專利名稱：接合方法及接合體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及接合方法及接合體。
背景技術(shù)：
在將由各種材料構(gòu)成的基材相互接合時(shí)，通過對(duì)一個(gè)基材的欲接合的面照射紫外 線來將兩個(gè)基材接合的方法已經(jīng)被公開(例如參考專利文獻(xiàn)1 3)。但是，這些方法中，存在如下問題等1 紫外線照射需要一分鐘 數(shù)十分鐘；II 以短時(shí)間進(jìn)行紫外線照射時(shí)，將兩個(gè)基材壓接需要數(shù)十分鐘以上；III 根據(jù)情況，需要在 對(duì)兩個(gè)基材加壓的同時(shí)照射紫外線等。S卩，使用這些方法時(shí)，存在為了將兩個(gè)基材相互接合而需要較長(zhǎng)時(shí)間、或者其操作 變得繁雜的問題。專利文獻(xiàn)1 日本特開2003-212613號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開2007-130836號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開2008-19348號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供可以在短時(shí)間內(nèi)以低成本將兩個(gè)基材相互接合的接合方 法、及通過該接合方法接合的接合體。這樣的目的通過下述的本發(fā)明來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的接合方法，其特征在于，包括準(zhǔn)備欲通過接合膜相互接合的第一基材和第二基材的工序；通過向所述第一基材及所述第二基材的至少一方供給含有聚酯改性硅酮材料的 液態(tài)材料而形成液態(tài)覆膜的工序，所述聚酯改性硅酮材料通過硅酮材料與聚酯樹脂進(jìn)行脫 水縮合反應(yīng)而得到，所述硅酮材料具有分支部具有下述化學(xué)式(1)表示的單元結(jié)構(gòu)、連接 部具有下述化學(xué)式(2)及下述化學(xué)式(3)中的至少一個(gè)表示的單元結(jié)構(gòu)、末端部具有下述 化學(xué)式(4)及下述化學(xué)式(5)中的至少一個(gè)表示的單元結(jié)構(gòu)的呈分支狀的聚有機(jī)硅氧烷骨 架，所述聚酯樹脂通過三羥甲基丙烷與對(duì)苯二甲酸進(jìn)行酯化反應(yīng)而得到；將所述液態(tài)覆膜干燥和/或固化，在所述第一基材及所述第二基材的至少一個(gè)上 得到接合膜的工序；通過使等離子體與所述接合膜接觸而使所述接合膜的表面附近顯現(xiàn)膠粘性的工 序；和通過該已經(jīng)顯現(xiàn)出膠粘性的接合膜使所述第一基材與所述第二基材接觸，得到通 過所述接合膜使所述第一基材與所述第二基材接合而成的接合體的工序；R1-Si-X3 (1)OH
CH3
R1-Si-X2
(2)
H3C-Si-X2
(3)
OHCH3
II
R1-Si-X (4) H3C-Si-X
II
OHOH式中，各R1各自獨(dú)立地表示甲基或苯基，X表示硅氧烷殘基。由此，可以在短時(shí)間內(nèi)以低成本將兩個(gè)基材相互接合。本發(fā)明的接合方法中，優(yōu)選所述等離子體的接觸在大氣壓下進(jìn)行。根據(jù)在大氣壓下進(jìn)行的等離子體的接觸、即大氣壓等離子體處理，由于接合膜的 周圍不成為減壓狀態(tài)，因此通過等離子體的作用，例如，在將構(gòu)成接合膜的硅酮材料所含的 聚二甲基硅氧烷骨架具備的甲基切斷、除去，使接合膜的表面附近顯現(xiàn)膠粘性時(shí)，可以防止 該切斷不必要地進(jìn)行。本發(fā)明的接合方法中，所述等離子體的接觸，優(yōu)選以向相互對(duì)置的電極間施加了 電壓的狀態(tài)，向它們之間導(dǎo)入氣體，由此將等離子體化的所述氣體供給到所述接合膜來進(jìn) 行。由此，可以容易且確實(shí)可靠地使等離子體與接合膜接觸，從而使接合膜的表面附 近確實(shí)可靠地顯現(xiàn)膠粘性。本發(fā)明的接合方法中，優(yōu)選所述電極間的距離為0. 5 10mm。由此，可以更確實(shí)可靠地在電極間產(chǎn)生電場(chǎng)，從而可以使接合膜的表面附近確實(shí) 可靠地顯現(xiàn)膠粘性。本發(fā)明的接合方法中，優(yōu)選在所述電極間施加的電壓為1. O 3. OkVp-p。由此，可以更確實(shí)可靠地在電極間產(chǎn)生電場(chǎng)，從而可以使接合膜的表面附近確實(shí) 可靠地顯現(xiàn)膠粘性。本發(fā)明的接合方法中，優(yōu)選所述等離子體通過將以氦氣為主成分的氣體等離子體 化而得到。由此，使接合膜的活化的程度變得容易控制。本發(fā)明的接合方法中，優(yōu)選所述等離子體通過將以氦氣為主成分的氣體等離子體 化而得到，該氣體向所述電極間的供給速度為1 20SLM。由此，可以更顯著地發(fā)揮通過等離子體使接合膜活化的效果。本發(fā)明的接合方法中，優(yōu)選所述氣體中的所述氦氣的含量為85體積％以上。通過以這樣的速度使等離子體與接合膜接觸，盡管在短時(shí)間內(nèi)，也可以使接合膜 充分且確實(shí)可靠地活化。本發(fā)明的接合方法中，優(yōu)選所述接合膜的平均厚度為10 lOOOOnm。由此，可以在防止接合有第一基材與第二基材而成的接合體的尺寸精度顯著下降 的同時(shí)，使它們更牢固地接合。
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本發(fā)明的接合方法中，優(yōu)選所述第一基材及所述第二基材的至少與所述接合膜接 觸的部分以硅材料、金屬材料或玻璃材料為主材料構(gòu)成。由此，即使不進(jìn)行表面處理也能夠得到充分的接合強(qiáng)度。本發(fā)明的接合方法中，優(yōu)選所述第一基材及所述第二基材的與所述接合膜接觸的 面上預(yù)先被實(shí)施了提高與所述接合膜的密合性的表面處理。由此，將基材的接合面潔凈化及活化，接合膜容易對(duì)接合面發(fā)生化學(xué)作用。其結(jié) 果，可以提高基材的接合面與接合膜的接合強(qiáng)度。本發(fā)明的接合方法中，優(yōu)選所述表面處理為等離子體處理或紫外線照射處理。由此，由于形成接合膜，可以使基材的表面特別最優(yōu)化。本發(fā)明的接合體，其特征在于，利用本發(fā)明的接合方法，通過由所述接合膜使所述 第一基材與所述第二基材接合而成。由此，可以得到可靠性高的接合體。


圖1是用于說明本發(fā)明的接合方法的第一實(shí)施方式的圖(縱截面圖)。圖2是用于說明本發(fā)明的接合方法的第一實(shí)施方式的圖(縱截面圖)。圖3是表示接合膜的膜結(jié)構(gòu)的一例的示意圖。圖4是表示大氣壓等離子體裝置的結(jié)構(gòu)的概略圖。圖5是用于說明本發(fā)明的接合方法的第二實(shí)施方式的圖(縱截面圖)。圖6是表示應(yīng)用本發(fā)明的接合體而得到的噴墨式記錄頭(液滴噴出頭)的分解立 體圖。圖7是表示圖6所示的噴墨式記錄頭的主要部分的結(jié)構(gòu)的截面圖。圖8是表示具備圖6所示的噴墨式記錄頭的噴墨打印機(jī)的實(shí)施方式的概略圖。圖9是表示對(duì)接合膜的UV照射時(shí)間與膜厚的變化率的關(guān)系的圖。圖中1……接合體21……第一基材22……第二基材23、24……接合面3…… 接合膜30……液態(tài)覆膜32……表面35……液態(tài)材料10……噴墨式記錄頭11……噴 嘴板111……噴嘴孔114……覆膜12……墨液室基板121……墨液室122……側(cè)壁 123……儲(chǔ)存室124……供給口 13……振動(dòng)板131……連通孔14……壓電元件141…… 上部電極142……下部電極143……壓電體層16……基體161……凹部162……階梯部 17……頭主體9……噴墨打印機(jī)92……裝置主體921……托盤922……排紙口 93…… 頭單元931……墨盒932……托架94……印刷裝置941……托架電機(jī)942……往復(fù)運(yùn)動(dòng) 機(jī)構(gòu)943……同步帶944……托架導(dǎo)向軸95……送紙裝置951……送紙電機(jī)952…… 送紙輥952a……從動(dòng)輥952b……驅(qū)動(dòng)輥96……控制部97……操作面板P……記錄用 紙1000……等離子體處理裝置1002……輸送裝置1010……頭1101……頭主體1102、 1104……間隙1103……下表面1015……施加電極1017……高頻電源1018……氣體供 給流道1019……對(duì)電極1181……開口部1020……移動(dòng)平臺(tái)E……電場(chǎng)G……處理氣體 P……等離子體產(chǎn)生區(qū)域W……被處理基板
具體實(shí)施例方式以下，根據(jù)附圖所示的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的接合方法及接合體進(jìn)行詳細(xì)說 明。<接合方法>本發(fā)明的接合方法包括[1]準(zhǔn)備欲通過接合膜相互接合的第一基材21和第二基 材22的工序；[2]通過向第一基材21及第二基材22的至少一方供給含有聚酯改性硅酮材 料的液態(tài)材料而形成液態(tài)覆膜30的工序；[3]將液態(tài)覆膜干燥和/或固化，在第一基材21 及第二基材22的至少一方得到接合膜3的工序；[4]通過使等離子體與接合膜3接觸而使 接合膜3的表面附近顯現(xiàn)膠粘性的工序；和[5]通過已經(jīng)顯現(xiàn)出膠粘性的接合膜3使第一 基材21與第二基材22接觸，得到通過接合膜3使第一基材21與第二基材22接合而成的 接合體1的工序。以下，分工序?qū)Ρ景l(fā)明的接合方法的第一實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明?！兜谝粚?shí)施方式》圖1及圖2是用于說明本發(fā)明的接合方法的第一實(shí)施方式的圖(縱截面圖)，圖3 是表示接合膜的膜結(jié)構(gòu)的一例的示意圖。需要說明的是，在以下的說明中，將圖1 圖3中 的上側(cè)稱為“上”，將下側(cè)稱為“下”。[1]首先，如圖1 (a)所示，準(zhǔn)備第一基材21和第二基材22。需要說明的是，圖1 (a) 中，省略了第二基材22。