JP2015157386A - Bonding method, manufacturing apparatus of bonding body and bonding body - Google Patents
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Description
本発明は、接合方法、接合体の製造装置および接合体に関する。 The present invention relates to a joining method, a joined body manufacturing apparatus, and a joined body.
各種部材の接合には、接着剤が広く用いられているが、インクジェットヘッドの構成部品のように微細な構造を有する部材の接合においては、目的の部位からの接着剤がはみ出したりすると、接合体の性能等に大きな悪影響を及ぼす。
このような問題を解決する目的で、接着剤をフィルムに塗布した後、接合させるべき部材に接着剤を転写する方法が用いられている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、従来の方法では、前述したような問題の発生を十分に防止することができなかった。
Adhesives are widely used for joining various members, but when joining a member having a fine structure, such as a component of an inkjet head, if the adhesive protrudes from the target site, the joined body This has a major negative impact on the performance of the product.
For the purpose of solving such a problem, a method of transferring an adhesive to a member to be bonded after applying the adhesive to a film is used (for example, see Patent Document 1).
However, the conventional method cannot sufficiently prevent the problems described above.
本発明の目的は、目的の部位に選択的に接合材料が付与されることにより接合された接合体を効率よく製造することができる接合方法を提供すること、目的の部位に選択的に接合材料が付与されることにより接合された接合体を効率よく製造することができる接合体の製造装置を提供すること、また、目的の部位に選択的に接合材料が付与されることにより接合された接合体を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a bonding method capable of efficiently producing a bonded body bonded by selectively applying a bonding material to a target site, and selectively bonding a material to the target site. To provide a bonded body manufacturing apparatus capable of efficiently manufacturing a bonded body bonded by applying a bonding material, and bonding bonded by selectively applying a bonding material to a target site To provide a body.
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の接合方法は、硬化性樹脂と、硬化剤と、プライマーとを異なる蒸着源から揮発させ、第1の部材に蒸着膜を形成する蒸着膜形成工程と、
前記蒸着膜が形成された前記第1の部材を第2の部材と接触させ、前記第1の部材と前記第2の部材とを接合する接合処理工程とを有することを特徴とする。
これにより、目的の部位に選択的に接合材料が付与されることにより接合された接合体を効率よく製造することができる接合方法を提供することができる。
Such an object is achieved by the present invention described below.
The bonding method of the present invention includes a vapor deposition film forming step of volatilizing a curable resin, a curing agent, and a primer from different vapor deposition sources to form a vapor deposition film on the first member,
It has the joining process process which makes the said 1st member in which the said vapor deposition film was formed contact a 2nd member, and joins the said 1st member and the said 2nd member.
Thereby, the joining method which can manufacture efficiently the joined_body | zygote joined by selectively providing a joining material to the target site | part can be provided.
本発明の接合方法では、前記接合処理工程は、前記第1の部材と前記第2の部材とで前記蒸着膜を挟んだ状態で、加熱温度:60℃以上160℃以下、加熱時間:5分間以上8時間以下の熱処理を施すことにより行うことが好ましい。
これにより、最終的に得られる接合体において、第1の部材、第2の部材の構成材料の劣化等を確実に防止しつつ、接合体における接合強度を特に優れたものとすることができる。また、接合体の生産性を特に優れたものとすることができる。
In the joining method of the present invention, the joining process step includes a heating temperature of 60 ° C. or more and 160 ° C. or less and a heating time of 5 minutes with the vapor deposition film sandwiched between the first member and the second member. It is preferable to perform the heat treatment for 8 hours or less.
Thereby, in the joined body finally obtained, the joint strength in the joined body can be made particularly excellent while reliably preventing deterioration of the constituent materials of the first member and the second member. Further, the productivity of the joined body can be made particularly excellent.
本発明の接合方法では、前記蒸着膜形成工程は、前記プライマーを蒸着させ第1の領域を形成する第1の処理と、前記第1の処理の後に、前記硬化性樹脂および前記硬化剤を混合体として蒸着させ、第2の領域を形成する第2の処理とを行うものであることが好ましい。
これにより、第1の部材と接合部との密着性(接合強度)を特に優れたものとしつつ、接合部全体としての物性(例えば、弾性率等)が好適なものとなるように調整することができる。
In the bonding method of the present invention, in the vapor deposition film forming step, the primer is deposited to form a first region, and the curable resin and the curing agent are mixed after the first treatment. It is preferable to perform the second treatment for forming the second region by vapor deposition as a body.
Thereby, while making the adhesiveness (bonding strength) between the first member and the bonded portion particularly excellent, the physical properties (for example, elastic modulus, etc.) of the bonded portion as a whole are adjusted to be suitable. Can do.
本発明の接合方法では、前記蒸着膜形成工程は、前記第2の処理の後に、前記プライマーを蒸着させ第3の領域を形成する第3の処理を行うものであることが好ましい。
これにより、第1の部材と接合部との密着性(接合強度)、第2の部材と接合部との密着性(接合強度)を、ともに特に優れたものとしつつ、接合部全体としての物性(例えば、弾性率等)が好適なものとなるように調整することができる。
In the bonding method according to the aspect of the invention, it is preferable that the vapor deposition film forming step performs a third treatment for vapor-depositing the primer and forming a third region after the second treatment.
As a result, the physical properties of the entire joint portion are improved while the adhesion between the first member and the joint (joint strength) and the adhesion between the second member and the joint (joint strength) are both particularly excellent. (For example, elastic modulus etc.) can be adjusted to be suitable.
本発明の接合方法では、前記第1の処理と前記第2の処理との間に、前記プライマー、前記硬化性樹脂および前記硬化剤を混合体として蒸着させ、第4の領域を形成する第4の処理を行うことが好ましい。
これにより、蒸着膜(接合部)内での急激な組成の変化を防止することができ、最終的に得られる接合体に比較的大きな環境変化(温度変化)や衝撃が加わった場合等においても、接合部の層内破壊や、第1の部材と接合部との界面における剥離等をより効果的に防止することができ、接合体の信頼性を特に優れたものとすることができる。
In the bonding method of the present invention, a fourth region is formed by vapor-depositing the primer, the curable resin, and the curing agent as a mixture between the first treatment and the second treatment. It is preferable to perform the process.
This prevents abrupt compositional changes in the deposited film (bonded part), and even when a relatively large environmental change (temperature change) or impact is applied to the finally obtained bonded body. In addition, it is possible to more effectively prevent, for example, in-layer destruction of the bonded portion and peeling at the interface between the first member and the bonded portion, and the reliability of the bonded body can be made particularly excellent.
本発明の接合方法では、前記第4の領域を、前記第1の領域に対向する面側から、前記第2の領域に対向する面側に向かって、前記プライマーの含有率が漸減する領域を有するものとして形成することが好ましい。
これにより、接合体の信頼性をさらに優れたものとすることができる。
In the bonding method of the present invention, the fourth region is a region where the primer content gradually decreases from the surface side facing the first region toward the surface side facing the second region. It is preferable to form it as having.
Thereby, the reliability of the joined body can be further improved.
本発明の接合方法では、前記第2の処理と前記第3の処理との間に、前記プライマー、前記硬化性樹脂および前記硬化剤を混合体として蒸着させ、第5の領域を形成する第5の処理を行うことが好ましい。
これにより、蒸着膜(接合部)内での急激な組成の変化を防止することができ、最終的に得られる接合体に比較的大きな環境変化(温度変化)や衝撃が加わった場合等においても、接合部の層内破壊や、第2の部材と接合部との界面における剥離等をより効果的に防止することができ、接合体の信頼性を特に優れたものとすることができる。
In the bonding method of the present invention, the fifth region is formed by vapor-depositing the primer, the curable resin, and the curing agent as a mixture between the second treatment and the third treatment. It is preferable to perform the process.
This prevents abrupt compositional changes in the deposited film (bonded part), and even when a relatively large environmental change (temperature change) or impact is applied to the finally obtained bonded body. In addition, it is possible to more effectively prevent in-layer destruction of the bonded portion, separation at the interface between the second member and the bonded portion, and the reliability of the bonded body can be particularly improved.
本発明の接合方法では、前記第5の領域を、前記第2の領域に対向する面側から、前記第3の領域に対向する面側に向かって、前記プライマーの含有率が漸増する領域を有するものとして形成することが好ましい。
これにより、接合体の信頼性をさらに優れたものとすることができる。
In the bonding method of the present invention, the fifth region is a region where the primer content gradually increases from the surface side facing the second region toward the surface side facing the third region. It is preferable to form it as having.
Thereby, the reliability of the joined body can be further improved.
本発明の接合方法では、前記接合処理工程に先立って、前記第2の部材の前記第1の部材との接合部位に、プライマーを付与することが好ましい。
これにより、第1の部材と第2の部材との接合強度をより確実に特に優れたものとすることができる。
In the joining method of the present invention, it is preferable that a primer is applied to a joining portion of the second member with the first member prior to the joining treatment step.
As a result, the bonding strength between the first member and the second member can be made particularly surely excellent.
本発明の接合方法では、前記接合処理工程に先立ち、前記蒸着膜のうち前記第2の部材との接合に寄与すべきでない部分を失活化させる失活化処理工程を有していることが好ましい。
これにより、最終的に得られる接合体の使用時等に不本意な反応が起こることによる不都合を効果的に防止することができる。
The bonding method of the present invention may have a deactivation process step of deactivating a portion of the vapor deposition film that should not contribute to the bonding with the second member prior to the bonding process step. preferable.
As a result, it is possible to effectively prevent inconvenience due to an unintended reaction when using the finally obtained joined body.
本発明の接合方法では、前記失活化処理工程は、前記蒸着膜のうち前記第2の部材との接合に寄与すべき部位をマスクした状態で行うものであることが好ましい。
これにより、第1の部材と第2の部材との接合強度をより確実に優れたものとしつつ、最終的に得られる接合体の使用時等に不本意な反応が起こることによる不都合を効果的に防止することができる。
In the bonding method of the present invention, it is preferable that the deactivation process step is performed in a state where a portion of the vapor deposition film that should contribute to the bonding with the second member is masked.
As a result, while making sure that the bonding strength between the first member and the second member is excellent, the inconvenience caused by an unintentional reaction when using the finally obtained bonded body is effective. Can be prevented.
