JP4967842B2 - シリコン基材の接合方法、液滴吐出ヘッド、液滴吐出装置および電子デバイス - Google Patents
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Description
ウェハ直接接合は、例えば、2枚のシリコン基板を洗浄した後、それぞれに表面処理を行うことによって表面に多数の水酸基を付着させる。そして、シリコン基板同士を重ね合わせるとともに、1000℃程度の熱処理を行うことによって接合する。
しかし、従来のウェハ直接接合では、1000℃程度の熱処理が必要であることから、シリコン基板に電子回路や可動構造等が作り込まれている場合、これらの熱によるダメージが問題となる。
そこで、2枚のシリコン基板の少なくとも一方の表面に対して、プラズマ発生装置を用いた酸素プラズマによる親水化処理を施し、この親水化した面同士を重ね合わせるとともに、200〜450℃の温度での熱処理によって、2枚のシリコン基板を接合する接合方法が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
このため、例えば、p型シリコン基板とn型シリコン基板とを接合して半導体素子を作製する場合、2枚のシリコン基板間の接合界面において、主にSi−O−Si結合に基づく接触抵抗が顕在化し、半導体素子の特性が低下するおそれがある。
本発明のシリコン基材の接合方法は、表面にSi−H結合を有する第1のシリコン基材を用意し、前記表面にエネルギーを付与して、前記Si−H結合を選択的に切断することにより、前記表面にシリコンの未結合手を露出させる第1の工程と、
表面にシリコンの未結合手が露出した第2のシリコン基材を用意し、前記シリコンの未結合手を露出させた前記第1のシリコン基材の表面と、前記第2のシリコン基材の前記表面とを密着させることにより、これらを接合する第2の工程とを有することを特徴とする。
これにより、高温での熱処理を行わなくとも、シリコン基材同士を精度よく強固に接合することができる。
これにより、第1のシリコン基材の変質・劣化を確実に防止しつつ、Si−H結合を選択的に効率よく切断することができる。
本発明のシリコン基材の接合方法では、前記レーザ光は、パルスレーザであることが好ましい。
これにより、第1のシリコン基材のレーザ光が照射された部分に経時的に熱が蓄積され難いので、蓄積された熱による第1のシリコン基材の変質・劣化を確実に防止することができる。その結果、第1のシリコン基材の内部にまで蓄積された熱の影響が及ぶのを、防止することができる。
これにより、レーザ光を照射された部分において、Si−Si結合をほとんど切断することなく、Si−H結合のみを選択的に切断することができる。
これにより、高価な設備等を用いることなく、簡単にエネルギーを付与することができる。
これにより、Si−H結合を選択的に切断することができる。
本発明のシリコン基材の接合方法では、前記表面にSi−H結合を有する第1のシリコン基材は、シリコンで構成された基材の表面にフッ酸含有液によるエッチングを施してなるものであることが好ましい。
このようなフッ酸含有液は、シリコンに対する酸化シリコンのエッチング選択比が極めて高い。このため、エッチング液としてフッ酸含有液を用いることにより、基材の母材が劣化するのを防止しつつ、基材に形成された酸化シリコンを選択的に除去し、表面にシリコンの未結合手を露出させることができる。
これにより、水素化アモルファスシリコンで構成された第1のシリコン基材を効率よく作製することができる。
本発明のシリコン基材の接合方法では、前記第1の工程および前記第2の工程は、不活性ガス雰囲気中または減圧雰囲気中で行うことが好ましい。
これにより、前記第1のシリコン基材の前記表面や、前記第2のシリコン基材の前記表面が汚染されたり、大気中の酸素や水分等が付着して、前記各表面が酸化されたりするのを確実に防止することができる。その結果、各表面に露出した未結合手が、酸素や水酸基等で不本意に終端化されるのを防止することができる。
これにより、接合に要する時間を短縮するとともに、接合体の接合強度をより高めることができる。
