JP2013248660A

JP2013248660A - Joining member and joining method

Info

Publication number: JP2013248660A
Application number: JP2012126824A
Authority: JP
Inventors: Yohei Maeno; 洋平前野
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2012-06-04
Filing date: 2012-06-04
Publication date: 2013-12-12
Anticipated expiration: 2032-06-04
Also published as: JP5986808B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a joining member capable of enduring fixation in a high-temperature environment, suitable for non-contamination application, hardly causing displacement where a joining part is shifted while it is finally joined, and allowing accurate joining to an intended part to be performed, and a joining method using such a joining member.SOLUTION: A joining member 100 includes a metal layer 10, and a fibrous columnar structure 20 projecting from at least one surface of the metal layer 10. In a joining method using the joining member 100, the side of the joining member 100 from which the fibrous columnar structure 20 projects is tentatively fixed to an adherent, and the joining member 100 and the adherent are subjected to metal joining to be regularly fixed to each other by being heated at a temperature of a melting point of the metal constituting the metal layer 10 or higher.

Description

本発明は、接合部材に関する。詳細には、金属層と繊維状柱状構造体とを含む接合部材であって、該繊維状柱状構造体を用いて常温で仮固定でき、加熱することで金属接合による本固定ができる、接合部材に関する。本発明はまた、このような接合部材を用いた接合方法に関する。 The present invention relates to a joining member. Specifically, a joining member including a metal layer and a fibrous columnar structure, which can be temporarily fixed at room temperature using the fibrous columnar structure, and can be fixed by metal bonding by heating. About. The present invention also relates to a joining method using such a joining member.

部材同士を常温で固定する際には、様々な接着剤や粘着剤が用いられている。しかし、高温環境での固定に耐え得る接着剤や粘着剤は数少なく、３００℃程度の高温環境下での固定が限界となっている。 When fixing members at room temperature, various adhesives and adhesives are used. However, there are few adhesives and pressure-sensitive adhesives that can withstand fixing in a high temperature environment, and fixing in a high temperature environment of about 300 ° C. is the limit.

上記温度より高温環境における部材同士の固定には、いわゆるペーストが用いられる。しかし、ペーストには溶剤や樹脂が含まれているため、高温での施工によって有機揮発物による汚染が発生し、非汚染用途には適さないという問題がある。 A so-called paste is used for fixing members in an environment higher than the above temperature. However, since the paste contains a solvent and a resin, there is a problem that it is not suitable for non-polluting applications because it is contaminated with organic volatiles by construction at a high temperature.

そこで、非汚染用途に適した部材同士の固定方法として、金属接合が行われている（例えば、特許文献１参照）。金属接合は、部材に接している金属をその融点以上の高温に加熱することで溶融させ、その後冷却することで、部材と金属を固定する方法である。 Then, metal joining is performed as a fixing method of the members suitable for a non-contamination use (for example, refer patent document 1). Metal bonding is a method of fixing a member and a metal by melting the metal in contact with the member by heating to a high temperature equal to or higher than its melting point and then cooling the metal.

しかし、接着剤や粘着剤を用いた固定方法とは異なり、金属接合においては、部材と金属とが固定されずに単に接している状態で加熱して接合するため、最終的に接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれが生じやすく、意図した箇所への精密な接合を行うことが難しいという問題がある。 However, unlike a fixing method using an adhesive or a pressure-sensitive adhesive, in metal bonding, the member and the metal are not fixed and are heated and bonded in a state where they are simply in contact. There is a problem in that it is difficult to perform a precise joining to an intended location because a misalignment of the joining location is likely to occur during this time.

また、上記のような位置ずれを防止するために、金属と樹脂との複合ペーストが提案されているが、樹脂を多く含んでいるため、高温環境での使用に限界があるとともに、上述のように、非汚染用途には適さないという問題がある。 Moreover, in order to prevent the above-mentioned position shift, the composite paste of a metal and resin is proposed, but since it contains a lot of resin, there is a limit to use in a high temperature environment, as described above. In addition, there is a problem that it is not suitable for non-polluting applications.

特開２００１−３２１１８２号公報JP 2001-321182 A

本発明の課題は、高温環境での固定に耐え得る接合部材であって、非汚染用途に適し、最終的に接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれが生じにくく、意図した箇所への精密な接合を行うことができる、接合部材を提供することにある。また、そのような接合部材を用いた接合方法を提供することにある。 An object of the present invention is a joining member that can withstand fixation in a high-temperature environment, suitable for non-contamination applications, and is unlikely to cause misalignment such that the joining location is displaced until it is finally joined. An object of the present invention is to provide a joining member capable of performing precise joining to a designated place. Moreover, it is providing the joining method using such a joining member.

本発明の接合部材は、金属層と、該金属層の少なくとも一方の表面から突出している繊維状柱状構造体とを含む。 The joining member of the present invention includes a metal layer and a fibrous columnar structure projecting from at least one surface of the metal layer.

好ましい実施形態においては、上記金属層の両方の表面から上記繊維状柱状構造体が突出している。 In a preferred embodiment, the fibrous columnar structure protrudes from both surfaces of the metal layer.

好ましい実施形態においては、本発明の接合部材は、上記繊維状柱状構造体が突出している側を常温で被着体面に仮固定した際の、該被着体面に対するせん断接着力が、常温において０．５Ｎ／ｃｍ^２以上である。 In a preferred embodiment, the joining member of the present invention has a shear adhesive force to the adherend surface of 0 when the side from which the fibrous columnar structure protrudes is temporarily fixed to the adherend surface at room temperature. .5 N / cm ² or more.

好ましい実施形態においては、本発明の接合部材は、上記繊維状柱状構造体が突出している側を常温で被着体面に仮固定した後に上記金属層を構成する金属の融点以上の温度で１０分間保持した後の、該繊維状柱状構造体が突出している側の該被着体面に対するせん断接着力が、常温において５Ｎ／ｃｍ^２以上である。 In a preferred embodiment, the bonding member according to the present invention has a side where the fibrous columnar structure protrudes is temporarily fixed to the adherend surface at room temperature, and then at a temperature equal to or higher than the melting point of the metal constituting the metal layer for 10 minutes. After holding, the shear adhesive force to the adherend surface on the side from which the fibrous columnar structure protrudes is 5 N / cm ² or more at room temperature.

好ましい実施形態においては、上記繊維状柱状構造体が、複数のカーボンナノチューブを備えるカーボンナノチューブ集合体である。 In a preferred embodiment, the fibrous columnar structure is a carbon nanotube aggregate including a plurality of carbon nanotubes.

本発明の接合方法は、
本発明の接合部材を用いる接合方法であって、
該接合部材の上記繊維状柱状構造体が突出している側を被着体に仮固定し、
上記金属層を構成する金属の融点以上の温度で加熱することによって該接合部材と該被着体を金属接合して本固定する。 The joining method of the present invention comprises:
A joining method using the joining member of the present invention,
Temporarily fixing the side of the joining member on which the fibrous columnar structure protrudes to an adherend,
By heating at a temperature equal to or higher than the melting point of the metal constituting the metal layer, the bonding member and the adherend are metal-bonded and permanently fixed.

本発明によれば、高温環境での固定に耐え得る接合部材であって、非汚染用途に適し、最終的に接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれが生じにくく、意図した箇所への精密な接合を行うことができる、接合部材を提供することができる。また、そのような接合部材を用いた接合方法を提供することができる。 According to the present invention, it is a joining member that can withstand fixation in a high-temperature environment, suitable for non-contamination applications, and it is difficult to cause a positional deviation that a joining portion is displaced until it is finally joined. Thus, it is possible to provide a joining member that can perform precise joining to the spot. Moreover, the joining method using such a joining member can be provided.

本発明の好ましい実施形態における接合部材の一例の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of an example of the joining member in preferable embodiment of this invention. 本発明の好ましい実施形態における接合部材の別の一例の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of another example of the joining member in preferable embodiment of this invention. 本発明の好ましい実施形態における接合部材のさらに別の一例の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of another example of the joining member in preferable embodiment of this invention. カーボンナノチューブ集合体の製造装置の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the manufacturing apparatus of a carbon nanotube aggregate. 本発明の好ましい実施形態における接合方法の一例を説明する概略図である。It is the schematic explaining an example of the joining method in preferable embodiment of this invention. 本発明の好ましい実施形態における接合方法の別の一例を説明する概略図である。It is the schematic explaining another example of the joining method in preferable embodiment of this invention.

≪接合部材≫
本発明の接合部材は、金属層と、該金属層の少なくとも一方の表面から突出している繊維状柱状構造体とを含む。本発明の接合部材に含まれる繊維状柱状構造体は、本発明の接合部材に含まれる金属層の少なくとも一方の表面から突出していれば良く、金属層の片方の表面のみから突出している形態でも良いし、金属層の両方の表面から突出している形態でも良い。また、金属層中に繊維状柱状構造体の一部が埋没されていても良い。本発明の接合部材に含まれる繊維状柱状構造体は、好ましくは、金属層の両方の表面から突出している。 ≪Join material≫
The joining member of the present invention includes a metal layer and a fibrous columnar structure projecting from at least one surface of the metal layer. The fibrous columnar structure included in the joining member of the present invention only has to protrude from at least one surface of the metal layer included in the joining member of the present invention. The form which protrudes from both surfaces of the metal layer may be good. In addition, a part of the fibrous columnar structure may be buried in the metal layer. The fibrous columnar structure included in the joining member of the present invention preferably protrudes from both surfaces of the metal layer.

本発明の接合部材は、上記のような構成を有することにより、繊維状柱状構造体の有する優れた粘着性能によって被着体への仮固定が可能となり、さらに、金属層を構成する金属の融点以上の温度で加熱することによって被着体との金属接合による本固定が可能となる。したがって、最終的に接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれが生じにくく、意図した箇所への精密な接合を行うことができる。また、本発明の接合部材は、金属層および繊維状柱状構造体という耐熱性の高い材料を備えるため、高温環境での固定に耐え得る。さらに、本発明の接合部材は、溶剤や樹脂が含まれていないか、含まれていても最終的に金属によって包含される繊維状柱状構造体内に含まれる場合があるだけであるため、高温での施工によっても有機揮発物による汚染が発生せず、半導体分野での使用などの非汚染用途に適する。 The joining member of the present invention has the above-described configuration, so that it can be temporarily fixed to the adherend due to the excellent adhesive performance of the fibrous columnar structure, and further, the melting point of the metal constituting the metal layer By heating at the above temperature, the main fixing by metal bonding with the adherend becomes possible. Therefore, it is hard to produce the position shift | offset | difference that a joining location will shift | deviate until it joins finally, and precise joining to the intended location can be performed. Moreover, since the joining member of this invention is equipped with the material with high heat resistance called a metal layer and a fibrous columnar structure, it can endure fixation in a high temperature environment. Furthermore, since the joining member of the present invention does not contain a solvent or a resin or may be contained only in a fibrous columnar structure that is ultimately contained by a metal, This construction does not cause organic volatile contamination and is suitable for non-polluting applications such as semiconductor use.

図１は、本発明の好ましい実施形態における接合部材の一例の概略断面図である。図１において、本発明の接合部材１００は、金属層１０と、金属層１０の両方の表面から突出している繊維状柱状構造体２０とを含む。図１において、繊維状柱状構造体２０は、金属層１０の表面１０ａを起点として突出して存在している。すなわち、図１において、繊維状柱状構造体２０のいずれの部分も、金属層１０中に埋没されていない。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an example of a joining member in a preferred embodiment of the present invention. In FIG. 1, a joining member 100 of the present invention includes a metal layer 10 and a fibrous columnar structure 20 protruding from both surfaces of the metal layer 10. In FIG. 1, the fibrous columnar structure 20 protrudes from the surface 10 a of the metal layer 10 as a starting point. That is, in FIG. 1, any part of the fibrous columnar structure 20 is not buried in the metal layer 10.

図１において、繊維状柱状構造体２０は、複数の繊維状柱状物２からなる。繊維状柱状物２の片端は、金属層１０の表面１０ａに固定されている。繊維状柱状物２は、長さＬの方向に配向している。繊維状柱状物２は、好ましくは、金属層１０の表面１０ａに対して略垂直方向に配向している。ここで、「略垂直方向」とは、金属層１０の表面１０ａに対する角度が、好ましくは９０°±２０°であり、より好ましくは９０°±１５°であり、さらに好ましくは９０°±１０°であり、特に好ましくは９０°±５°である。 In FIG. 1, the fibrous columnar structure 20 includes a plurality of fibrous columnar objects 2. One end of the fibrous columnar object 2 is fixed to the surface 10 a of the metal layer 10. The fibrous columnar body 2 is oriented in the direction of the length L. The fibrous columnar body 2 is preferably oriented in a direction substantially perpendicular to the surface 10 a of the metal layer 10. Here, the “substantially perpendicular direction” means that the angle with respect to the surface 10a of the metal layer 10 is preferably 90 ° ± 20 °, more preferably 90 ° ± 15 °, and further preferably 90 ° ± 10 °. And particularly preferably 90 ° ± 5 °.