本発明の接合方法では、前記失活化処理工程は、プラズマ処理、紫外線照射および電子線ビームの照射よりなる群から選択される1種または2種以上により行うものであることが好ましい。
これにより、失活化処理を効率よく行うことができ、接合体の生産性を特に優れたものとすることができる。また、第1の部材と第2の部材の接合強度をさらに確実に優れたものとしつつ、最終的に得られる接合体の使用時等に不本意な反応が起こることによる不都合をより効果的に防止することができる。
In the bonding method of the present invention, the deactivation treatment step is preferably performed by one or more selected from the group consisting of plasma treatment, ultraviolet irradiation and electron beam irradiation.
Thereby, a deactivation process can be performed efficiently and productivity of a joined body can be made especially excellent. In addition, while making sure that the bonding strength between the first member and the second member is more excellent, it is possible to more effectively prevent the inconvenience caused by an unintentional reaction when using the finally obtained bonded body. Can be prevented.
本発明の接合方法では、前記蒸着膜の厚さが2.0μm以上15.0μm以下であることが好ましい。
これにより、最終的に得られる接合体において、目的の部位からの接合部のはみ出し等をより効果的に防止することができるとともに、接合体における接合強度を特に優れたものとすることができる。また、このように比較的厚さの薄い接合材料層は、従来の塗布法、転写法では、安定した膜厚、パターンで形成することは極めて困難であった。これに対し、本発明では、このように比較的薄い接合材料層であっても、安定的に形成することができる。したがって、接合材料層(蒸着膜)の厚さが前記範囲内の値である場合に、本発明の効果がより顕著に発揮される。
In the bonding method of the present invention, it is preferable that the thickness of the deposited film is 2.0 μm or more and 15.0 μm or less.
Thereby, in the finally obtained joined body, it is possible to more effectively prevent the joint portion from protruding from the target portion, and the joint strength in the joined body can be made particularly excellent. Further, it has been extremely difficult to form such a relatively thin bonding material layer with a stable film thickness and pattern by the conventional coating method and transfer method. On the other hand, in the present invention, even such a relatively thin bonding material layer can be stably formed. Therefore, when the thickness of the bonding material layer (deposited film) is a value within the above range, the effect of the present invention is more remarkably exhibited.
本発明の接合方法では、前記プライマーは、シランカップリング剤であることが好ましい。
これにより、最終的に得られる接合体における接合強度を特に優れたものとすることができる。また、接合体の生産性を特に優れたものとすることができるとともに、第1の部材、第2の部材の構成材料の劣化等をより確実に防止することができる。また、上記の材料は、蒸着膜形成工程で蒸発した際に分解、劣化等が起こりにくい。
In the bonding method of the present invention, the primer is preferably a silane coupling agent.
Thereby, the joint strength in the finally obtained joined body can be made particularly excellent. Further, the productivity of the joined body can be made particularly excellent, and the deterioration of the constituent materials of the first member and the second member can be more reliably prevented. In addition, the above materials are not easily decomposed or deteriorated when evaporated in the vapor deposition film forming process.
本発明の接合方法では、前記硬化性樹脂は、エポキシ樹脂であることが好ましい。
これにより、最終的に得られる接合体における第1の部材と第2の部材との接合強度を特に優れたものとすることができる。また、接合体の生産性を特に優れたものとすることができる。
In the bonding method of the present invention, the curable resin is preferably an epoxy resin.
Thereby, especially the joint strength of the 1st member and the 2nd member in the joined object finally obtained can be made excellent. Further, the productivity of the joined body can be made particularly excellent.
本発明の接合方法では、前記硬化剤は、ジエチレントリアミン、ポリアミドアミンおよび無水フタル酸よりなる群から選択される1種または2種以上であることが好ましい。
これにより、最終的に得られる接合体における接合強度を特に優れたものとすることができる。また、接合体の生産性を特に優れたものとすることができるとともに、第1の部材、第2の部材の構成材料の劣化等をより確実に防止することができる。また、上記の材料は、蒸着膜形成工程で蒸発した際に分解、劣化等が起こりにくい。
In the bonding method of the present invention, the curing agent is preferably one or more selected from the group consisting of diethylenetriamine, polyamidoamine, and phthalic anhydride.
Thereby, the joint strength in the finally obtained joined body can be made particularly excellent. Further, the productivity of the joined body can be made particularly excellent, and the deterioration of the constituent materials of the first member and the second member can be more reliably prevented. In addition, the above materials are not easily decomposed or deteriorated when evaporated in the vapor deposition film forming process.
本発明の接合方法では、前記第1の部材は、前記蒸着膜が形成されるべき部位の幅が5μm以上20μm以下のものであることが好ましい。
このように、接合材料が付与される部位(接合されるべき部位)の幅が小さい場合、従来においては、接合材料のはみ出し等の問題が特に顕著に発生していたが、本発明では、このように、接合材料が付与される部位(接合されるべき部位)の幅が十分に小さい場合であっても、前記のような問題の発生を効果的に防止することができる。すなわち、第1の部材の蒸着膜(接合材料層)が形成されるべき部位の幅が前記範囲内の値である場合に、本発明の効果がより顕著に発揮される。
In the bonding method of the present invention, it is preferable that the first member has a width of 5 μm or more and 20 μm or less where the vapor deposition film is to be formed.
Thus, when the width of the portion to which the bonding material is applied (the portion to be bonded) is small, conventionally, problems such as protrusion of the bonding material have occurred particularly noticeably. As described above, even when the width of the portion to which the bonding material is applied (the portion to be bonded) is sufficiently small, the occurrence of the above-described problem can be effectively prevented. That is, the effect of the present invention is more remarkably exhibited when the width of the portion where the vapor deposition film (bonding material layer) of the first member is to be formed is a value within the above range.
本発明の接合方法では、前記第1の部材の前記蒸着膜が形成されるべき部位は、管構造を有する部位に隣接するものであることが好ましい。
このような構造を有する部材を接合する場合、従来においては、毛細管現象(キャピラリー効果)により、接合材料のはみ出し等の問題が特に顕著に発生していたが、本発明では、このような構造を有する部材を接合する場合であっても、前記のような問題の発生を効果的に防止することができる。すなわち、第1の部材の蒸着膜(接合材料層)が形成されるべき部位が管構造を有する部位に隣接するものである場合に、本発明の効果がより顕著に発揮される。
In the bonding method of the present invention, it is preferable that the portion of the first member where the vapor deposition film is to be formed is adjacent to a portion having a tube structure.
In the case of joining members having such a structure, in the past, problems such as protrusion of the joining material occurred due to the capillary phenomenon (capillary effect). In the present invention, such a structure is used. Even when the members having the above are joined, the occurrence of the above problems can be effectively prevented. That is, the effect of the present invention is more remarkably exhibited when the portion where the vapor deposition film (bonding material layer) of the first member is to be formed is adjacent to the portion having the tube structure.
本発明の接合方法では、接合体は、インクジェットヘッドであることが好ましい。
インクジェットヘッドは、微細な構造を有するものであり、目的とする部位からの接合材料(接合部)のはみ出しによる影響を特に受けやすいものであった。特に、インクジェットヘッドのインクの流路において目的とする部位からの接合材料(接合部)のはみ出しがあると、インクによって接合部が膨潤する等して接合部の接合強度が低下したり、インクジェットヘッドの変形によりインクの吐出の安定性が低下する等の問題が発生する。また、接合材料が撥液性材料で、インクによる膨潤の問題がない場合であっても、インクジェットヘッドのインクの流路において目的とする部位からの接合材料(接合部)のはみ出しがあると、その部位がインクをはじいてしまい、やはり、インクの吐出の安定性が低下するという問題があった。これに対し、本発明では、目的の部位に選択的に接合部を設けることができるため、インクジェットヘッドに適用した場合であっても、前記の問題の発生を効果的に防止することができる。以上のようなことから、インクジェットヘッドに適用される場合に、本発明の効果はより顕著に発揮される。
In the bonding method of the present invention, the bonded body is preferably an ink jet head.
The ink-jet head has a fine structure and is particularly susceptible to the influence of protrusion of the bonding material (bonding portion) from the target portion. In particular, if the bonding material (bonding portion) protrudes from the target site in the ink flow path of the ink jet head, the bonding strength of the bonding portion may decrease due to the ink swelling or the like. Due to this deformation, problems such as a decrease in the stability of ink ejection occur. Further, even when the bonding material is a liquid repellent material and there is no problem of swelling due to ink, if the bonding material (bonding portion) protrudes from the target site in the ink flow path of the inkjet head, That part repels ink, and there is still a problem that the stability of ink ejection is lowered. On the other hand, in the present invention, since the joint portion can be selectively provided at the target site, the occurrence of the above problem can be effectively prevented even when applied to an ink jet head. From the above, the effects of the present invention are more remarkably exhibited when applied to an inkjet head.
本発明の接合体の製造装置は、本発明の方法を行うものであることを特徴とする。
これにより、目的の部位に選択的に接合材料が付与されることにより接合された接合体を効率よく製造することができる接合体の製造装置を提供することができる。
The joined body manufacturing apparatus of the present invention is characterized by performing the method of the present invention.
Thereby, the manufacturing apparatus of the conjugate | zygote which can manufacture efficiently the conjugate | zygote joined by selectively providing a joining material to the target site | part can be provided.
本発明の接合体の製造装置は、硬化性樹脂と、硬化剤と、プライマーとを異なる蒸着源から揮発させ、第1の部材に蒸着膜を形成する蒸着膜形成部と、
前記蒸着膜が形成された前記第1の部材を第2の部材と接触させ、前記第1の部材と前記第2の部材とを接合する接合処理部とを有することを特徴とする。
これにより、目的の部位に選択的に接合材料が付与されることにより接合された接合体を効率よく製造することができる接合体の製造装置を提供することができる。
The manufacturing apparatus of the joined body of the present invention includes a vapor deposition film forming unit that volatilizes a curable resin, a curing agent, and a primer from different vapor deposition sources, and forms a vapor deposition film on the first member,
The first member on which the vapor deposition film is formed is brought into contact with a second member, and a joining processing unit that joins the first member and the second member is provided.
Thereby, the manufacturing apparatus of the conjugate | zygote which can manufacture efficiently the conjugate | zygote joined by selectively providing a joining material to the target site | part can be provided.
本発明の接合体は、本発明の接合方法を用いて製造されたことを特徴とする。
これにより、目的の部位に選択的に接合材料が付与されることにより接合された接合体を提供することができる。
The joined body of the present invention is manufactured using the joining method of the present invention.