這樣的第一基材21及第二基材22的各構(gòu)成材料沒有特別限制，可以列舉聚乙 烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、聚-ι- 丁烯、 乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)等聚烯烴、環(huán)狀聚烯烴、改性聚烯烴、聚氯乙烯、聚偏二氯乙 烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚碳酸酯、聚-(4-甲基-1-戊烯)、離聚物、 丙烯酸類樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、丙烯腈_ 丁二烯_苯乙烯共聚物(ABS樹脂)、丙 烯腈-苯乙烯共聚物(AS樹脂)、丁二烯-苯乙烯共聚物、聚甲醛、聚乙烯醇(PVA)、乙烯-乙 烯醇共聚物(EVOH)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁 二醇酯(PBT)、聚對(duì)苯二甲酸環(huán)己烷二甲醇酯(PCT)等聚酯、聚醚、聚醚酮(PEK)、聚醚醚酮 (PEEK)、聚醚酰亞胺、聚縮醛(POM)、聚苯醚、改性聚苯醚、聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚烯丙 酯、芳香族聚酯(液晶聚合物)、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、其它含氟類樹脂、苯乙烯類、聚 烯烴類、聚氯乙烯類、聚氨酯類、聚酯類、聚酰胺類、聚丁二烯類、反式聚異戊二烯類、氟橡膠 類、氯化聚乙烯類等各種熱塑性彈性體、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、尿素樹脂、三聚氰胺樹脂、芳 族聚酰胺類樹脂、不飽和聚酯、硅酮樹脂、聚氨酯等、或以上述材料為主的共聚物、混合物、 聚合物合金等樹脂類材料46、附、0)、0、]\111、211、？仏411、48、01、？(1、41、1、11、￥、]\10、恥、21·、 Pr、Nd、Sm等金屬、或含有這些金屬的合金、碳鋼、不銹鋼、銦錫氧化物(ITO)、砷化鎵等金屬 類材料、單晶硅、多晶硅、非晶硅等硅類材料、硅酸玻璃(石英玻璃)、堿硅酸鹽玻璃、鈉鈣玻 璃、鉀鈣玻璃、鉛(堿)玻璃、鋇玻璃、硼硅酸玻璃等玻璃類材料、氧化鋁、氧化鋯、MgAl2O4、鐵 氧體、氮化硅、氮化鋁、氮化硼、氮化鈦、碳化硅、碳化硼、碳化鈦、碳化鎢等陶瓷類材料、石墨 等碳類材料、或者這些各材料的一種或兩種以上組合而成的復(fù)合材料等另外，第一基材21及第二基材22可以是分別對(duì)其表面實(shí)施了鍍Ni等鍍敷處理、 鉻酸鹽處理等鈍化處理或氮化處理等得到的基材。
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需要說明的是，第一基材21的構(gòu)成材料與第二基材22的構(gòu)成材料可以各自相同 或不同。另外，優(yōu)選第一基材21的熱膨脹率與第二基材22的熱膨脹率基本相等。如果它 們的熱膨脹率基本相等，則將第一基材21與第二基材22接合時(shí)，其接合界面不易產(chǎn)生熱膨 脹所伴隨的應(yīng)力。其結(jié)果，最終得到的接合體1中，可以確實(shí)可靠地防止剝離。需要說明的是，如后面詳細(xì)所述，即使在第一基材21的熱膨脹率與第二基材22的 熱膨脹率彼此不同的情況下，在后述的工序中，通過使第一基材21與第二基材22接合時(shí)的 條件最優(yōu)化，也能夠?qū)⑺鼈円愿叱叽缇壤喂痰亟雍?。另外，?yōu)選兩個(gè)基材21、22的剛性彼此不同。由此，可以將兩個(gè)基材21、22更牢固
地接合。另外，兩個(gè)基材21、22中，優(yōu)選至少一方的構(gòu)成材料為樹脂材料。樹脂材料由于其 柔軟性而在將兩個(gè)基材21、22接合時(shí)，可以緩和其接合界面處產(chǎn)生的應(yīng)力(例如，熱膨脹所 伴隨的應(yīng)力等)。因此，接合界面變得不易破壞，結(jié)果可以得到兩個(gè)基材21、22以高接合強(qiáng) 度接合而成的接合體1。需要說明的是，從上述觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選兩個(gè)基材21、22中的至少一方具有撓性。由 此，可以進(jìn)一步提高通過接合膜3的兩個(gè)基材21、22的接合強(qiáng)度。而且，在兩個(gè)基材21、22 均具有撓性時(shí)，可以得到整體具有撓性、功能性高的接合體1。另外，關(guān)于各基材21、22的形狀，只要是各自具有支撐接合膜3的面的形狀即可， 例如為板狀(層狀)、塊狀、棒狀等。需要說明的是，本實(shí)施方式中，如圖1、2所示，各基材21、22各自呈板狀。由此，各 基材21、22變得容易撓曲，在將兩個(gè)基材21、22重疊時(shí)，得到可隨彼此的形狀充分變形的材 料。因此，兩個(gè)基材21、22重疊時(shí)的密合性增強(qiáng)，最終得到的接合體1中的兩個(gè)基材21、22 彼此的接合強(qiáng)度提高。另外，通過各基材21、22的撓曲，可以期待在某種程度上緩和接合界面處產(chǎn)生的 應(yīng)力的作用。在該情況下，各基材21、22的平均厚度沒有特別限制，優(yōu)選為0. 01 IOmm左右， 更優(yōu)選0. 1 3mm左右。接著，根據(jù)需要實(shí)施提高與在第一基材21的接合面23上形成的接合膜3的密合 性的表面處理。由此，使接合面23潔凈化及活化，接合膜3容易對(duì)接合面23發(fā)生化學(xué)作 用。其結(jié)果，在后述的工序中，在接合面23上形成接合膜3時(shí)，可以提高接合面23與接合 膜3的接合強(qiáng)度。作為該表面處理，沒有特別限制，例如，可以列舉濺射處理、噴砂處理等物理性表面 處理，使用氧等離子體、氮等離子體等的等離子體處理，電暈放電處理、蝕刻處理、電子射線照 射處理、紫外線照射處理、臭氧暴露處理等化學(xué)性表面處理、或者將它們組合起來的處理等。需要說明的是，進(jìn)行表面處理的第一基材21由樹脂材料(高分子材料)構(gòu)成時(shí)， 特別優(yōu)選使用電暈放電處理、氮等離子體處理等。另外，特別是通過進(jìn)行等離子體處理或紫外線照射處理作為表面處理，可以使接 合面23進(jìn)一步潔凈化及活化。其結(jié)果，可以特別提高接合面23與接合膜3的接合強(qiáng)度。另外，根據(jù)第一基材21的構(gòu)成材料的不同，存在即使不進(jìn)行如上所述的表面處理，與接合膜3的接合強(qiáng)度也充分提高的材料。作為可以得到這樣的效果的第一基材21的 構(gòu)成材料，例如可以舉出以前述的各種金屬類材料、各種硅類材料、各種玻璃類材料等為主 材料的材料。由這樣的材料構(gòu)成的第一基材21，其表面由氧化膜覆蓋，該氧化膜的表面結(jié)合 (露出)有羥基。因此，通過使用由這樣的氧化膜覆蓋的第一基材21，即使不進(jìn)行如上所述 的表面處理，也可以提高第一基材21的接合面23與接合膜3的接合強(qiáng)度。需要說明的是，該情況下，第一基材21的整體可以不由如上所述的材料構(gòu)成，至 少形成接合膜3的接合面23附近由如上所述的材料構(gòu)成即可。另外，可以在第一基材21的接合面23上預(yù)先形成中間層來代替表面處理。該中間層可以具有任何功能，例如，優(yōu)選具有提高與接合膜3的密合性的功能、緩 沖性(緩沖功能)、緩和應(yīng)力集中的功能等。通過在這樣的中間層上形成接合膜3，最終可 以得到可靠性高的接合體1。作為所述中間層的構(gòu)成材料，例如，可以列舉鋁、鈦等金屬類材料，金屬氧化物、 硅氧化物等氧化物類材料，金屬氮化物、硅氮化物等氮化物類材料，石墨、類金剛石碳等碳 類材料，硅烷偶聯(lián)劑、硫醇類化合物、金屬醇鹽、金屬_鹵化物等自組織化膜材料、樹脂類膠 粘劑、樹脂膜、樹脂涂層材料、各種橡膠材料、各種彈性體等樹脂類材料等，可以將這些材料 的一種或兩種以上組合使用。另外，在由這些各材料構(gòu)成的中間層中，由氧化物類材料構(gòu)成的中間層可以使第 一基材21與接合膜3之間的接合強(qiáng)度特別地提高。另一方面，與第一基材21同樣，對(duì)第二基材22的接合面24 (在后述的工序中，與 接合膜3密合的面)也可以根據(jù)需要預(yù)先實(shí)施提高與接合膜3的密合性的表面處理。由此， 使接合面24潔凈化及活化。其結(jié)果，在后述的工序中，使接合面24與接合膜3密合而將它 們接合時(shí)，可以提高接合面24與接合膜3的接合強(qiáng)度。作為該表面處理沒有特別限制，可以使用與前述的對(duì)第一基材21的接合面23進(jìn) 行的表面處理同樣的處理。另外，與第一基材21的情況同樣，根據(jù)第二基材22的構(gòu)成材料的不同，存在即使 不進(jìn)行如上所述的表面處理，與接合膜3的密合性也充分提高的材料。作為能夠得到這樣 的效果的第二基材22的構(gòu)成材料，例如可以舉出前述的以各種金屬類材料、各種硅類材 料、各種玻璃類材料等為主材料的材料。S卩，由這樣的材料構(gòu)成的第二基材22，其表面由氧化膜覆蓋，該氧化膜的表面結(jié)合 (露出)有羥基。因此，通過使用這樣的由氧化膜覆蓋的第二基材22，即使不進(jìn)行如上所述 的表面處理，也可以提高第二基材22的接合面24與接合膜3的接合強(qiáng)度。需要說明的是，該情況下，第二基材22的整體可以不由如上所述的材料構(gòu)成，至 少接合面24附近由如上所述的材料構(gòu)成即可。另外，在第二基材22的接合面24上具有以下的基團(tuán)、物質(zhì)時(shí)，即使不實(shí)施如上所 述的表面處理，也可以提高第二基材22的接合面24與接合膜3的接合強(qiáng)度。作為這樣的基團(tuán)、物質(zhì)，例如可以舉出從由羥基、硫醇基、羧基、氨基、硝基、咪唑基 等各種官能團(tuán)、各種自由基、開環(huán)分子或具有雙鍵、三鍵等不飽和鍵的離去性中間體分子、 F、Cl、Br、I等鹵素、過氧化物組成的組中選擇的至少一種基團(tuán)或物質(zhì)，或者通過這些基團(tuán)的離去而具有未被末端化的原子的懸鍵(dangling bond)。其中，優(yōu)選離去性中間體分子為開環(huán)分子或具有不飽和鍵的烴分子。這樣的烴分 子基于開環(huán)分子及不飽和鍵的顯著反應(yīng)性，與接合膜3牢固地作用。因此，具有這樣的烴分 子的接合面24可以與接合膜3特別牢固地接合。另外，接合面24所具有的官能團(tuán)特別優(yōu)選羥基。由此，接合面24可以與接合膜3 特別容易且牢固地接合。特別是在接合膜3的表面露出羥基時(shí)，通過羥基相互間產(chǎn)生的氫 鍵，可以在短時(shí)間內(nèi)使接合面24與接合膜3之間牢固地接合。另外，通過對(duì)接合面24適當(dāng)選擇進(jìn)行上述各種表面處理以使其具有這樣的基團(tuán)、 物質(zhì)，可以得到能夠與接合膜3牢固接合的第二基材22。其中，優(yōu)選第二基材22的接合面24上存在羥基。這樣的接合面24與露出羥基的 接合膜3之間通過氫鍵產(chǎn)生很大的引力。由此，最終可以使第一基材21與第二基材22特 別牢固地接合。另外，第二基材22的接合面24上可以預(yù)先形成表面層來代替表面處理。