[发明专利]接合体的形成方法和接合体

说明书

技术领域

本发明涉及接合体的形成方法和接合体。

背景技术

在将2个部件(基材)之间接合(粘接)而得到接合体时，目前多采用使用环氧类胶粘剂、氨基甲酸乙酯类胶粘剂、硅类胶粘剂等胶粘剂来进行的方法。

胶粘剂一般是不管接合的部件的材质如何均显示优异的胶粘性的物质。因此，能将由各种材料构成的部件之间以各种各样的组合来粘接。

例如，将上述接合体用于喷墨打印机所具有的液滴喷头(喷墨式记录头)时，使用胶粘剂将由树脂材料、金属材料以及硅类材料等异种材料构成的部件之间粘接来组装液滴喷头。

如上所述那样在使用胶粘剂将部件之间粘接时，将液态或糊状的胶粘剂涂布于粘接面，借助已涂布的胶粘剂将部件之间粘贴。然后，在热或光的作用下使胶粘剂硬化(固化)，从而将部件之间粘接。

但是，使用这种胶粘剂的接合存在以下问题。

·粘接强度低

·尺寸精度低

·因硬化时间长而使粘接所需时间长

此外，多数情况下需要使用底涂剂来提高粘接强度，其所需的成本和时间导致粘接工序的高成本化·复杂化。

另一方面，作为不使用胶粘剂的接合体的形成方法，有利用固体接合的方法。

固体接合是在不借助胶粘剂等中间层而将部件之间直接接合的方法(例如参照专利文献1)。

若采用这种固体接合，由于不使用胶粘剂之类的中间层，因此能得到尺寸精度高的接合体。

但是，在固体接合中存在以下问题。

·对接合的部件的材质有限制

·在接合工序中伴随高温(例如700～800℃左右)下的热处理

·接合工序中的气氛限于减压气氛

鉴于上述问题，谋求不取决于供接合的部件的材质而能将部件之间以高尺寸精度牢固地并且在低温下高效地接合的接合体形成方法。

专利文献1：日本专利特开平5-82404号公报

发明内容

本发明的目的在于提供能将2个基材之间以高尺寸精度牢固地并且在低温下高效地接合的接合体形成方法以及2个基材之间以高尺寸精度牢固接合而成的可靠性高的接合体。

上述目的通过下述本发明来实现。

本发明的接合体的形成方法的特征在于，具有如下工序：在第1基材及第2基材上，分别用化学气相成膜法形成主要包含铜的接合膜的工序；以上述接合膜相互对置的方式，在使上述第1基材和第2基材相互接触的状态下，对上述第1基材和第2基材间赋予压缩力使上述接合膜相互结合而得到接合体的工序。

由此，能形成下述接合体，所述接合体通过利用能以高尺寸精度牢固地并且在低温下高效地接合于被粘体的接合膜接合而成。

在本发明的接合体的形成方法中，在形成的上述接合膜工序中，上述接合膜优选以其表面粗糙度Ra(在JIS B0601中规定)为1nm～30nm的方式来形成。

由此，能实现增大形成于第1基材和第2基材的各接合膜的表面相互接触的接触面积。

在本发明的接合体的形成方法中，在得到上述接合体的工序中，赋予上述第1基材和第2基材间的压缩力优选为1MPa～100MPa。

若设定在所述范围内，则能使接合膜之间可靠地结合。

在本发明的接合体的形成方法中，在得到上述接合体的工序中，赋予上述压缩力的时间优选为5分钟～180分钟。

若设定在所述范围内，则能使接合膜之间可靠地结合。

在本发明的接合体的形成方法中，在得到上述接合体的工序中，优选将上述接合膜加热。

由此，对结合前的接合膜赋予加热能，能使通过对各接合膜赋予压缩力而引起的接合膜之间的结合更顺利地进行。

在本发明的接合体的形成方法中，将上述接合膜加热的温度优选为75℃～200℃。

由此，能可靠地防止第1基材和第2基材因热而变质·劣化，能使接合膜之间更顺利地结合。

在本发明的接合体的形成方法中，在得到上述接合体的工序中，当赋予上述第1基材和第2基材间的压缩力的大小为50[MPa]、赋予上述压缩力的时间为Y[分钟]、将上述接合膜加热的温度为T[K]、气体常数为R[J/(mol·K)]时，优选设定成满足1/Y≥1.35×10⁹exp(-82×10³/RT)的关系。

由此，能可靠地得到介助设于各基材上的接合膜相互结合而成的接合膜将第1基材和第2基材接合而成的接合体。