內(nèi)部表面之外,還可將薄膜沉積在玻璃基底頂部和底部表面其中 之一或兩者上的至少下列區(qū)域部分中,該區(qū)域圍繞該表面中的通孔開口??蓤D案化或蝕刻 在頂部和/或底部表面上形成的膜,從而形成被電連接至通孔的電跡線和/或接觸墊。如 關(guān)于圖1所述的,可在操作13或14之后實(shí)施圖案化和蝕刻??稍诒∧こ练e之前,在頂部和 /或底部表面上形成沉積掩模,以便膜被沉積為期望的圖案。也可沉積薄金屬膜以連接至頂 部和/或底部表面上存在的金屬跡線和其它特征。
[0050] 在操作13中形成的薄膜,以及如果存在的在操作14中形成的鍍層,提供貫穿通 孔的導(dǎo)電通路,通孔的內(nèi)部不被填充或者之后被非導(dǎo)電材料填充或部分填充。通孔可被金 屬或其它導(dǎo)電材料填充或部分填充。因此,在操作13中沉積一個(gè)或多個(gè)薄膜后,以及如果 在操作14中實(shí)施鍍層,通孔就能夠在任選操作15中,完全或部分地被導(dǎo)電或非導(dǎo)電材料填 充。
[0051] 所述填料材料可為金屬、金屬糊劑、焊料、焊膏、一種或多種焊錫球、玻璃-金屬材 料、聚合物-金屬材料、導(dǎo)電聚合物、非導(dǎo)電聚合物、導(dǎo)電材料、非導(dǎo)電材料、導(dǎo)熱材料、散熱 材料或其組合。所述填料材料降低沉積薄膜和/或鍍層上的應(yīng)力。所述填料材料密封通孔, 從而防止通過通孔傳送液體或氣體。所述填料材料可用作導(dǎo)熱通路,從而將熱從被安裝在 玻璃基底一側(cè)上的器件傳送至另一側(cè)的器件??墒褂孟铝泄に囂畛浠虿糠痔畛渫祝?鍍層、基于刮板的工藝,分配或直接填入填料材料,絲網(wǎng)印刷、噴涂或其它適當(dāng)?shù)耐滋畛?工藝。在其中薄膜被沉積在玻璃基底的頂部和/或底部表面上的情況下,可在填充通孔之 前或之后,圖案化和蝕刻所述薄膜。
[0052] -完成此處參照圖1-4所述的工藝,并且形成所述玻璃通孔,就可通過另外的沉 積、圖案化和蝕刻工序進(jìn)一步處理玻璃基底,從而形成電連接、器件或其它特征。此外,可通 過附接其它器件或基底,或者視需要通過切割和另外的封裝,進(jìn)一步處理所述玻璃基底。
[0053] 圖6和7示出具有玻璃通孔的玻璃基底的簡化剖面圖的實(shí)例。在圖6A中,提供具 有多個(gè)玻璃通孔61的玻璃基底60的前視剖面圖(沿頂部溝道)。虛線62內(nèi)的頂部區(qū)域指示 頂部溝道中的直通視線區(qū)域,其連接至底部通孔63,并且一起形成貫穿玻璃的通孔61。在 圖6B中,提供具有多個(gè)玻璃通孔61的玻璃基底60的側(cè)視剖面圖(沿底部溝道)。虛線65 內(nèi)的底部區(qū)域指示底部溝道中的直通視線區(qū)域,其連接至頂部通孔64,并且一起形成貫穿 玻璃的通孔61。在圖6C中,提供具有多個(gè)玻璃通孔61的玻璃基底60上的溝道66的頂視 圖。該頂視圖為貫穿玻璃通孔61的直通視線。
[0054] 在圖7A中,在玻璃基底70中提供包括導(dǎo)電薄膜72的玻璃通孔71,在該實(shí)施方式 中,玻璃基底70是MEMS器件玻璃基底,S卩MEMS器件73形成在其上或以其它方式附接在其 上的玻璃基底。玻璃通孔71的導(dǎo)電薄膜72提供貫穿MEMS器件玻璃基底70的導(dǎo)電通路。因 此,玻璃通孔71提供在如下兩者之間提供電連接,在MEMS器件玻璃基底70 -側(cè)上的MEMS 器件73和在MEMS器件玻璃基底70另一側(cè)上的倒裝芯片鍵合集成電路74。在圖7B中,也 在玻璃基底70中提供玻璃通孔71,玻璃基底70為MEMS器件基底。在通孔中具有導(dǎo)電薄膜 72的玻璃通孔71,將MEMS器件玻璃基底70a -側(cè)上的MEMS器件73連接至另一側(cè)上的電 有源器件75。例如,電有源器件75可為電子部件或MEMS傳感器。在圖7C中,在玻璃基底 7la中形成玻璃通孔71,玻璃基底70a可為表面安裝器件(SMD)玻璃基底,并且在SMD玻璃 基底70a -側(cè)上的SMD墊77和另一側(cè)的電跡線76之間提供導(dǎo)電通路。在圖7D中,在MEMS 器件玻璃基底70中形成玻璃通孔71,以在MEMS器件73和MEMS器件玻璃基底70的相對側(cè) 上的SMD墊77之間提供電連接。MEMS器件玻璃基底70例如可被直接安裝在印刷電路板 (PCB)上,其中SMD墊77提供與PCB的電接口(未示出)。