これにより、第1のシリコン基材および第2のシリコン基材に、熱による変質・劣化が発生するのを防止しつつ、接合に要する時間を十分に短縮するとともに、接合体の接合強度をより高めることができる。
これにより、接合体の接合強度をより高めることができる。
本発明のシリコン基材の接合方法では、前記加圧の際の圧力は、1〜1000MPaであることが好ましい。
これにより、各シリコン基材に損傷等が発生するのを防止しつつ、接合体の接合強度を確実に高めることができる。
これにより、第1のシリコン基材および第2のシリコン基材のそれぞれの結晶構造や組成によらず、接合体を得ることができる。
該接合体が、本発明のシリコン基材の接合方法を用いて製造されたものであることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い液滴吐出ヘッドが得られる。
本発明の液滴吐出装置は、本発明の液滴吐出ヘッドを備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い液滴吐出装置が得られる。
本発明の電子デバイスは、2つのシリコン基材を接合してなる接合体を備え、
該接合体が、本発明のシリコン基材の接合方法を用いて製造されたものであることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子デバイスが得られる。
<シリコン基材の接合方法>
まず、本発明のシリコン基材の接合方法について説明する。
図1または図2は、それぞれ本発明のシリコン基材の接合方法の実施形態を説明するための模式図(縦断面図)である。なお、以下の説明では、図1または図2中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
かかる方法は、[1]表面にSi−H結合を有する第1のシリコン基材を用意し、その表面にシリコンの未結合手を露出させ、活性化させる活性化工程(第1の工程)と、[2]表面にシリコンの未結合手が露出した第2のシリコン基材を用意し、第1のシリコン基材の表面と第2のシリコン基材の表面とを密着させることにより、第1のシリコン基材と第2のシリコン基材とを接合する接合工程(第2の工程)とを有する。以下、これらの各工程について詳述する。
本実施形態では、[1−1]まず、シリコンで構成された基材を用意し、[1−2]この基材の表面にフッ酸含有液によるエッチングを施す。[1−3]次いで、エッチングを施した基材の表面に、エネルギーを付与して、表面にシリコンの未結合手を露出させ、活性化させる。以下、本工程を順次説明する。
ここで用意する図1(a)に示す基材11の構成材料は、例えば、アモルファスシリコンや、単結晶シリコン、多結晶シリコンのような結晶シリコン等が挙げられる。
このうち、アモルファスシリコンは、例えば、蒸着法、スパッタ法、プラズマCVD法、熱CVD法のような各種CVD法によって作製したものを用いることができる。
なお、マスク等を用いることなく、広い面積に対して水素化アモルファスシリコンを成膜した後、この膜を、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術を組み合わせてパターニングするようにしてもよい。かかる方法によっても、所望の形状をなす基材11を容易に作製することができる。
なお、水素含有率が前記上限値を上回ると、水素化アモルファスシリコンが脆化し、機械的特性が低下するおそれがある。また、水素含有率が高すぎるため、そのような水素化アモルファスは、現状の成膜技術では作製条件の設定が難しく、量産性に欠ける可能性がある。
ところで、水素化アモルファスシリコンにおける水素含有率は、水素化アモルファスシリコンがプラズマCVDによって成膜されたものである場合、原料ガスの組成、流量、プラズマの出力、プラズマCVD装置のチャンバ内の圧力、成膜温度等の各種パラメータを適宜設定することにより制御することができる。
結晶シリコンのうち、単結晶シリコンでは、材料全体においてシリコン原子が規則正しく配列している。これに対し、多結晶シリコンは、異なる面方位を有する単結晶シリコンの粒が集合してなる材料である。