該表面層可以具有任何功能，例如，優(yōu)選與所述第一基材21的情況同樣，具有提 高與接合膜3的密合性的功能、緩沖性(緩沖功能)、緩和應(yīng)力集中的功能等。通過通過這 樣的表面層將第二基材22與接合膜3接合，最終可以得到可靠性高的接合體1。所述表面層的構(gòu)成材料，例如，可以使用與在所述第一基材21的接合面23上形成 的中間層的構(gòu)成材料同樣的材料。需要說明的是，如上所述的表面處理及表面層的形成根據(jù)需要進(jìn)行即可，在不需 要特別高的接合強(qiáng)度的情況下可以省略。[2]接著，將含有聚酯改性硅酮材料的液態(tài)材料35供給到第一基材21的接合面 23上。由此，如圖1(b)所示，在第一基材21上形成液態(tài)覆膜30。在此，作為在接合面23上賦予液態(tài)材料35的方法，例如，可以列舉浸漬法、液滴 噴出法(例如噴墨法)、旋涂法、刮刀涂布法、棒涂法、刷涂法等，可以使用這些方法中的一 種或?qū)煞N以上組合使用。關(guān)于液態(tài)材料35的粘度(25°C )，根據(jù)將其賦予到接合面23上的方法而稍有不 同，通常優(yōu)選為0. 5 200mPa · s左右，更優(yōu)選3 20mPa · s左右。通過使液態(tài)材料35的 粘度在所述范圍內(nèi)，容易形成膜厚均勻的液態(tài)覆膜30。另外，只要液態(tài)材料35的粘度在所 述范圍內(nèi)，則液態(tài)材料35包含對(duì)于形成接合膜3而言必要且充分量的聚酯改性硅酮材料。另外，使用液滴噴出法向接合面23上賦予液態(tài)材料35時(shí)，只要使液態(tài)材料35 的粘度在所述范圍內(nèi)，具體而言可以將液滴的量(液態(tài)材料35的一滴的量)平均設(shè)定為 0. 1 40pL左右，更實(shí)際而言可以設(shè)定為1 30pL左右。由此，供給到接合面23時(shí)的液滴 的彈著(dot diameter)直徑小，因此即使是具有微細(xì)形狀的接合膜3也可以確實(shí)可靠地形 成。該液態(tài)材料35如前所述含有聚酯改性硅酮材料，但是在聚酯改性硅酮材料單一 物質(zhì)呈液態(tài)且在目標(biāo)粘度范圍內(nèi)時(shí)，聚酯改性硅酮材料可以直接作為液態(tài)材料35使用。另 外，在聚酯改性硅酮材料單一物質(zhì)呈固態(tài)或高粘度的液態(tài)時(shí)，作為液態(tài)材料35，使用聚酯改 性硅酮材料的溶液或分散液。作為用于溶解或分散聚酯改性硅酮材料的溶劑或分散介質(zhì)，例如，可以使用氨、
10水、過氧化氫、四氯化碳、碳酸乙烯酯等無機(jī)溶劑，甲乙酮(MEK)、丙酮等酮類溶劑，甲醇、乙 醇、異丁醇等醇類溶劑，乙醚、異丙醚等醚類溶劑，甲基纖溶劑等纖溶劑類溶劑，己烷、庚烷 等脂肪烴類溶劑，甲苯、二甲苯、苯等芳香烴類溶劑，吡唳、吡嗪、呋喃等芳香族雜環(huán)化合物 類溶劑，N, N-二甲基甲酰胺(DMF)等酰胺類溶劑，二氯甲烷、氯仿等鹵化物類溶劑、乙酸乙 酯、乙酸甲酯等酯類溶劑，二甲亞砜(DMSO)、環(huán)丁砜等硫化物類溶劑，乙腈、丙腈、丙烯腈等 腈類溶劑，甲酸、三氟乙酸等有機(jī)酸類溶劑等各種有機(jī)溶劑、或含有這些溶劑的混合溶劑寸。聚酯改性硅酮材料包含于液態(tài)材料35中，成為在下一工序[3]中通過將該液態(tài)材 料35干燥和/或固化而形成的接合膜3的主要材料。需要說明的是，以下，有時(shí)也將使第一基材21上設(shè)置的液態(tài)覆膜30(液態(tài)材料35) 干燥和/或固化的工序簡(jiǎn)稱為“液態(tài)覆膜30 (液態(tài)材料35)的干燥 固化”，即，在使液態(tài)覆 膜30(液態(tài)材料35)中所含的聚酯改性硅酮材料固化的同時(shí)，當(dāng)在液態(tài)覆膜30(液態(tài)材料 35)中含有溶劑或分散介質(zhì)時(shí)通過脫溶劑或脫分散介質(zhì)使液態(tài)覆膜30 (液態(tài)材料35)干燥 的工序。在此，本說明書中，“聚酯改性硅酮材料”是指包含于液態(tài)材料35中、作為在下一工 序[3]中通過將該液態(tài)材料35干燥·固化而形成的接合膜3的主要材料，并且是通過硅酮 材料與聚酯樹脂進(jìn)行脫水縮合反應(yīng)而得到的化合物，所述硅酮材料具有在分支部具有下述 化學(xué)式(1)表示的單元結(jié)構(gòu)、在連接部具有下述化學(xué)式(2)及下述化學(xué)式(3)中的至少一 個(gè)表示的單元結(jié)構(gòu)、在末端部具有下述化學(xué)式(4)及下述化學(xué)式(5)中的至少一個(gè)表示的 單元結(jié)構(gòu)的呈分支狀的聚有機(jī)硅氧烷骨架，所述聚酯樹脂通過三羥甲基丙烷及對(duì)苯二甲酸 進(jìn)行酯化反應(yīng)而得到。
[式中，各R1各自獨(dú)立地表示甲基或苯基，X表示硅氧烷殘基]另外，“硅酮材料”如上所述，具有在分支部具有上述化學(xué)式(1)表示的單元結(jié)構(gòu)、 在連接部具有上述化學(xué)式(2)及上述化學(xué)式(3)中的至少一個(gè)表示的單元結(jié)構(gòu)、在末端部 具有上述化學(xué)式(4)及上述化學(xué)式(5)中的至少一個(gè)表示的單元結(jié)構(gòu)的呈分支狀的聚有機(jī) 硅氧烷骨架，并且具有主骨架(主鏈)部分主要由有機(jī)硅氧烷單元重復(fù)構(gòu)成、從主鏈的中途分出分支的分支狀的結(jié)構(gòu)。需要說明的是，硅氧烷殘基表示通過氧原子與相鄰的結(jié)構(gòu)單元所具有的硅原子結(jié) 合而形成硅氧烷鍵的取代基。具體而言，形成-O-(Si)結(jié)構(gòu)(Si是相鄰的結(jié)構(gòu)單元所具有 的硅原子)。通過這樣使硅酮材料、即聚有機(jī)硅氧烷骨架呈分支狀，在下一工序[3]中使液態(tài) 材料35中所含的該化合物的支鏈之間彼此交織從而形成接合膜3，因此得到的接合膜3的 膜強(qiáng)度特別優(yōu)良。另夕卜，硅酮材料的分子量?jī)?yōu)選為IX IO4 IX IO6左右，更優(yōu)選IX IO5 IX IO6左 右。通過將分子量設(shè)定在所述范圍內(nèi)，可以比較容易地將液態(tài)材料35的粘度設(shè)定在上述范 圍內(nèi)。另外，關(guān)于硅酮材料，通過在其化合物中即在連接部或末端部形成上述通式(2)、 上述通式(4)、上述通式(5)表示的單元結(jié)構(gòu)而具有多個(gè)硅烷醇基。由此，可以使硅酮材料 所具有的羥基與聚酯樹脂所具有的羥基確實(shí)可靠地結(jié)合，因此，可以確實(shí)可靠地合成通過 硅酮材料與聚酯樹脂進(jìn)行脫水縮合反應(yīng)而得到的聚酯改性硅酮材料。另外，在下一工序[3] 中，將液態(tài)覆膜30干燥·固化而得到接合膜3時(shí)，在聚酯改性硅酮材料中殘留的硅烷醇基 中所含的羥基相互結(jié)合，得到的接合膜3的膜強(qiáng)度更加優(yōu)良。另外，作為第一基材21，如前所述使用從其接合面(表面)23露出羥基的材料時(shí)， 聚酯改性硅酮材料中殘留的羥基與第一基材21所具有的羥基結(jié)合，因此，不僅可以使聚酯 改性硅酮材料通過物理結(jié)合與第一基材21結(jié)合，而且還可以使其通過化學(xué)鍵與第一基材 21結(jié)合。其結(jié)果，接合膜3與第一基材21的接合面23牢固地結(jié)合。另外，關(guān)于硅酮材料，優(yōu)選在其化合物中上述通式(1)、上述通式(2)及上述通式 (4)表示的單元結(jié)構(gòu)所具有的R1中的至少一個(gè)為苯基。由此，硅烷醇基的反應(yīng)性進(jìn)一步提 高，因此相鄰的硅酮材料所具有的羥基之間的結(jié)合更順利地進(jìn)行。另外，通過形成在接合膜 3中含有苯基的結(jié)構(gòu)，還可以得到能夠使形成的接合膜3的膜強(qiáng)度更優(yōu)良的優(yōu)點(diǎn)。進(jìn)而，上述通式(1)、上述通式(2)及上述通式(4)表示的單元結(jié)構(gòu)所具有的R1中 的非苯基的R1為甲基。基團(tuán)R1為甲基的化合物比較容易獲得且廉價(jià)，并且在后面的工序 [4]中，通過對(duì)接合膜3賦予能量，可以容易地切斷甲基，其結(jié)果，可以使接合膜3確實(shí)可靠 地顯現(xiàn)膠粘性。另外，所述硅酮材料是比較富于柔軟性的材料。因此，在后面的工序[5]中，通過 接合膜3在第一基材21上接合第二基材22得到接合體1時(shí)，例如，即使在使用第一基材21 與第二基材22的各構(gòu)成材料相互不同的基材的情況下，也可以確實(shí)可靠地緩和在各基材 21,22間產(chǎn)生的熱膨脹所伴隨的應(yīng)力。由此，在最終得到的接合體1中，可以確實(shí)可靠地防 止在各基材21、22與接合膜3的界面處發(fā)生剝離。另外，所述硅酮材料由于耐藥品性優(yōu)良，因此在長(zhǎng)期暴露于化學(xué)藥品類等之類的 構(gòu)件的接合時(shí)可以有效使用。具體而言，例如，在制造使用容易侵蝕樹脂材料的有機(jī)類墨液 的工業(yè)用噴墨打印機(jī)的液滴噴出頭時(shí)，如果使用接合膜3進(jìn)行接合，則可以確實(shí)可靠地提 高其耐久性。另外，所述硅酮材料的耐熱性也優(yōu)良，因此在暴露于高溫下之類的構(gòu)件的接合 時(shí)也能有效地使用。另外，本說明書中，“聚酯樹脂”是指通過三羥甲基丙烷與對(duì)苯二甲酸進(jìn)行酯化反應(yīng)而得到的化合物，可以優(yōu)選使用一個(gè)分子中具有至少兩個(gè)羥基的化合物。使這樣的聚酯樹脂與前述的硅酮材料進(jìn)行縮合反應(yīng)時(shí)，聚酯樹脂所具有的羥基與 硅酮材料所具有的硅烷醇基(羥基)發(fā)生脫水縮合反應(yīng)，由此可以得到在硅酮材料上連接 有聚酯樹脂的聚酯改性硅酮材料。需要說明的是，使對(duì)苯二甲酸與三羥甲基丙烷進(jìn)行酯化反應(yīng)時(shí)的各自的含量，設(shè) 定為使三羥甲基丙烷所具有的羥基多于對(duì)苯二甲酸所具有的羧基。由此，合成的聚酯樹脂 在其一個(gè)分子中具有至少兩個(gè)羥基。作為考慮以上的情況由對(duì)苯二甲酸與三羥甲基丙烷得到的聚酯樹脂，例如可以舉 出下述通式(6)表示的化合物。 這樣的聚酯樹脂在其分子中含有來自對(duì)苯二甲酸的亞苯基。使用含有所述結(jié)構(gòu)的 聚酯樹脂的聚酯改性硅酮材料來形成接合膜3時(shí)，由于形成的接合膜3在聚酯樹脂中含有 亞苯基，因此可以發(fā)揮特別優(yōu)良的膜強(qiáng)度。另外，聚酯改性硅酮材料具有這樣的聚酯樹脂時(shí)，聚酯改性硅酮材料通常以聚酯 樹脂從呈螺旋結(jié)構(gòu)的聚有機(jī)硅氧烷骨架上露出的狀態(tài)存在。因此，在下一工序[3]中，使液 態(tài)覆膜30干燥 固化而得到接合膜3時(shí)，相鄰的聚酯改性硅酮材料所具有的聚酯樹脂之間 相互接觸的機(jī)會(huì)增加。其結(jié)果，在相鄰的聚酯改性硅酮材料中，聚酯樹脂相互交織、或者它 們所具有的羥基之間脫水縮合而形成化學(xué)鍵，因此可以更確實(shí)可靠地提高所得接合膜3的 膜強(qiáng)度。另外，作為第一基材21，如前所述使用從其接合面(表面)23露出羥基的材料時(shí)， 聚酯樹脂中殘留的羥基與第一基材21所具有的羥基通過脫水縮合反應(yīng)而結(jié)合，因此，不僅 可以使聚酯改性硅酮材料通過物理結(jié)合與第一基材21結(jié)合，而且還可以使其通過化學(xué)鍵 與第一基材21結(jié)合。其結(jié)果，接合膜3與第一基材21的接合面23牢固地結(jié)合。另外，聚 酯樹脂所具有的酮基與第一基材21所具有的羥基之間產(chǎn)生氫鍵，因此所述鍵也可以使接 合膜3與第一基材21的接合面23牢固地接合。[3]接著，使供給到第一基材21上的液態(tài)材料35、即液態(tài)覆膜30干燥和/或固化。 即，當(dāng)液態(tài)材料35中含有溶劑或分散介質(zhì)時(shí)，在使液態(tài)覆膜30干燥的同時(shí)使液態(tài)覆膜30 中所含的聚酯改性硅酮材料固化。由此，如圖1(c)所示，在第一基材21上得到接合膜3。需要說明的是，如此通過使液態(tài)覆膜30中所含的聚酯改性硅酮材料固化而得到 的接合膜3，認(rèn)為形成了例如圖3所示的膜結(jié)構(gòu)。
