[发明专利]玻璃配线基板、其制造方法以及半导体装置

说明书

提供一种玻璃配线基板，其将基板厚度较薄的玻璃基板作为芯基板，以在制造中途不会产生玻璃的破裂、且使得由电容器和电感器构成的模拟双工器的电特性稳定的方式，在玻璃基板上形成有模拟双工器。在形成有无机贴合层(2)的玻璃基板(10)使用与无机贴合层(2)接触的贯通电极(3)而形成电感器(5)，利用在将具有配线的玻璃基板(10)覆盖的绝缘树脂层(6)形成的绝缘树脂开口部(7)而形成电容器(11)，在不同的层形成电感器(5)和电容器(11)。

技术领域

本发明是涉及形成有高频用滤波器的玻璃配线基板及其制造方法、以及使用该玻璃配线基板的半导体装置的技术。

背景技术

对于移动体通信(蜂窝电话)而言，由于LTE、载波聚合等技术革新，由电感器部件和电容器部件形成的模拟双工部件(双工器)的搭载个数的增加以及高精度化的要求增强。

当前，对于双工器使用采用了陶瓷材料的芯基板。然而，由于近年来以智能手机为代表的电子仪器的迅速发展，对于双工器也要求滤波频率的高频化。然而，对于当前的陶瓷基板而言，存在如下问题，即，难以实现模拟双工器的小型化、特性的改善。其理由如下，即，因电容器表面的凹凸引起的特性的波动、以及由导电性材料形成的电感器配线的表面凹凸而引起表皮部的电阻升高等。

因此，近年来，高频用滤波基板的开发受到关注。对于高频用滤波基板，开展了对在由硅、玻璃材料构成的芯基板形成配线的技术的研究。对于上述由硅、玻璃材料构成的芯基板，追随基材的平滑性，电容器电极的表面平滑化得到改善，并且通过电镀形成电感器配线而使得配线表面的凹凸减少，从而表皮部的电阻降低。因此，通过使用由硅基板、玻璃基板构成的芯基板而能够期待模拟双工器的特性的改善。

另外，对于硅基板、玻璃基板，可以形成在基板内部开设微细的贯通孔并填充导电性物质的称为TSV(Through-Silicon Via)、TGV(Through-Glass Via)的贯通电极。而且，通过使用该贯通电极、以及将贯通电极之间电连接的配线而能够在硅基板、玻璃基板形成线圈构造。并且，对于硅基板、玻璃基板，可以形成以基板材料为芯材的根据磁导率(H/m)而构成的3D构造的电感器配线。

对于电容器而言，通过在半导体技术、平板技术中使用的真空成膜而成膜出最佳的介电质材料，并通过夹持介电质材料的构造而形成上下电极，由此能够进行特性的控制。

如果对硅基板和玻璃基板进行比较，则硅基板与玻璃基板相比而微细加工性更优异，配线·TSV形成工艺的技术也已经确立。另一方面，硅基板具有如下缺点，即，仅能对圆形的硅晶片进行处理，因此无法使用晶片周围部、无法以大型尺寸进行统一生产，从而成本提高。

另一方面，对于玻璃基板可以实施大型面板的统一处理，另外还考虑了辊对辊方式的生产方法，因此能够实现成本的大幅降低。在玻璃基板的情况下，关于贯通孔的形成，可以通过放电、激光加工以及氢氟酸处理等而形成贯通孔。与此相对，在硅基板的情况下，关于贯通孔的形成，通过气体蚀刻而开设贯通孔，因此加工时间延长、包含晶片薄化工序等也成为成本提高的主要原因。

并且，在电特性方面，硅基板为半导体材料，为了在硅基板形成配线，需要形成具有绝缘性的SiO₂等的绝缘膜。因此，使用基板本身为绝缘材料的玻璃基板形成模拟双工器的技术受到关注。

如上，如果使用玻璃基板，则能够廉价地制作配线电路基板。然而，在电感器的线圈的尺寸设计中存在如下问题，即，要求的玻璃基板的厚度减薄，与此相伴，玻璃基板在制造中途的处理中容易破裂。

对于玻璃配线基板而使用的玻璃基板的厚度处于50μm～1000μm的范围。其中，400μm～1000μm的范围是平板显示器中通常使用的区域。在针对该平板显示器使用的区域中，采用在玻璃的单面层叠形成有配线图案的构造，通过玻璃基板的背面的吸附、端部保持等方法而能够稳定地对玻璃基板进行处理。