Thereby, it is possible to provide a bonded body bonded by selectively applying a bonding material to a target portion.
本発明の接合体は、本発明の製造装置を用いて製造されたことを特徴とする。
これにより、目的の部位に選択的に接合材料が付与されることにより接合された接合体を提供することができる。
The joined body of the present invention is manufactured using the manufacturing apparatus of the present invention.
Thereby, it is possible to provide a bonded body bonded by selectively applying a bonding material to a target portion.
以下、添付する図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細な説明をする。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
《接合体の製造装置、接合方法》
まず、本発明の接合体の製造装置、および、接合方法について説明する。
《Joint manufacturing apparatus and joining method》
First, an apparatus for manufacturing a joined body and a joining method according to the present invention will be described.
図1は、本発明の接合体の製造装置の好適な実施形態を模式的に示す断面図である。
図1に示すように、接合体P10の製造装置M100は、硬化性樹脂、硬化剤およびプライマーを異なる蒸着源(第1の蒸着源M11、第2の蒸着源M12、第3の蒸着源M13)から揮発させ、第1の部材P1に蒸着膜(接合材料層)P3を形成する蒸着膜形成部(成膜部)M1と、蒸着膜P3のうち第2の部材P2との接合に寄与すべきでない部分を失活化させる失活化処理部M2と、蒸着膜P3が形成された第1の部材P1を第2の部材P2と接触させ、第1の部材P1と第2の部材P2とを接合する接合処理部M3とを備えている。
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a preferred embodiment of the joined body manufacturing apparatus of the present invention.
As shown in FIG. 1, the manufacturing apparatus M100 of the joined body P10 uses a curable resin, a curing agent, and a primer as different vapor deposition sources (first vapor deposition source M11, second vapor deposition source M12, and third vapor deposition source M13). The vapor deposition film forming part (film forming part) M1 that forms a vapor deposition film (bonding material layer) P3 on the first member P1 and the second member P2 of the vapor deposition film P3 should be contributed to The deactivation processing part M2 for deactivating the non-destructive part, the first member P1 on which the deposited film P3 is formed are brought into contact with the second member P2, and the first member P1 and the second member P2 are brought into contact with each other. And a joining processing unit M3 for joining.
そして、蒸着膜形成部(成膜部)M1において蒸着膜形成工程(成膜工程)を行い、失活化処理部M2において失活化処理工程を行い、接合処理部M3において接合処理工程を行う。 Then, a vapor deposition film forming step (film forming step) is performed in the vapor deposition film forming portion (film forming portion) M1, a deactivation processing step is performed in the deactivation processing portion M2, and a bonding processing step is performed in the bonding processing portion M3. .
成膜部(蒸着膜形成部)M1は、成膜工程(蒸着膜形成工程)を行う領域である。
成膜部(蒸着膜形成部)M1は、第1の蒸着源(硬化性樹脂)M11を収容する容器(第1の容器)M14と、第2の蒸着源(硬化剤)M12を収容する容器(第2の容器)M15と、第3の蒸着源(プライマー)M13を収容する容器(第3の容器)M16と、これらを収容するチャンバーM10と、チャンバーM10内の気体を排気するポンプM17とを備えている。
The film forming part (deposited film forming part) M1 is an area for performing a film forming process (deposited film forming process).
The film forming unit (deposited film forming unit) M1 includes a container (first container) M14 that houses a first deposition source (curable resin) M11 and a container that houses a second deposition source (curing agent) M12. (Second container) M15, a container (third container) M16 for storing the third vapor deposition source (primer) M13, a chamber M10 for storing these, and a pump M17 for exhausting the gas in the chamber M10 It has.
蒸着膜(接合材料層)P3が形成されるべき第1の部材P1は、ホルダーM4に取り付けられている。 The first member P1 on which the deposited film (bonding material layer) P3 is to be formed is attached to the holder M4.
第1の蒸着源(硬化性樹脂)M11、第2の蒸着源(硬化剤)M12および第3の蒸着源(プライマー)M13は、それぞれ、図示しない加熱源により加熱され、蒸発し、第1の部材P1に蒸着膜P3を形成する。なお、図1中、見やすくするために、蒸着膜P3は、目的とする部位のみに選択的に形成されたものとして示している。 The first vapor deposition source (curable resin) M11, the second vapor deposition source (curing agent) M12, and the third vapor deposition source (primer) M13 are heated by a heating source (not shown) and evaporated, respectively. A vapor deposition film P3 is formed on the member P1. In FIG. 1, for the sake of clarity, the vapor deposition film P <b> 3 is shown as being selectively formed only on the target portion.
このように、接合材料層P3を蒸着により形成することにより、接合材料層P3の厚みの不本意なばらつきを効果的に防止することができる。
また、硬化性樹脂や硬化剤が、粘度の高い液体や固体であっても、溶媒を用いることなく、これらの成分を好適に混合させることができ、接合材料層P3における不本意な組成のむらの発生を効果的に防止することができる。
In this way, by forming the bonding material layer P3 by vapor deposition, it is possible to effectively prevent unintentional variations in the thickness of the bonding material layer P3.
Further, even if the curable resin or the curing agent is a liquid or solid having a high viscosity, these components can be suitably mixed without using a solvent, and the uneven composition of the bonding material layer P3 is uneven. Generation | occurrence | production can be prevented effectively.
また、蒸着源として、硬化性樹脂M11および硬化剤M12に加え、プライマーM13を用いることにより、最終的に得られる接合体P10における、第1の部材P1と接合部P5との密着性、第2の部材P2と接合部P5との密着性を特に優れたものとすることができる。 Further, by using the primer M13 in addition to the curable resin M11 and the curing agent M12 as a vapor deposition source, the adhesion between the first member P1 and the joint P5 in the finally obtained joined body P10, the second The adhesion between the member P2 and the joint P5 can be made particularly excellent.
また、接合材料層P3の構成成分に対応する複数の蒸着源を用いることにより、各蒸着源についての加熱条件等を制御することにより、接合材料層P3中における各成分の含有率の比率や、接合材料層P3の各部位(特に厚さ方向の各部位)における各成分の分布等を、好適に制御することができる。 Further, by using a plurality of vapor deposition sources corresponding to the constituent components of the bonding material layer P3, by controlling the heating conditions and the like for each vapor deposition source, the ratio of the content of each component in the bonding material layer P3, The distribution of each component in each part (particularly each part in the thickness direction) of the bonding material layer P3 can be suitably controlled.
接合材料層P3の各部位(特に厚さ方向の各部位)における各成分の分布を制御することにより、例えば、第1の部材P1、第2の部材P2の種類等に応じて、第1の部材P1との接触部分、第2の部材P2との接触部分の組成等を調整することができ、接合強度等を最適なものとすることができる。また、接合材料層P3の厚さ方向の中心部付近において、第1の部材P1との接触部分や第2の部材P2との接触部分に比べて、プライマーの含有率を低いものとすることができる。これにより、例えば、最終的に得られる接合体P10において、接合部P5の弾性率等を好適なものとなるように調整することができる。 By controlling the distribution of each component in each part (particularly, each part in the thickness direction) of the bonding material layer P3, for example, according to the types of the first member P1 and the second member P2, the first The composition and the like of the contact portion with the member P1 and the contact portion with the second member P2 can be adjusted, and the bonding strength and the like can be optimized. Also, the primer content may be lower in the vicinity of the central portion in the thickness direction of the bonding material layer P3 than in the contact portion with the first member P1 or the contact portion with the second member P2. it can. Thereby, for example, in the finally obtained bonded body P10, the elastic modulus and the like of the bonded portion P5 can be adjusted to be suitable.
特に、蒸着膜形成工程は、プライマーM13を蒸着させ第1の領域を形成する第1の処理と、第1の処理の後に、硬化性樹脂M11および硬化剤M12を混合体として蒸着させ、第2の領域を形成する第2の処理とを行うものであるのが好ましい。
これにより、第1の部材P1と接合部P5との密着性(接合強度)を特に優れたものとしつつ、接合部P5全体としての物性(例えば、弾性率等)が好適なものとなるように調整することができる。
In particular, the deposited film forming step includes depositing the curable resin M11 and the curing agent M12 as a mixture after the first process of depositing the primer M13 to form the first region and the first process, It is preferable to perform the second treatment for forming the region.
As a result, the physical properties (for example, elastic modulus, etc.) of the entire joint P5 are suitable while the adhesion (joint strength) between the first member P1 and the joint P5 is particularly excellent. Can be adjusted.
第1の領域の厚さは、0.2μm以上3.0μm以下であるのが好ましい。
第2の領域の厚さは、0.5μm以上10.0μm以下であるのが好ましい。
また、第2の処理の後に、プライマーM13を蒸着させ第3の領域を形成する第3の処理を行うのが好ましい。
これにより、第1の部材P1と接合部P5との密着性(接合強度)、第2の部材P2と接合部P5との密着性(接合強度)を、ともに特に優れたものとしつつ、接合部P5全体としての物性(例えば、弾性率等)が好適なものとなるように調整することができる。
The thickness of the first region is preferably 0.2 μm or more and 3.0 μm or less.
The thickness of the second region is preferably 0.5 μm or more and 10.0 μm or less.
Moreover, it is preferable to perform the 3rd process which vapor-deposits the primer M13 and forms a 3rd area | region after a 2nd process.
Thereby, the adhesiveness (joining strength) between the first member P1 and the joining part P5 and the adhesiveness (joining strength) between the second member P2 and the joining part P5 are both particularly excellent, and the joining part The physical properties (for example, elastic modulus, etc.) as a whole of P5 can be adjusted to be suitable.
第3の領域の厚さは、0.2μm以上3.0μm以下であるのが好ましい。
また、第1の処理と第2の処理との間に、プライマーM13、硬化性樹脂M11および硬化剤M12を混合体として蒸着させ、第4の領域を形成する第4の処理を行うのが好ましい。
これにより、接合材料層P3(接合部P5)内での急激な組成の変化を防止することができ、最終的に得られる接合体P10に比較的大きな環境変化(温度変化)や衝撃が加わった場合等においても、接合部P5の層内破壊や、第1の部材P1と接合部P5との界面における剥離等をより効果的に防止することができ、接合体P10の信頼性を特に優れたものとすることができる。
The thickness of the third region is preferably 0.2 μm or more and 3.0 μm or less.
