[發明專利]玻璃基板、層疊基板和層疊體

在審

• 申請號: 201680058008.0
• 申請日: 2016-09-28
• 公開（公告）號: CN108137379A
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 塙優;小野和孝;澤村茂輝
• 申請（專利權）人: 旭硝子株式會社
• 主分類號: C03C3/085
• 分類號: C03C3/085;C03C3/087;C03C3/091;C03C17/06;C03C27/04;H01L21/683;H01L23/15
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 苗堃;金世煜

本發明的玻璃基板，作為基本組成，以氧化物基準的摩爾百分比表示，含有SiO₂：58～75％、Al₂O₃：4.5～16％、B₂O₃：0～6％、MgO：0～6％、CaO：0～6％、SrO：5～20％、BaO：5～20％、MgO+CaO+SrO+BaO：15～40％，堿金屬氧化物的含量以氧化物基準的摩爾百分比表示為0～0.1％，50℃～350℃的平均熱膨脹系數α為56～90(×10^－7/℃)。

技術領域

本發明涉及玻璃基板、層疊基板和層疊體。

背景技術

在半導體設備領域，設備的集成度增加，另一方面，設備不斷小型化。隨之，對具有高集成度的設備的封裝技術的需求不斷提高。

近年來，對原尺寸晶片狀態的玻璃基板貼合硅基板的晶片級封裝技術備受關注。作為晶片級封裝使用的玻璃基板，例如，可舉出扇出型晶片級封裝用的支承玻璃基板等(例如，參照專利文獻1)。在扇出型晶片級封裝中，玻璃基板隔著樹脂等剝離層與硅基板貼合，硅基板被樹脂包埋。通過照射紫外線，使玻璃基板與被樹脂包埋的硅基板剝離。被剝離的玻璃基板再次被利用。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1:日本特開2015－78113號公報

專利文獻2:日本特開平8－333133號公報

發明內容

為了使玻璃基板與硅基板貼合，需要熱處理工序。在熱處理工序中，例如，在200℃～400℃的溫度下將剝離層夾在中間而貼合玻璃基板與硅基板，由此形成層疊基板，緩冷至室溫。此時，如果玻璃基板和硅基板的熱膨脹系數存在大的差異，則因熱膨脹率的差異，玻璃基板和硅基板產生大的殘余應變(殘余變形)，層疊基板容易變形、破損。

另外，如果硅基板含有堿離子，則作為半導體設備施加柵壓時因堿離子使電場分布變化，以至于難以發揮開關功能。因此，在熱處理工序中要求堿離子不從玻璃基板向硅基板擴散。

此外，如果玻璃基板的表面有污染物、異物，則難以與硅基板貼合，優選在利用HCl、HF等酸性溶液清洗后與硅基板貼合。另外，在扇出型晶片級封裝中，為了再次利用被剝離的玻璃基板，利用HCl、HF等酸性溶液除去附著于玻璃基板的剝離層。因此，要求玻璃基板具有對HCl、HF等酸性溶液的化學耐久性。

在專利文獻1中，公開了在20～200℃的溫度范圍的平均線熱膨脹系數為50×10^－7～66×10^－7/℃的支承玻璃基板，但由于含有5質量％以上的Na₂O、K₂O等堿金屬氧化物，所以在熱處理工序中堿離子容易向半導體基板擴散。

在專利文獻2中，公開了在0～300℃的溫度范圍的線熱膨脹率為60～90×10^－7/℃的玻璃，但對酸性溶液的化學耐久性不充分。

目前為止，沒有能夠全部解決下述3個課題的玻璃基板、層疊基板和層疊體，所述課題是：(1)對酸性溶液的化學耐久性好，(2)在使玻璃基板與硅基板貼合的熱處理工序中堿離子不易向硅基板擴散，(3)在熱處理工序中層疊基板產生的殘余應變小。

本發明提供全部解決上述的3個課題的玻璃基板、層疊基板和層疊體。

本發明的玻璃基板，作為基本組成，以氧化物基準的摩爾百分比表示，含有下述成分：

SiO₂：58～75％，

Al₂O₃：4.5～16％，

B₂O₃：0～6％，