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作為使液態(tài)覆膜30干燥·固化的方法，沒有特別限制，但優(yōu)選使用將液態(tài)覆膜30 加熱的方法。根據(jù)所述方法，可以通過將液態(tài)覆膜30加熱的簡(jiǎn)單方法容易且確實(shí)可靠地進(jìn) 行液態(tài)覆膜30的干燥·固化。S卩，利用將液態(tài)覆膜30加熱的簡(jiǎn)單方法，在液態(tài)覆膜30中含有溶劑或分散介質(zhì) 時(shí)，通過從液態(tài)覆膜30中脫溶劑或脫分散介質(zhì)可以使液態(tài)覆膜30干燥，同時(shí)通過使聚酯改 性硅酮材料中所含的羥基進(jìn)行脫水縮合反應(yīng)可以使干燥的液態(tài)覆膜30固化。如上所述，使液態(tài)覆膜30干燥 固化而形成接合膜3時(shí)，在該膜中，聚酯改性硅酮 材料中所含的羥基之間發(fā)生脫水縮合反應(yīng)而化學(xué)性地連接，因此可以使接合膜3具有優(yōu)良 的膜強(qiáng)度。另外，在接合膜3與第一基材21的界面處，聚酯改性硅酮材料中所含的羥基與從 第一基材21的表面露出的羥基之間通過脫水縮合反應(yīng)產(chǎn)生化學(xué)鍵，并且聚酯改性硅酮材 料中所含的酮基與從第一基材21的表面露出的羥基之間產(chǎn)生氫鍵，因此，可以形成與第一 基材21的密合性優(yōu)良的接合膜3。加熱液態(tài)覆膜30時(shí)的溫度優(yōu)選為25°C以上，更優(yōu)選150 250°C左右。另外，加熱時(shí)間優(yōu)選為0. 5 48小時(shí)左右，更優(yōu)選15 30小時(shí)左右。通過在所述條件下使液態(tài)覆膜30干燥·固化，可以在下一工序[4]中，通過與等 離子體接觸而確實(shí)可靠地形成適當(dāng)顯現(xiàn)膠粘性的接合膜3。另外，可以使聚酯改性硅酮材料 所具有的羥基之間、進(jìn)而使聚酯改性硅酮材料所具有的羥基與第一基材21所具有的羥基 確實(shí)可靠地結(jié)合，因此可以使形成的接合膜3的膜強(qiáng)度優(yōu)良，且與第一基材21牢固地結(jié)合。另外，干燥·固化時(shí)的氣氛的壓力可以為大氣壓下，但優(yōu)選為減壓下。具體而言， 減壓的程度優(yōu)選為133. 3X10—5 1333Pa(lX10_5 10托)左右，更優(yōu)選133. 3X10—4 133. 3Pa(lX 10_4 1托)左右。由此，接合膜3的膜密度增高，即接合膜3致密化，可以使 接合膜3具有更優(yōu)良的膜強(qiáng)度。如上所述，通過適當(dāng)設(shè)定形成接合膜3時(shí)的條件，可以將形成的接合膜3的膜強(qiáng)度 等設(shè)定為所需的特性。接合膜3的平均厚度優(yōu)選為10 IOOOOnm左右，更優(yōu)選3000 6000nm左右。通 過適當(dāng)設(shè)定供給的液態(tài)材料35的量，使形成的接合膜3的平均厚度在所述范圍內(nèi)，可以在 防止第一基材21與第二基材22接合而成的接合體的尺寸精度顯著下降的同時(shí)更牢固地進(jìn) 行接合。S卩，接合膜3的平均厚度低于所述下限值時(shí)，通過接合膜3的第一基材21與第二 基材22的接合可能得不到充分的接合強(qiáng)度。另一方面，接合膜3的平均厚度超過所述上限 值時(shí)，接合體的尺寸精度可能顯著下降。另外，通過將接合膜3的平均厚度設(shè)定在所述范圍內(nèi)，使接合膜3在某種程度上富 有彈性，因此在后面的工序[5]中，將第一基材21與第二基材22接合時(shí)，即使在與接合膜3 接觸的第二基材22的接合面24上附著有顆粒等，也可以按照該顆粒由接合膜3包裹的方 式將接合膜3與接合面24接合。因此，可以確實(shí)可靠地抑制或防止由于該顆粒的存在而使 接合膜3與接合面24的界面處的接合強(qiáng)度下降，或者在該界面處產(chǎn)生剝離。另外，本發(fā)明中，由于采用供給液態(tài)材料35來形成接合膜3的構(gòu)成，因此，即使在 第一基材21的接合面23上存在凹凸的情況下，也可以吸收凹凸的形狀而形成接合膜3，當(dāng)然這也取決于該凹凸的高度。其結(jié)果，接合膜3的表面32構(gòu)成基本平坦的表面。[4]接著，使等離子體與接合面23上形成的接合膜3的表面32接觸。使等離子體與接合膜3接觸時(shí)，在該接合膜3中，特別是表面32附近的分子鍵(例 如，Si-CH3鍵或Si-Phe)的一部分被選擇性地切斷，由此表面32被活化，表面32附近對(duì)第 二基材22顯現(xiàn)膠粘性。這樣的狀態(tài)的第一基材21可以與第二基材22通過化學(xué)鍵牢固接合。另外，本說明書中，表面32 “被活化”的狀態(tài)是指如上所述接合膜3的表面32的 分子鍵的一部分，具體而言，例如，硅酮材料、聚酯樹脂所具有的甲基或苯基被切斷，接合膜 3中產(chǎn)生未被末端化的鍵合位(以下，也稱為“懸鍵”或“dangling bond”)的狀態(tài)，除此之 外還指該懸鍵通過羥基(0H基)被末端化的狀態(tài)、以及這些狀態(tài)混合存在的狀態(tài)，均稱為接 合膜3 “被活化”的狀態(tài)。在此，像以往那樣，為了使接合膜3的表面32活化而使用紫外線時(shí)，存在如下問題。A 接合膜3的表面32的活化需要長(zhǎng)時(shí)間(例如1分鐘 數(shù)十分鐘)。另外，短時(shí) 間照射紫外線時(shí)，在將第一基材21與第二基材22接合的工序中，該接合需要長(zhǎng)時(shí)間(數(shù)十 分鐘以上)。即，得到接合體1需要長(zhǎng)時(shí)間。B:另外，使用紫外線時(shí)，該紫外線容易在厚度方向上透過接合膜3。因此，根據(jù)基 材(本實(shí)施方式中為第一基材21)的構(gòu)成材料(例如樹脂材料)等的不同，在基材與接合 膜3的界面(接觸面)處發(fā)生劣化，接合膜3容易從基材剝離。另外，紫外線在接合膜3的厚度方向上透過時(shí)，作用于接合膜3整體，該整體中，例 如，聚二甲基硅氧烷骨架所具有的甲基或苯基被切斷、除去。即，接合膜3中的有機(jī)成分的 量極端下降，其發(fā)生無機(jī)化。因此，由于有機(jī)成分的存在而產(chǎn)生的接合膜3的柔軟性整體下 降，得到的接合體1中，容易發(fā)生接合膜3的層內(nèi)剝離。C 另外，將接合而成的接合體1的第一基材21從第二基材22上剝離、將各基材 21、22各自分開用于再循環(huán)或再利用時(shí)，該操作通過對(duì)接合體1賦予剝離用能量可以使各 基材21、22相互剝離。此時(shí)，例如，將接合膜3中殘留的甲基(有機(jī)成分)從聚二甲基硅氧 烷骨架上切斷、除去，切斷的有機(jī)成分形成氣體。該氣體(氣態(tài)的有機(jī)成分)使接合膜3產(chǎn) 生劈裂，從而將接合膜3分割。但是，照射紫外線時(shí)，如前所述，由于接合膜3整體的無機(jī)化不斷加劇，因此即使 賦予剝離用能量時(shí)，成為氣體的有機(jī)成分也極少，難以使接合膜3產(chǎn)生劈裂。與此相對(duì)，本發(fā)明中，接合膜3的表面32的活化使用等離子體。通過使用等離子 體，在接合膜3的表面32附近選擇性地將構(gòu)成該接合膜3的材料的分子鍵的一部分、例如 聚酯改性硅酮材料所具有的甲基或苯基切斷。需要說明的是，該利用等離子體的分子鍵的切斷，不僅由基于等離子體的帶電的 化學(xué)作用引起，而且由基于等離子體的潘寧效應(yīng)(Permingeffect)的物理作用引起，因此， 在極短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生。因此，可以使接合膜3在極短的時(shí)間(例如數(shù)秒左右)內(nèi)活化，其結(jié) 果，可以在短時(shí)間內(nèi)制造接合體1。另外，等離子體選擇性地作用于接合膜3的表面32，不易對(duì)其內(nèi)部造成影響。因 此，分子鍵的切斷在接合膜3的表面32附近選擇性地發(fā)生。即，接合膜3在其表面32附近被選擇性地活化。因此，不易產(chǎn)生使用紫外線活化接合膜3時(shí)的問題(前述的B及C的問 題)。如此通過在接合膜3的活化中使用等離子體，在接合體1中，不易發(fā)生接合膜3的 層內(nèi)剝離，將第一基材21從第二基材22剝離時(shí)，可以確實(shí)可靠地進(jìn)行該剝離操作。另外，通過紫外線照射使接合膜3活化時(shí)，依賴于所照射的紫外線強(qiáng)度的接合膜3 的活化程度的變化非常大。因此，為了以適合第一基材21與第二基材22的接合的程度使 接合膜3活化，需要嚴(yán)格管理紫外線照射的條件。另外，未進(jìn)行嚴(yán)格的管理時(shí)，得到的接合 體1之間產(chǎn)生第一基材21與第二基材22的接合強(qiáng)度的偏差。與此相對(duì)，通過等離子體使接合膜3活化時(shí)，依賴于所接觸的等離子體濃度的接 合膜3的活化程度的變化平穩(wěn)。因此，對(duì)于以適合第一基材21與第二基材22的接合的程 度使接合膜3活化，不需要嚴(yán)格地管理等離子體的產(chǎn)生條件。換言之，在接合膜3的活化中 使用等離子體時(shí)，接合體1的制造條件的容許范圍廣。另外，即使不進(jìn)行嚴(yán)格的管理，得到 的接合體1之間也不易產(chǎn)生第一基材21與第二基材22的接合強(qiáng)度的偏差。