Moreover, it is preferable to perform the 4th process which deposits the primer M13, curable resin M11, and the hardening | curing agent M12 as a mixture between a 1st process and a 2nd process, and forms a 4th area | region. .
As a result, it is possible to prevent an abrupt change in composition in the bonding material layer P3 (bonding portion P5), and a relatively large environmental change (temperature change) or impact is applied to the finally obtained bonded body P10. Even in cases, it is possible to more effectively prevent in-layer destruction of the joint P5, separation at the interface between the first member P1 and the joint P5, and the reliability of the joined body P10 is particularly excellent. Can be.
第4の領域を有するものとして蒸着膜P3を形成する場合、第4の領域を、第1の領域に対向する面側から、記第2の領域に対向する面側に向かって、プライマーの含有率が漸減する領域を有するものとして形成するのが好ましい。
これにより、前述した効果がより顕著に発揮され、接合体P10の信頼性をさらに優れたものとすることができる。
第4の領域の厚さは、0.2μm以上10.0μm以下であるのが好ましい。
In the case where the vapor deposition film P3 is formed as having the fourth region, the primer is contained in the fourth region from the surface side facing the first region toward the surface side facing the second region. It is preferable to form it as a region having a gradually decreasing rate.
Thereby, the effect mentioned above is exhibited more notably and the reliability of the joined body P10 can be further improved.
The thickness of the fourth region is preferably 0.2 μm or more and 10.0 μm or less.
また、第2の処理と第3の処理との間に、プライマーM13、硬化性樹脂M11および硬化剤M12を混合体として蒸着させ、第5の領域を形成する第5の処理を行うのが好ましい。
これにより、接合材料層P3(接合部P5)内での急激な組成の変化を防止することができ、最終的に得られる接合体P10に比較的大きな環境変化(温度変化)や衝撃が加わった場合等においても、接合部P5の層内破壊や、第2の部材P2と接合部P5との界面における剥離等をより効果的に防止することができ、接合体P10の信頼性を特に優れたものとすることができる。
Moreover, it is preferable to perform the 5th process which vapor-deposits the primer M13, curable resin M11, and the hardening | curing agent M12 as a mixture between a 2nd process and a 3rd process, and forms a 5th area | region. .
As a result, it is possible to prevent an abrupt change in composition in the bonding material layer P3 (bonding portion P5), and a relatively large environmental change (temperature change) or impact is applied to the finally obtained bonded body P10. Even in cases, it is possible to more effectively prevent in-layer destruction of the joint P5, peeling at the interface between the second member P2 and the joint P5, and the reliability of the joined body P10 is particularly excellent. Can be.
第5の領域を有するものとして蒸着膜P3を形成する場合、第5の領域を、第2の領域に対向する面側から、第3の領域に対向する面側に向かって、プライマーの含有率が漸増する領域を有するものとして形成するのが好ましい。
これにより、前述した効果がより顕著に発揮され、接合体P10の信頼性をさらに優れたものとすることができる。
In the case of forming the vapor deposition film P3 as having the fifth region, the content rate of the primer from the surface side facing the second region toward the surface side facing the third region is changed to the fifth region. It is preferable to form it as having a gradually increasing region.
Thereby, the effect mentioned above is exhibited more notably and the reliability of the joined body P10 can be further improved.
第5の領域の厚さは、0.2μm以上10.0μm以下であるのが好ましい。
第1の蒸着源(硬化性樹脂)M11、第2の蒸着源(硬化剤)M12および第3の蒸着源(プライマー)M13の加熱方法としては、例えば、抵抗加熱法、電子ビーム法、レーザーアブレーション法、高周波誘導加熱法等が挙げられる。また、スパッタリングリング法を採用してもよい。
The thickness of the fifth region is preferably 0.2 μm or more and 10.0 μm or less.
As a heating method of the first vapor deposition source (curable resin) M11, the second vapor deposition source (curing agent) M12, and the third vapor deposition source (primer) M13, for example, resistance heating method, electron beam method, laser ablation And high frequency induction heating method. Moreover, you may employ | adopt sputtering ring method.
硬化性樹脂M11としては、硬化性を有するものであればいかなるものであってもよく、例えば、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂等を用いることができる。
より具体的には、硬化性樹脂M11としては、例えば、シリコーンゴム;付加型、縮合型のシリコーンレジン;ビスフェノールA型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂;ウレタン樹脂;アクリル樹脂等が挙げられるが、中でも、エポキシ樹脂が好ましい。
The curable resin M11 may be anything as long as it has curability, and for example, a thermosetting resin, a photocurable resin, or the like can be used.
More specifically, examples of the curable resin M11 include silicone rubbers; addition type and condensation type silicone resins; epoxy resins such as bisphenol A type epoxy resins and cresol novolac type epoxy resins; urethane resins; acrylic resins and the like. Among them, an epoxy resin is preferable.
これにより、最終的に得られる接合体P10における第1の部材P1と第2の部材P2との接合強度を特に優れたものとすることができる。また、エポキシ樹脂は、加熱処理により、硬化反応が速やかに進行するものであり、接合処理工程での反応を比較的短時間で行うことができる。したがって、接合体P10の生産性を特に優れたものとすることができる。 Thereby, the joint strength between the first member P1 and the second member P2 in the joined body P10 finally obtained can be made particularly excellent. Moreover, the epoxy resin has a curing reaction that proceeds promptly by heat treatment, and the reaction in the bonding process can be performed in a relatively short time. Therefore, the productivity of the joined body P10 can be made particularly excellent.
第1の蒸着源M11は、少なくとも硬化性樹脂を含むものであればよく、硬化性樹脂以外の成分を含むものであってもよい。このような成分としては、例えば、重合禁止剤、着色剤、酸化防止剤、防腐剤、防黴剤、硬化剤、架橋剤、触媒、重合開始剤、プライマー等が挙げられる。 The 1st vapor deposition source M11 should just contain curable resin at least, and may contain components other than curable resin. Examples of such components include polymerization inhibitors, colorants, antioxidants, preservatives, antifungal agents, curing agents, crosslinking agents, catalysts, polymerization initiators, primers, and the like.
特に、重合禁止剤を含むことにより、蒸着膜P3の形成前の第1の蒸着源M11の状態や第1の蒸着源M11が蒸発した状態において、不本意な重合反応が進行することを効果的に防止することができる。 In particular, by including a polymerization inhibitor, it is effective that the unintended polymerization reaction proceeds in the state of the first vapor deposition source M11 before the vapor deposition film P3 is formed or in the state where the first vapor deposition source M11 is evaporated. Can be prevented.
硬化剤M12としては、例えば、ジエチレントリアミン、ポリアミドアミン、無水フタル酸等を用いることができるが、ジエチレントリアミン、ポリアミドアミンおよび無水フタル酸よりなる群から選択される1種または2種以上であるのが好ましい。
これにより、最終的に得られる接合体P10における接合強度を特に優れたものとすることができる。また、接合処理工程での処理条件をより温和なものとすることができ、接合体P10の生産性を特に優れたものとすることができるとともに、第1の部材P1、第2の部材P2の構成材料の劣化等をより確実に防止することができる。また、上記の材料は、本工程で蒸発した際に分解、劣化等が起こりにくい。
As the curing agent M12, for example, diethylenetriamine, polyamidoamine, phthalic anhydride and the like can be used, but it is preferable that the curing agent M12 be one or more selected from the group consisting of diethylenetriamine, polyamidoamine and phthalic anhydride. .
Thereby, the joint strength in the finally obtained joined body P10 can be made particularly excellent. Further, the processing conditions in the bonding process can be made milder, the productivity of the bonded body P10 can be made particularly excellent, and the first member P1 and the second member P2 Deterioration of the constituent materials can be prevented more reliably. In addition, the above materials are not easily decomposed or deteriorated when evaporated in this step.
第2の蒸着源M12は、少なくとも硬化剤を含むものであればよく、硬化剤以外の成分を含むものであってもよい。このような成分としては、例えば、重合禁止剤、着色剤、酸化防止剤、防腐剤、防黴剤、樹脂材料、架橋剤、触媒、重合開始剤、プライマー等が挙げられる。 The 2nd vapor deposition source M12 should just contain a hardening | curing agent at least, and may contain components other than a hardening | curing agent. Examples of such components include polymerization inhibitors, colorants, antioxidants, antiseptics, antifungal agents, resin materials, crosslinking agents, catalysts, polymerization initiators, primers, and the like.
プライマーM13としては、例えば、ビニル基、エポキシ基、メタクリル基、アミノ基等の官能基を有するシランカップリング剤(例えば、3−アミノプロピルトリメトキシシラン等)等を用いることができる。
これにより、最終的に得られる接合体P10における接合強度を特に優れたものとすることができる。また、接合処理工程での処理条件をより温和なものとすることができ、接合体P10の生産性を特に優れたものとすることができるとともに、第1の部材P1、第2の部材P2の構成材料の劣化等をより確実に防止することができる。また、上記の材料は、本工程で蒸発した際に分解、劣化等が起こりにくい。
As the primer M13, for example, a silane coupling agent having a functional group such as a vinyl group, an epoxy group, a methacryl group, or an amino group (for example, 3-aminopropyltrimethoxysilane) or the like can be used.
Thereby, the joint strength in the finally obtained joined body P10 can be made particularly excellent. Further, the processing conditions in the bonding process can be made milder, the productivity of the bonded body P10 can be made particularly excellent, and the first member P1 and the second member P2 Deterioration of the constituent materials can be prevented more reliably. In addition, the above materials are not easily decomposed or deteriorated when evaporated in this step.
第3の蒸着源M13は、少なくともプライマーを含むものであればよく、プライマー以外の成分を含むものであってもよい。このような成分としては、例えば、重合禁止剤、着色剤、酸化防止剤、防腐剤、防黴剤、樹脂材料、硬化剤、架橋剤、触媒、重合開始剤等が挙げられる。
第1の部材P1の蒸着膜(接合材料層)P3が形成されるべき部位(接合部P5と接触すべき部位)の幅は、5.0μm以上20μm以下であるのが好ましく、7.0μm以上18μm以下であるのがより好ましい。
The 3rd vapor deposition source M13 should just contain a primer at least, and may contain components other than a primer. Examples of such components include polymerization inhibitors, colorants, antioxidants, preservatives, antifungal agents, resin materials, curing agents, crosslinking agents, catalysts, polymerization initiators, and the like.