また、基材11には、必要に応じて、p型ドーパントやn型ドーパント等が添加されていてもよい。これにより、基材11の電気的特性を制御することができる。
なお、一般に、基材11では、図1(a)に示すように、シリコン材料で構成された母材12の表面に、酸化シリコンで構成された酸化膜13が形成されている。この酸化膜13は、大気中の酸素や水分等の影響で、母材12の表面に自然に形成されるものである。
次に、用意した基材11の表面に、図1(b)に示すように、フッ酸含有液20によるエッチングを施す。
フッ酸含有液20は、フッ酸系エッチング液であり、例えば、フッ酸(HF)溶液、バッファードフッ酸(フッ酸とフッ化アンモニウム(NH4F)との混合液)等が挙げられる。このようなフッ酸含有液20は、シリコンに対して酸化シリコンのエッチング選択比が極めて高い。このため、エッチング液としてフッ酸含有液20を用いることにより、基材11の母材12が劣化するのを防止しつつ、基材11に形成された酸化シリコンを選択的に除去することができる。すなわち、基材11には、前述したように、大気中の酸素や水分の影響で表面に酸化シリコンで構成された酸化膜13が形成されているが、フッ酸含有液20を用いたエッチングにより、この酸化膜13のみを選択的に除去することができる。
表面の酸化膜13が除去されると、母材12の表面14にシリコンの未結合手が露出する。しかしながら、このシリコンの未結合手には、図1(c)に示すように、フッ酸含有液20中の水素イオンが瞬時に結合し、終端化される。これにより、表面14にSi−H結合を有する第1のシリコン基材1が得られる。
また、表面14にSi−H結合を有する第1のシリコン基材1を長時間にわたって保存する場合には、その保存環境(雰囲気)を窒素ガス、アルゴンガスのような不活性ガス雰囲気、または、減圧雰囲気とするのが好ましい。これにより、数時間を超えるような長時間であっても、表面14に存在するSi−H結合が安定して維持される。
次に、エッチングを施し、Si−H結合を露出させた第1のシリコン基材1の表面14に、エネルギーを付与する。
エネルギーを付与する方法としては、例えば、エネルギー線を照射する方法、第1のシリコン基材1を加熱する方法等が挙げられる。前者の方法によれば、所望の領域に所望のエネルギー量を付与することができる。また、後者の方法によれば、高価な設備等を必要とせず、簡単にエネルギーを付与することができる。以下、各方法について詳述する。
このうち、本実施形態では、パルスレーザが好ましく用いられる。パルスレーザでは、第1のシリコン基材1のレーザ光が照射された部分に経時的に熱が蓄積され難いので、蓄積された熱による第1のシリコン基材1の変質・劣化を確実に防止することができる。すなわち、パルスレーザによれば、第1のシリコン基材1の内部にまで蓄積された熱の影響が及ぶのを、防止することができる。
また、レーザ光のピーク出力は、パルスレーザの場合、パルス幅によって異なるが、0.1〜10W程度であるのが好ましく、1〜5W程度であるのがより好ましい。
さらに、パルスレーザの繰り返し周波数は、0.1〜100kHz程度であるのが好ましく、1〜10kHz程度であるのがより好ましい。パルスレーザの周波数を前記範囲内に設定することにより、レーザ光を照射した部分の温度が著しく上昇して、Si−Si結合が切断されてしまうのを防止しつつ、Si−H結合を確実に切断することができる。
また、照射するエネルギー線として紫外光を用いる場合、紫外光の波長は、150〜300nm程度であるのが好ましく、160〜200nm程度であるのがより好ましい。
また、紫外光を照射する時間は、特に限定されないが、0.5〜30分程度であるのが好ましく、1〜10分程度であるのがより好ましい。
このように、本発明によれば、Si−H結合を有し、化学的に安定な状態にある表面14に対し、エネルギーを付与すれば、極短時間に、表面14にシリコンの未結合手15を露出させ、活性化させることができる。したがって、後述する接合工程を行う直前に本工程を行うようにすれば、表面14の汚染や酸化膜の生成を抑制することができる。