図２は、本発明の好ましい実施形態における接合部材の別の一例の概略断面図である。図２において、本発明の接合部材１００は、金属層１０と、金属層１０の両方の表面から突出している繊維状柱状構造体２０とを含む。図２において、繊維状柱状構造体２０は、金属層１０中を貫通して存在している。すなわち、図２において、金属層１０中に繊維状柱状構造体２０の一部が埋没されている。 FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of another example of a joining member in a preferred embodiment of the present invention. In FIG. 2, the joining member 100 of the present invention includes a metal layer 10 and a fibrous columnar structure 20 protruding from both surfaces of the metal layer 10. In FIG. 2, the fibrous columnar structure 20 exists through the metal layer 10. That is, in FIG. 2, a part of the fibrous columnar structure 20 is buried in the metal layer 10.

図２において、繊維状柱状構造体２０は、複数の繊維状柱状物２からなる。繊維状柱状物２は、金属層１０中を貫通して存在している。繊維状柱状物２は、長さＬの方向に配向している。繊維状柱状物２は、好ましくは、金属層１０の表面１０ａに対して略垂直方向に配向している。ここで、「略垂直方向」とは、金属層１０の表面１０ａに対する角度が、好ましくは９０°±２０°であり、より好ましくは９０°±１５°であり、さらに好ましくは９０°±１０°であり、特に好ましくは９０°±５°である。 In FIG. 2, the fibrous columnar structure 20 is composed of a plurality of fibrous columnar objects 2. The fibrous columnar body 2 exists through the metal layer 10. The fibrous columnar body 2 is oriented in the direction of the length L. The fibrous columnar body 2 is preferably oriented in a direction substantially perpendicular to the surface 10 a of the metal layer 10. Here, the “substantially perpendicular direction” means that the angle with respect to the surface 10a of the metal layer 10 is preferably 90 ° ± 20 °, more preferably 90 ° ± 15 °, and further preferably 90 ° ± 10 °. And particularly preferably 90 ° ± 5 °.

図３は、本発明の好ましい実施形態における接合部材のさらに別の一例の概略断面図である。図３において、本発明の接合部材１００は、金属層１０と、金属層１０の片方の表面から突出している繊維状柱状構造体２０とを含む。図３において、繊維状柱状構造体２０は、金属層１０の表面１０ａを起点として突出して存在している。すなわち、図３において、繊維状柱状構造体２０のいずれの部分も、金属層１０中に埋没されていない。 FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of still another example of the joining member according to a preferred embodiment of the present invention. In FIG. 3, the joining member 100 of the present invention includes a metal layer 10 and a fibrous columnar structure 20 protruding from one surface of the metal layer 10. In FIG. 3, the fibrous columnar structure 20 protrudes from the surface 10a of the metal layer 10 as a starting point. That is, in FIG. 3, any part of the fibrous columnar structure 20 is not buried in the metal layer 10.

図３において、繊維状柱状構造体２０は、複数の繊維状柱状物２からなる。繊維状柱状物２の片端は、金属層１０の表面１０ａに固定されている。繊維状柱状物２は、長さＬの方向に配向している。繊維状柱状物２は、好ましくは、金属層１０の表面１０ａに対して略垂直方向に配向している。ここで、「略垂直方向」とは、金属層１０の表面１０ａに対する角度が、好ましくは９０°±２０°であり、より好ましくは９０°±１５°であり、さらに好ましくは９０°±１０°であり、特に好ましくは９０°±５°である。 In FIG. 3, the fibrous columnar structure 20 includes a plurality of fibrous columnar objects 2. One end of the fibrous columnar object 2 is fixed to the surface 10 a of the metal layer 10. The fibrous columnar body 2 is oriented in the direction of the length L. The fibrous columnar body 2 is preferably oriented in a direction substantially perpendicular to the surface 10 a of the metal layer 10. Here, the “substantially perpendicular direction” means that the angle with respect to the surface 10a of the metal layer 10 is preferably 90 ° ± 20 °, more preferably 90 ° ± 15 °, and further preferably 90 ° ± 10 °. And particularly preferably 90 ° ± 5 °.

本発明の接合部材は、繊維状柱状構造体が突出している側を常温で被着体面に仮固定した際の、該被着体面に対するせん断接着力が、常温において、好ましくは０．５Ｎ／ｃｍ^２以上であり、より好ましくは１．０Ｎ／ｃｍ^２以上であり、より好ましくは５．０Ｎ／ｃｍ^２以上であり、さらに好ましくは１０Ｎ／ｃｍ^２以上であり、特に好ましくは１５Ｎ／ｃｍ^２以上であり、最も好ましくは２０Ｎ／ｃｍ^２以上である。上記せん断接着力の上限は、常温において、好ましくは２００Ｎ／ｃｍ^２以下である。上記せん断接着力が上記範囲内に収まることにより、本発明の接合部材は、被着体への安定的な仮固定が可能となり、最終的に接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれがより生じにくく、意図した箇所へのより精密な接合を行うことができる。なお、上記被着体面としては、例えば、シリコンウェハ面、銅面などが挙げられる。上記せん断接着力の測定方法の詳細は後述する。 The joining member of the present invention preferably has a shear adhesive force with respect to the adherend surface at room temperature when the side from which the fibrous columnar structure protrudes is temporarily fixed to the adherend surface at room temperature, preferably 0.5 N / cm. is ² or more, more preferably 1.0 N / cm ² or more, more preferably 5.0 N / cm ² or more, still more preferably 10 N / cm ² or more, particularly preferably 15N / cm ² or more And most preferably 20 N / cm ² or more. The upper limit of the shear adhesive force is preferably 200 N / cm ² or less at room temperature. When the shearing adhesive force falls within the above range, the joining member of the present invention can be stably temporarily fixed to the adherend, and the joining location is shifted until finally joined. Therefore, it is possible to perform more precise joining to an intended place. Examples of the adherend surface include a silicon wafer surface and a copper surface. Details of the method for measuring the shear adhesive strength will be described later.

本発明の接合部材は、繊維状柱状構造体が突出している側を常温で被着体面に仮固定した際の、該被着体面に対するせん断接着力が、該被着体面がシリコンウェハ面の場合、常温において、好ましくは０．５Ｎ／ｃｍ^２以上であり、より好ましくは１．０Ｎ／ｃｍ^２以上であり、より好ましくは５．０Ｎ／ｃｍ^２以上であり、さらに好ましくは１０Ｎ／ｃｍ^２以上であり、特に好ましくは１５Ｎ／ｃｍ^２以上であり、最も好ましくは２０Ｎ／ｃｍ^２以上である。上記せん断接着力の上限は、常温において、好ましくは２００Ｎ／ｃｍ^２以下である。上記せん断接着力が上記範囲内に収まることにより、本発明の接合部材は、被着体への安定的な仮固定が可能となり、最終的に接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれがより生じにくく、意図した箇所へのより精密な接合を行うことができる。上記せん断接着力の測定方法の詳細は後述する。 The joining member of the present invention has a shear adhesive force with respect to the adherend surface when the fibrous columnar structure projecting side is temporarily fixed to the adherend surface at room temperature, and the adherend surface is a silicon wafer surface. , at room temperature, is preferably 0.5 N / cm ² or more, more preferably 1.0 N / cm ² or more, more preferably 5.0 N / cm ² or more, more preferably 10 N / cm ² or more And particularly preferably 15 N / cm ² or more, and most preferably 20 N / cm ² or more. The upper limit of the shear adhesive force is preferably 200 N / cm ² or less at room temperature. When the shearing adhesive force falls within the above range, the joining member of the present invention can be stably temporarily fixed to the adherend, and the joining location is shifted until finally joined. Therefore, it is possible to perform more precise joining to an intended place. Details of the method for measuring the shear adhesive strength will be described later.

本発明の接合部材は、繊維状柱状構造体が突出している側を常温で被着体面に仮固定した際の、該被着体面に対するせん断接着力が、該被着体面が銅面の場合、常温において、好ましくは０．５Ｎ／ｃｍ^２以上であり、より好ましくは１．０Ｎ／ｃｍ^２以上であり、より好ましくは５．０Ｎ／ｃｍ^２以上であり、さらに好ましくは１０Ｎ／ｃｍ^２以上であり、特に好ましくは１５Ｎ／ｃｍ^２以上であり、最も好ましくは２０Ｎ／ｃｍ^２以上である。上記せん断接着力の上限は、常温において、好ましくは２００Ｎ／ｃｍ^２以下である。上記せん断接着力が上記範囲内に収まることにより、本発明の接合部材は、被着体への安定的な仮固定が可能となり、最終的に接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれがより生じにくく、意図した箇所へのより精密な接合を行うことができる。上記せん断接着力の測定方法の詳細は後述する。 The bonding member of the present invention has a shear adhesive force for the adherend surface when the fibrous columnar structure projecting side is temporarily fixed to the adherend surface at room temperature, and when the adherend surface is a copper surface, at room temperature, is preferably 0.5 N / cm ² or more, more preferably 1.0 N / cm ² or more, more preferably 5.0 N / cm ² or more, more preferably at 10 N / cm ² or more Yes, particularly preferably 15 N / cm ² or more, and most preferably 20 N / cm ² or more. The upper limit of the shear adhesive force is preferably 200 N / cm ² or less at room temperature. When the shearing adhesive force falls within the above range, the joining member of the present invention can be stably temporarily fixed to the adherend, and the joining location is shifted until finally joined. Therefore, it is possible to perform more precise joining to an intended place. Details of the method for measuring the shear adhesive strength will be described later.

本発明の接合部材は、繊維状柱状構造体が突出している側を常温で被着体面に仮固定した後に金属層を構成する金属の融点以上の温度で１０分間保持した後の、該繊維状柱状構造体が突出している側の該被着体面に対するせん断接着力が、常温において、好ましくは５Ｎ／ｃｍ^２以上であり、より好ましくは１０Ｎ／ｃｍ^２以上であり、さらに好ましくは２０Ｎ／ｃｍ^２以上であり、特に好ましくは３０Ｎ／ｃｍ^２以上であり、最も好ましくは５０Ｎ／ｃｍ^２以上である。上記せん断接着力の上限は、常温において、好ましくは５００Ｎ／ｃｍ^２以下である。上記せん断接着力が上記範囲内に収まることにより、本発明の接合部材は、より強固で安定した金属接合が発現できる。なお、上記被着体面としては、例えば、シリコンウェハ面、銅面などが挙げられる。上記せん断接着力の測定方法の詳細は後述する。 The bonding member of the present invention is the fibrous material after holding the protruding side of the fibrous columnar structure to the adherend surface at room temperature and holding it for 10 minutes at a temperature equal to or higher than the melting point of the metal constituting the metal layer. The shear adhesive force with respect to the adherend surface on the side where the columnar structure protrudes is preferably 5 N / cm ² or more, more preferably 10 N / cm ² or more, and further preferably 20 N / cm ^{2 at} room temperature. Or more, particularly preferably 30 N / cm ² or more, and most preferably 50 N / cm ² or more. The upper limit of the shear adhesive force is preferably 500 N / cm ² or less at room temperature. When the shear adhesive force is within the above range, the joining member of the present invention can exhibit stronger and more stable metal joining. Examples of the adherend surface include a silicon wafer surface and a copper surface. Details of the method for measuring the shear adhesive strength will be described later.

本発明の接合部材は、繊維状柱状構造体が突出している側を常温で被着体面に仮固定した後に金属層を構成する金属の融点以上の温度で１０分間保持した後の、該繊維状柱状構造体が突出している側の該被着体面に対するせん断接着力が、該被着体面がシリコンウェハ面の場合、常温において、好ましくは５Ｎ／ｃｍ^２以上であり、より好ましくは１０Ｎ／ｃｍ^２以上であり、さらに好ましくは２０Ｎ／ｃｍ^２以上であり、特に好ましくは３０Ｎ／ｃｍ^２以上であり、最も好ましくは５０Ｎ／ｃｍ^２以上である。上記せん断接着力の上限は、常温において、好ましくは５００Ｎ／ｃｍ^２以下である。上記せん断接着力が上記範囲内に収まることにより、本発明の接合部材は、より強固で安定した金属接合が発現できる。上記せん断接着力の測定方法の詳細は後述する。 The bonding member of the present invention is the fibrous material after holding the protruding side of the fibrous columnar structure to the adherend surface at room temperature and holding it for 10 minutes at a temperature equal to or higher than the melting point of the metal constituting the metal layer. When the adherend surface is a silicon wafer surface, the shear adhesive force to the adherend surface on the side where the columnar structure protrudes is preferably 5 N / cm ² or more, more preferably 10 N / cm ^{2 at} room temperature. Or more, more preferably 20 N / cm ² or more, particularly preferably 30 N / cm ² or more, and most preferably 50 N / cm ² or more. The upper limit of the shear adhesive force is preferably 500 N / cm ² or less at room temperature. When the shear adhesive force is within the above range, the joining member of the present invention can exhibit stronger and more stable metal joining. Details of the method for measuring the shear adhesive strength will be described later.