[0055] 至少一個(gè)基底具有薄膜玻璃通孔的兩個(gè)或更多基底可被接合在一起。例如,在圖 7E中,在MEMS器件玻璃基底70中形成包括薄膜導(dǎo)電層72a的玻璃通孔71a,在SMD玻璃基 底70a中形成包括薄膜導(dǎo)電層72b的另一玻璃通孔71b。MEMS器件玻璃基底70和SMD玻 璃基底70a例如通過金屬或聚合物,例如可UV固化聚合物,而連接在一起。玻璃通孔71a 和71b,將在MEMS器件玻璃基底70上制造的MEMS器件73,電連接至在SMD玻璃基底70a 上形成的SMD墊77??稍贛EMS器件玻璃基底70的底部表面上和/或在SMD墊77的表面 頂部形成一個(gè)或多個(gè)接觸墊,從而連接玻璃通孔71a和71b。雖然在圖7E中,玻璃通孔71a 和71b直接對齊,但是在可選實(shí)施方式(未示出)中,玻璃通孔可不直接對齊,并且可通過一 個(gè)或兩個(gè)基底上的導(dǎo)電跡線和接觸墊而電互連。
[0056] 所述玻璃通孔可用于提供貫穿任何玻璃基底的導(dǎo)電通路??蓡为?dú)使用玻璃通孔, 或者與接觸墊、金屬跡線等結(jié)合使用,從而將玻璃基底一側(cè)上的器件、傳感器、電路、通孔、 接觸墊、SMD墊或其它電有源器件或?qū)щ姴牧?,連接至玻璃基底另一側(cè)上的器件、傳感器、電 路、通孔、接觸墊、SMD墊或其它電有源器件或?qū)щ姴牧稀?br>
[0057] 其中形成通孔的玻璃基底可基本為平面的,其具有基本平行的主表面(也稱為頂 部和底部表面)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解,每個(gè)表面都可包括多種凹進(jìn)或凸起特征,例 如以容納MEMS部件、集成電路或其它器件。所述玻璃基底的厚度通常為約50至700微米。 基底的厚度可根據(jù)期望實(shí)施方式而變化。例如,在其中所述玻璃基底是將被進(jìn)一步封裝的 MEMS器件基底的情況下,厚度可為約50至300微米,例如100微米或300微米。包括SMD 墊并且被配置成安裝到PCB上的基底可具有至少約300微米的厚度,例如約300至500微 米。包括一個(gè)或多個(gè)玻璃基底或面板的構(gòu)造可具有700微米或更大的厚度。
[0058] 此處所述的玻璃通孔可未被填充或被填充。填充的通孔可被部分或充分填充。部 分填充的通孔是這樣的通孔,其中在通孔中存在填充材料,但是存在貫穿通孔的未填充通 路。充分填充的通孔包括填充材料,從而不存在貫穿通孔的未填充通路。
[0059] 所述玻璃通孔在基底的每一側(cè)上都具有通孔開口,以及從一個(gè)通孔開口至另一個(gè) 開口的連續(xù)導(dǎo)電通路。在一些實(shí)施方式中,通孔開口的尺寸(例如,直徑或?qū)挾?約為基底的 厚度,或者更大。優(yōu)選地,所述玻璃通孔具有約與玻璃基底厚度的量級相同的通孔開口尺寸 (直徑)。玻璃通孔的尺寸可根據(jù)應(yīng)用而變化。