The width of the portion where the vapor deposition film (bonding material layer) P3 of the first member P1 is to be formed (the portion to be in contact with the bonding portion P5) is preferably 5.0 μm or more and 20 μm or less, and is 7.0 μm or more. More preferably, it is 18 μm or less.
このように、接合材料が付与される部位(接合されるべき部位)の幅が小さい場合、従来においては、接合材料のはみ出し等の問題が特に顕著に発生していたが、本発明では、このように、接合材料が付与される部位(接合されるべき部位)の幅が十分に小さい場合であっても、前記のような問題の発生を効果的に防止することができる。すなわち、第1の部材P1の蒸着膜(接合材料層)P3が形成されるべき部位の幅が前記範囲内の値である場合に、本発明の効果がより顕著に発揮される。 Thus, when the width of the portion to which the bonding material is applied (the portion to be bonded) is small, conventionally, problems such as protrusion of the bonding material have occurred particularly noticeably. As described above, even when the width of the portion to which the bonding material is applied (the portion to be bonded) is sufficiently small, the occurrence of the above-described problem can be effectively prevented. That is, the effect of the present invention is more remarkably exhibited when the width of the portion where the vapor deposition film (bonding material layer) P3 of the first member P1 is to be a value within the above range.
また、第1の部材P1の蒸着膜(接合材料層)P3が形成されるべき部位(接合部P5と接触すべき部位)は、管構造を有する部位に隣接するものであるのが好ましい。
このような構造を有する部材を接合する場合、従来においては、毛細管現象(キャピラリー効果)により、接合材料のはみ出し等の問題が特に顕著に発生していたが、本発明では、このような構造を有する部材を接合する場合であっても、前記のような問題の発生を効果的に防止することができる。すなわち、第1の部材P1の蒸着膜(接合材料層)P3が形成されるべき部位が管構造を有する部位に隣接するものである場合に、本発明の効果がより顕著に発揮される。
Moreover, it is preferable that the site | part (site which should contact the junction part P5) where the vapor deposition film (bonding material layer) P3 of the 1st member P1 should be adjacent to the site | part which has a pipe structure.
In the case of joining members having such a structure, in the past, problems such as protrusion of the joining material occurred due to the capillary phenomenon (capillary effect). In the present invention, such a structure is used. Even when the members having the above are joined, the occurrence of the above problems can be effectively prevented. That is, the effect of the present invention is more remarkably exhibited when the portion where the vapor deposition film (bonding material layer) P3 of the first member P1 is to be formed is adjacent to the portion having the tube structure.
接合材料層(蒸着膜)P3の厚さは、2.0μm以上15.0μm以下であるのが好ましく、3.0μm以上13.0μm以下であるのがより好ましい。
これにより、最終的に得られる接合体P10において、目的の部位からの接合部P5のはみ出し等をより効果的に防止することができるとともに、接合体P10における接合強度を特に優れたものとすることができる。また、このように比較的厚さの薄い接合材料層は、従来の塗布法、転写法では、安定した膜厚、パターンで形成することは極めて困難であった。これに対し、本発明では、このように比較的薄い接合材料層であっても、安定的に形成することができる。したがって、接合材料層(蒸着膜)の厚さが前記範囲内の値である場合に、本発明の効果がより顕著に発揮される。
The thickness of the bonding material layer (deposited film) P3 is preferably 2.0 μm or more and 15.0 μm or less, and more preferably 3.0 μm or more and 13.0 μm or less.
Thereby, in the joined body P10 finally obtained, the protrusion of the joined portion P5 from the target portion can be more effectively prevented, and the joining strength in the joined body P10 is particularly excellent. Can do. Further, it has been extremely difficult to form such a relatively thin bonding material layer with a stable film thickness and pattern by the conventional coating method and transfer method. On the other hand, in the present invention, even such a relatively thin bonding material layer can be stably formed. Therefore, when the thickness of the bonding material layer (deposited film) is a value within the above range, the effect of the present invention is more remarkably exhibited.
蒸着膜形成部(成膜部)M1において蒸着膜P3が形成された第1の部材P1は、搬送手段M5によって失活化処理部M2に搬送される。
失活化処理部M2は、蒸着膜P3のうち第2の部材P2との接合に寄与すべきでない部分を失活化させる失活化処理工程を行う領域である。
The first member P1 on which the vapor deposition film P3 is formed in the vapor deposition film forming unit (film forming unit) M1 is transported to the deactivation processing unit M2 by the transport unit M5.
The deactivation process part M2 is an area | region which performs the deactivation process process of deactivating the part which should not contribute to joining with the 2nd member P2 among the vapor deposition films P3.
失活化処理工程を行うことにより、最終的に得られる接合体P10の使用時等に不本意な反応が起こることによる不都合を効果的に防止することができる。
失活化処理部M2は、失活化処理装置M21を備えている。
By performing the deactivation treatment step, it is possible to effectively prevent inconvenience due to an unintended reaction occurring when using the finally obtained joined body P10.
The deactivation processing unit M2 includes a deactivation processing apparatus M21.
図示の構成では、失活化処理は、蒸着膜P3のうち第2の部材P2との接合に寄与すべき部位を図示しないマスク部材によりマスクした状態で行うのが好ましい。
これにより、第1の部材P1と第2の部材P2との接合強度をより確実に優れたものとしつつ、最終的に得られる接合体P10の使用時等に不本意な反応が起こることによる不都合を効果的に防止することができる。
In the illustrated configuration, the deactivation process is preferably performed in a state where a portion of the vapor deposition film P3 that should contribute to the bonding with the second member P2 is masked by a mask member (not shown).
Thereby, while making the joining strength of the 1st member P1 and the 2nd member P2 more reliable, it is inconvenience by unintentional reaction occurring at the time of use of joined body P10 finally obtained. Can be effectively prevented.
マスク部材としては、例えば、基板にポリエステル、石英ガラス、低膨張ガラス、ソーダガラス等の材料で構成された基材と、クロム、ニッケル、シリコン、酸化鉄等の材料で構成された被膜とを有するもの等を用いることができる。
失活化処理装置M21としては、例えば、プラズマ処理を行うもの(プラズマ処理装置)、紫外線照射(紫外線照射装置)、電子線ビームの照射を行うもの(電子ビーム照射装置)等を用いることができる。
As the mask member, for example, the substrate has a base material made of a material such as polyester, quartz glass, low expansion glass, or soda glass, and a film made of a material such as chromium, nickel, silicon, or iron oxide. A thing etc. can be used.
As the deactivation processing apparatus M21, for example, an apparatus that performs plasma processing (plasma processing apparatus), an ultraviolet irradiation (ultraviolet irradiation apparatus), an apparatus that performs electron beam irradiation (electron beam irradiation apparatus), or the like can be used. .
このような失活化処理装置M21を用いることにより、失活化処理を効率よく行うことができ、接合体P10の生産性を特に優れたものとすることができる。また、マスク部材でマスクした部位の失活化を防止しつつ、マスクしていない部位を確実に失活化することができるため、第1の部材P1と第2の部材P2との接合強度をさらに確実に優れたものとしつつ、最終的に得られる接合体P10の使用時等に不本意な反応が起こることによる不都合をより効果的に防止することができる。
失活化処理部M2において失活化処理が施された第1の部材P1は、搬送手段M5によって接合処理部M3に搬送される。
By using such an inactivation processing apparatus M21, the inactivation processing can be performed efficiently, and the productivity of the joined body P10 can be made particularly excellent. In addition, since it is possible to reliably deactivate the portion not masked while preventing inactivation of the portion masked by the mask member, the bonding strength between the first member P1 and the second member P2 is increased. Furthermore, it is possible to more effectively prevent inconvenience caused by an unintentional reaction when using the finally obtained joined body P10, etc. while making it excellent.
The first member P1 subjected to the deactivation process in the deactivation process part M2 is transported to the joining process part M3 by the transport means M5.
接合処理部M3は、接合処理工程を行う領域である。
接合処理により、接合材料層(蒸着膜)P3を構成する硬化性樹脂が硬化し、接合部P5が形成される。これにより、第1の部材P1と第2の部材P2とが接合部P5を介して結合した接合体P10が得られる。
The joining process part M3 is an area | region which performs a joining process process.
By the joining process, the curable resin constituting the joining material layer (deposition film) P3 is cured, and the joining portion P5 is formed. As a result, a joined body P10 in which the first member P1 and the second member P2 are joined via the joint portion P5 is obtained.
第2の部材P2に接触する接合材料層(蒸着膜)P3は、前述したような蒸着法により形成されたものである。このため、本発明では、接合材料層(蒸着膜)の厚さを、従来の塗布法、転写法では安定した膜厚での形成が困難な薄いもの(例えば、前述した範囲の膜厚)とした場合であっても、安定的に接合材料層(蒸着膜)P3を形成することができる。したがって、第1の部材P1と第2の部材P2との接合時(接合処理工程)において、接合材料の不本意なはみ出し等を効果的に防止することができ、目的の部位に選択的に接合部P5を設けることができる。また、比較的強い圧力で、接合材料層P3と第2の部材P2とを密着させても、上記のような問題の発生を確実に防止することができる。したがって、第2の部材P2と接合部P5との密着性を特に優れたものとすることができ、第2の部材P2と接合部P5との間に不本意な隙間等が発生することを効果的に防止することができる。したがって、接合体P10全体としての耐久性、信頼性を特に優れたものとすることができる。 The bonding material layer (deposited film) P3 that comes into contact with the second member P2 is formed by the vapor deposition method as described above. For this reason, in the present invention, the thickness of the bonding material layer (evaporated film) is thin (for example, a film thickness in the above-described range) that is difficult to form with a stable film thickness by the conventional coating method and transfer method. Even in this case, the bonding material layer (deposition film) P3 can be stably formed. Therefore, at the time of joining the first member P1 and the second member P2 (joining process step), it is possible to effectively prevent unintentional protrusion of the joining material, and to selectively join the target portion. Part P5 can be provided. Moreover, even if the bonding material layer P3 and the second member P2 are brought into close contact with each other with a relatively strong pressure, the occurrence of the above problem can be reliably prevented. Accordingly, the adhesion between the second member P2 and the joint portion P5 can be made particularly excellent, and it is effective that an unintentional gap or the like is generated between the second member P2 and the joint portion P5. Can be prevented. Therefore, the durability and reliability of the joined body P10 as a whole can be made particularly excellent.