本発明の接合部材は、繊維状柱状構造体が突出している側を常温で被着体面に仮固定した後に金属層を構成する金属の融点以上の温度で１０分間保持した後の、該繊維状柱状構造体が突出している側の該被着体面に対するせん断接着力が、該被着体面が銅面の場合、常温において、好ましくは５Ｎ／ｃｍ^２以上であり、より好ましくは１０Ｎ／ｃｍ^２以上であり、より好ましくは２０Ｎ／ｃｍ^２以上であり、さらに好ましくは３０Ｎ／ｃｍ^２以上であり、特に好ましくは５０Ｎ／ｃｍ^２以上であり、最も好ましくは７０Ｎ／ｃｍ^２以上である。上記せん断接着力の上限は、常温において、好ましくは５００Ｎ／ｃｍ^２以下である。上記せん断接着力が上記範囲内に収まることにより、本発明の接合部材は、より強固で安定した金属接合が発現できる。上記せん断接着力の測定方法の詳細は後述する。 The bonding member of the present invention is the fibrous material after holding the protruding side of the fibrous columnar structure to the adherend surface at room temperature and holding it for 10 minutes at a temperature equal to or higher than the melting point of the metal constituting the metal layer. When the adherend surface is a copper surface, the shear adhesive force to the adherend surface on which the columnar structure protrudes is preferably 5 N / cm ² or more, more preferably 10 N / cm ² or more at room temperature. and a, more preferably 20 N / cm ² or more, still more preferably 30 N / cm ² or more, particularly preferably 50 N / cm ² or more, most preferably 70N / cm ² or more. The upper limit of the shear adhesive force is preferably 500 N / cm ² or less at room temperature. When the shear adhesive force is within the above range, the joining member of the present invention can exhibit stronger and more stable metal joining. Details of the method for measuring the shear adhesive strength will be described later.

＜金属層＞
金属層は、１層からなっていても良いし、２層以上からなっていても良い。金属層を構成する金属は、１種のみであっても良いし、２種以上であっても良い。 <Metal layer>
The metal layer may consist of one layer or may consist of two or more layers. The metal constituting the metal layer may be only one kind or two or more kinds.

金属層は、その金属層中に繊維状柱状構造体のいずれの部分も埋没されていない実施形態（例えば、本発明の接合部材が図１や図３に示すような実施形態をとる場合）であっても良いし、その金属層中に繊維状柱状構造体の一部が埋没されている実施形態（例えば、本発明の接合部材が図２に示すような実施形態をとる場合）であっても良い。 The metal layer is an embodiment in which any part of the fibrous columnar structure is not buried in the metal layer (for example, when the joining member of the present invention takes an embodiment as shown in FIGS. 1 and 3). It is an embodiment in which a part of the fibrous columnar structure is buried in the metal layer (for example, when the joining member of the present invention takes an embodiment as shown in FIG. 2). Also good.

金属層の厚みは、好ましくは１０ｎｍ〜５ｍｍであり、より好ましくは５０ｎｍ〜１ｍｍであり、さらに好ましくは１００ｎｍ〜５００μｍであり、特に好ましくは５００ｎｍ〜１００μｍである。金属層の厚みが上記範囲内に収まることにより、本発明の接合部材は、最終的に接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれが十分に抑制された上で、十分に強固な金属接合を発現することができる。 The thickness of the metal layer is preferably 10 nm to 5 mm, more preferably 50 nm to 1 mm, still more preferably 100 nm to 500 μm, and particularly preferably 500 nm to 100 μm. When the thickness of the metal layer is within the above range, the joining member of the present invention is sufficiently suppressed in that the positional deviation that the joining portion is displaced until it is finally joined is sufficiently suppressed. A strong metal bond can be developed.

金属層を構成する金属は、その融点以上の高温に加熱することで溶融した後に冷却することによって金属接合が発現できる金属であれば、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な金属を採用し得る。このような金属の融点としては、好ましくは１００℃〜１５００℃であり、より好ましくは１５０℃〜１２００℃であり、さらに好ましくは１５０℃〜１０００℃であり、特に好ましくは１５０℃〜５５０℃である。 The metal constituting the metal layer may be any suitable metal as long as the metal bonding can be manifested by cooling after being melted by heating to a high temperature equal to or higher than its melting point, as long as the effect of the present invention is not impaired. Can be adopted. As melting | fusing point of such a metal, Preferably it is 100 to 1500 degreeC, More preferably, it is 150 to 1200 degreeC, More preferably, it is 150 to 1000 degreeC, Most preferably, it is 150 to 550 degreeC. is there.

金属層を構成する金属としては、具体的には、例えば、銅、アルミニウム、ハンダ、銀、ニッケル、金、白金、これらの合金などが挙げられる。 Specific examples of the metal constituting the metal layer include copper, aluminum, solder, silver, nickel, gold, platinum, and alloys thereof.

本発明の接合部材において、繊維状柱状構造体が金属層の片方の表面から突出している場合（例えば、図３）、該金属層の該繊維状柱状構造体が突出していない側の表面には、目的に応じて、任意の適切な表面修飾がなされていても良い。このような表面修飾としては、例えば、回路パターンの形成などが挙げられる。 In the joining member of the present invention, when the fibrous columnar structure protrudes from one surface of the metal layer (for example, FIG. 3), the surface of the metal layer on the side where the fibrous columnar structure does not protrude Depending on the purpose, any appropriate surface modification may be made. Examples of such surface modification include formation of a circuit pattern.

＜繊維状柱状構造体＞
本発明の接合部材において、金属層の少なくとも一方の表面から突出している繊維状柱状構造体の、該金属層表面から突出部分先端までの長さは、好ましくは３０μｍ以上であり、より好ましくは５０μｍ以上であり、さらに好ましくは１００μｍ以上であり、特に好ましくは３００μｍ以上であり、最も好ましくは５００μｍ以上である。上記長さの上限は、好ましくは１０００μｍ以下である。上記長さが上記範囲内に収まることにより、本発明の接合部材は、繊維状柱状構造体の有する優れた粘着性能によって被着体への安定的な仮固定が可能となり、最終的に金属接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれがより生じにくく、意図した箇所へのより精密な接合を行うことができる。 <Fibrous columnar structure>
In the joining member of the present invention, the length of the fibrous columnar structure protruding from at least one surface of the metal layer is preferably 30 μm or more, more preferably 50 μm, from the surface of the metal layer to the tip of the protruding portion. Or more, more preferably 100 μm or more, particularly preferably 300 μm or more, and most preferably 500 μm or more. The upper limit of the length is preferably 1000 μm or less. When the length falls within the above range, the bonding member of the present invention can be stably fixed to the adherend by the excellent adhesive performance of the fibrous columnar structure, and finally the metal bonding It is more difficult to cause a positional shift in which the joining location is displaced before the welding is performed, and more precise joining to the intended location can be performed.

本発明の接合部材において、繊維状柱状構造体は、複数の繊維状柱状物からなる。 In the joining member of the present invention, the fibrous columnar structure is composed of a plurality of fibrous columnar objects.

繊維状柱状物の材料としては、任意の適切な材料を採用し得る。例えば、アルミ、鉄などの金属；シリコンなどの無機材料；カーボンナノファイバー、カーボンナノチューブなどのカーボン材料；エンジニアリングプラスチック、スーパーエンジニアリングプラスチックなどの高モジュラスの樹脂；などが挙げられる。樹脂の具体例としては、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、アセチルセルロース、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミドなどが挙げられる。樹脂の分子量などの諸物性は、本発明の目的を達成しうる範囲において、任意の適切な物性を採用し得る。 Arbitrary appropriate materials can be employ | adopted as a material of a fibrous columnar thing. Examples thereof include metals such as aluminum and iron; inorganic materials such as silicon; carbon materials such as carbon nanofibers and carbon nanotubes; and high modulus resins such as engineering plastics and super engineering plastics. Specific examples of the resin include polystyrene, polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, acetyl cellulose, polycarbonate, polyimide, polyamide, and the like. Any appropriate physical properties can be adopted as the physical properties such as the molecular weight of the resin as long as the object of the present invention can be achieved.

本発明の接合部材においては、繊維状柱状物は、たとえ樹脂が材料として採用されていても、最終的な金属接合によって金属によって包含されるため、高温での施工によっても有機揮発物による汚染が発生せず、半導体分野での使用などの非汚染用途に適する。しかしながら、より高いレベルでの非汚染用途に用いるためには、繊維状柱状物の材料としては、樹脂を採用しないことが好ましく、具体的には、アルミ、鉄などの金属；シリコンなどの無機材料；カーボンナノファイバー、カーボンナノチューブなどのカーボン材料；などを採用することが好ましい。 In the joining member of the present invention, since the fibrous columnar material is included in the metal by the final metal joining, even if the resin is adopted as a material, contamination by organic volatiles is also caused by construction at a high temperature. It does not occur and is suitable for non-polluting applications such as use in the semiconductor field. However, for use in non-contaminating applications at a higher level, it is preferable not to employ a resin as the material of the fibrous columnar material, specifically, metals such as aluminum and iron; inorganic materials such as silicon It is preferable to employ carbon materials such as carbon nanofibers and carbon nanotubes.

繊維状柱状物の直径は、好ましくは０．３ｎｍ〜２０００ｎｍであり、より好ましくは１ｎｍ〜１０００ｎｍであり、さらに好ましくは２ｎｍ〜５００ｎｍである。繊維状柱状物の直径が上記範囲内に収まることにより、本発明の接合部材は、繊維状柱状構造体の有する優れた粘着性能によって被着体への安定的な仮固定が可能となり、最終的に金属接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれがより生じにくく、意図した箇所へのより精密な接合を行うことができる。 The diameter of the fibrous columnar material is preferably 0.3 nm to 2000 nm, more preferably 1 nm to 1000 nm, and still more preferably 2 nm to 500 nm. When the diameter of the fibrous columnar material is within the above range, the joining member of the present invention can be stably fixed to the adherend by the excellent adhesive performance of the fibrous columnar structure, and finally Therefore, it is more difficult to cause a positional shift in which the bonded portion is shifted before being metal-bonded to each other, and more precise bonding to the intended portion can be performed.

繊維状柱状構造体は、好ましくは、複数のカーボンナノチューブを備えるカーボンナノチューブ集合体である。この場合、上記繊維状柱状物は、好ましくは、カーボンナノチューブである。なお、カーボンナノチューブ集合体による仮固定と金属による本固定を調整するため、パターン構造などにより、各々の面積比を適宜調整してもよい。 The fibrous columnar structure is preferably a carbon nanotube aggregate including a plurality of carbon nanotubes. In this case, the fibrous columnar product is preferably a carbon nanotube. In addition, in order to adjust the temporary fixing by the carbon nanotube aggregate and the main fixing by the metal, the respective area ratios may be appropriately adjusted depending on the pattern structure or the like.

≪カーボンナノチューブ集合体≫
本発明の接合部材において、繊維状柱状構造体は、好ましくは、複数のカーボンナノチューブを備えるカーボンナノチューブ集合体である。繊維状柱状構造体としてカーボンナノチューブ集合体を採用することにより、本発明の接合部材は、カーボンナノチューブ集合体の有する非常に優れた粘着性能によって被着体へのより安定的な仮固定が可能となり、最終的に金属接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれがより一層生じにくく、意図した箇所へのより一層精密な接合を行うことができる。また、繊維状柱状構造体としてカーボンナノチューブ集合体を採用することにより、本発明の接合部材は、高温での施工によっても有機揮発物による汚染が発生せず、半導体分野での使用などの非汚染用途に非常に適する。 ≪Carbon nanotube aggregate≫
In the joining member of the present invention, the fibrous columnar structure is preferably a carbon nanotube aggregate including a plurality of carbon nanotubes. By adopting the carbon nanotube aggregate as the fibrous columnar structure, the joining member of the present invention can be more stably temporarily fixed to the adherend due to the excellent adhesive performance of the carbon nanotube aggregate. Further, the positional shift that the bonded portion is shifted until the final metal bonding is further less likely to occur, and more precise bonding to the intended portion can be performed. In addition, by adopting a carbon nanotube aggregate as a fibrous columnar structure, the joining member of the present invention is not contaminated by organic volatiles even when applied at high temperatures, and is non-polluting such as use in the semiconductor field. Very suitable for the application.

＜第１の好ましい実施形態＞
カーボンナノチューブ集合体の好ましい実施形態の１つ（以下、第１の好ましい実施形態と称することがある）は、複数のカーボンナノチューブを備え、該カーボンナノチューブが複数層を有し、該カーボンナノチューブの層数分布の分布幅が１０層以上であり、該層数分布の最頻値の相対頻度が２５％以下である。カーボンナノチューブ集合体がこのような実施形態をとることによって、本発明の接合部材は、被着体への非常に安定的な仮固定が可能となり、最終的に金属接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれが極めて生じにくく、意図した箇所への極めて精密な接合を行うことができる。 <First Preferred Embodiment>
One preferred embodiment of the aggregate of carbon nanotubes (hereinafter sometimes referred to as a first preferred embodiment) includes a plurality of carbon nanotubes, the carbon nanotubes having a plurality of layers, and the carbon nanotube layer. The distribution width of the number distribution is 10 layers or more, and the relative frequency of the mode value of the layer number distribution is 25% or less. By adopting such an embodiment of the aggregate of carbon nanotubes, the joining member of the present invention can be temporarily fixed to the adherend and can be joined before the final metal joining. It is extremely difficult to cause a positional shift that causes the position to shift, and it is possible to perform extremely precise joining to the intended position.