[0060] 圖8示出了示例形成貫穿玻璃的通孔的本發(fā)明工藝的流程圖的實(shí)例。該流程圖繪 出根據(jù)多個(gè)實(shí)施方式的,形成貫穿玻璃的通孔的可選雙側(cè)成溝道方法80和90的實(shí)例。兩種 方法都始于在操作81中,在玻璃基底的頂部和底部表面上形成掩模。該玻璃基底可具有或 不具有已經(jīng)在基底的一個(gè)或兩個(gè)側(cè)面上制造的MEMS器件和/或其它部件??蛇x地,可在玻 璃通孔形成期間或之后形成MEMS和其它器件。形成掩模通常包括:在玻璃基底上施加光敏 層;將圖案光刻暴露到光敏層中;然后顯影光敏層??蛇x地,可圖案化和蝕刻在玻璃基底上 沉積的抗蝕刻層,然后該抗蝕刻層起蝕刻掩模的作用。也可使用模具或其它掩蔽技術(shù),作為 用于濕式、干式或噴砂操作的掩模。該掩模形成為對應(yīng)于溝道的布置和尺寸(例如,通孔)。 在一些實(shí)施方式中,頂部和底部表面上的掩模為鏡像圖像,基底任一側(cè)上的掩模開口對齊, 以允許形成部分對齊的通孔,然后形成貫穿玻璃的通孔。為了在基底的頂側(cè)和底側(cè)上形成 具有不同尺寸通孔開口的貫穿玻璃的通孔,可在掩模中形成不同尺寸的對齊掩模開口。
[0061] 對于各向同性清除工藝,例如各向同性濕式化學(xué)蝕刻,掩模開口可大幅小于最終 期望的通孔開口尺寸。例如,對于具有100微米直徑的圓形通孔開口,掩模開口可小至約 1-20微米,例如10微米;對于具有500微米直徑的圓形通孔開口,掩模開口可為約10-100 微米,等。對于各向異性清除工藝,例如噴砂或濕式蝕刻,掩模開口的尺寸通常為最終期望 的通孔開口尺寸。如此處所述的,最終通孔開口的尺寸約為基底厚度。
[0062] 該工藝也允許對齊時(shí)的一些公差。這是因?yàn)橥组_口相當(dāng)大,直徑和長度約為幾 百微米,相應(yīng)的掩模開口可在幾十微米或更小范圍內(nèi)對齊。頂部和底部掩模其中之一或兩 者也可具有不相應(yīng)的掩模開口,以允許除了雙側(cè)孔之外,還形成不同于雙側(cè)通孔的凹進(jìn)特 征。
[0063] 可取決于之后的玻璃移除操作,即濕式蝕刻或噴砂,選擇掩模材料。對于濕式蝕 亥IJ,掩模材料可包括光致抗蝕劑、多晶硅或氮化硅的沉積層、碳化硅,或鉻、鉻和金的薄金屬 層,或其它抗蝕刻材料。對于噴砂,掩模材料包括光致抗蝕劑、層壓干抗蝕層、柔性聚合物、 硅橡膠、金屬掩模或者金屬或聚合物絲網(wǎng)。
[0064] 在適當(dāng)?shù)匮诒雾敳亢偷撞勘砻婧?,形成貫穿玻璃的通孔。在方?0中,如操作 82中所示的,這包括將基底放置在濕式蝕刻溶液中。濕式蝕刻溶液包括基于氟化氫的溶 液,例如濃氫氟酸(HF)、稀釋HF (HF :H20)、緩沖HF (HF :NH4F :H20)或其它下列適當(dāng)?shù)奈g刻 齊?,其具有適度高的玻璃基底蝕刻速度,以及對掩模材料的高選擇性。也可通過噴涂、攪煉 (puddl ing)或其它已知的技術(shù)施加蝕刻劑??稍谝粋?cè)、然后在另一側(cè)上連續(xù)地,或者在兩側(cè) 上同時(shí)地,實(shí)施所述濕式蝕刻工序。在方法80中,完全通過濕式蝕刻在玻璃中形成溝道(例 如,貫穿玻璃的通孔),不使用先前的噴砂或其它后掩模玻璃移除操作。這形成了部分通孔, 并且該工藝?yán)^續(xù)至至少在頂部和底部表面中形成的對齊通孔破裂,從而產(chǎn)生貫穿玻璃的通 孔。與通孔開口形狀無關(guān)地,賦型貫穿玻璃的通孔的每個(gè)對齊孔都具有側(cè)壁,其從平面玻璃 基底表面延伸至對齊孔在該處相遇的玻璃內(nèi)部的一點(diǎn)處。例如,甚至在單側(cè)沉積的情況下, 適當(dāng)賦型的側(cè)壁允許通過通孔視線濺射沉積薄金屬層,從而提供連續(xù)的電連接性。
[0065] 在圖8中,根據(jù)多個(gè)實(shí)施方式,實(shí)施濕式蝕刻操作82,以形成玻璃通孔,從而促進(jìn) 隨后沉積連續(xù)導(dǎo)電薄膜。例如,在一些實(shí)施方式中,實(shí)施濕式蝕刻操作,從而形成溝道(例 如,對齊通孔)的相交,以允許僅從一側(cè)沉積連續(xù)薄膜。光滑的型線允許通過沉積的薄膜均 勻、無遮蔽地覆蓋所暴露的側(cè)壁。