本実施形態では、[2−1]まず、前記工程[1]と同様にして、表面にシリコンの未結合手が露出した第2のシリコン基材2を得る。[2−2]次いで、第1のシリコン基材1の表面14と、用意した第2のシリコン基材2の表面とが接触するように、第1のシリコン基材1と第2のシリコン基材2とを重ね合わせる。以下、本工程を順次説明する。
まず、基材を用意する(図示せず)。この基材は、前記工程[1]の基材11と同様、アモルファスシリコンや結晶シリコン等で構成されている。
次に、この基材に対し、前記工程[1]と同様にして、表面にエッチングを施した後、エネルギーを付与することにより、図2(f)に示すように、表面24にシリコンの未結合手25が露出した第2のシリコン基材2を得る。
表面の酸化膜が除去されると、シリコンの未結合手が露出する。しかしながら、このシリコンの未結合手には、フッ酸含有液中の水素イオンが瞬時に結合し、終端化される。これにより、表面にSi−H結合を有する第2のシリコン基材が得られる。
なお、本実施形態では、表面にシリコンの未結合手が露出した第2のシリコン基材を、シリコンで構成された基材の表面にフッ酸含有液によるエッチングを施した後、表面にエネルギーを付与することによりSi−H結合を選択的に切断することにより作製した場合を例に説明したが、このような表面にシリコンの未結合手が露出した第2のシリコン基材は、上記のような方法で作製されたものに限定されず、他の方法で作製されたものでもよい。
次に、前記工程[1]で得られた、第1のシリコン基材1の表面14と、用意した第2のシリコン基材2の表面24とが接触するように、第1のシリコン基材1と第2のシリコン基材2とを重ね合わせる(図2(f)参照)。これにより、第1のシリコン基材1の表面14に露出するシリコンの未結合手15と、第2のシリコン基材2の表面24に露出するシリコンの未結合手25とが結合して、Si−Si結合が形成される。その結果、第1のシリコン基材1と第2のシリコン基材2とが接合され、図2(g)に示すような接合体3が得られる。このようにして得られた接合体3は、第1のシリコン基材1と第2のシリコン基材2とが、高強度かつ高精度に接合したものとなる。
また、加熱温度は、40〜200℃程度であるのが好ましく、50〜150℃程度であるのがより好ましい。これにより、第1のシリコン基材1および第2のシリコン基材2に、熱による変質・劣化が発生するのを防止しつつ、接合に要する時間を十分に短縮するとともに、接合体3の接合強度をより高めることができる。
このとき、接合体3を加圧する際の圧力は、各シリコン基材1、2の構成材料や厚さ等に応じて若干異なるものの、1〜1000MPa程度であるのが好ましく、1〜10MPa程度であるのがより好ましい。加圧する際の圧力を前記範囲内とすることにより、各シリコン基材1、2に損傷等が発生するのを防止しつつ、接合体3の接合強度を確実に高めることができる。
なお、前述の加熱と加圧は、同時に行うのが好ましい。これにより、加熱による効果と、加圧による効果とが相乗的に発揮され、接合体3の接合強度を特に高めることができる。
また、本発明によれば、第1のシリコン基材1と第2のシリコン基材2とを接合したとき、その接合界面はSi−Si結合に基づいて接合されている。このため、従来のように、接合界面がSi−O−Si結合に基づいて接合されている場合に比べ、第1のシリコン基材1から第2のシリコン基材2にかけて、より強固な接合を行うことができる。また、より連続的な特性(機械的特性、電気的特性および化学的特性)を有する接合体3が得られる。
さらに、本発明によれば、各シリコン基材1、2の結晶構造や組成によらず、接合体3を得ることができる。
なお、以上のようなシリコン基材の接合方法により得られたシリコン基材の接合体は、例えば、MEMS、半導体素子、各種パッケージ等に適用することができる。
図3は、本発明のシリコン基材の接合方法を適用して得られたダイオードを示す模式図(縦断面図)である。
図3に示すダイオード200は、p型シリコン基材210とn型シリコン基材220とを有し、これらは接合界面230で直接接合されている。
さらに、アノード240には、リード260が、カソード250には、リード270がそれぞれ設けられている。