上記カーボンナノチューブの層数分布の分布幅は、好ましくは１０層以上であり、より好ましくは１０層〜３０層であり、さらに好ましくは１０層〜２５層であり、特に好ましくは１０層〜２０層である。 The distribution width of the number distribution of the carbon nanotubes is preferably 10 or more, more preferably 10 to 30 layers, still more preferably 10 to 25 layers, and particularly preferably 10 to 20 layers. It is.

上記カーボンナノチューブの層数分布の「分布幅」とは、カーボンナノチューブの層数の最大層数と最小層数との差をいう。カーボンナノチューブの層数分布の分布幅が上記範囲内にあることにより、本発明の接合部材は、被着体への非常に安定的な仮固定が可能となり、最終的に金属接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれが極めて生じにくく、意図した箇所への極めて精密な接合を行うことができる。 The “distribution width” of the carbon nanotube layer number distribution refers to a difference between the maximum number of carbon nanotubes and the minimum number of layers. When the distribution width of the carbon nanotube layer number distribution is within the above range, the joining member of the present invention can be very stably temporarily fixed to the adherend, and finally the metal bonding is performed. It is extremely difficult to cause a positional shift in which the joint location is shifted in between, and extremely precise joining to the intended location can be performed.

上記カーボンナノチューブの層数、層数分布は、任意の適切な装置によって測定すれば良い。好ましくは、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）や透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）によって測定される。例えば、カーボンナノチューブ集合体から少なくとも１０本、好ましくは２０本以上のカーボンナノチューブを取り出してＳＥＭあるいはＴＥＭによって測定し、層数および層数分布を評価すれば良い。 The number of layers and the number distribution of the carbon nanotubes may be measured with any appropriate apparatus. Preferably, it is measured by a scanning electron microscope (SEM) or a transmission electron microscope (TEM). For example, at least 10, preferably 20 or more carbon nanotubes may be taken out from the aggregate of carbon nanotubes and measured by SEM or TEM to evaluate the number of layers and the number distribution of the layers.

上記カーボンナノチューブの層数の最大層数は、好ましくは５層〜３０層であり、より好ましくは１０層〜３０層であり、さらに好ましくは１５層〜３０層であり、特に好ましくは１５層〜２５層である。 The maximum number of the carbon nanotubes is preferably 5 to 30 layers, more preferably 10 to 30 layers, still more preferably 15 to 30 layers, and particularly preferably 15 layers to 30 layers. There are 25 layers.

上記カーボンナノチューブの層数の最小層数は、好ましくは１層〜１０層であり、より好ましくは１層〜５層である。 The minimum number of layers of the carbon nanotube is preferably 1 to 10 layers, more preferably 1 to 5 layers.

上記カーボンナノチューブの層数の最大層数と最小層数が上記範囲内にあることにより、本発明の接合部材は、被着体への非常に安定的な仮固定が可能となり、最終的に金属接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれが極めて生じにくく、意図した箇所への極めて精密な接合を行うことができる。 When the maximum number and the minimum number of the carbon nanotube layers are within the above ranges, the bonding member of the present invention can be very stably temporarily fixed to the adherend, and finally the metal It is extremely difficult to cause a positional shift in which the joining portion is displaced before joining, and extremely precise joining to the intended portion can be performed.

上記層数分布の最頻値の相対頻度は、好ましくは２５％以下であり、より好ましくは１％〜２５％であり、さらに好ましくは５％〜２５％であり、特に好ましくは１０％〜２５％であり、最も好ましくは１５％〜２５％である。上記層数分布の最頻値の相対頻度が上記範囲内にあることにより、本発明の接合部材は、被着体への非常に安定的な仮固定が可能となり、最終的に金属接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれが極めて生じにくく、意図した箇所への極めて精密な接合を行うことができる。 The relative frequency of the mode value of the layer number distribution is preferably 25% or less, more preferably 1% to 25%, still more preferably 5% to 25%, and particularly preferably 10% to 25%. %, Most preferably 15% to 25%. When the relative frequency of the mode value of the layer number distribution is within the above range, the joining member of the present invention can be temporarily fixed to the adherend, and finally metal-joined. It is extremely difficult to cause a positional shift in which the bonded portion is shifted in the meantime, and extremely precise bonding to the intended portion can be performed.

上記層数分布の最頻値は、好ましくは層数２層から層数１０層に存在し、さらに好ましくは層数３層から層数１０層に存在する。上記層数分布の最頻値が上記範囲内にあることにより、本発明の接合部材は、被着体への非常に安定的な仮固定が可能となり、最終的に金属接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれが極めて生じにくく、意図した箇所への極めて精密な接合を行うことができる。 The mode value of the layer number distribution is preferably from 2 layers to 10 layers, and more preferably from 3 layers to 10 layers. Since the mode value of the number distribution of layers is within the above range, the joining member of the present invention can be temporarily fixed to the adherend, and until the metal is finally joined. Therefore, it is extremely difficult to cause a positional shift in which the bonded portion is shifted, and extremely precise bonding to the intended portion can be performed.

上記カーボンナノチューブの形状としては、その横断面が任意の適切な形状を有していれば良い。例えば、その横断面が、略円形、楕円形、ｎ角形（ｎは３以上の整数）等が挙げられる。 As the shape of the carbon nanotube, it is sufficient that its cross section has any appropriate shape. For example, the cross section may be substantially circular, elliptical, n-gonal (n is an integer of 3 or more), and the like.

上記カーボンナノチューブの長さは、金属層表面から該カーボンナノチューブの先端までの長さとして、好ましくは３０μｍ以上であり、より好ましくは５０μｍ以上であり、さらに好ましくは１００μｍ以上であり、特に好ましくは３００μｍ以上であり、最も好ましくは５００μｍ以上である。上記長さの上限は、好ましくは１０００μｍ以下である。上記長さが上記範囲内に収まることにより、本発明の接合部材は、被着体への非常に安定的な仮固定が可能となり、最終的に金属接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれが極めて生じにくく、意図した箇所への極めて精密な接合を行うことができる。 The length of the carbon nanotube is preferably 30 μm or more, more preferably 50 μm or more, further preferably 100 μm or more, and particularly preferably 300 μm, as the length from the surface of the metal layer to the tip of the carbon nanotube. It is above, Most preferably, it is 500 micrometers or more. The upper limit of the length is preferably 1000 μm or less. When the length falls within the above range, the joining member of the present invention can be temporarily fixed to the adherend, and the joining portion is displaced until the metal is finally joined. Therefore, it is possible to perform extremely precise joining to an intended location.

上記カーボンナノチューブの直径は、好ましくは０．３ｎｍ〜２０００ｎｍであり、より好ましくは１ｎｍ〜１０００ｎｍであり、さらに好ましくは２ｎｍ〜５００ｎｍである。上記カーボンナノチューブの直径が上記範囲内に収まることにより、本発明の接合部材は、被着体への非常に安定的な仮固定が可能となり、最終的に金属接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれが極めて生じにくく、意図した箇所への極めて精密な接合を行うことができる。 The diameter of the carbon nanotube is preferably 0.3 nm to 2000 nm, more preferably 1 nm to 1000 nm, and still more preferably 2 nm to 500 nm. When the diameter of the carbon nanotube falls within the above range, the bonding member of the present invention can be temporarily fixed to the adherend and can be bonded to the bonded portion before the final metal bonding. It is extremely difficult to cause a positional shift that shifts, and extremely precise joining to an intended location can be performed.

上記カーボンナノチューブの比表面積、密度は、任意の適切な値に設定され得る。 The specific surface area and density of the carbon nanotube can be set to any appropriate value.

＜第２の好ましい実施形態＞
カーボンナノチューブ集合体の好ましい実施形態の別の１つ（以下、第２の好ましい実施形態と称することがある）は、複数のカーボンナノチューブを備え、該カーボンナノチューブが複数層を有し、該カーボンナノチューブの層数分布の最頻値が層数１０層以下に存在し、該最頻値の相対頻度が３０％以上である。カーボンナノチューブ集合体がこのような実施形態をとることによって、本発明の接合部材は、被着体への非常に安定的な仮固定が可能となり、最終的に金属接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれが極めて生じにくく、意図した箇所への極めて精密な接合を行うことができる。 <Second Preferred Embodiment>
Another preferred embodiment of the aggregate of carbon nanotubes (hereinafter sometimes referred to as a second preferred embodiment) includes a plurality of carbon nanotubes, the carbon nanotubes having a plurality of layers, and the carbon nanotubes. The mode value of the number distribution of layers exists in 10 layers or less, and the relative frequency of the mode value is 30% or more. By adopting such an embodiment of the aggregate of carbon nanotubes, the joining member of the present invention can be temporarily fixed to the adherend and can be joined before the final metal joining. It is extremely difficult to cause a positional shift that causes the position to shift, and it is possible to perform extremely precise joining to the intended position.

上記カーボンナノチューブの層数分布の分布幅は、好ましくは９層以下であり、より好ましくは１層〜９層であり、さらに好ましくは２層〜８層であり、特に好ましくは３層〜８層である。 The distribution width of the number distribution of the carbon nanotubes is preferably 9 or less, more preferably 1 to 9 layers, further preferably 2 to 8 layers, and particularly preferably 3 to 8 layers. It is.

上記カーボンナノチューブの層数の最大層数は、好ましくは１層〜２０層であり、より好ましくは２層〜１５層であり、さらに好ましくは３層〜１０層である。 The maximum number of the carbon nanotubes is preferably 1 to 20 layers, more preferably 2 to 15 layers, and further preferably 3 to 10 layers.

上記層数分布の最頻値の相対頻度は、好ましくは３０％以上であり、より好ましくは３０％〜１００％であり、さらに好ましくは３０％〜９０％であり、特に好ましくは３０％〜８０％であり、最も好ましくは３０％〜７０％である。上記層数分布の最頻値の相対頻度が上記範囲内にあることにより、本発明の接合部材は、被着体への非常に安定的な仮固定が可能となり、最終的に金属接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれが極めて生じにくく、意図した箇所への極めて精密な接合を行うことができる。 The relative frequency of the mode value of the layer number distribution is preferably 30% or more, more preferably 30% to 100%, still more preferably 30% to 90%, and particularly preferably 30% to 80%. %, And most preferably 30% to 70%. When the relative frequency of the mode value of the layer number distribution is within the above range, the joining member of the present invention can be temporarily fixed to the adherend, and finally metal-joined. It is extremely difficult to cause a positional shift in which the bonded portion is shifted in the meantime, and extremely precise bonding to the intended portion can be performed.

上記層数分布の最頻値は、好ましくは層数１０層以下に存在し、より好ましくは層数１層から層数１０層に存在し、さらに好ましくは層数２層から層数８層に存在し、特に好ましくは層数２層から層数６層に存在する。上記層数分布の最頻値が上記範囲内にあることにより、本発明の接合部材は、被着体への非常に安定的な仮固定が可能となり、最終的に金属接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれが極めて生じにくく、意図した箇所への極めて精密な接合を行うことができる。 The mode value of the layer number distribution is preferably 10 layers or less, more preferably 1 layer to 10 layers, and even more preferably 2 layers to 8 layers. The number of layers is particularly preferably from 2 to 6 layers. Since the mode value of the number distribution of layers is within the above range, the joining member of the present invention can be temporarily fixed to the adherend, and until the metal is finally joined. Therefore, it is extremely difficult to cause a positional shift in which the bonded portion is shifted, and extremely precise bonding to the intended portion can be performed.

≪カーボンナノチューブ集合体の製造方法≫
カーボンナノチューブ集合体の製造方法としては、任意の適切な方法を採用し得る。 ≪Method for producing aggregate of carbon nanotubes≫
Any appropriate method can be adopted as a method for producing a carbon nanotube aggregate.

カーボンナノチューブ集合体の製造方法としては、例えば、平滑な基板の上に触媒層を構成し、熱、プラズマなどにより触媒を活性化させた状態で炭素源を充填し、カーボンナノチューブを成長させる、化学気相成長法（ＣｈｅｍｉｃａｌＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：ＣＶＤ法）によって、基板からほぼ垂直に配向したカーボンナノチューブ集合体を製造する方法が挙げられる。この場合、例えば、基板を取り除けば、長さ方向に配向しているカーボンナノチューブ集合体が得られる。 As a method for producing a carbon nanotube aggregate, for example, a catalyst layer is formed on a smooth substrate, a carbon source is filled in a state where the catalyst is activated by heat, plasma, etc., and carbon nanotubes are grown. Examples include a method of manufacturing a carbon nanotube aggregate that is substantially vertically oriented from a substrate by a vapor deposition method (Chemical Vapor Deposition: CVD method). In this case, for example, if the substrate is removed, an aggregate of carbon nanotubes oriented in the length direction can be obtained.

上記基板としては、任意の適切な基板を採用し得る。例えば、平滑性を有し、カーボンナノチューブの製造に耐え得る高温耐熱性を有する材料が挙げられる。このような材料としては、例えば、石英ガラス、シリコン（シリコンウェハなど）、アルミニウムなどの金属板などが挙げられる。 Any appropriate substrate can be adopted as the substrate. For example, the material which has smoothness and the high temperature heat resistance which can endure manufacture of a carbon nanotube is mentioned. Examples of such materials include quartz glass, silicon (such as a silicon wafer), and a metal plate such as aluminum.