[0066] 如此處所述的,濕式蝕刻操作82包括同時(shí)雙側(cè)蝕刻。在可選實(shí)施方式中,可依次 蝕刻玻璃基底的頂側(cè)和底側(cè)。在83中,頂部和底部溝道的會合在玻璃基底中形成貫穿玻璃 的通孔。一旦蝕刻了玻璃通孔,就如操作84中所示地,從玻璃基底的兩側(cè)移除掩模。然后, 在操作85中清潔基底,從而使基底準(zhǔn)備沉積在貫穿玻璃的通孔中的連續(xù)薄膜,以及之后的 其它處理。
[0067] 方法90描述了在可選實(shí)施方式中形成貫穿玻璃的通孔的操作。在操作81中對玻 璃基底的頂部和底部表面掩蔽之后,對基底噴砂,以在操作91中形成溝道(例如,貫穿玻璃 的通孔)??赏ㄟ^例如在基底一側(cè)或兩側(cè)上對齊的模具圖案,對基底的每一側(cè)噴砂以形成溝 道(例如,貫穿玻璃的通孔)??赏瑫r(shí)或連續(xù)地實(shí)施對每一側(cè)的掩蔽和噴砂。
[0068] 繼續(xù)噴砂操作,至少直到頂部和底部表面中的溝道(形成的對齊通孔)破裂,以產(chǎn) 生貫穿玻璃的通孔。在其中噴砂操作通過濕式蝕刻成功的一些實(shí)施方式中,溝道(例如,對 齊通孔)的雙側(cè)噴砂可在破裂之前停止,在濕式蝕刻期間發(fā)生破裂。例如,可通過下列小直 徑掩模開口實(shí)施噴砂,該小直徑掩模開口在濕式蝕刻之前,從每一側(cè)自限制噴砂的深度???選地,噴砂可實(shí)施預(yù)先指定或預(yù)先確定的時(shí)間,并且在破裂之前停止,在濕式蝕刻期間發(fā)生 破裂??稍谄屏阎髮?shí)施雙側(cè)噴砂,從而形成貫穿玻璃的通孔,然后是濕式蝕刻,從而進(jìn)一 步賦型所述貫穿玻璃的通孔。
[0069] 在雙側(cè)噴砂之后,在操作92中,所得貫穿玻璃的通孔被暴露于濕式蝕刻劑中。該 濕式蝕刻劑僅用于使側(cè)壁恢復(fù)原有質(zhì)地(retexture),使其光滑,以用于隨后的沉積。允許 濕式蝕刻繼續(xù),從而賦型所述玻璃通孔。
[0070] 在實(shí)施濕式蝕刻操作92之后,方法90與方法80類似地結(jié)束,例如,通過在操作84 中從玻璃基底的兩側(cè)移除掩模,以及在操作85中清潔基底。所述濕式蝕刻或噴砂操作可被 干式蝕刻,或干式蝕刻和濕式蝕刻的組合所代替。干式蝕刻包括將經(jīng)掩蔽的基底暴露于等 離子體,例如含氟的等離子體。該等離子體可以是直接(原位)等離子體或遠(yuǎn)程等離子體。 可使用的等離子體的實(shí)例包括電感耦合或電容耦合的RF等離子體,和微波等離子體。
[0071] 所述貫穿玻璃的通孔可被賦型,例如調(diào)節(jié)形狀和尺寸,以允許在側(cè)壁上沉積連續(xù) 貫穿孔的薄膜。該貫穿玻璃的通孔可被賦型,以允許單側(cè)沉積連續(xù)貫穿孔的薄膜。
[0072] 實(shí)施例
[0073] 參照圖5,在頂部表面上形成具有固體石蠟粗掩模51的玻璃基底50,其在玻璃基 底的底部表面上正交,然后是玻璃蝕刻步驟。底部上蝕刻的溝道52和頂部上蝕刻的溝道53 在相交點(diǎn)(匯合點(diǎn))處相遇,并且形成玻璃通孔54。
[0074] 已經(jīng)在此處中參照多個(gè)實(shí)施方式和特定實(shí)施例描述了本發(fā)明。根據(jù)上述詳細(xì)說 明,為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員提出了許多變體。所有這樣的明顯變體都處于所附權(quán)利要求書 的完全預(yù)設(shè)的范圍中。
【權(quán)利要求】