另外，通過紫外線照射使接合膜3活化時(shí)，存在隨著接合膜3的活化即接合膜3中 的有機(jī)物的脫離，接合膜3自身發(fā)生收縮(特別是膜厚的降低)的問題。接合膜3收縮時(shí)， 難以將第一基材21與第二基材22以高接合強(qiáng)度接合。與此相對(duì)，通過等離子體使接合膜3活化時(shí)，如前所述，由于接合膜3的表面附近 被選擇性地活化，因此接合膜3的收縮不發(fā)生或者極少。因此，即使接合膜3形成得較薄時(shí)， 也可以將第一基材21與第二基材22以高接合強(qiáng)度接合。另外，該情況下，可以得到高尺寸 精度的接合體1，并且也可以實(shí)現(xiàn)接合體1的薄型化。如上所述，通過等離子體使接合膜3活化時(shí)，與通過紫外線使接合膜3活化時(shí)相 比，有很多優(yōu)點(diǎn)。等離子體與接合膜3的接觸可以在減壓下進(jìn)行，但優(yōu)選在大氣壓下進(jìn)行。S卩，優(yōu)選 對(duì)接合膜3進(jìn)行大氣壓等離子體處理。根據(jù)大氣壓等離子體處理，由于接合膜3的周圍不 呈減壓狀態(tài)，因此在通過等離子體的作用將例如聚二甲基硅氧烷骨架所具有的甲基切斷、 除去時(shí)(接合膜3的活化時(shí))，可以防止該切斷不必要地進(jìn)行。所述大氣壓下的等離子體處理，例如可以使用圖4所示的大氣壓等離子體處理裝 置進(jìn)行。圖4是表示大氣壓等離子體裝置的結(jié)構(gòu)的概略圖。圖4所示的大氣壓等離子體裝置1000具備輸送形成有接合膜3的第一基材 21 (以下簡(jiǎn)稱為“被處理基板W”)的輸送裝置1002和設(shè)置在輸送裝置1002的上方的頭 1010。該大氣壓等離子體裝置1000中，在頭1010所具備的施加電極1015與對(duì)電極1019 之間，形成有產(chǎn)生等離子體的等離子體產(chǎn)生區(qū)域P。以下，對(duì)各部分的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。輸送裝置1002具備可裝載被處理基板W的移動(dòng)平臺(tái)1020。該移動(dòng)平臺(tái)1020通過 輸送裝置1002所具備的移動(dòng)機(jī)構(gòu)(未圖示)的運(yùn)轉(zhuǎn)，可以沿χ軸方向移動(dòng)。需要說明的是，移動(dòng)平臺(tái)1020例如由不銹鋼、鋁等金屬材料構(gòu)成。頭1010具備頭主體1101、施加電極1015和對(duì)電極1019。
頭1010中，在移動(dòng)平臺(tái)1020 (輸送裝置1002)的上表面與頭1010的下表面1103 的間隙1102中，設(shè)有供給等離子體化的處理氣體G的氣體供給流道1018。氣體供給流道1018在形成于頭1010的下表面1103上的開口部1181處開口。另 外，如圖4所示，在下表面1103的左側(cè)形成有階梯部。由此，使頭主體1101的左側(cè)部分與 移動(dòng)平臺(tái)1020的間隙1104變得比間隙1102更小(窄)。因此，可以抑制或防止等離子體 化的處理氣體G進(jìn)入間隙1104中，從而沿χ軸正方向優(yōu)先流動(dòng)。需要說明的是，頭主體1101例如由氧化鋁、石英等電介質(zhì)材料構(gòu)成。頭主體1101中，以夾著氣體供給流道1018的方式相對(duì)地設(shè)置有施加電極1015和 對(duì)電極1019，由此構(gòu)成一對(duì)平行平板型電極。其中，施加電極1015與高頻電源1017電連 接，對(duì)電極1019接地。這些施加電極1015及對(duì)電極1019例如由不銹鋼、鋁等金屬材料構(gòu)成。使用這樣的大氣壓等離子體裝置1000對(duì)被處理基板W進(jìn)行等離子體處理時(shí)，首 先，在施加電極1015與對(duì)電極1019之間施加電壓，使其產(chǎn)生電場(chǎng)E。在該狀態(tài)下，使處理氣 體G流入氣體供給流道1018。此時(shí)，流入氣體供給流道1018的處理氣體G通過電場(chǎng)E的作 用放電而等離子體化。該等離子體化的處理氣體G從下表面1103側(cè)的開口部1181供給到 間隙1102內(nèi)。由此，等離子體化的處理氣體G與設(shè)置在被處理基板W上的接合膜3的表面 32接觸，被實(shí)施了等離子體處理。通過使用所述大氣壓等離子體裝置1000，可以容易且確實(shí)可靠地使等離子體與接 合膜3接觸，從而使接合膜3活化。在此，施加電極1015與移動(dòng)平臺(tái)1020(被處理基板W)間的距離、即間隙1102的 高度(圖4中hi所示的長(zhǎng)度)，可以考慮高頻電源1017的輸出和向被處理基板W實(shí)施的等 離子體處理的種類等而適當(dāng)決定，優(yōu)選為0. 5 IOmm左右，更優(yōu)選0. 5 2mm左右。由此， 可以使等離子體與接合膜3接觸，使接合膜3更確實(shí)可靠地活化。另外，在施加電極1015與對(duì)電極1019之間施加的電壓優(yōu)選為1. 0 3. OkVp-ρ左 右，更優(yōu)選1.0 1.5kVp-p左右。由此，可以使施加電極1015與移動(dòng)平臺(tái)1020之間更確 實(shí)可靠地產(chǎn)生電場(chǎng)E，從而可以使供給到氣體供給流道1018內(nèi)的處理氣體G確實(shí)可靠地等 離子體化。對(duì)高頻電源1017的頻率(施加的電壓的頻率)沒有特別限制，優(yōu)選為10 50MHz 左右，更優(yōu)選10 40MHz左右。作為處理氣體G的種類沒有特別限制，例如，可以列舉氦氣、氬氣等稀有氣體、氧 氣等，可以使用這些氣體中的一種或組合使用兩種以上。其中，處理氣體G優(yōu)選使用以稀有 氣體為主成分的氣體，特別優(yōu)選使用以氦氣為主成分的氣體。S卩，處理中使用的等離子體，優(yōu)選通過將以氦氣為主成分的氣體等離子體化而得 到。以氦氣為主成分的氣體(處理氣體G)在等離子體化時(shí)不易產(chǎn)生臭氧，因此，可以防止 接合膜3的表面32由于臭氧而變質(zhì)(氧化)。結(jié)果，可以抑制接合膜3的活化程度的降低， 即可以確實(shí)可靠地活化接合膜3。另外，氦氣的等離子體從前述的潘寧效應(yīng)極高、可以在短 時(shí)間內(nèi)確實(shí)可靠地進(jìn)行接合膜3的活化的觀點(diǎn)考慮也優(yōu)選。該情況下，以氦氣為主成分的氣體向氣體供給流道1018中的供給速度優(yōu)選為1 20SLM左右，更優(yōu)選5 15SLM左右。由此，使接合膜3的活化程度容易控制。
另外，該氣體(處理氣體G)中的氦氣的含量?jī)?yōu)選為85體積％以上，更優(yōu)選90體 積％以上(也包括100%)。由此，可以更顯著地發(fā)揮所述效果。另外，對(duì)移動(dòng)平臺(tái)1020的移動(dòng)速度沒有特別限制，優(yōu)選為1 20mm/秒左右，更優(yōu) 選3 6mm/秒左右。通過以這樣的速度使等離子體與接合膜3接觸，即使在短時(shí)間內(nèi)也可 以充分且確實(shí)可靠地活化接合膜3。[5]接著，以接合膜3與第二基材22密合的方式將第一基材21與第二基材22重 疊(參考圖2(e))。由此，在所述工序[4]中，使接合膜3的表面32對(duì)第二基材22顯現(xiàn)膠 粘性，因此，接合膜3與第二基材22的接合面24化學(xué)性結(jié)合。結(jié)果，通過接合膜3使第一 基材21與第二基材22接合，得到圖2(f)所示的接合體1。根據(jù)這樣的接合方法，由于無需進(jìn)行高溫(例如700°C以上)下的熱處理，因此，可 以將由耐熱性低的材料構(gòu)成的第一基材21及第二基材22供于接合。另外，由于通過接合膜3將第一基材21與第二基材22接合，因此還具有各基材 21,22的構(gòu)成材料不受限制的優(yōu)點(diǎn)。如上所述，根據(jù)本發(fā)明，可以分別擴(kuò)大第一基材21及第二基材22的各構(gòu)成材料的 選擇范圍。另外，在第一基材21的熱膨脹率與第二基材22的熱膨脹率相互不同的情況下，優(yōu) 選盡可能在低溫下進(jìn)行接合。通過在低溫下進(jìn)行接合，可以進(jìn)一步減小接合界面處產(chǎn)生的 熱應(yīng)力。具體而言，雖然還取決于第一基材21與第二基材22的熱膨脹率的差，但優(yōu)選在第 一基材21及第二基材22的溫度為25 50°C左右的狀態(tài)下，將第一基材21與第二基材22 進(jìn)行粘貼，更優(yōu)選在25 40°C左右的狀態(tài)下進(jìn)行粘貼。只要在這樣的溫度范圍內(nèi)，則即使 第一基材21與第二基材22的熱膨脹率的差大至某種程度，也可以充分減小接合界面處產(chǎn) 生的熱應(yīng)力。結(jié)果，可以確實(shí)可靠地抑制或防止接合體1的翹曲或剝離等的發(fā)生。另外，該情況下，具體的第一基材21與第二基材22之間的熱膨脹系數(shù)的差為 5XlO-5A以上時(shí)，特別推薦如上所述地盡可能在低溫下進(jìn)行接合。在此，對(duì)本工序中將第一基材21與第二基材22接合的機(jī)理進(jìn)行說明。例如，以第二基材22的接合面24上露出羥基的情況為例進(jìn)行說明，本工序中，以 第一基材21上形成的接合膜3與第二基材22的接合面24接觸的方式將它們重疊時(shí)，接合 膜3的表面32上存在的羥基與第二基材22的接合面24上存在的羥基通過氫鍵相互作用， 在羥基之間產(chǎn)生引力。推測(cè)通過該引力使第一基材21與第二基材22接合。另外，通過該氫鍵而相互作用的羥基之間，根據(jù)溫度條件等伴有脫水縮合而從表 面上切斷。結(jié)果，在第一基材21與第二基材22的接觸界面處，羥基所結(jié)合的鍵合位相互結(jié) 合。由此推測(cè)使第一基材21與第二基材22更牢固地接合。另外，在第一基材21的接合膜3的表面或內(nèi)部、及第二基材22的接合面24或內(nèi) 部分別存在未被末端化的鍵合位即懸鍵(dangling bond)的情況下，將第一基材21與第二 基材22粘貼時(shí)，這些懸鍵相互再結(jié)合。由于該再結(jié)合以相互重疊(交織)的方式復(fù)雜地生 成，因此，在接合界面處形成網(wǎng)狀的結(jié)合。由此，使接合膜3與第二基材22特別牢固地接合。另外，在所述工序[4]中活化的接合膜3的表面，其活性狀態(tài)隨時(shí)間的推移而緩 和。因此，優(yōu)選在所述工序[4]結(jié)束后，盡可能快地進(jìn)行本工序[5]。具體而言，優(yōu)選在所述