カーボンナノチューブ集合体を製造するための装置としては、任意の適切な装置を採用し得る。例えば、熱ＣＶＤ装置としては、図４に示すような、筒型の反応容器を抵抗加熱式の電気管状炉で囲んで構成されたホットウォール型などが挙げられる。その場合、反応容器としては、例えば、耐熱性の石英管などが好ましく用いられる。 Any appropriate apparatus can be adopted as an apparatus for producing the carbon nanotube aggregate. For example, as a thermal CVD apparatus, as shown in FIG. 4, a hot wall type configured by surrounding a cylindrical reaction vessel with a resistance heating type electric tubular furnace, and the like can be mentioned. In that case, for example, a heat-resistant quartz tube is preferably used as the reaction vessel.

カーボンナノチューブ集合体の製造に用い得る触媒（触媒層の材料）としては、任意の適切な触媒を用い得る。例えば、鉄、コバルト、ニッケル、金、白金、銀、銅などの金属触媒が挙げられる。 Any appropriate catalyst can be used as the catalyst (catalyst layer material) that can be used in the production of the carbon nanotube aggregate. For example, metal catalysts, such as iron, cobalt, nickel, gold, platinum, silver, copper, are mentioned.

カーボンナノチューブ集合体を製造する際、必要に応じて、基板と触媒層の中間にアルミナ／親水性膜を設けても良い。 When producing an aggregate of carbon nanotubes, an alumina / hydrophilic film may be provided between the substrate and the catalyst layer as necessary.

アルミナ／親水性膜の作製方法としては、任意の適切な方法を採用し得る。例えば、基板の上にＳｉＯ_２膜を作製し、Ａｌを蒸着後、４５０℃まで昇温して酸化させることにより得られる。このような作製方法によれば、Ａｌ_２Ｏ_３が親水性のＳｉＯ_２膜と相互作用し、Ａｌ_２Ｏ_３を直接蒸着したものよりも粒子径の異なるＡｌ_２Ｏ_３面が形成される。基板の上に、親水性膜を作製することを行わずに、Ａｌを蒸着後に４５０℃まで昇温して酸化させても、粒子径の異なるＡｌ_２Ｏ_３面が形成され難いおそれがある。また、基板の上に、親水性膜を作製し、Ａｌ_２Ｏ_３を直接蒸着しても、粒子径の異なるＡｌ_２Ｏ_３面が形成され難いおそれがある。 Any appropriate method can be adopted as a method for producing the alumina / hydrophilic film. For example, it can be obtained by forming a SiO ₂ film on a substrate, depositing Al, and then oxidizing it by raising the temperature to 450 ° C. According to such a manufacturing method, _Al 2 _{O 3} interacts with the SiO ₂ film hydrophilic, different _Al 2 _{O 3} surface particle diameters than those deposited _Al 2 _{O 3} directly formed. Even if Al is deposited and heated to 450 ° C. and oxidized without forming a hydrophilic film on the substrate, Al ₂ O ₃ surfaces having different particle diameters may not be formed easily. Moreover, even if a hydrophilic film is prepared on a substrate and Al ₂ O ₃ is directly deposited, it is difficult to form Al ₂ O ₃ surfaces having different particle diameters.

カーボンナノチューブ集合体の製造に用い得る触媒層の厚みは、微粒子を形成させるため、好ましくは０．０１ｎｍ〜２０ｎｍであり、より好ましくは０．１ｎｍ〜１０ｎｍである。カーボンナノチューブ集合体の製造に用い得る触媒層の厚みが上記範囲内にあることによって、カーボンナノチューブ集合体に極めて優れた粘着性能を付与でき、被着体への非常に安定的な仮固定が可能となり、最終的に金属接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれが極めて生じにくく、意図した箇所への極めて精密な接合を行うことができる。 The thickness of the catalyst layer that can be used for the production of the carbon nanotube aggregate is preferably 0.01 nm to 20 nm, more preferably 0.1 nm to 10 nm in order to form fine particles. When the thickness of the catalyst layer that can be used for the production of carbon nanotube aggregates is within the above range, the carbon nanotube aggregate can be provided with extremely excellent adhesive performance, and very stable temporary fixation to the adherend is possible. Thus, the positional deviation that the joining location is displaced before the final metal joining is hardly caused, and extremely precise joining to the intended location can be performed.

触媒層の形成方法は、任意の適切な方法を採用し得る。例えば、金属触媒をＥＢ（電子ビーム）、スパッタなどにより蒸着する方法、金属触媒微粒子の懸濁液を基板上に塗布する方法などが挙げられる。 Arbitrary appropriate methods can be employ | adopted for the formation method of a catalyst layer. For example, a method of depositing a metal catalyst by EB (electron beam), sputtering, or the like, a method of applying a suspension of metal catalyst fine particles on a substrate, and the like can be mentioned.

カーボンナノチューブ集合体の製造に用い得る炭素源としては、任意の適切な炭素源を用い得る。例えば、メタン、エチレン、アセチレン、ベンゼンなどの炭化水素；メタノール、エタノールなどのアルコール；などが挙げられる。 Any appropriate carbon source can be used as the carbon source that can be used for producing the carbon nanotube aggregate. For example, hydrocarbons such as methane, ethylene, acetylene, and benzene; alcohols such as methanol and ethanol;

カーボンナノチューブ集合体の製造における製造温度としては、任意の適切な温度を採用し得る。たとえば、本発明の効果を十分に発現し得る触媒粒子を形成させるため、好ましくは４００℃〜１０００℃であり、より好ましくは５００℃〜９００℃であり、さらに好ましくは６００℃〜８００℃である。 Any appropriate temperature can be adopted as the production temperature in the production of the carbon nanotube aggregate. For example, in order to form catalyst particles that can sufficiently exhibit the effects of the present invention, the temperature is preferably 400 ° C to 1000 ° C, more preferably 500 ° C to 900 ° C, and further preferably 600 ° C to 800 ° C. .

≪接合部材の製造方法≫
本発明の接合部材は、金属層の少なくとも一方の表面から繊維状柱状構造体が突出するように製造できる限り、任意の適切な製造方法を採用し得る。 ≪Method for manufacturing joining member≫
The joining member of the present invention can employ any suitable manufacturing method as long as it can be manufactured so that the fibrous columnar structure protrudes from at least one surface of the metal layer.

本発明の接合部材が図１に示すような実施形態である場合、その製造方法としては、例えば、（１）繊維状柱状構造体の片方の先端側に金属を蒸着したものを２枚準備し、これら２枚の金属が蒸着された側の金属部分を互いに接合して製造する方法、（２）金属層の両面に、該金属層を構成する金属よりも低い融点を有する金属をバインダーとして用いて、繊維状柱状構造体の片方の先端を固定する方法、などが挙げられる。 When the joining member of the present invention is an embodiment as shown in FIG. 1, as a manufacturing method thereof, for example, (1) two metal-deposited metal columnar structures are prepared. , A method of manufacturing the two metal-deposited metal parts by bonding them together, (2) using a metal having a melting point lower than that of the metal constituting the metal layer on both sides of the metal layer as a binder And a method of fixing one end of the fibrous columnar structure.

本発明の接合部材が図２に示すような実施形態である場合、その製造方法としては、例えば、細孔を有するメッシュ状の金属層に繊維状柱状構造体を貫通させて、金属層と繊維状柱状構造体を固定する方法などが挙げられる。 When the joining member of the present invention is an embodiment as shown in FIG. 2, as a manufacturing method thereof, for example, a fibrous columnar structure is passed through a mesh-like metal layer having pores, and the metal layer and the fiber And a method of fixing the columnar structure.

本発明の接合部材が図３に示すような実施形態である場合、その製造方法としては、例えば、金属層の片面に、該金属層を構成する金属よりも低い融点を有する金属をバインダーとして用いて、繊維状柱状構造体の片方の先端を固定する方法などが挙げられる。 When the joining member of the present invention is an embodiment as shown in FIG. 3, as a manufacturing method thereof, for example, a metal having a melting point lower than that of the metal constituting the metal layer is used as a binder on one side of the metal layer. And a method of fixing one end of the fibrous columnar structure.

≪接合方法≫
本発明の接合方法は、本発明の接合部材を用いる接合方法であって、該接合部材の上記繊維状柱状構造体が突出している側を被着体に仮固定し、上記金属層を構成する金属の融点以上の温度で加熱することによって該接合部材と該被着体を金属接合して本固定する。 ≪Join method≫
The joining method of the present invention is a joining method using the joining member of the present invention, wherein the side of the joining member from which the fibrous columnar structure protrudes is temporarily fixed to an adherend to constitute the metal layer. By heating at a temperature equal to or higher than the melting point of the metal, the bonding member and the adherend are metal-bonded and permanently fixed.

本発明の接合方法においては、第１に、本発明の接合部材の繊維状柱状構造体が突出している側を被着体に仮固定する（仮固定工程）。この仮固定工程によって、最終的に金属接合されるまでの間に接合箇所がずれてしまうという位置ずれが生じにくく、意図した箇所への精密な接合を行うことができる。 In the joining method of the present invention, firstly, the side of the joining member of the present invention from which the fibrous columnar structure protrudes is temporarily fixed to the adherend (temporary fixing step). By this temporary fixing step, it is difficult to cause a positional shift in which the bonded portion is shifted until the final metal bonding, and precise bonding to the intended portion can be performed.

本発明の接合方法においては、第２に、仮固定工程の後、金属層を構成する金属の融点以上の温度で加熱することによって接合部材と被着体を金属接合して本固定する（本固定工程）。繊維状柱状構造体の熱劣化を防止するため、金属層の加熱は、例えば、大気中、不活性ガス中、あるいは、真空中で行う。この本固定工程によって、接合部材と被着体とが強固に金属接合される。本発明の接合部材は、金属層および繊維状柱状構造体という耐熱性の高い材料を備えるため、高温環境での固定に耐え得る。さらに、本発明の接合部材は、溶剤や樹脂が含まれていないか、含まれていても最終的に金属によって包含され得る繊維状柱状構造体内に含まれる場合があるだけであるため、高温での施工によっても有機揮発物による汚染が発生せず、半導体分野での使用などの非汚染用途に適する。 In the bonding method of the present invention, secondly, after the temporary fixing step, the bonding member and the adherend are metal-bonded and permanently fixed by heating at a temperature equal to or higher than the melting point of the metal constituting the metal layer (this book) Fixing process). In order to prevent thermal degradation of the fibrous columnar structure, the metal layer is heated, for example, in the air, in an inert gas, or in a vacuum. By this main fixing step, the joining member and the adherend are firmly metal-joined. Since the joining member of the present invention includes a highly heat-resistant material such as a metal layer and a fibrous columnar structure, it can withstand fixation in a high-temperature environment. Furthermore, the joining member of the present invention does not contain a solvent or a resin, or even if it is contained, it may only be contained in a fibrous columnar structure that can eventually be included by a metal. This construction does not cause contamination by organic volatiles and is suitable for non-polluting applications such as use in the semiconductor field.

本固定工程においては、金属層を構成する金属の融点以上の温度で加熱することによって、金属が溶融し、溶融金属が被着体に接合する。この際、好ましくは、仮固定に用いられていた繊維状柱状構造体は、溶融金属によって包含され、その状態で該溶融金属が冷えて固化する。 In this fixing step, the metal is melted by heating at a temperature equal to or higher than the melting point of the metal constituting the metal layer, and the molten metal is bonded to the adherend. At this time, preferably, the fibrous columnar structure used for temporary fixing is encompassed by the molten metal, and in this state, the molten metal is cooled and solidified.

図５に、本発明の好ましい実施形態における接合方法の一例を説明する概略図を示す。まず、仮固定工程Ａにおいて、本発明の接合部材１００（金属層１０と、金属層１０の両方の表面１０ａを起点として突出している繊維状柱状構造体２０とを含む）の繊維状柱状構造体が突出している両側をそれぞれ被着体５０、６０に仮固定する。次に、本固定工程Ｂにおいて、金属層を構成する金属の融点以上の温度で加熱し、該金属を溶融させ、被着体５０、６０に接合する。この際、図５に示すように、仮固定に用いられていた繊維状柱状構造体２０の少なくとも一部（好ましくは、全部）は、好ましくは、溶融金属によって包含され、その状態で該溶融金属が冷えて固化する。最終的に、被着体５０、６０が、固化した金属３０によって接合される。 FIG. 5 is a schematic diagram for explaining an example of the joining method in a preferred embodiment of the present invention. First, in the temporary fixing step A, the fibrous columnar structure of the bonding member 100 of the present invention (including the metal layer 10 and the fibrous columnar structure 20 protruding from both surfaces 10a of the metal layer 10). Are temporarily fixed to the adherends 50 and 60, respectively. Next, in the main fixing step B, the metal layer is heated at a temperature equal to or higher than the melting point of the metal to melt the metal, and is bonded to the adherends 50 and 60. At this time, as shown in FIG. 5, at least a part (preferably, all) of the fibrous columnar structure 20 used for temporary fixing is preferably encompassed by the molten metal, and in this state, the molten metal Cools and solidifies. Finally, the adherends 50 and 60 are joined by the solidified metal 30.