1. 一種形成貫穿玻璃的通孔的方法,所述方法包括: 提供具有基本平面的第一和第二平行面的玻璃基底; 掩蔽所述基本平面的第一和第二平行面,以在其上形成通孔圖案化部分;和 在所述基本平面的第一和第二平行面上蝕刻所述通孔圖案化部分,以在所述基本平面 的第一平行面中形成第一溝道,和在所述基本平面的第二平行面中形成第二溝道; 其中所述第一溝道和第二溝道彼此基本正交或不正交;并且 其中所述第一溝道和第二溝道相交,以形成在所述基本平面的第一和第二平行面處具 有通孔開口的四邊形貫穿玻璃的通孔。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括在所述基本平面的第一平行面中形成多個(gè)第一 溝道,和在所述基本平面的第二平行面中形成多個(gè)第二溝道。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,還包括在所述玻璃基底中形成多個(gè)貫穿玻璃的通孔。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中形成所述第一和第二溝道包括將所述平面的第一 和第二平行面暴露于濕式蝕刻劑,以在所述第一表面中形成所述第一溝道,和在所述第二 表面中形成所述第二溝道。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述貫穿玻璃的通孔具有基本垂直的側(cè)壁。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述玻璃基底具有至少約20微米的厚度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括以導(dǎo)電薄膜涂覆所述貫穿玻璃的通孔的至少一 部分,所述導(dǎo)電薄膜從所述第一表面連續(xù)通過所述通孔至所述第二表面。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中所述導(dǎo)電薄膜的厚度在約0. 1至5微米之間。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括消除形成所述通孔圖案化部分時(shí)使用的任何剩 余掩蔽材料。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括在所述玻璃基底的所述第一表面上安裝MEMS 或1C裝置中的至少一者,和將所述MEMS或1C裝置電連接至所述貫穿玻璃的通孔中的導(dǎo)電 薄膜。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,還包括在所述玻璃基底的所述第二表面上安裝電子 部件,其中所述MEMS或1C裝置中的至少一者通過所述貫穿玻璃的通孔中的導(dǎo)電薄膜,電連 接至所述電子部件。
12. -種電子器件,包括: 具有基本平面的第一和第二平行面的玻璃基底; 在所述基本平面的第一平行面中的第一溝道,和在所述基本平面的第二平行面中的第 二溝道; 其中所述第一溝道和所述第二溝道彼此基本正交或不正交;并且 所述第一溝道和所述第二溝道相交,以形成在所述基本平面的第一和第二平行面處具 有通孔開口的四邊形貫穿玻璃的通孔。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子器件,還包括在所述基本平面的第一平行面中的多個(gè) 第一溝道,和在所述基本平面的第二平行面中的多個(gè)第二溝道。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的電子器件,還包括在所述玻璃基底中的多個(gè)貫穿玻璃的通 孔。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子器件,其中以如下方式形成所述第一和第二溝道:將 所述平面的第一和第二平行面暴露于濕式蝕刻劑,以在所述第一表面中形成所述第一溝 道,和在所述第二表面中形成所述第二溝道。
16. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子器件,其中所述貫穿玻璃的通孔具有基本垂直的側(cè) 壁。
17. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子器件,其中所述玻璃基底具有至少約20微米的厚度。
18. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子器件,還包括在所述貫穿玻璃的通孔的至少一部分上 的導(dǎo)電薄膜涂層,所述導(dǎo)電薄膜從所述第一表面連續(xù)通過所述通孔至所述第二表面。
19. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子器件,其中所述導(dǎo)電薄膜的厚度在約0. 1至5微米之 間。
20. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子器件,還包括在所述玻璃基底的所述第一表面上安裝 的MEMS或1C裝置中的至少一者,所述MEMS或1C裝置被電連接至所述貫穿玻璃的通孔中 的導(dǎo)電薄膜。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的電子器件,還包括在所述玻璃基底的所述第二表面上安裝 的電子部件,其中所述MEMS或1C裝置中的至少一者通過所述貫穿玻璃的通孔中的導(dǎo)電薄 膜,電連接至所述電子部件。
22. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子器件,包括內(nèi)插器。
23. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子器件,其中以導(dǎo)電材料的精密珠或棒填充所述貫穿玻 璃的通孔。
24. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的電子器件,其中以導(dǎo)電材料的精密珠或棒填充所述多個(gè)貫 穿玻璃的通孔。
25. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子器件,其中通過使用振動臺,以導(dǎo)電材料的精密珠或 棒填充所述貫穿玻璃的通孔。
26. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的電子器件,其中通過使用振動臺,以導(dǎo)電材料的精密珠或 棒填充所述多個(gè)貫穿玻璃的通孔。
27. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括以導(dǎo)電材料的精密珠或棒填充所述貫穿玻璃 的通孔。
28. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,還包括以導(dǎo)電材料的精密珠或棒填充所述多個(gè)貫穿 玻璃的通孔。
29. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括通過使用振動臺,以導(dǎo)電材料的精密珠或棒填 充所述貫穿玻璃的通孔。
30. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,還包括通過使用振動臺,以導(dǎo)電材料的精密珠或棒填 充所述多個(gè)貫穿玻璃的通孔。
【文檔編號】B81C1/00GK104108679SQ201410151219
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年4月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月15日
【發(fā)明者】埃里克·H·烏魯?shù)? 申請人:肖特公司