ここで、p型シリコン基材210は、水素が添加されたアモルファスシリコンや、水素が添加された結晶シリコン等のシリコン材料に、ホウ素(B)、インジウム(In)等の3価元素のp型ドーパントを少量添加したものである。
このようなp型シリコン基材210とn型シリコン基材220とは、本発明の接合方法を用いて接合されている。これにより、p型シリコン基材210とn型シリコン基材220とが、接触抵抗が極めて低い状態で接合される。その結果、接合界面230はpn接合となり、ダイオード200は、整流作用を示す。
そして、本発明の接合方法を適用して得られたダイオード200は、信頼性の高いものとなる。
次に、本発明のシリコン基材の接合方法を用いて得られたシリコン基材の接合体を、インクジェット式記録ヘッドに適用した場合の実施形態について説明する。
図4は、本発明のシリコン基材の接合方法を適用して得られたインクジェット式記録ヘッド(液滴吐出ヘッド)を示す分解斜視図、図5は、図4に示すインクジェット式記録ヘッドの主要部の構成を示す断面図、図6は、図4に示すインクジェット式記録ヘッドを備えるインクジェットプリンタの実施形態を示す概略図である。なお、図4は、通常使用される状態とは、上下逆に示されている。
図6に示すインクジェットプリンタ9は、装置本体92を備えており、上部後方に記録用紙Pを設置するトレイ921と、下部前方に記録用紙Pを排出する排紙口922と、上部面に操作パネル97とが設けられている。
また、装置本体92の内部には、主に、往復動するヘッドユニット93を備える印刷装置(印刷手段)94と、記録用紙Pを1枚ずつ印刷装置94に送り込む給紙装置(給紙手段)95と、印刷装置94および給紙装置95を制御する制御部(制御手段)96とを有している。
ヘッドユニット93は、その下部に、多数のノズル孔111を備えるインクジェット式記録ヘッド10(以下、単に「ヘッド10」と言う。)と、ヘッド10にインクを供給するインクカートリッジ931と、ヘッド10およびインクカートリッジ931を搭載したキャリッジ932とを有している。
往復動機構942は、その両端をフレーム(図示せず)に支持されたキャリッジガイド軸943と、キャリッジガイド軸943と平行に延在するタイミングベルト944とを有している。
キャリッジモータ941の作動により、プーリを介してタイミングベルト944を正逆走行させると、キャリッジガイド軸943に案内されて、ヘッドユニット93が往復動する。そして、この往復動の際に、ヘッド10から適宜インクが吐出され、記録用紙Pへの印刷が行われる。
給紙ローラ952は、記録用紙Pの送り経路(記録用紙P)を挟んで上下に対向する従動ローラ952aと駆動ローラ952bとで構成され、駆動ローラ952bは給紙モータ951に連結されている。これにより、給紙ローラ952は、トレイ921に設置した多数枚の記録用紙Pを、印刷装置94に向かって1枚ずつ送り込めるようになっている。なお、トレイ921に代えて、記録用紙Pを収容する給紙カセットを着脱自在に装着し得るような構成であってもよい。
制御部96は、いずれも図示しないが、主に、各部を制御する制御プログラム等を記憶するメモリ、圧電素子(振動源)14を駆動して、インクの吐出タイミングを制御する圧電素子駆動回路、印刷装置94(キャリッジモータ941)を駆動する駆動回路、給紙装置95(給紙モータ951)を駆動する駆動回路、および、ホストコンピュータからの印刷データを入手する通信回路と、これらに電気的に接続され、各部での各種制御を行うCPUとを備えている。
制御部96は、通信回路を介して、印刷データを入手してメモリに格納する。CPUは、この印刷データを処理して、この処理データおよび各種センサからの入力データに基づいて、各駆動回路に駆動信号を出力する。この駆動信号により圧電素子140、印刷装置94および給紙装置95は、それぞれ作動する。これにより、記録用紙Pに印刷が行われる。