図６に、本発明の好ましい実施形態における接合方法の別の一例を説明する概略図を示す。まず、仮固定工程Ａにおいて、本発明の接合部材１００（金属層１０と、金属層１０の片方の表面１０ａを起点として突出している繊維状柱状構造体２０とを含む）の繊維状柱状構造体が突出している側を被着体５０に仮固定する。次に、本固定工程Ｂにおいて、金属層を構成する金属の融点以上の温度で加熱し、該金属を溶融させ、被着体５０に接合する。この際、図６に示すように、仮固定に用いられていた繊維状柱状構造体２０の少なくとも一部（好ましくは、全部）は、好ましくは、溶融金属によって包含され、その状態で該溶融金属が冷えて固化する。最終的に、被着体５０と固化した金属３０が接合される。 FIG. 6 shows a schematic diagram for explaining another example of the joining method in a preferred embodiment of the present invention. First, in the temporary fixing step A, the fibrous columnar structure of the joining member 100 of the present invention (including the metal layer 10 and the fibrous columnar structure 20 protruding from one surface 10a of the metal layer 10). Is temporarily fixed to the adherend 50. Next, in the fixing step B, the metal layer is heated at a temperature equal to or higher than the melting point of the metal to melt the metal and join the adherend 50. At this time, as shown in FIG. 6, at least a part (preferably, all) of the fibrous columnar structure 20 used for temporary fixing is preferably encompassed by the molten metal, and in this state, the molten metal Cools and solidifies. Finally, the adherend 50 and the solidified metal 30 are joined.

以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、各種評価や測定は、以下の方法により行った。 Hereinafter, although the present invention is explained based on an example, the present invention is not limited to these. Various evaluations and measurements were performed by the following methods.

＜繊維状柱状構造体、繊維状柱状物の長さ、直径の測定＞
繊維状柱状構造体、繊維状柱状物の長さ、直径は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって測定した。 <Measurement of length and diameter of fibrous columnar structure, fibrous columnar>
The length and diameter of the fibrous columnar structure and the fibrous columnar material were measured with a scanning electron microscope (SEM).

＜仮固定した際の被着体面に対するせん断接着力の測定＞
（被着体面がシリコンウェハ面の場合）
シリコンウェハ（シリコンテクノロジー製、厚み＝５２５μｍ）２枚を用意し、そのシリコンウェハ面の間に測定対象を挟み、５ｋｇローラーで一往復して圧着させ、３０分間放置した後、５０ｍｍ／ｍｉｎでせん断をかけ、剥がれた際の最大応力をせん断接着力とした。
（被着体面が銅面の場合）
銅箔（ＪＸ日鉱日石金属製、圧延銅箔、厚み＝２０μｍ）２枚を用意し、そのシリコンウェハ面の間に測定対象を挟み、５ｋｇローラーで一往復して圧着させ、３０分間放置した後、５０ｍｍ／ｍｉｎでせん断をかけ、剥がれた際の最大応力をせん断接着力とした。 <Measurement of shear adhesive strength to adherend surface when temporarily fixed>
(When the adherend surface is a silicon wafer surface)
Prepare two silicon wafers (made by silicon technology, thickness = 525μm), sandwich the object to be measured between the silicon wafer surfaces, press and reciprocate with a 5kg roller, leave for 30 minutes, and then shear at 50mm / min. The maximum stress when peeled was taken as the shear adhesive strength.
(When adherend surface is copper)
Two copper foils (made by JX Nippon Mining & Metals, rolled copper foil, thickness = 20 μm) were prepared, the object to be measured was sandwiched between the silicon wafer surfaces, and reciprocated with a 5 kg roller, and left for 30 minutes. Thereafter, shearing was applied at 50 mm / min, and the maximum stress at the time of peeling was defined as shear adhesive strength.

＜本固定した際の被着体面に対するせん断接着力の測定＞
（被着体面がシリコンウェハ面の場合）
上記のように被着体面がシリコンウェハ面の場合の仮固定方法によって仮固定した後に、上面から、金属層がアルミニウム層の場合は７００℃で、金属層が銅層の場合は１１００℃で、金属層がハンダ層の場合は２５０℃で、１０分間加熱した後、５０ｍｍ／ｍｉｎでせん断をかけ、剥がれた際の最大応力をせん断接着力とした。
（被着体面が銅面の場合）
上記のように被着体面が銅面の場合の仮固定方法によって仮固定した後に、上面から、金属層がアルミニウム層の場合は７００℃で、金属層が銅層の場合は１１００℃で、金属層がハンダ層の場合は２５０℃で、１０分間加熱した後、５０ｍｍ／ｍｉｎでせん断をかけ、剥がれた際の最大応力をせん断接着力とした。 <Measurement of shear adhesive strength to adherend surface when permanently fixed>
(When the adherend surface is a silicon wafer surface)
After temporarily fixing by the temporary fixing method in the case where the adherend surface is a silicon wafer surface as described above, from the upper surface, when the metal layer is an aluminum layer, it is 700 ° C., and when the metal layer is a copper layer, it is 1100 ° C., When the metal layer was a solder layer, after heating at 250 ° C. for 10 minutes, shearing was applied at 50 mm / min, and the maximum stress when peeled off was defined as shear adhesive strength.
(When adherend surface is copper)
After temporary fixing by the temporary fixing method when the adherend surface is a copper surface as described above, the metal layer is 700 ° C. when the metal layer is an aluminum layer and 1100 ° C. when the metal layer is a copper layer. In the case where the layer was a solder layer, after heating at 250 ° C. for 10 minutes, shearing was applied at 50 mm / min, and the maximum stress when peeled off was defined as shear adhesive strength.

＜カーボンナノチューブ集合体におけるカーボンナノチューブの層数・層数分布の評価＞
カーボンナノチューブ集合体におけるカーボンナノチューブの層数および層数分布は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）および／または透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）によって測定した。得られたカーボンナノチューブ集合体の中から少なくとも１０本以上、好ましくは２０本以上のカーボンナノチューブをＳＥＭおよび／またはＴＥＭにより観察し、各カーボンナノチューブの層数を調べ、層数分布を作成した。 <Evaluation of the number and distribution of carbon nanotubes in a carbon nanotube aggregate>
The number of carbon nanotube layers and the number distribution of carbon nanotubes in the aggregate of carbon nanotubes were measured by a scanning electron microscope (SEM) and / or a transmission electron microscope (TEM). From the obtained carbon nanotube aggregate, at least 10 or more, preferably 20 or more carbon nanotubes were observed by SEM and / or TEM, the number of layers of each carbon nanotube was examined, and a layer number distribution was created.

［製造例１］
基板としてのシリコンウェハ（シリコンテクノロジー製、厚み＝５２５μｍ）上に、スパッタ装置（ＵＬＶＡＣ製、ＲＦＳ−２００）により、アルミナ薄膜（厚み２０ｎｍ）を形成した。このアルミナ薄膜上に、さらにスパッタ装置（ＵＬＶＡＣ製、ＲＦＳ−２００）にてＦｅ薄膜（厚み１ｎｍ）を蒸着した。
その後、この基板を３０ｍｍφの石英管内に載置し、水分６００ｐｐｍに保ったヘリウム／水素（９０／５０ｓｃｃｍ）混合ガスを石英管内に３０分間流して、管内を置換した。その後、電気管状炉を用いて管内を７６５℃まで昇温させ、７６５℃にて安定させた。７６５℃にて温度を保持したまま、ヘリウム／水素／エチレン（８５／５０／５ｓｃｃｍ、水分率６００ｐｐｍ）混合ガスを管内に充填させ、２．５分間放置してカーボンナノチューブを基板上に成長させ、カーボンナノチューブが長さ方向に配向しているカーボンナノチューブ集合体（１）を得た。
カーボンナノチューブ集合体（１）の長さは３０μｍであった。
カーボンナノチューブ集合体（１）が備えるカーボンナノチューブの層数分布において、最頻値は２層に存在し、相対頻度は７５％であった。 [Production Example 1]
An alumina thin film (thickness 20 nm) was formed on a silicon wafer (made by silicon technology, thickness = 525 μm) as a substrate by a sputtering apparatus (made by ULVAC, RFS-200). On this alumina thin film, an Fe thin film (thickness 1 nm) was further vapor-deposited by a sputtering apparatus (ULVAC, RFS-200).
Thereafter, this substrate was placed in a 30 mmφ quartz tube, and a mixed gas of helium / hydrogen (90/50 sccm) maintained at 600 ppm in water was allowed to flow through the quartz tube for 30 minutes to replace the inside of the tube. Thereafter, the inside of the tube was heated to 765 ° C. using an electric tubular furnace and stabilized at 765 ° C. While maintaining the temperature at 765 ° C., the tube was filled with a mixed gas of helium / hydrogen / ethylene (85/50/5 sccm, moisture content 600 ppm) and left for 2.5 minutes to grow carbon nanotubes on the substrate. A carbon nanotube aggregate (1) in which the carbon nanotubes were oriented in the length direction was obtained.
The length of the carbon nanotube aggregate (1) was 30 μm.
In the distribution of the number of carbon nanotubes provided in the carbon nanotube aggregate (1), the mode value was present in two layers, and the relative frequency was 75%.

［製造例２］
基板としてのシリコンウェハ（シリコンテクノロジー製、厚み＝５２５μｍ）上に、スパッタ装置（ＵＬＶＡＣ製、ＲＦＳ−２００）により、Ａｌ薄膜（厚み５ｎｍ）を形成した。このＡｌ薄膜上に、さらにスパッタ装置（ＵＬＶＡＣ製、ＲＦＳ−２００）にてＦｅ薄膜（厚み０．３５ｎｍ）を蒸着した。
その後、この基板を３０ｍｍφの石英管内に載置し、水分６００ｐｐｍに保ったヘリウム／水素（９０／５０ｓｃｃｍ）混合ガスを石英管内に３０分間流して、管内を置換した。その後、電気管状炉を用いて管内を７６５℃まで昇温させ、７６５℃にて安定させた。７６５℃にて温度を保持したまま、ヘリウム／水素／エチレン（８５／５０／５ｓｃｃｍ、水分率６００ｐｐｍ）混合ガスを管内に充填させ、５分間放置してカーボンナノチューブを基板上に成長させ、カーボンナノチューブが長さ方向に配向しているカーボンナノチューブ集合体（２）を得た。
カーボンナノチューブ集合体（２）の長さは１２０μｍであった。
カーボンナノチューブ集合体（２）が備えるカーボンナノチューブの層数分布において、最頻値は１層に存在し、相対頻度は６１％であった。 [Production Example 2]
On a silicon wafer (made by silicon technology, thickness = 525 μm) as a substrate, an Al thin film (thickness 5 nm) was formed by a sputtering apparatus (made by ULVAC, RFS-200). On this Al thin film, a Fe thin film (thickness 0.35 nm) was further deposited by a sputtering apparatus (ULVAC, RFS-200).
Thereafter, this substrate was placed in a 30 mmφ quartz tube, and a mixed gas of helium / hydrogen (90/50 sccm) maintained at 600 ppm in water was allowed to flow through the quartz tube for 30 minutes to replace the inside of the tube. Thereafter, the inside of the tube was heated to 765 ° C. using an electric tubular furnace and stabilized at 765 ° C. While maintaining the temperature at 765 ° C., the tube was filled with a mixed gas of helium / hydrogen / ethylene (85/50/5 sccm, moisture content 600 ppm) and left for 5 minutes to grow carbon nanotubes on the substrate. As a result, an aggregate of carbon nanotubes (2) in which is oriented in the length direction was obtained.
The length of the carbon nanotube aggregate (2) was 120 μm.
In the distribution of the number of carbon nanotubes provided in the carbon nanotube aggregate (2), the mode value was present in one layer, and the relative frequency was 61%.

［製造例３］
基板としてのシリコンウェハ（シリコンテクノロジー製、厚み＝５２５μｍ）上に、スパッタ装置（ＵＬＶＡＣ製、ＲＦＳ−２００）により、アルミナ薄膜（厚み２０ｎｍ）を形成した。このアルミナ薄膜上に、さらにスパッタ装置（ＵＬＶＡＣ製、ＲＦＳ−２００）にてＦｅ薄膜（厚み２ｎｍ）を蒸着した。
その後、この基板を３０ｍｍφの石英管内に載置し、水分６００ｐｐｍに保ったヘリウム／水素（９０／５０ｓｃｃｍ）混合ガスを石英管内に３０分間流して、管内を置換した。その後、電気管状炉を用いて管内を７６５℃まで昇温させ、７６５℃にて安定させた。７６５℃にて温度を保持したまま、ヘリウム／水素／エチレン（８５／５０／５ｓｃｃｍ、水分率６００ｐｐｍ）混合ガスを管内に充填させ、１０分間放置してカーボンナノチューブを基板上に成長させ、カーボンナノチューブが長さ方向に配向しているカーボンナノチューブ集合体（３）を得た。
カーボンナノチューブ集合体（３）の長さは４００μｍであった。
カーボンナノチューブ集合体（３）が備えるカーボンナノチューブの層数分布において、最頻値は３層に存在し、相対頻度は７２％であった。 [Production Example 3]
An alumina thin film (thickness 20 nm) was formed on a silicon wafer (made by silicon technology, thickness = 525 μm) as a substrate by a sputtering apparatus (made by ULVAC, RFS-200). On this alumina thin film, an Fe thin film (thickness 2 nm) was further vapor-deposited with a sputtering apparatus (ULVAC, RFS-200).
Thereafter, this substrate was placed in a 30 mmφ quartz tube, and a mixed gas of helium / hydrogen (90/50 sccm) maintained at 600 ppm in water was allowed to flow through the quartz tube for 30 minutes to replace the inside of the tube. Thereafter, the inside of the tube was heated to 765 ° C. using an electric tubular furnace and stabilized at 765 ° C. While maintaining the temperature at 765 ° C., a mixed gas of helium / hydrogen / ethylene (85/50/5 sccm, moisture content 600 ppm) is filled in the tube, and left for 10 minutes to grow carbon nanotubes on the substrate. As a result, an aggregate (3) of carbon nanotubes in which are aligned in the length direction was obtained.
The length of the carbon nanotube aggregate (3) was 400 μm.
In the distribution of the number of carbon nanotubes provided in the carbon nanotube aggregate (3), the mode value was present in three layers, and the relative frequency was 72%.