接合処理部M3は、第1の部材P1と第2の部材P2とに挟まれた状態の接合材料層(蒸着膜)P3を加熱する加熱手段(接合手段)M31と、接合材料層(蒸着膜)P3と第2の部材P2とが接触するように、蒸着膜P3が設けられた第1の部材P1を押圧する押圧手段M32と、押圧手段M32による押圧状態で第1の部材P1を支持する支持部材M33とを備えている。 The bonding processing unit M3 includes a heating unit (bonding unit) M31 that heats the bonding material layer (deposition film) P3 sandwiched between the first member P1 and the second member P2, and a bonding material layer (deposition film). ) The pressing member M32 that presses the first member P1 provided with the vapor deposition film P3 so that the P3 and the second member P2 are in contact with each other, and the first member P1 is supported in a pressing state by the pressing unit M32. And a support member M33.
このように、図示の構成では、硬化性樹脂を硬化させる手段(接合手段)として、加熱手段M31を備えている。このように、接合処理を加熱により行う場合、例えば、第1の部材P1と第2の部材P2とに挟まれた接合材料層(蒸着膜)P3が光の届きにくい部位に配置されたものであっても、硬化性樹脂の重合反応を好適に行うことができ、接合体P10の強度、信頼性を特に優れたものとすることができる。 Thus, in the configuration shown in the figure, the heating means M31 is provided as means for curing the curable resin (joining means). As described above, when the bonding process is performed by heating, for example, the bonding material layer (deposition film) P3 sandwiched between the first member P1 and the second member P2 is disposed at a site where light does not easily reach. Even if it exists, the polymerization reaction of curable resin can be performed suitably and the intensity | strength and reliability of joined body P10 can be made especially excellent.
図示の構成では、接合手段M31が支持部材M33と一体的に設けられており、第2の部材P2側から加熱しているが、接合手段M31の設置部位は、特に限定されず、例えば、支持部材M33とは独立して設けられたものであってもよい。また、接合手段M31は、例えば、押圧手段M32が設けられた側に設けられたものであってもよい。
また、接合手段M31としては、加熱手段以外の手段、例えば、光照射手段を用いてもよい。
In the illustrated configuration, the joining means M31 is provided integrally with the support member M33 and is heated from the second member P2 side, but the installation site of the joining means M31 is not particularly limited, and for example, support It may be provided independently of the member M33. Moreover, the joining means M31 may be provided on the side where the pressing means M32 is provided, for example.
Further, as the joining unit M31, a unit other than the heating unit, for example, a light irradiation unit may be used.
接合材料層(蒸着膜)P3と第2の部材P2とを密着させる際の圧力(押圧力)は、0.01MPa以上10MPa以下であるのが好ましく、1MPa以上5MPa以下であるのがより好ましい。
このように押圧力を比較的大きいものとすることにより、接合材料層(蒸着膜)P3と第2の部材P2との密着性を特に優れたものとすることができる。したがって、接合体P10における接合強度を特に優れたものとすることができる。
The pressure (pressing force) when the bonding material layer (deposited film) P3 and the second member P2 are brought into close contact with each other is preferably 0.01 MPa or more and 10 MPa or less, and more preferably 1 MPa or more and 5 MPa or less.
Thus, by making a pressing force comparatively large, the adhesiveness of the joining material layer (deposition film) P3 and the 2nd member P2 can be made especially excellent. Accordingly, the bonding strength of the bonded body P10 can be made particularly excellent.
接合処理での加熱温度は、60℃以上160以下であるのが好ましく、90℃以上150℃以下であるのがより好ましい。
これにより、第1の部材P1、第2の部材P2の構成材料の劣化等を確実に防止しつつ、接合体P10における接合強度を特に優れたものとすることができる。また、接合処理の処理時間を比較的短いものとすることができるため、接合体P10の生産性を特に優れたものとすることができる。
The heating temperature in the bonding process is preferably 60 ° C. or higher and 160 or lower, and more preferably 90 ° C. or higher and 150 ° C. or lower.
Thereby, the joint strength in the joined body P10 can be made particularly excellent while reliably preventing deterioration of the constituent materials of the first member P1 and the second member P2. Moreover, since the processing time of the joining process can be made relatively short, the productivity of the joined body P10 can be made particularly excellent.
また、接合処理での加熱時間は、5分間以上8時間以下であるのが好ましく、7分間以上60分間以下であるのがより好ましい。
これにより、第1の部材P1、第2の部材P2の構成材料の劣化等を確実に防止しつつ、接合体P10における接合強度を特に優れたものとすることができる。また、接合体P10の生産性を特に優れたものとすることができる。
Further, the heating time in the bonding treatment is preferably 5 minutes or more and 8 hours or less, and more preferably 7 minutes or more and 60 minutes or less.
Thereby, the joint strength in the joined body P10 can be made particularly excellent while reliably preventing deterioration of the constituent materials of the first member P1 and the second member P2. Further, the productivity of the joined body P10 can be made particularly excellent.
なお、接合処理は、一定の条件で行うものであってもよいし、当該処理中に条件を変化させてもよい。例えば、接合処理は、温度:T1[℃]、圧力:P1[Pa]で第1のステップを行った後、T1よりも高い温度:T2[℃]、P1より高い圧力P2[Pa]で第2のステップを行うものであってもよい。
これにより、接合材料層P3(接合部P5)の不本意な変形をより効果的に防止しつつ、接合体P10における第2の部材P2と接合部P5との接合の信頼性、第1の部材P1と接合部P5との接合の信頼性を特に優れたものとし、接合体P10全体としての耐久性、信頼性を特に優れたものとすることができる。
Note that the joining process may be performed under certain conditions, or the conditions may be changed during the process. For example, in the bonding process, after performing the first step at a temperature: T 1 [° C.] and a pressure: P 1 [Pa], a temperature higher than T 1 : T 2 [° C.] and a pressure P higher than P 1 The second step may be performed at 2 [Pa].
Thereby, the reliability of the bonding between the second member P2 and the bonding portion P5 in the bonded body P10, the first member, while preventing the unintentional deformation of the bonding material layer P3 (bonding portion P5) more effectively. The joining reliability between P1 and the joint portion P5 can be made particularly excellent, and the durability and reliability of the joined body P10 as a whole can be made particularly excellent.
また、本工程に供される第2の部材P2は、予め、第1の部材P1との接合部位(接合材料層P3と接触すべき部位)に、プライマーが付与されたものであってもよい。
これにより、第1の部材P1と第2の部材P2との接合強度をより確実に特に優れたものとすることができる。
第2の部材P2へのプライマーの付与は、例えば、製造装置M100内で行うものであってもよいし、製造装置M100の外部で行うものであってもよい。
In addition, the second member P2 provided for this step may be a member in which a primer is previously applied to a bonding portion with the first member P1 (a portion to be in contact with the bonding material layer P3). .
As a result, the bonding strength between the first member P1 and the second member P2 can be made particularly surely excellent.
For example, the application of the primer to the second member P2 may be performed within the manufacturing apparatus M100 or may be performed outside the manufacturing apparatus M100.
第2の部材P2へのプライマーの付与(プライマー処理工程)を製造装置M100内で行う場合、例えば、前述した蒸着膜形成部M1において、第2の部材P2をホルダーM4に取り付けた状態で行うことができる。また、製造装置M100は、第2の部材P2へのプライマーの付与を行う、図示しないプライマー処理部を備えるものであってもよい。
前述したような本発明の接合体の製造装置、接合方法によれば、目的の部位に選択的に接合材料が付与されることにより接合された接合体を効率よく製造することができる。
When applying the primer to the second member P2 (primer treatment step) in the manufacturing apparatus M100, for example, in the state where the second member P2 is attached to the holder M4 in the vapor deposition film forming unit M1 described above. Can do. Further, the manufacturing apparatus M100 may include a primer processing unit (not shown) that applies a primer to the second member P2.
According to the joined body manufacturing apparatus and joining method of the present invention as described above, a joined body can be efficiently manufactured by selectively applying a joining material to a target portion.
《接合体》
次に、本発明の接合体について説明する。
本発明の接合体は、前述したような本発明の接合方法、本発明の接合体の製造装置を用いて製造されたものである。
これにより、目的の部位に選択的に接合材料が付与されることにより接合された接合体を提供することができる。
《Joint body》
Next, the joined body of the present invention will be described.
The joined body of the present invention is manufactured using the joining method of the present invention as described above and the joined body manufacturing apparatus of the present invention.
Thereby, it is possible to provide a bonded body bonded by selectively applying a bonding material to a target portion.
本発明の接合体は、いかなるものであってもよいが、インクジェットヘッドであるのが好ましい。
インクジェットヘッドは、微細な構造を有するものであり、目的とする部位からの接合材料(接合部)のはみ出しによる影響を特に受けやすいものであった。
特に、インクジェットヘッドのインクの流路において目的とする部位からの接合材料(接合部)のはみ出しがあると、インクによって接合部が膨潤する等して接合部の接合強度が低下したり、インクジェットヘッドの変形によりインクの吐出の安定性が低下する等の問題が発生する。
The joined body of the present invention may be any material, but is preferably an ink jet head.
The ink-jet head has a fine structure and is particularly susceptible to the influence of protrusion of the bonding material (bonding portion) from the target portion.
In particular, if the bonding material (bonding portion) protrudes from the target site in the ink flow path of the ink jet head, the bonding strength of the bonding portion may decrease due to the ink swelling or the like. Due to this deformation, problems such as a decrease in the stability of ink ejection occur.
また、接合材料が撥液性材料で、インクによる膨潤の問題がない場合であっても、インクジェットヘッドのインクの流路において目的とする部位からの接合材料(接合部)のはみ出しがあると、その部位がインクをはじいてしまい、やはり、インクの吐出の安定性が低下するという問題があった。 Further, even when the bonding material is a liquid repellent material and there is no problem of swelling due to ink, if the bonding material (bonding portion) protrudes from the target site in the ink flow path of the inkjet head, That part repels ink, and there is still a problem that the stability of ink ejection is lowered.
これに対し、本発明では、目的の部位に選択的に接合部を設けることができるため、インクジェットヘッドに適用した場合であっても、前記の問題の発生を効果的に防止することができる。 On the other hand, in the present invention, since the joint portion can be selectively provided at the target site, the occurrence of the above problem can be effectively prevented even when applied to an ink jet head.
以上のようなことから、インクジェットヘッドに適用される場合に、本発明の効果はより顕著に発揮される。 From the above, the effects of the present invention are more remarkably exhibited when applied to an inkjet head.