18工序[4]結(jié)束后，在60分鐘以內(nèi)進(jìn)行本工序[5]，更優(yōu)選在5分鐘以內(nèi)進(jìn)行。如果在所述時(shí) 間內(nèi)，則接合膜3的表面維持充分的活性狀態(tài)，因此，在將第一基材21與第二基材22粘貼 時(shí)，它們之間可以得到充分的接合強(qiáng)度。換言之，由于活化前的接合膜3是將聚酯改性硅酮材料干燥·固化而得到的接合 膜，因此化學(xué)上比較穩(wěn)定，耐氣候性優(yōu)良。因此，活化前的接合膜3適合長(zhǎng)期保存。因此，如 果預(yù)先大量制造或購買這種具有接合膜3的第一基材21進(jìn)行保存，并在即將要進(jìn)行本工序 的粘貼之前僅對(duì)所需的個(gè)數(shù)進(jìn)行所述工序[4]中所述的能量賦予，則從接合體1的制造效 率的觀點(diǎn)考慮是有效的。如上所述，可以得到圖2(f)所示的接合體(本發(fā)明的接合體)1。這樣得到的接合體1，優(yōu)選第一基材21與第二基材22之間的接合強(qiáng)度為 5MPa(50kgf/cm2)以上，更優(yōu)選IOMPa(lOOkgf/cm2)以上。具有這樣的接合強(qiáng)度的接合體1 可以充分防止其剝離。另外，根據(jù)本發(fā)明的接合方法，可以有效地制作第一基材21與第二 基材22以上述較大接合強(qiáng)度接合的接合體1。需要說明的是，得到接合體1時(shí)、或者得到接合體1后，可以根據(jù)需要對(duì)該接合體1 進(jìn)行以下兩個(gè)工序([6A]及[6B])中的至少一個(gè)工序(提高接合體1的接合強(qiáng)度的工序)。 由此，可以容易地實(shí)現(xiàn)接合體1的接合強(qiáng)度的進(jìn)一步提高。[6A]如圖2(g)所示，對(duì)得到的接合體1沿第一基材21與第二基材22相互靠近的 方向進(jìn)行加壓。由此，使接合膜3的表面分別更接近第一基材21的表面及第二基材22的表面，從 而可以進(jìn)一步提高接合體1的接合強(qiáng)度。另外，通過對(duì)接合體1進(jìn)行加壓，可以將接合體1中的接合界面處殘留的間隙壓 塌，從而進(jìn)一步擴(kuò)大接合面積。由此，可以進(jìn)一步提高接合體1的接合強(qiáng)度。需要說明的是，該壓力根據(jù)第一基材21及第二基材22的各構(gòu)成材料、各厚度、接 合裝置等條件進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)即可。具體而言，雖然根據(jù)第一基材21及第二基材22的各構(gòu) 成材料、各厚度等而稍有不同，但優(yōu)選為5 60MPa左右，更優(yōu)選20 50MPa左右。由此， 可以確實(shí)可靠地提高接合體1的接合強(qiáng)度。需要說明的是，雖然該壓力也可以超過所述上 限值，但是根據(jù)第一基材21及第二基材22的各構(gòu)成材料的不同，可能會(huì)使各基材21、22產(chǎn) 生損傷等。另外，對(duì)加壓時(shí)間沒有特別限制，優(yōu)選為10秒 30分鐘左右。需要說明的是，加 壓時(shí)間根據(jù)加壓時(shí)的壓力適當(dāng)變更即可。具體而言，對(duì)接合體1加壓時(shí)的壓力越高，則即使 縮短加壓的時(shí)間，也可以實(shí)現(xiàn)接合強(qiáng)度的提高。[6B]如圖2(g)所示，對(duì)得到的接合體1進(jìn)行加熱。由此，可以進(jìn)一步提高接合體1的接合強(qiáng)度。此時(shí)，對(duì)接合體1加熱時(shí)的溫度只要高于室溫且低于接合體1的耐熱溫度，就沒有 特別限制，優(yōu)選設(shè)定為25 100°C左右，更優(yōu)選設(shè)定為50 100°C左右。如果在所述范圍 的溫度下進(jìn)行加熱，則可以在確實(shí)可靠地防止接合體1因受熱而變質(zhì)、劣化的同時(shí)，確實(shí)可 靠地提高接合強(qiáng)度。另外，對(duì)加熱時(shí)間沒有特別限制，但優(yōu)選為1 30分鐘左右。另外，在所述工序[6A]及[6B]兩個(gè)工序都進(jìn)行時(shí)，優(yōu)選將它們同時(shí)進(jìn)行。即，如圖2(g)所示，優(yōu)選在對(duì)接合體1加壓的同時(shí)進(jìn)行加熱。由此，可以協(xié)同地發(fā)揮加壓的效果 和加熱的效果，使接合體1的接合強(qiáng)度特別地提高。通過進(jìn)行如上所述的工序，可以容易地實(shí)現(xiàn)接合體1的接合強(qiáng)度的進(jìn)一步提高?！兜诙?shí)施方式》下面，對(duì)本發(fā)明的接合方法的第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖5是用于說明本發(fā)明的接合方法的第二實(shí)施方式的圖(縱截面圖)。需要說明 的是，在以下的說明中，將圖5中的上側(cè)稱為“上”、下側(cè)稱為“下”。以下，對(duì)接合方法的第二實(shí)施方式進(jìn)行說明，但是以與所述第一實(shí)施方式中所述 的接合方法的不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說明，對(duì)于同樣的事項(xiàng)省略其說明。本實(shí)施方式中所述的接合方法，除了在第一基材21的接合面(表面)23上形成接 合膜3以外，還在第二基材22的接合面(表面)24上也形成接合膜3。然后，使各基材21、 22所具有的接合膜3的表面32附近顯現(xiàn)膠粘性，通過使這些接合膜3相互接觸，將第一基 材21與第二基材22接合，從而得到接合體1，除此以外，與所述第一實(shí)施方式相同。S卩，本實(shí)施方式的接合方法是通過在第一基材21及第二基材22兩個(gè)基材上都形 成接合膜3并使這些接合膜3相互成為一體而將第一基材21與第二基材22接合的接合方 法。[1’ ]首先，準(zhǔn)備與所述工序[1]同樣的第一基材21和第二基材22。[2’ ]接著，與所述工序[2]及所述工序[3]中所說明的操作一樣，在第一基材21 的接合面23上形成接合膜3，同時(shí)在第二基材22的接合面24上也形成接合膜3。[3’]接著，與所述工序[4]中說明的操作一樣，通過使等離子體與第一基材21上 形成的接合膜3和第二基材22上形成的接合膜3雙方都接觸，使各接合膜3的表面32附 近顯現(xiàn)膠粘性。[4’]接著，如圖5(a)所示，以使各基材21、22所具有的已經(jīng)顯現(xiàn)出膠粘性的接合 膜3相互密合的方式將各基材21、22相互粘貼。由此，通過在兩個(gè)基材21、22上形成的接 合膜3將基材21、22相互接合，從而得到圖5(b)所示的接合體1。如上操作，可以得到接合體1。需要說明的是，得到接合體1后，可以根據(jù)需要對(duì)該接合體1進(jìn)行所述第一實(shí)施方 式的工序[6A]及[6B]中的至少一個(gè)工序。例如，如圖5(c)所示，通過在對(duì)接合體1加壓的同時(shí)進(jìn)行加熱，使接合體1的各基 材21、22相互更接近。由此，促進(jìn)各接合膜3的界面處的羥基的脫水縮合、懸鍵之間的再結(jié) 合。結(jié)果，接合膜3的一體化進(jìn)一步進(jìn)行，最終基本上完全一體化。另外，在所述第一及第二實(shí)施方式中，對(duì)在第一基材21及第二基材22中的一個(gè)或 兩個(gè)基材的整個(gè)面上形成接合膜3的情況進(jìn)行了說明，但是本發(fā)明中，也可以在第一基材 21及第二基材22的一個(gè)或兩個(gè)基材的表面的一部分區(qū)域選擇性地形成接合膜3。該情況下，僅通過適當(dāng)設(shè)定形成接合膜3的區(qū)域的大小就可以簡(jiǎn)單地選擇第一基 材21與第二基材22接合的區(qū)域。由此，例如，控制第一基材21與第二基材22接合的接合 膜3的面積、形狀，可以容易地調(diào)節(jié)接合體1的接合強(qiáng)度。結(jié)果，例如，可以得到可將接合膜 3容易地剝離的接合體1。S卩，可以調(diào)節(jié)接合體1的接合強(qiáng)度，同時(shí)可以調(diào)節(jié)將接合體1分離時(shí)的強(qiáng)度(劈裂強(qiáng)度)。從所述觀點(diǎn)考慮，在制作可容易地分離的接合體1時(shí)，優(yōu)選接合體1的接合強(qiáng)度為 可通過人的手容易地分離程度的大小。由此，分離接合體1時(shí)，可以無需使用裝置等而簡(jiǎn)單 地進(jìn)行。另外，通過適當(dāng)設(shè)定第一基材21與第二基材22接合的接合膜3的面積、形狀，可 以緩和接合膜3上產(chǎn)生的應(yīng)力的局部集中。由此，例如，即使在第一基材21與第二基材22 之間的熱膨脹率差大的情況下，也可以將各基材21、22確實(shí)可靠地接合。另外，該情況下，在未形成接合膜3的區(qū)域(非膜形成區(qū)域)42中，在第一基材21 與第二基材22之間形成有與接合膜3的厚度相當(dāng)?shù)木嚯x(高度)的空間。為了利用該空 間，通過適當(dāng)調(diào)節(jié)形成接合膜3的區(qū)域(膜形成區(qū)域)的形狀，可以在第一基材21與第二 基材22之間形成封閉空間、流道。另外，在使等離子體與接合膜3接觸前，可以對(duì)接合膜3進(jìn)行使構(gòu)成接合膜3的聚 酯改性硅酮材料相互交聯(lián)的交聯(lián)處理。該情況下，可以提高接合膜3的耐藥品性(耐溶劑 性)。所述接合膜3在將構(gòu)成用于收納含有有機(jī)溶劑的組合物的制品的構(gòu)件相互接合 時(shí)可以優(yōu)選使用。作為這樣的制品，可以舉出如下說明的噴墨式記錄頭(液滴噴出頭)等。另外，交聯(lián)處理可以列舉例如加熱處理、催化劑導(dǎo)入處理等，可以使用這些處理的 一種或者組合使用兩種以上?！匆旱螄姵鲱^〉接著，對(duì)將本發(fā)明的接合體應(yīng)用于噴墨式記錄頭時(shí)的實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖6是表示應(yīng)用本發(fā)明的接合體而得到的噴墨式記錄頭(液滴噴出頭)的分解立 體圖，圖7是表示圖6所示的噴墨式記錄頭的主要部分的結(jié)構(gòu)的截面圖，圖8是表示具備圖 6所示的噴墨式記錄頭的噴墨打印機(jī)的實(shí)施方式的概略圖。另外，圖6中表示的狀態(tài)與通常 使用的狀態(tài)上下相反。圖6所示的噴墨式記錄頭10安裝在圖8所示的噴墨打印機(jī)9上。圖8所示的噴墨打印機(jī)9具備裝置主體92，在上部后方設(shè)有用于設(shè)置記錄用紙P 的托盤921，在下部前方設(shè)有用于排出記錄用紙P的排紙口 922，在上部表面設(shè)有操作面板 97。操作面板97包括例如由液晶顯示器、有機(jī)EL顯示器、LED燈等構(gòu)成并顯示錯(cuò)誤 信息等的顯示部(未圖示)和由各種開關(guān)等構(gòu)成的操作部(未圖示)。另外，裝置主體92的內(nèi)部主要具備具有往復(fù)運(yùn)動(dòng)的頭單元93的印刷裝置(印刷 機(jī)構(gòu))94、將記錄用紙P逐張送入印刷裝置94的送紙裝置(送紙機(jī)構(gòu))95、和控制印刷裝置 94及送紙裝置95的控制部(控制機(jī)構(gòu))96。通過控制部96的控制，送紙裝置95逐張地間歇輸送記錄用紙P。該記錄用紙P在 頭單元93的下部附近通過。此時(shí)，頭單元93沿著與記錄用紙P的輸送方向基本垂直的方 向往復(fù)移動(dòng)，在記錄用紙P上進(jìn)行印刷。即，頭單元93的往復(fù)運(yùn)動(dòng)和記錄用紙P的間歇輸 送成為印刷中的主掃描及副掃描，進(jìn)行噴墨方式的印刷。印刷裝置94具備頭單元93、作為頭單元93的驅(qū)動(dòng)源的托架電機(jī)941、和接受托 架電機(jī)941的旋轉(zhuǎn)使頭單元93往復(fù)運(yùn)動(dòng)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)942。