［製造例４］
基板としてのシリコンウェハ（シリコンテクノロジー製、厚み＝５２５μｍ）上に、スパッタ装置（ＵＬＶＡＣ製、ＲＦＳ−２００）により、アルミナ薄膜（厚み２０ｎｍ）を形成した。このアルミナ薄膜上に、さらにスパッタ装置（ＵＬＶＡＣ製、ＲＦＳ−２００）にてＦｅ薄膜（厚み１ｎｍ）を蒸着した。
その後、この基板を３０ｍｍφの石英管内に載置し、水分６００ｐｐｍに保ったヘリウム／水素（９０／５０ｓｃｃｍ）混合ガスを石英管内に３０分間流して、管内を置換した。その後、電気管状炉を用いて管内を７６５℃まで昇温させ、７６５℃にて安定させた。７６５℃にて温度を保持したまま、ヘリウム／水素／エチレン（８５／５０／５ｓｃｃｍ、水分率６００ｐｐｍ）混合ガスを管内に充填させ、１０分間放置してカーボンナノチューブを基板上に成長させ、カーボンナノチューブが長さ方向に配向しているカーボンナノチューブ集合体（４）を得た。
カーボンナノチューブ集合体（４）の長さは５４０μｍであった。
カーボンナノチューブ集合体（４）が備えるカーボンナノチューブの層数分布において、最頻値は２層に存在し、相対頻度は７５％であった。 [Production Example 4]
An alumina thin film (thickness 20 nm) was formed on a silicon wafer (made by silicon technology, thickness = 525 μm) as a substrate by a sputtering apparatus (made by ULVAC, RFS-200). On this alumina thin film, an Fe thin film (thickness 1 nm) was further vapor-deposited by a sputtering apparatus (ULVAC, RFS-200).
Thereafter, this substrate was placed in a 30 mmφ quartz tube, and a mixed gas of helium / hydrogen (90/50 sccm) maintained at 600 ppm in water was allowed to flow through the quartz tube for 30 minutes to replace the inside of the tube. Thereafter, the inside of the tube was heated to 765 ° C. using an electric tubular furnace and stabilized at 765 ° C. While maintaining the temperature at 765 ° C., a mixed gas of helium / hydrogen / ethylene (85/50/5 sccm, moisture content 600 ppm) is filled in the tube, and left for 10 minutes to grow carbon nanotubes on the substrate. As a result, an aggregate of carbon nanotubes (4) in which is oriented in the length direction was obtained.
The length of the carbon nanotube aggregate (4) was 540 μm.
In the distribution of the number of carbon nanotubes provided in the carbon nanotube aggregate (4), the mode value was present in two layers, and the relative frequency was 75%.

［製造例５］
基板としてのシリコンウェハ（シリコンテクノロジー製、厚み＝５２５μｍ）上に、スパッタ装置（ＵＬＶＡＣ製、ＲＦＳ−２００）により、アルミナ薄膜（厚み２０ｎｍ）を形成した。このアルミナ薄膜上に、さらにスパッタ装置（ＵＬＶＡＣ製、ＲＦＳ−２００）にてＦｅ薄膜（厚み２ｎｍ）を蒸着した。
その後、この基板を３０ｍｍφの石英管内に載置し、水分６００ｐｐｍに保ったヘリウム／水素（９０／５０ｓｃｃｍ）混合ガスを石英管内に３０分間流して、管内を置換した。その後、電気管状炉を用いて管内を７６５℃まで昇温させ、７６５℃にて安定させた。７６５℃にて温度を保持したまま、ヘリウム／水素／エチレン（８５／５０／５ｓｃｃｍ、水分率６００ｐｐｍ）混合ガスを管内に充填させ、６０分間放置してカーボンナノチューブを基板上に成長させ、カーボンナノチューブが長さ方向に配向しているカーボンナノチューブ集合体（５）を得た。
カーボンナノチューブ集合体（５）の長さは８５０μｍであった。
カーボンナノチューブ集合体（５）が備えるカーボンナノチューブの層数分布において、最頻値は３層に存在し、相対頻度は７２％であった。 [Production Example 5]
An alumina thin film (thickness 20 nm) was formed on a silicon wafer (made by silicon technology, thickness = 525 μm) as a substrate by a sputtering apparatus (made by ULVAC, RFS-200). On this alumina thin film, an Fe thin film (thickness 2 nm) was further vapor-deposited with a sputtering apparatus (ULVAC, RFS-200).
Thereafter, this substrate was placed in a 30 mmφ quartz tube, and a mixed gas of helium / hydrogen (90/50 sccm) maintained at 600 ppm in water was allowed to flow through the quartz tube for 30 minutes to replace the inside of the tube. Thereafter, the inside of the tube was heated to 765 ° C. using an electric tubular furnace and stabilized at 765 ° C. While maintaining the temperature at 765 ° C., the tube was filled with a mixed gas of helium / hydrogen / ethylene (85/50/5 sccm, moisture content 600 ppm) and left for 60 minutes to grow carbon nanotubes on the substrate. As a result, an aggregate of carbon nanotubes (5) in which is oriented in the length direction was obtained.
The length of the carbon nanotube aggregate (5) was 850 μm.
In the distribution of the number of carbon nanotubes provided in the carbon nanotube aggregate (5), the mode value was present in three layers, and the relative frequency was 72%.

［製造例６］
基板としてのシリコンウェハ（シリコンテクノロジー製、厚み＝５２５μｍ）上に、スパッタ装置（ＵＬＶＡＣ製、ＲＦＳ−２００）により、アルミナ薄膜（厚み２０ｎｍ）を形成した。このアルミナ薄膜上に、さらにスパッタ装置（ＵＬＶＡＣ製、ＲＦＳ−２００）にてＦｅ薄膜（厚み１ｎｍ）を蒸着した。
その後、この基板を３０ｍｍφの石英管内に載置し、水分６００ｐｐｍに保ったヘリウム／水素（９０／５０ｓｃｃｍ）混合ガスを石英管内に３０分間流して、管内を置換した。その後、電気管状炉を用いて管内を７６５℃まで昇温させ、７６５℃にて安定させた。７６５℃にて温度を保持したまま、ヘリウム／水素／エチレン（８５／５０／５ｓｃｃｍ、水分率６００ｐｐｍ）混合ガスを管内に充填させ、１００分間放置してカーボンナノチューブを基板上に成長させ、カーボンナノチューブが長さ方向に配向しているカーボンナノチューブ集合体（６）を得た。
カーボンナノチューブ集合体（６）の長さは１２００μｍであった。
カーボンナノチューブ集合体（６）が備えるカーボンナノチューブの層数分布において、最頻値は２層に存在し、相対頻度は７５％であった。 [Production Example 6]
An alumina thin film (thickness 20 nm) was formed on a silicon wafer (made by silicon technology, thickness = 525 μm) as a substrate by a sputtering apparatus (made by ULVAC, RFS-200). On this alumina thin film, an Fe thin film (thickness 1 nm) was further vapor-deposited by a sputtering apparatus (ULVAC, RFS-200).
Thereafter, this substrate was placed in a 30 mmφ quartz tube, and a mixed gas of helium / hydrogen (90/50 sccm) maintained at 600 ppm in water was allowed to flow through the quartz tube for 30 minutes to replace the inside of the tube. Thereafter, the inside of the tube was heated to 765 ° C. using an electric tubular furnace and stabilized at 765 ° C. While maintaining the temperature at 765 ° C., the tube was filled with a mixed gas of helium / hydrogen / ethylene (85/50/5 sccm, moisture content 600 ppm) and left standing for 100 minutes to grow carbon nanotubes on the substrate. As a result, an aggregate of carbon nanotubes (6) in which is oriented in the length direction was obtained.
The length of the carbon nanotube aggregate (6) was 1200 μm.
In the number distribution of the carbon nanotubes provided in the carbon nanotube aggregate (6), the mode value was present in two layers, and the relative frequency was 75%.

［実施例１］
製造例１で得られたカーボンナノチューブ集合体（１）を用いて、アルミニウム層（厚み＝０．５μｍ）と、該アルミニウム層の両面から突出している繊維状柱状構造体とを含む、接合部材（１）を製造した。
すなわち、製造例１で得られたカーボンナノチューブ集合体（１）の一方の表面にアルミニウムをスパッタしてアルミニウム層（厚み＝０．２５μｍ）を形成し、これを２枚、アルミニウム層の表面同士を重ね、７００℃×１分間の加熱を行うことにより、接合部材（１）を製造した。
得られた接合部材（１）についての評価結果を表１に示した。 [Example 1]
Using the carbon nanotube aggregate (1) obtained in Production Example 1, a joining member including an aluminum layer (thickness = 0.5 μm) and a fibrous columnar structure projecting from both surfaces of the aluminum layer ( 1) was produced.
That is, aluminum is sputtered on one surface of the carbon nanotube aggregate (1) obtained in Production Example 1 to form an aluminum layer (thickness = 0.25 μm). The joining member (1) was manufactured by repeatedly heating at 700 ° C. for 1 minute.
Table 1 shows the evaluation results of the obtained joining member (1).

［実施例２］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例２で得られたカーボンナノチューブ集合体（２）を用いた以外は、実施例１と同様に行い、接合部材（２）を得た。
得られた接合部材（２）についての評価結果を表１に示した。 [Example 2]
A joining member (2) was obtained in the same manner as in Example 1 except that the carbon nanotube aggregate (2) obtained in Production Example 2 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 1 shows the evaluation results for the obtained joining member (2).

［実施例３］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例３で得られたカーボンナノチューブ集合体（３）を用いた以外は、実施例１と同様に行い、接合部材（３）を得た。
得られた接合部材（３）についての評価結果を表１に示した。 [Example 3]
A joining member (3) was obtained in the same manner as in Example 1 except that the carbon nanotube aggregate (3) obtained in Production Example 3 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 1 shows the evaluation results of the obtained joining member (3).

［実施例４］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例４で得られたカーボンナノチューブ集合体（４）を用いた以外は、実施例１と同様に行い、接合部材（４）を得た。
得られた接合部材（４）についての評価結果を表１に示した。 [Example 4]
A joining member (4) was obtained in the same manner as in Example 1 except that the carbon nanotube aggregate (4) obtained in Production Example 4 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 1 shows the evaluation results of the obtained joining member (4).

［実施例５］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例５で得られたカーボンナノチューブ集合体（５）を用いた以外は、実施例１と同様に行い、接合部材（５）を得た。
得られた接合部材（５）についての評価結果を表１に示した。 [Example 5]
A joining member (5) was obtained in the same manner as in Example 1 except that the carbon nanotube aggregate (5) obtained in Production Example 5 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 1 shows the evaluation results of the obtained joining member (5).

［実施例６］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例６で得られたカーボンナノチューブ集合体（６）を用いた以外は、実施例１と同様に行い、接合部材（６）を得た。
得られた接合部材（６）についての評価結果を表１に示した。 [Example 6]
A joining member (6) was obtained in the same manner as in Example 1 except that the carbon nanotube aggregate (6) obtained in Production Example 6 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 1 shows the evaluation results of the obtained joining member (6).

［比較例１］
シリコンウェハ（シリコンテクノロジー製、厚み＝５２５μｍ）の一方の表面にアルミニウムをスパッタしてアルミニウム層（厚み＝０．５μｍ）を形成した。これを用いて、評価を行った。ただし、せん断接着力の測定の際の仮固定においては、被着体は、アルミニウム層の側にのみ重ねて圧着した。
評価結果を表１に示した。 [Comparative Example 1]
Aluminum was sputtered on one surface of a silicon wafer (manufactured by Silicon Technology, thickness = 525 μm) to form an aluminum layer (thickness = 0.5 μm). This was used for evaluation. However, in the temporary fixation at the time of measuring the shear adhesive force, the adherend was overlapped and crimped only on the aluminum layer side.
The evaluation results are shown in Table 1.