以下、本発明をインクジェットに適用した具体例を挙げて、詳細に説明する。
図2は、本発明を適用したインクジェットヘッドの好適な実施形態を模式的に示す断面図、図3は、本発明を適用したインクジェットヘッドの他の好適な実施形態を模式的に示す断面図、図4は、図3に示すインクジェットヘッドのケースの底面図である。
である。
Hereinafter, a specific example in which the present invention is applied to an ink jet will be described in detail.
2 is a cross-sectional view schematically showing a preferred embodiment of an inkjet head to which the present invention is applied, and FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing another preferred embodiment of the inkjet head to which the present invention is applied. FIG. 4 is a bottom view of the case of the inkjet head shown in FIG.
It is.
図2に示すインクジェットヘッド100は、インク溜め87が形成されたシリコン基板81と、シリコン基板81上に形成された振動板82と、振動板82上の所望位置に形成された下電極83と、下電極83上であって、インク溜め87に対応した位置に形成された圧電体薄膜84と、圧電体薄膜84上に形成された上電極85と、シリコン基板81の下面に接合された第2の基板86とを備えている。第2の基板86には、インク溜め87に連通するインク吐出ノズル86Aが設けられている。
2 includes a
このインクジェットヘッド100は、図示しないインク流路を介してインク溜め87にインクが供給される。ここで、下電極83と上電極85とを介して、圧電体薄膜84に電圧を印加すると、圧電体薄膜84が変形してインク溜め87内を負圧にし、インクに圧力を加える。この圧力によって、インクがノズルから吐出され、インクジェット記録を行う。
In the
インクジェットヘッド100は、例えば、Si熱酸化膜を振動板82とし、その上部に、下電極83、圧電体薄膜84、上電極85で構成される薄膜圧電体素子を薄膜プロセスにより一体成形し、かつ、キャビティー(インク溜め)87が形成された単結晶のシリコン基板81からなるチップと、インク吐出するインク吐出ノズル86Aを備えたステンレス製のノズル板(第2の基板)86とが、本発明の接合方法により、接合された構造のものとすることができる。
For example, the
ここでは、より大きな変位量が稼げるように、圧電体薄膜84としては、例えば、圧電歪定数d31の高い材料として、第3成分としてマグネシウムニオブ酸鉛を添加した3成分系PZTで構成されたものを用いることができる。また、圧電体薄膜84の厚みは、2μm程度とすることができる。
Here, the piezoelectric
このような構造を有するインクジェットヘッドの構成部材の接合に、本発明を適用した場合、目的の部位に選択的に接合材料を付与することができ、得られるインクジェットヘッド(接合体)の信頼性は高いものとなる。 When the present invention is applied to the joining of the constituent members of the ink jet head having such a structure, a joining material can be selectively applied to a target portion, and the reliability of the obtained ink jet head (joined body) is It will be expensive.
また、図3、図4に示すインクジェットヘッド100は、圧力発生室11を有する流路形成基板10と、各圧力発生室11に連通する複数のノズル21が穿設されたノズルプレート20と、流路形成基板10のノズルプレート20とは反対側の面に接合された振動部材15とを備えている。また本実施形態のインクジェットヘッド100は、振動部材15上の各圧力発生室11に対応する領域に設けられる圧電素子35を複数有する圧電素子ユニット30と、振動部材15を介して流路形成基板10の一方面に接合されたケース40とを備えている。また、本実施形態では、流路形成基板10に各圧力発生室11の共通液室となるリザーバー13が形成されており、流路形成基板10がリザーバー形成基板にもなっている。
3 and 4 includes a flow
流路形成基板10には、その一方面側の表層部分に、圧力発生室11が隔壁によって区画されてその幅方向で複数並設されている。なお、本実施形態では並設された複数の圧力発生室11からなる列が2列形成されている。また各圧力発生室11の列の外側には、ケース40の液体導入路であるインク導入路41を介してインクが供給されるリザーバー13が、流路形成基板10を厚さ方向に貫通してそれぞれ1つずつ設けられている。
In the flow
また、リザーバー13と各圧力発生室11とは、インク供給路12を介して連通されており、各圧力発生室11には、インク導入路41、リザーバー13およびインク供給路12を介してインクが供給される。インク供給路12は、本実施形態では、圧力発生室11よりも狭い幅で形成されており、リザーバー13から圧力発生室11に流入するインクの流路抵抗を一定に保持する役割を果たしている。
The
さらに、圧力発生室11のリザーバー13とは反対の端部側には、流路形成基板10を貫通するノズル連通孔14が形成されている。すなわち、本実施形態では、流路形成基板10に液体流路として、リザーバー13、インク供給路12、圧力発生室11およびノズル連通孔14が設けられている。このような流路形成基板10は、本実施形態では、シリコン単結晶基板からなり、流路形成基板10に設けられる上記圧力発生室11やリザーバー13等は、流路形成基板10をエッチングすることによって形成されている。
Further, a
この流路形成基板10の一方面にはインクを吐出するノズル21が複数穿設されたノズルプレート20が接合され、各ノズル21は、流路形成基板10に設けられたノズル連通孔14を介して各圧力発生室11と連通している。
A
また、流路形成基板10の他方面、すなわち圧力発生室11の開口面には、振動部材15が接着層17で接合されており、各圧力発生室11はこの振動部材15によって封止されている。なお、振動部材15は、図示するように流路形成基板10の他方面の面積と同程度の面積を備えており、流路形成基板10の他方面全体を覆うように接合されている。
A vibrating
この振動部材15は、例えば、樹脂フィルム等の弾性部材からなる弾性膜15aと、この弾性膜15aを支持する、例えば、金属材料等からなる支持板15bとの複合板で形成されており、弾性膜15a側が流路形成基板10に接合されている。本実施形態では、弾性膜15aは、厚さが数μm程度のポリフェニレンサルファイド(PPS)フィルムからなり、支持板15bは、厚さが数十μm程度のステンレス鋼板(SUS)からなる。
The
また、この振動部材15の各圧力発生室11の周縁部に対向する領域は、支持板15bが除去されて実質的に弾性膜15aのみで構成された薄肉部15dとなっている。この薄肉部15dは、圧力発生室11の一方面を画成している。また、この薄肉部15dの内側には、各圧電素子35の先端が当接する支持板15bの一部からなる島部15cがそれぞれ設けられている。また、振動部材15のリザーバー13に対向する領域は、支持板15bが除去されて弾性膜15aのみで構成される振動部16となっている。この振動部16は、リザーバー13内の圧力変化が生じた時に、変形することによって圧力変化を吸収し、リザーバー13内の圧力を常に一定に保持する役割を果たす。そして、かかる振動部材15上に、ケース40が接着層18で接合されている。つまり、本実施形態のケース40は、振動部材15を介して流路形成基板10に接合されている。
Further, the region of the
ケース40には、図3に示すように、振動部16に対向する位置に、凹部からなる空間部42が設けられている。空間部42は、振動部16の変形を阻害しない程度の高さを備えており、ケース40を貫通する大気開放孔であるケース貫通孔44によって外部空間に連通されている。これにより、空間部42内の圧力は常に外部空間と一定に保たれている。また、ケース40には、薄肉部15dに対向する位置に、かかるケース40を貫通する貫通部からなる圧電素子収容部43が設けられている。また、圧電素子収容部43のインク導入路41側には、段差部45が設けられており、後述する圧電素子ユニット30の固定基板36がこの段差部45に接合される。
As shown in FIG. 3, the
また、ケース40の流路形成基板10側とは反対側の面には、後述するフレキシブルプリント基板50の各配線層51がそれぞれ接続される複数の導電パッド71が設けられた配線基板70が固定されている。配線基板70には、ケース40の圧電素子収容部43に対向する領域にスリット状の開口部72が形成されており、圧電素子収容部43は、かかる開口部72により外部空間に連通されている。そして、かかる圧電素子収容部43内に、圧電素子35を備える圧電素子ユニット30が収容されている。
Further, a
圧電素子ユニット30は、各圧力発生室11に対向して設けられ、圧力発生室11とリザーバー13とを含む液体流路内の圧力を変動させる複数の圧電素子35と、かかる圧電素子35をケース40に取り付ける固定基板36とで構成されている。
The
各圧電素子35は、本実施形態では一つの圧電素子ユニット30において一体的に形成されている。すなわち、圧電材料31と電極形成材料32,33とを縦に交互にサンドイッチ状に挟んで積層した圧電素子形成部材34を形成し、この圧電素子形成部材34を各圧力発生室11に対応して櫛歯状に切り分けることによって各圧電素子35が形成されている。つまり、本実施形態では、複数の圧電素子35が一体的に形成されている。そして圧電素子35は、先端部が振動部材15の島部15cに接着剤(接合剤)で接合されるとともに、振動に寄与しない不活性領域となっている基端部側で固定基板36に固着されている。このように圧電素子35が固着された固定基板36は、圧電素子収容部43の段差部45でケース40に接合されている。これにより圧電素子ユニット30は、ケース40の圧電素子収容部43に収容されて固定されている。
Each
なお、固定基板36は、上述のように圧電素子35と一体的に設けられることで、圧電素子ユニット30を構成し、圧電素子ユニット30はケース40に位置決め固定される。このとき、圧電素子35の振動部材15(島部15c)に対する位置合わせは、固定基板36の外周面とケース40の圧電素子収容部43の内面とによって行われる。これにより、脆性材料である圧電素子35を直接把持して位置合わせするのに比べて容易にかつ高精度に位置合わせを行うことができる。
The fixed
固定基板36を構成する材料は特に限定されるものではないが、例えば、アルミニウム、銅、鉄およびステンレス鋼等で好適に構成することができる。そして、かかる圧電素子ユニット30の圧電素子35の基端部近傍には、固定基板36とは反対側の面に、各圧電素子35を駆動するための信号を供給する配線層51を有するフレキシブルプリント基板50が接続されている。
Although the material which comprises the fixed board |
フレキシブルプリント基板50は、フレキシブルプリンティングサーキット(FPC)や、テープキャリアパッケージ(TCP)等からなる。詳しくは、フレキシブルプリント基板50は、例えば、ポリイミド等のベースフィルム52の表面に銅薄等で所定のパターンの配線層51を形成し、配線層51の圧電素子35と接続される端子部等の他の配線と接続される領域以外の領域をレジスト等の絶縁材料で覆ったものである。
The flexible printed
このような、フレキシブルプリント基板50の配線層51は、その基端部側で、例えば、半田、異方性導電材等によって圧電素子35を構成する電極形成材料32,33に接続されている。
Such a
一方、先端部側では、各配線層51はケース40上に設けられた配線基板70の導電パッド71と電気的に接続されている。フレキシブルプリント基板50はこの配線基板70の開口部72から圧電素子収容部43の外側に引き出されて、引き出された領域が屈曲されて導電パッド71と接続されている。
On the other hand, on the tip end side, each
そして本実施形態のインクジェットヘッド100では、図4に示すように、圧電素子収容部43と空間部42とが連通路46によって連通されている。
In the
連通路46は、圧電素子収容部43と空間部42とを連通する通路であって、本実施形態では、ケース40の流路形成基板10側の面の一部を除去することでケース40の底面に形成されている。
The
また、本実施形態の連通路46は、流路形成基板10、振動部材15およびケース40の積層方向において、圧力発生室11を含む流路と重ならない位置に設けられている。具体的には連通路46は、各圧力発生室11の並設方向において、空間部42および圧電素子収容部43の両端部よりも外側の領域に設けられている。
Further, the
また、連通路46は、空間部42に連続し空間部42の長手方向端部から圧力発生室11の並設方向に沿って外側に延びる第1の連通部46aと、第1の連通部46aに連続し圧力発生室11の長手方向に沿って延びる第2の連通部46bと、第2の連通部46bに連続し圧力発生室11の並設方向に沿って内側に延び圧電素子収容部43に連続する第3の連通部46cとで構成されている。このような連通路46により、圧電素子収容部43および空間部42は連通されている。本実施形態では、連通路46はケース40の流路形成基板10側の面に形成されている。すなわち、連通路46は、ケース40の流路形成基板10側の面に凹部として設けられている。
The
このような連通路46が設けられていることで、圧電素子収容部43および空間部42が空気の流れる流路を構成することになり、空間部42内の揮発ガスが比較的容易に外部空間に排出される。
By providing such a
このようなインクジェットヘッド100では、圧電素子35および振動部材15の変形によって各圧力発生室11の容積を変化させることで、各ノズル21からインク滴を吐出させている。具体的には、図示しない液体貯留手段から液体導入路であるインク導入路41を介してリザーバー13にインクが供給されると、インク供給路12を介して各圧力発生室11にインクが分配される。そして、図示しない駆動回路からの駆動信号によって所定の圧電素子35に電圧を印加および解除することによって、圧電素子35を収縮および伸張させて圧力発生室11に圧力変化を生じさせ、ノズル21からインクを吐出させる。
上記のようなインクジェットヘッドの構成部材を接合する接合部の形成に本発明を適用することができる。
In such an
The present invention can be applied to the formation of a joint portion for joining the constituent members of the ink jet head as described above.