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頭單元93具有在其下部具備許多噴嘴孔111的噴墨式記錄頭10(以下簡(jiǎn)稱為 “頭10”)、向頭10供給墨液的墨盒931、和安裝有頭10及墨盒931的托架932。需要說明的是，通過使用填充有黃色、青色、洋紅色、黑色四色的墨液的墨盒作為 墨盒931，可以進(jìn)行全彩印刷。往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)942具有兩端由框架(未圖示)支撐的托架導(dǎo)向軸944和與托架導(dǎo) 向軸944平行地延伸的同步帶943。托架932由托架導(dǎo)向軸944以可自由往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方式支撐，并且固定在同步帶943 的一部分上。通過托架電機(jī)941的運(yùn)轉(zhuǎn)，借助滑輪使同步帶943正反移動(dòng)時(shí)，頭單元93由托架 導(dǎo)向軸944引導(dǎo)而進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。然后，該往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，從頭10噴出適當(dāng)?shù)哪海谟涗浻?紙P上進(jìn)行印刷。送紙裝置95具備作為其驅(qū)動(dòng)源的送紙電機(jī)951和通過送紙電機(jī)951的運(yùn)轉(zhuǎn)而旋 轉(zhuǎn)的送紙輥952。送紙輥952由夾著記錄用紙P的輸送路徑(記錄用紙P)上下對(duì)置的從動(dòng)輥952a 和驅(qū)動(dòng)輥952b構(gòu)成，驅(qū)動(dòng)輥952b與送紙電機(jī)951連結(jié)。由此，送紙輥952將設(shè)置在托盤 921中的多張記錄用紙P向印刷裝置94中逐張送入。另外，也可以采用能以自由裝卸的方 式安裝容納記錄用紙P的送紙盒的構(gòu)成來代替托盤921?？刂撇?6通過根據(jù)從例如電腦、數(shù)碼相機(jī)等主機(jī)輸入的印刷數(shù)據(jù)對(duì)印刷裝置94、 送紙裝置95等進(jìn)行控制來進(jìn)行印刷?？刂撇?6的各部分并未圖示，主要包括用于存儲(chǔ)控制各部分的控制程序等的存 儲(chǔ)器、驅(qū)動(dòng)壓電元件(振動(dòng)源)14來控制墨液的噴出時(shí)間的壓電元件驅(qū)動(dòng)電路、驅(qū)動(dòng)印刷裝 置94(托架電機(jī)941)的驅(qū)動(dòng)電路、驅(qū)動(dòng)送紙裝置95(送紙電機(jī)951)的驅(qū)動(dòng)電路、用于獲得 來自主機(jī)的印刷數(shù)據(jù)的通信電路、以及與上述各部分電連接進(jìn)行各部分的各種控制的CPU。另外，CPU分別與例如可以檢測(cè)墨盒931的墨液余量、頭單元93的位置等的各種 傳感器等電連接?？刂撇?6通過通信電路獲得印刷數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。CPU對(duì)該印刷數(shù)據(jù)進(jìn)行 處理，根據(jù)該處理數(shù)據(jù)及來自各種傳感器的輸入數(shù)據(jù)向各驅(qū)動(dòng)電路輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。通過該 驅(qū)動(dòng)信號(hào)使壓電元件14、印刷裝置94及送紙裝置95分別運(yùn)轉(zhuǎn)。由此，在記錄用紙P上進(jìn)行 印刷。以下，參考圖6及圖7對(duì)頭10進(jìn)行詳細(xì)說明。頭10具備頭主體17、和容納該頭主體17的基體16，所述頭主體17具備噴嘴板 11、墨液室基板12、振動(dòng)板13、和與振動(dòng)板13接合的壓電元件(振動(dòng)源)14。需要說明的 是，該頭10構(gòu)成按需(on demand)型壓電噴墨式頭。噴嘴板11例如由Si02、SiN、石英玻璃等硅類材料，Al、Fe、Ni、Cu或包含上述金屬 的合金等金屬類材料，氧化鋁、氧化鐵等氧化物類材料，炭黑、石墨等碳類材料等構(gòu)成。該噴嘴板11上形成用于噴出墨液滴的許多噴嘴孔111。這些噴嘴孔111間的間距 可以根據(jù)印刷精度來適當(dāng)設(shè)定。噴嘴板11上固著(固定)有墨液室基板12。該墨液室基板12通過噴嘴板11、側(cè)壁(隔壁)122及后述的振動(dòng)板13，分隔形成有多個(gè)墨液室(腔室、壓力室)121、儲(chǔ)存從墨盒931供給的墨液的儲(chǔ)存室123、和從儲(chǔ)存室 123向各墨液室121分別供給墨液的供給口 124。各墨液室121各自形成為長(zhǎng)條形(長(zhǎng)方體形)，與各噴嘴孔111對(duì)應(yīng)地配置。各 墨液室121構(gòu)成為可以通過后述的振動(dòng)板13的振動(dòng)來改變?nèi)莘e，并通過該容積變化噴出墨液。作為用于得到墨液室基板12的母材，例如可以使用單晶硅基板、各種玻璃基板、 各種樹脂基板等。這些基板均為通用的基板，因此，通過使用這些基板，可以降低頭10的制 造成本。另一方面，在墨液室基板12的與噴嘴板11相反的一側(cè)接合有振動(dòng)板13，進(jìn)而在振 動(dòng)板13的與墨液室基板12相反的一側(cè)設(shè)有多個(gè)壓電元件14。另外，在振動(dòng)板13的規(guī)定位置上貫通振動(dòng)板13的厚度方向形成有連通孔131。通 過該連通孔131，可以從前述的墨盒931向儲(chǔ)存室123供給墨液。各壓電元件14分別在下部電極142與上部電極141之間插入有壓電體層143，并 與各墨液室121的大致中央部對(duì)應(yīng)地配置。各壓電元件14構(gòu)成為與壓電元件驅(qū)動(dòng)電路電 連接，根據(jù)壓電元件驅(qū)動(dòng)電路的信號(hào)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)(振動(dòng)、變形)。各壓電元件14分別作為振動(dòng)源起作用，振動(dòng)板13通過壓電元件14的振動(dòng)而振 動(dòng)，起到使墨液室121的內(nèi)部壓力瞬間升高的作用?；w16例如由各種樹脂材料、各種金屬材料等構(gòu)成，該基體16上固定、支撐有噴 嘴板11。即，在基體16所具備的凹部161中容納有頭主體17的狀態(tài)下，通過在凹部161的 外周部形成的階梯部162來支撐噴嘴板11的邊緣部分。在以上的、噴嘴板11與墨液室基板12的接合、墨液室基板12與振動(dòng)板13的接合、 及噴嘴板11與基體16的接合中，對(duì)至少一個(gè)部位進(jìn)行接合時(shí)使用本發(fā)明的接合方法。換言之，在噴嘴板11與墨液室基板12的接合體、墨液室基板12與振動(dòng)板13的接 合體、及噴嘴板11與基體16的接合體中，在至少一個(gè)部位應(yīng)用本發(fā)明的接合體。這樣的頭10通過在上述接合界面處插入前述的接合膜3進(jìn)行接合。因此，接合界 面的接合強(qiáng)度及耐藥品性提高，由此，對(duì)儲(chǔ)存在各墨液室121中的墨液的耐久性及液密性 提高。結(jié)果，使頭10的可靠性高。另外，由于可以在非常低的溫度下進(jìn)行可靠性高的接合，因此，即使是線膨脹系數(shù) 不同的材料也可以形成大面積的頭，從這一點(diǎn)考慮也是有利的。另外，在頭10的一部分中應(yīng)用本發(fā)明的接合體時(shí)，可以構(gòu)建尺寸精度高的頭10。 因此，可以高度控制從頭10噴出的墨液滴的噴出方向、頭10與記錄用紙P的間隔距離，從 而可以提高基于噴墨打印機(jī)9的印字結(jié)果的等級(jí)。另外，由于可以任意地設(shè)定使用液滴噴出法供給液態(tài)材料的位置，因此，通過適當(dāng) 控制各接合體的接合部的面積、其配置，可以緩和各接合體的接合界面處產(chǎn)生的應(yīng)力的局 部集中。由此，例如，即使在噴嘴板11與墨液室基板12之間、墨液室基板12與振動(dòng)板13 之間及噴嘴板11與基體16之間各自的熱膨脹率差大的情況下，也可以確實(shí)可靠地將兩個(gè) 構(gòu)件進(jìn)行接合。進(jìn)而，通過緩和在接合界面處產(chǎn)生的應(yīng)力的局部集中，可以確實(shí)可靠地防止接合 體的剝離、變形(翹曲)等。由此，可以得到可靠性高的頭10及噴墨打印機(jī)9。