［実施例７］
製造例１で得られたカーボンナノチューブ集合体（１）を用いて、銅層（厚み＝３５μｍ）と、該銅層の両面から突出している繊維状柱状構造体とを含む、接合部材（７）を製造した。
すなわち、製造例１で得られたカーボンナノチューブ集合体（１）を２枚用意し、これら２枚の間に、銅箔（ＪＸ日鉱日石金属製、圧延銅箔、厚み＝３５μｍ）を挟み、Ｈｅ気流下で１１００℃で１分間の加熱を行い、接合部材（７）を製造した。
得られた接合部材（７）についての評価結果を表２に示した。 [Example 7]
Using the carbon nanotube aggregate (1) obtained in Production Example 1, a joining member (7) comprising a copper layer (thickness = 35 μm) and a fibrous columnar structure projecting from both surfaces of the copper layer Manufactured.
That is, two carbon nanotube aggregates (1) obtained in Production Example 1 were prepared, and a copper foil (made by JX Nippon Mining & Metals, rolled copper foil, thickness = 35 μm) was sandwiched between these two sheets, Heating was performed at 1100 ° C. for 1 minute under a He stream to produce a joining member (7).
Table 2 shows the evaluation results of the obtained joining member (7).

［実施例８］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例２で得られたカーボンナノチューブ集合体（２）を用いた以外は、実施例７と同様に行い、接合部材（８）を得た。
得られた接合部材（８）についての評価結果を表２に示した。 [Example 8]
A joining member (8) was obtained in the same manner as in Example 7 except that the carbon nanotube aggregate (2) obtained in Production Example 2 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 2 shows the evaluation results of the obtained joining member (8).

［実施例９］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例３で得られたカーボンナノチューブ集合体（３）を用いた以外は、実施例７と同様に行い、接合部材（９）を得た。
得られた接合部材（９）についての評価結果を表２に示した。 [Example 9]
A joining member (9) was obtained in the same manner as in Example 7 except that the carbon nanotube aggregate (3) obtained in Production Example 3 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 2 shows the evaluation results of the obtained joining member (9).

［実施例１０］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例４で得られたカーボンナノチューブ集合体（４）を用いた以外は、実施例７と同様に行い、接合部材（１０）を得た。
得られた接合部材（１０）についての評価結果を表２に示した。 [Example 10]
A joining member (10) was obtained in the same manner as in Example 7 except that the carbon nanotube aggregate (4) obtained in Production Example 4 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 2 shows the evaluation results of the obtained joining member (10).

［実施例１１］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例５で得られたカーボンナノチューブ集合体（５）を用いた以外は、実施例７と同様に行い、接合部材（１１）を得た。
得られた接合部材（１１）についての評価結果を表２に示した。 [Example 11]
A joining member (11) was obtained in the same manner as in Example 7 except that the carbon nanotube aggregate (5) obtained in Production Example 5 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 2 shows the evaluation results of the obtained joining member (11).

［実施例１２］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例６で得られたカーボンナノチューブ集合体（６）を用いた以外は、実施例７と同様に行い、接合部材（１２）を得た。
得られた接合部材（１２）についての評価結果を表２に示した。 [Example 12]
A joining member (12) was obtained in the same manner as in Example 7 except that the carbon nanotube aggregate (6) obtained in Production Example 6 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 2 shows the evaluation results for the obtained joining member (12).

［比較例２］
銅箔（ＪＸ日鉱日石金属製、圧延銅箔、厚み＝３５μｍ）を用いて、評価を行った。
評価結果を表２に示した。 [Comparative Example 2]
Evaluation was performed using copper foil (made by JX Nippon Mining & Metals, rolled copper foil, thickness = 35 μm).
The evaluation results are shown in Table 2.

［実施例１３］
製造例１で得られたカーボンナノチューブ集合体（１）を用いて、音響用無鉛銀ハンダ（Ｓｎ／Ａｇ）（和光テクニカル（株）製、ＳＲ−４Ｎ）を用いたハンダ層（厚み＝１００μｍ）と、該ハンダ層の両面から突出している繊維状柱状構造体とを含む、接合部材（１３）を製造した。
すなわち、２５０℃にて板状加工したハンダ層の両面にカーボンナノチューブ集合体（１）を配置し、２５０℃で１分間の加熱を行い、それぞれを固定した。
得られた接合部材（１３）についての評価結果を表３に示した。 [Example 13]
Solder layer (thickness = 100 μm) using lead-free silver solder (Sn / Ag) for acoustics (SR-4N, manufactured by Wako Technical Co., Ltd.) using the carbon nanotube aggregate (1) obtained in Production Example 1. And the joining member (13) containing the fibrous columnar structure protruded from both surfaces of this solder layer was manufactured.
That is, the carbon nanotube aggregate (1) was placed on both sides of the solder layer processed into a plate at 250 ° C., and heated at 250 ° C. for 1 minute to fix each.
Table 3 shows the evaluation results of the obtained joining member (13).

［実施例１４］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例２で得られたカーボンナノチューブ集合体（２）を用いた以外は、実施例１３と同様に行い、接合部材（１４）を得た。
得られた接合部材（１４）についての評価結果を表３に示した。 [Example 14]
A joining member (14) was obtained in the same manner as in Example 13 except that the carbon nanotube aggregate (2) obtained in Production Example 2 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 3 shows the evaluation results of the obtained joining member (14).

［実施例１５］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例３で得られたカーボンナノチューブ集合体（３）を用いた以外は、実施例１３と同様に行い、接合部材（１５）を得た。
得られた接合部材（１５）についての評価結果を表３に示した。 [Example 15]
A joining member (15) was obtained in the same manner as in Example 13 except that the carbon nanotube aggregate (3) obtained in Production Example 3 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 3 shows the evaluation results of the obtained joining member (15).

［実施例１６］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例４で得られたカーボンナノチューブ集合体（４）を用いた以外は、実施例１３と同様に行い、接合部材（１６）を得た。
得られた接合部材（１６）についての評価結果を表３に示した。 [Example 16]
A joining member (16) was obtained in the same manner as in Example 13 except that the carbon nanotube aggregate (4) obtained in Production Example 4 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 3 shows the evaluation results of the obtained joining member (16).

［実施例１７］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例５で得られたカーボンナノチューブ集合体（５）を用いた以外は、実施例１３と同様に行い、接合部材（１７）を得た。
得られた接合部材（１７）についての評価結果を表３に示した。 [Example 17]
A joining member (17) was obtained in the same manner as in Example 13 except that the carbon nanotube aggregate (5) obtained in Production Example 5 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 3 shows the evaluation results of the obtained joining member (17).

［実施例１８］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例６で得られたカーボンナノチューブ集合体（６）を用いた以外は、実施例１３と同様に行い、接合部材（１８）を得た。
得られた接合部材（１８）についての評価結果を表３に示した。 [Example 18]
A joining member (18) was obtained in the same manner as in Example 13 except that the carbon nanotube aggregate (6) obtained in Production Example 6 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 3 shows the evaluation results of the obtained joining member (18).

［比較例３］
音響用無鉛銀ハンダ（Ｓｎ／Ａｇ）（和光テクニカル（株）製、ＳＲ−４Ｎ）を用い、２５０℃にて板状加工によって形成したハンダ層（厚み＝１００μｍ）を用いて、評価を行った。
評価結果を表３に示した。 [Comparative Example 3]
Using lead-free silver solder (Sn / Ag) for acoustic use (SR-4N, manufactured by Wako Technical Co., Ltd.), evaluation was performed using a solder layer (thickness = 100 μm) formed by plate processing at 250 ° C. .
The evaluation results are shown in Table 3.

［実施例１９］
製造例１で得られたカーボンナノチューブ集合体（１）を用いて、用途別ハンダ板金用（Ｓｎ４５／Ｐｂ５５）（太陽電機産業（株）製、ＳＤ−５８）を用いたハンダ層（厚み＝８０μｍ）と、該ハンダ層の両面から突出している繊維状柱状構造体とを含む、接合部材（１９）を製造した。
すなわち、２５０℃にて板状加工したハンダ層の両面にカーボンナノチューブ集合体（１）を配置し、２５０℃で１分間の加熱を行い、それぞれを固定した。
得られた接合部材（１９）についての評価結果を表４に示した。 [Example 19]
Using the carbon nanotube aggregate (1) obtained in Production Example 1, a solder layer (thickness = 80 μm) using solder sheet metal by application (Sn45 / Pb55) (manufactured by Taiyo Denki Sangyo Co., Ltd., SD-58) ) And a fibrous columnar structure protruding from both sides of the solder layer, a joining member (19) was manufactured.
That is, the carbon nanotube aggregate (1) was placed on both sides of the solder layer processed into a plate at 250 ° C., and heated at 250 ° C. for 1 minute to fix each.
Table 4 shows the evaluation results of the obtained joining member (19).

［実施例２０］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例２で得られたカーボンナノチューブ集合体（２）を用いた以外は、実施例１９と同様に行い、接合部材（２０）を得た。
得られた接合部材（２０）についての評価結果を表４に示した。 [Example 20]
A joining member (20) was obtained in the same manner as in Example 19 except that the carbon nanotube aggregate (2) obtained in Production Example 2 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 4 shows the evaluation results of the obtained joining member (20).

［実施例２１］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例３で得られたカーボンナノチューブ集合体（３）を用いた以外は、実施例１９と同様に行い、接合部材（２１）を得た。
得られた接合部材（２１）についての評価結果を表４に示した。 [Example 21]
A joining member (21) was obtained in the same manner as in Example 19 except that the carbon nanotube aggregate (3) obtained in Production Example 3 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 4 shows the evaluation results for the obtained bonding member (21).

［実施例２２］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例４で得られたカーボンナノチューブ集合体（４）を用いた以外は、実施例１９と同様に行い、接合部材（２２）を得た。
得られた接合部材（２２）についての評価結果を表４に示した。 [Example 22]
A joining member (22) was obtained in the same manner as in Example 19 except that the carbon nanotube aggregate (4) obtained in Production Example 4 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 4 shows the evaluation results of the obtained joining member (22).

［実施例２３］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例５で得られたカーボンナノチューブ集合体（５）を用いた以外は、実施例１９と同様に行い、接合部材（２３）を得た。
得られた接合部材（２３）についての評価結果を表４に示した。 [Example 23]
A joining member (23) was obtained in the same manner as in Example 19 except that the carbon nanotube aggregate (5) obtained in Production Example 5 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 4 shows the evaluation results of the obtained joining member (23).

［実施例２４］
カーボンナノチューブ集合体（１）の代わりに、製造例６で得られたカーボンナノチューブ集合体（６）を用いた以外は、実施例１９と同様に行い、接合部材（２４）を得た。
得られた接合部材（２４）についての評価結果を表４に示した。 [Example 24]
A joining member (24) was obtained in the same manner as in Example 19 except that the carbon nanotube aggregate (6) obtained in Production Example 6 was used instead of the carbon nanotube aggregate (1).
Table 4 shows the evaluation results of the obtained joining member (24).

［比較例４］
用途別ハンダ板金用（Ｓｎ４５／Ｐｂ５５）（太陽電機産業（株）製、ＳＤ−５８）を用い、２５０℃にて板状加工によって形成したハンダ層（厚み＝８０μｍ）を用いて、評価を行った。
評価結果を表４に示した。 [Comparative Example 4]
Evaluation was performed using a solder layer (thickness = 80 μm) formed by sheet processing at 250 ° C. using solder sheet metal for different purposes (Sn45 / Pb55) (manufactured by Taiyo Denki Sangyo Co., Ltd., SD-58). It was.
The evaluation results are shown in Table 4.

本発明の接合部材は、半導体分野など、各種分野における接合に用い得る。 The joining member of the present invention can be used for joining in various fields such as the semiconductor field.

１００接合部材
１０金属層
１０ａ金属層の表面
２０繊維状柱状構造体
２繊維状柱状物
５０被着体
６０被着体
３０固化した金属
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Joining member 10 Metal layer 10a Surface 20 of metal layer Fibrous columnar structure 2 Fibrous columnar object 50 Adhering body 60 Adhering body 30 Solidified metal

Claims

A joining member comprising a metal layer and a fibrous columnar structure projecting from at least one surface of the metal layer.

The joining member according to claim 1, wherein the fibrous columnar structures protrude from both surfaces of the metal layer.

The shear adhesive force with respect to the adherend surface when temporarily fixing the protruding side of the fibrous columnar structure to the adherend surface at room temperature is 0.5 N / cm ² or more at room temperature. 2. The joining member according to 2.

After the fiber columnar structure protruding side is temporarily fixed to the adherend surface at room temperature, the fibrous columnar structure is protruded after being held at a temperature equal to or higher than the melting point of the metal constituting the metal layer for 10 minutes. The joining member in any one of Claim 1 to 3 whose shear adhesive force with respect to this to-be-adhered surface of the side which is present is 5 N / cm < ² > or more in normal temperature.

The joining member according to any one of claims 1 to 4, wherein the fibrous columnar structure is a carbon nanotube aggregate including a plurality of carbon nanotubes.

A joining method using the joining member according to any one of claims 1 to 5,
Temporarily fixing to the adherend the side from which the fibrous columnar structure of the joining member protrudes;
The bonding member and the adherend are metal-bonded and fixed by heating at a temperature equal to or higher than the melting point of the metal constituting the metal layer.
Joining method.