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these.
例えば、本発明の接合体の製造装置では、各部の構成は、同様の機能を発揮する任意の構成のものに置換することができ、また、任意の構成を付加することもできる。
また、本発明の製造装置において、各構成の配置は、前述したようなものに限定されない。
For example, in the joined body manufacturing apparatus of the present invention, the configuration of each part can be replaced with any configuration that exhibits the same function, and any configuration can be added.
Further, in the manufacturing apparatus of the present invention, the arrangement of each component is not limited to that described above.
前述した実施形態では、接合されるべき部材(第1の部材、第2の部材)のうちの一方の部材である第1の部材に接合材料層(蒸着膜)を形成するものとして説明したが、本発明においては、第1の部材および第2の部材の両方に、接合材料層(蒸着膜)を形成してもよい。
また、前述した実施形態では、2つの部材の接合に適用する場合について説明したが、本発明は、3つ以上の部材の接合に適用してもよい。
In the above-described embodiment, the bonding material layer (deposition film) is formed on the first member that is one of the members to be bonded (first member, second member). In the present invention, a bonding material layer (deposition film) may be formed on both the first member and the second member.
Moreover, although embodiment mentioned above demonstrated the case where it applied to joining of two members, this invention may be applied to joining of three or more members.
また、前述した実施形態では、3つの蒸着源を用いる場合について説明したが、本発明においては、4つ以上の蒸着源を用いてもよい。例えば、硬化性樹脂の蒸着源、硬化剤の蒸着源、プライマーの蒸着源に加え、これら以外の成分の蒸着源を用いてもよい。また、例えば、硬化性樹脂、硬化剤、プライマーのうち少なくとも1つについて、2種以上の蒸着源を用いてもよい。 Moreover, although the case where three vapor deposition sources were used was demonstrated in embodiment mentioned above, you may use four or more vapor deposition sources in this invention. For example, in addition to a curable resin vapor deposition source, a curing agent vapor deposition source, and a primer vapor deposition source, vapor deposition sources of components other than these may be used. Further, for example, two or more kinds of vapor deposition sources may be used for at least one of the curable resin, the curing agent, and the primer.
また、本発明の接合方法においては、必要に応じて、前処理工程、中間処理工程、後処理工程を行ってもよい。例えば、蒸着膜形成工程と接合工程との間に、蒸着膜を構成する硬化性樹脂の硬化反応(重合反応)を一部進行させる仮硬化工程を有していてもよい。これにより、接合工程における蒸着膜(接合材料層)の形状の安定性が特に優れたものとなり、目的の部位からの接合部のはみ出し等をより効果的に防止することができる。 Moreover, in the joining method of this invention, you may perform a pre-processing process, an intermediate processing process, and a post-processing process as needed. For example, you may have the temporary hardening process which advances partially the hardening reaction (polymerization reaction) of curable resin which comprises a vapor deposition film between a vapor deposition film formation process and a joining process. Thereby, the stability of the shape of the vapor-deposited film (bonding material layer) in the bonding process is particularly excellent, and the protrusion of the bonding portion from the target portion can be more effectively prevented.
また、前述した実施形態では、失活化処理工程を、接合処理工程に先立って行う場合について説明したが、失活化工程は、接合処理工程の後に行うものであってもよい。
また、本発明においては、失活化処理を省略してもよい。
また、前記の説明では、接合体としてインクジェットヘッドについて代表的に説明したが、本発明の接合体は、インクジェットヘッド以外のものであってもよく、例えば、MEMS、光学素子等にも好適に適用することができる。これらも、微細な構造を有するものであるため、本発明を適用することによる効果が顕著に発揮される。
Moreover, although embodiment mentioned above demonstrated the case where a deactivation process process was performed prior to a joining process process, the deactivation process may be performed after a joining process process.
In the present invention, the deactivation process may be omitted.
In the above description, the inkjet head is representatively described as a bonded body. However, the bonded body of the present invention may be other than the inkjet head, and is suitably applied to, for example, a MEMS, an optical element, and the like. can do. Since these also have a fine structure, the effect of applying the present invention is remarkably exhibited.
P10…接合体 P1…第1の部材 P2…第2の部材 P3…蒸着膜(接合材料層) P5…接合部 M100…製造装置 M1…蒸着膜形成部(成膜部) M10…チャンバー M11…第1の蒸着源(硬化性樹脂) M12…第2の蒸着源(硬化剤) M13…第3の蒸着源(プライマー) M14…容器(第1の容器) M15…容器(第2の容器) M16…容器(第3の容器) M17…ポンプ M2…失活化処理部 M21…失活化処理装置 M3…接合処理部 M31…接合手段(加熱手段) M32…押圧手段 M33…支持部材 M4…ホルダー M5…搬送手段 100…インクジェットヘッド 10…流路形成基板 11…圧力発生室 12…インク供給路 13…リザーバー 14…ノズル連通孔 15…振動部材 15a…弾性膜 15b…支持板 15c…島部 15d…薄肉部 16…振動部 17…接着層 18…接着層 20…ノズルプレート 21…ノズル 30…圧電素子ユニット 31…圧電材料 32…電極形成材料 33…電極形成材料 34…圧電素子形成部材 35…圧電素子 36…固定基板 40…ケース 41…インク導入路 42…空間部 43…圧電素子収容部 44…ケース貫通孔 45…段差部 46…連通路 46a…第1の連通部 46b…第2の連通部 46c…第3の連通部 50…フレキシブルプリント基板 51…配線層 52…ベースフィルム 70…配線基板 71…導電パッド 72…開口部 81…シリコン基板 82…振動板 83…下電極 84…圧電体薄膜 85…上電極 86…第2の基板(ノズル板) 86A…吐出ノズル 87…インク溜め(キャビティー)
P10: bonded body P1: first member P2: second member P3: vapor deposition film (bonding material layer) P5: bonding portion M100: manufacturing apparatus M1: vapor deposition film formation portion (film formation portion) M10: chamber M11: first 1 vapor deposition source (curable resin) M12 ... 2nd vapor deposition source (curing agent) M13 ... 3rd vapor deposition source (primer) M14 ... container (first container) M15 ... container (second container) M16 ... Container (third container) M17 ... Pump M2 ... Deactivation processor M21 ... Deactivation processor M3 ... Joint processor M31 ... Joint means (heating means) M32 ... Pressing means M33 ... Support member M4 ... Holder M5 ... Conveying means 100 ...
Claims (23)
前記蒸着膜が形成された前記第1の部材を第2の部材と接触させ、前記第1の部材と前記第2の部材とを接合する接合処理工程とを有することを特徴とする接合方法。 A vapor deposition film forming step of volatilizing a curable resin, a curing agent, and a primer from different vapor deposition sources to form a vapor deposition film on the first member;
A joining method comprising: a joining process step of bringing the first member on which the deposited film is formed into contact with a second member and joining the first member and the second member.
前記蒸着膜が形成された前記第1の部材を第2の部材と接触させ、前記第1の部材と前記第2の部材とを接合する接合処理部とを有することを特徴とする接合体の製造装置。 A vapor deposition film forming unit that volatilizes a curable resin, a curing agent, and a primer from different vapor deposition sources, and forms a vapor deposition film on the first member;
A bonded body comprising: a bonding processing unit configured to bring the first member on which the deposited film is formed into contact with a second member and to bond the first member and the second member. manufacturing device.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2014
- 2014-02-24 JP JP2014032576A patent/JP2015157386A/en active Pending
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US10207484B2 (en) | 2016-08-19 | 2019-02-19 | Seiko Epson Corporation | Manufacturing method of joined body, manufacturing method of MEMS device, manufacturing method of liquid ejecting head, and manufacturing device of joined body |
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