這樣的頭10，在未通過壓電元件驅(qū)動(dòng)電路輸入規(guī)定的噴出信號(hào)的狀態(tài)下、即壓電 元件14的下部電極142與上部電極141之間未施加有電壓的狀態(tài)下，壓電體層143不產(chǎn)生 變形。因此，振動(dòng)板13也不產(chǎn)生變形，墨液室121不發(fā)生容積變化。因此，從噴嘴孔111不 噴出墨液滴。另一方面，在通過壓電元件驅(qū)動(dòng)電路輸入規(guī)定的噴出信號(hào)的狀態(tài)下、即壓電元件 14的下部電極142與上部電極141之間施加有一定電壓的狀態(tài)下，壓電體層143產(chǎn)生變形。 由此，振動(dòng)板13顯著彎曲，墨液室121發(fā)生容積變化。此時(shí)，墨液室121內(nèi)的壓力瞬間升高， 從噴嘴孔111噴出墨液滴。一次墨液噴出結(jié)束時(shí)，壓電元件驅(qū)動(dòng)電路停止在下部電極142與上部電極141之 間施加電壓。由此，壓電元件14基本回復(fù)原來的形狀，墨液室121的容積增大。需要說明的 是，此時(shí)，從墨盒931朝向噴嘴孔111的壓力(朝向正方向的壓力)作用在墨液上。因此，防 止空氣從噴嘴孔111進(jìn)入墨液室121，并將與墨液的噴出量相應(yīng)的量的墨液從墨盒931 (儲(chǔ) 存室123)供給到墨液室121。這樣，在頭10中，通過經(jīng)由壓電元件驅(qū)動(dòng)電路向想要進(jìn)行印刷的位置的壓電元件 14中依次輸入噴出信號(hào)，可以印刷任意的(所需的)文字、圖形等。需要說明的是，頭10可以具有電熱轉(zhuǎn)換元件來代替壓電元件14。也就是說，頭 10可以為利用由電熱轉(zhuǎn)換元件引起的材料的熱膨脹來噴出墨液的噴泡(bubble jet)方式 ("Bubble Jet”為注冊(cè)商標(biāo))的頭。需要說明的是，在所述結(jié)構(gòu)的頭10中，在噴嘴板11上設(shè)有為了賦予噴嘴板11疏 液性而形成的覆膜114。由此，從噴嘴孔111噴出墨液滴時(shí)，可以確實(shí)可靠地防止墨液滴殘 留在該噴嘴孔111的周圍。其結(jié)果，可以使從噴嘴孔111噴出的墨液滴確實(shí)可靠地命中目 標(biāo)區(qū)域。以上，根據(jù)圖示的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的接合方法及接合體進(jìn)行了說明，但本發(fā)明 不限于此。例如，本發(fā)明的接合方法中，根據(jù)需要可以追加一個(gè)以上的任意目的的工序。另外，本發(fā)明的接合體當(dāng)然也可以應(yīng)用于液滴噴出頭以外的裝置。具體而言，本發(fā) 明的接合體例如可以應(yīng)用于光學(xué)裝置所具備的透鏡、半導(dǎo)體裝置、微反應(yīng)器等。實(shí)施例下面，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行說明。(實(shí)施例1)首先，準(zhǔn)備縱20mmX橫20mmX平均厚度Imm的單晶硅基板作為第一基材，準(zhǔn)備縱 20mmX橫20mmX平均厚度Imm的玻璃基板作為第二基材，對(duì)硅基板與玻璃基板兩者都用氧 等離子體進(jìn)行基底處理。然后，準(zhǔn)備將所述硅酮材料與所述聚酯樹脂進(jìn)行脫水縮合反應(yīng)而得到的聚酯 改性硅酮材料(日本邁圖高新材料(Momentive PerformanceMaterials)合同會(huì)社制、 “XR32-A1612”)，通過旋涂法向硅基板上供給該液態(tài)材料，形成液態(tài)覆膜。然后，將該液態(tài)覆膜在200°C、1小時(shí)的條件下加熱，并進(jìn)行干燥·固化，由此在硅 基板上形成接合膜(平均厚度約3 μ m)。然后，使用圖4所示的大氣壓等離子體裝置，在以下所示的條件下使等離子體與
24在硅基板上形成的接合膜接觸。由此，使接合膜活化，使其表面顯現(xiàn)膠粘性。<等離子體處理?xiàng)l件>·處理氣體氦氣 氣體供給速度10SLM 電極間距離1mm 施加電壓lkVp_p·電壓頻率40MHz·移動(dòng)速度5mm/秒然后，以接合膜的接觸等離子體的面與玻璃基板的表面接觸的方式將硅基板與玻
璃基板重疊。然后，將硅基板與玻璃基板在50MPa下加壓，并且在常溫(25度左右)下保持1分 鐘。由此，得到通過接合膜使硅基板與玻璃基板接合而成的接合體。然后，使用QUAD GROUP公司制“Romulus”測(cè)定該接合體的硅基板與玻璃基板之間 的接合強(qiáng)度，結(jié)果為IOMPa以上。(實(shí)施例2)準(zhǔn)備不銹鋼基板代替單晶硅基板作為第一基材，準(zhǔn)備聚酰亞胺基板代替玻璃基板 作為第二基材，除此以外，與所述實(shí)施例1同樣操作，得到接合體。本實(shí)施例2中，接合體的不銹鋼基板與聚酰亞胺基板之間的接合強(qiáng)度也為IOMPa 以上。(實(shí)施例3)使用與在單晶硅基板上形成接合膜的方法同樣的方法，在玻璃基板上也形成接合 膜，以在各基板上形成的接合膜相互接觸的方式通過接合膜使硅基板與玻璃基板接合，除 此以外，與所述實(shí)施例1同樣操作，得到接合體。本實(shí)施例3中，接合體的硅基板與玻璃基板之間的接合強(qiáng)度為IOMPa以上。(實(shí)施例4)除了使用氬氣作為處理氣體以外，與所述實(shí)施例1同樣操作，得到接合體。本實(shí)施例4中，接合體的硅基板與玻璃基板之間的接合強(qiáng)度也為IOMPa以上，但是 是比所述實(shí)施例1低的值。(實(shí)施例5)除了使用包含氦氣與氧氣的混合氣體作為處理氣體以外，與所述實(shí)施例1同樣操 作，得到接合體。需要說明的是，混合氣體中的氦氣的含量為83體積％。本實(shí)施例5中，接合體的硅基板與玻璃基板之間的接合強(qiáng)度為IOMPa以上，但是是 比所述實(shí)施例1低、并且比所述實(shí)施例4低的值。(比較例)為了活化接合膜，在以下所示的條件下進(jìn)行紫外線照射來代替等離子體處理，除 此以外，與所述實(shí)施例1同樣操作，得到接合體。〈紫外線照射條件〉·氣氛氣體的組成大氣(空氣) 氣氛氣體的溫度20°C
·氣氛氣體的壓力大氣壓(IOOkPa) 紫外線的波長(zhǎng)172nm·紫外線的照射時(shí)間900秒本比較例中，接合體的硅基板與玻璃基板之間的接合強(qiáng)度大幅低于5MPa。需要說明的是，在用于得到接合體的硅基板以外另外準(zhǔn)備硅基板，在該硅基板上 與在所述實(shí)施例1中說明的一樣形成接合膜(平均厚度約1.5μπι)。然后，對(duì)形成的接合 膜照射50分鐘上述的紫外線，測(cè)定UV照射引起的接合膜的厚度的變化，其測(cè)定結(jié)果如圖9 所示。如圖9所示，UV照射引起的膜厚的變化率(％ )為-10%左右。這種關(guān)于對(duì)接合膜照射UV而引起的膜厚的變化率的研究，在使用等離子體接觸 代替UV照射的情況下也同樣進(jìn)行了研究，與UV照射時(shí)相比，顯示出膜厚的變化率降低的傾 向。
權(quán)利要求
一種接合方法，其特征在于，包括準(zhǔn)備欲通過接合膜相互接合的第一基材和第二基材的工序；通過向所述第一基材及所述第二基材的至少一方供給含有聚酯改性硅酮材料的液態(tài)材料而形成液態(tài)覆膜的工序，所述聚酯改性硅酮材料通過硅酮材料與聚酯樹脂進(jìn)行脫水縮合反應(yīng)而得到，所述硅酮材料具有在分支部具有下述化學(xué)式(1)表示的單元結(jié)構(gòu)、在連接部具有下述化學(xué)式(2)及下述化學(xué)式(3)中的至少一個(gè)表示的單元結(jié)構(gòu)、在末端部具有下述化學(xué)式(4)及下述化學(xué)式(5)中的至少一個(gè)表示的單元結(jié)構(gòu)的呈分支狀的聚有機(jī)硅氧烷骨架，所述聚酯樹脂通過三羥甲基丙烷與對(duì)苯二甲酸進(jìn)行酯化反應(yīng)而得到；將所述液態(tài)覆膜干燥和/或固化，在所述第一基材及所述第二基材的至少一個(gè)上得到接合膜的工序；通過使等離子體與所述接合膜接觸而使所述接合膜的表面附近顯現(xiàn)膠粘性的工序；和通過該已經(jīng)顯現(xiàn)出膠粘性的接合膜使所述第一基材與所述第二基材接觸，得到通過所述接合膜使所述第一基材與所述第二基材接合而成的接合體的工序；R1 Si X3(1)式中，各R1各自獨(dú)立地表示甲基或苯基，X表示硅氧烷殘基。FSA00000130531800011.tif
2.如權(quán)利要求1所述的接合方法，其中， 所述等離子體的接觸在大氣壓下進(jìn)行。
3.如權(quán)利要求1或2所述的接合方法，其中，所述等離子體的接觸，是以在相互對(duì)置的電極間施加了電壓的狀態(tài)，向它們之間導(dǎo)入 氣體，由此將等離子體化的所述氣體供給到所述接合膜來進(jìn)行。
4.如權(quán)利要求3所述的接合方法，其中， 所述電極間的距離為0. 5 10mm。
5.如權(quán)利要求3或4所述的接合方法，其中， 向所述電極間施加的電壓為1. O 3. OkVp-p。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的接合方法，其中，所述等離子體是通過將以氦氣為主成分的氣體等離子體化而得到的。
7.如權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)所述的接合方法，其中，所述等離子體是通過將以氦氣為主成分的氣體等離子體化而得到的，該氣體向所述電 極間的供給速度為1 20SLM。
8.如權(quán)利要求6或7所述的接合方法，其中，所述氣體中的所述氦氣的含量為85體積％以上。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的接合方法，其中， 所述接合膜的平均厚度為10 lOOOOnm。
10.如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的接合方法，其中，所述第一基材及所述第二基材的至少與所述接合膜接觸的部分，以硅材料、金屬材料 或玻璃材料為主材料構(gòu)成。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的接合方法，其中，對(duì)所述第一基材及所述第二基材的與所述接合膜接觸的面，預(yù)先實(shí)施提高與所述接合 膜的密合性的表面處理。
12.如權(quán)利要求11所述的接合方法，其中，所述表面處理為等離子體處理或紫外線照射處理。
13.一種接合體，其特征在于，利用權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的接合方法，通過所述接合膜使所述第一基材與所 述第二基材接合而成。
全文摘要
本發(fā)明提供在短時(shí)間內(nèi)以低成本將兩個(gè)基材相互接合的接合方法、及通過該接合方法接合的接合體。本發(fā)明的接合方法包括準(zhǔn)備欲通過接合膜相互接合的第一基材(21)和第二基材(22)的工序；通過向第一基材(21)及第二基材(22)的至少一方供給含有聚酯改性材料的液態(tài)材料(35)而形成液態(tài)覆膜(30)的工序；將液態(tài)覆膜(30)干燥和/或固化，在第一基材(21)及第二基材(22)的至少一個(gè)上得到接合膜(3)的工序；通過使等離子體與接合膜(3)接觸而使接合膜(3)的表面(32)附近顯現(xiàn)膠粘性的工序；和通過已經(jīng)顯現(xiàn)出膠粘性的接合膜(3)使第一基材(21)與第二基材(22)接觸，得到通過接合膜(3)使第一基材(21)與第二基材(22)接合而成的接合體(1)的工序。
文檔編號(hào)C09J5/00GK101899268SQ20101019029
公開日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2010年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月28日
發(fā)明者今村峰宏, 佐藤充, 內(nèi)藤信宏, 山本隆智 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社