ヘッド10は、複数のノズル孔(孔)111が形成されたノズル板(第1の基板)110と、各ノズル孔111に対応して配置され、インク(液体)を一時的に貯留するインク室(液体貯留空間)121を備えるインク室基板(第2の基板)120と、インク室121の容積変化を生じさせる振動板130と、振動板130に接合された圧電素子(振動源)140とを備えるヘッド本体170と、このヘッド本体170を収納する基体(ケーシング)160とを有している。なお、このヘッド10は、オンデマンド形のピエゾジェット式ヘッドを構成する。
このノズル板110には、インク滴を吐出するための多数のノズル孔111が形成されている。これらのノズル孔111間のピッチは、印刷精度に応じて適宜設定される。
ノズル板110には、インク室基板120が固着(固定)されている。
このインク室基板120は、ノズル板110、側壁(隔壁)122および後述する振動板130により、複数のインク室(キャビティ、圧力室)121と、インクカートリッジ931から供給されるインクを貯留するリザーバ室123と、リザーバ室123から各インク室121に、それぞれインクを供給する供給口124とが区画形成されている。
本実施形態では、このインク室基板120が、シリコン基板によって構成されている。そして、ノズル板110とインク室基板120とが、本発明のシリコン基材の接合方法によって接合されている。これにより、ノズル板110とインク室基板120とが高強度かつ高精度に接合される。その結果、各インク室121、各リザーバ室123および各供給口124において、それぞれの容積のバラツキが抑制され、各ノズル孔111から吐出されるインクの吐出量の均一化を図ることができる。
また、振動板130の所定位置には、振動板130の厚さ方向に貫通して連通孔131が形成されている。この連通孔131を介して、前述したインクカートリッジ931からリザーバ室123に、インクが供給可能となっている。
各圧電素子140は、それぞれ、振動源として機能し、振動板130は、圧電素子140の振動により振動し、インク室121の内部圧力を瞬間的に高めるよう機能する。
基体160は、ヘッド本体170を収納し得る凹部161を備えている。そして、この凹部161にヘッド本体170を収納した状態で、凹部161の外周部に形成された段差162によりノズル板110の縁部が支持されている。
なお、ヘッド10は、圧電素子140の代わりに電気熱変換素子を有していてもよい。つまり、ヘッド10は、電気熱変換素子による材料の熱膨張を利用してインクを吐出する構成(いわゆる、「バブルジェット方式」(「バブルジェット」は登録商標))のものであってもよい。
次に、本発明のシリコン基材の接合方法を用いて得られたシリコン基材の接合体を、電子デバイスに適用した場合の実施形態について説明する。
図7は、本発明のシリコン基材の接合方法を適用して得られた電子デバイスを示す縦断面図である。なお、以下の説明では、図7中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
また、絶縁基板310とシリコンチップ320との間には、絶縁層340と、パターニングされた導電層350とが設けられている。この導電層350は、絶縁基板310を貫通する貫通孔311に挿通されたハンダボール360に接合されている。これにより、導電層350とハンダボール360との間の導通が図られている。
また、各シリコンチップ320、330に形成された回路には、それぞれ、ワイヤ370の一端が接続されており、各ワイヤ370の他端は、絶縁基板310上に設けられた導電層350に接続されている。これにより、各シリコンチップ320、330に形成された回路と、ハンダボール360との間が、電気的に接続されている。
このような電子デバイス300において、2枚のシリコンチップ320、330間が、本発明のシリコン基材の接合方法を用いて接合されている。すなわち、2枚のシリコンチップ320、330のうちの一方が、前述の第1のシリコン基材に相当し、他方が第2のシリコン基材に相当している。これにより、2枚のシリコンチップ320、330が強固に接合されるとともに、これらの位置精度が高くなる。このため、電子デバイス300は、信頼性の高いものとなる。
また、2枚のシリコンチップ320、330を積層することにより、三次元的な実装を容易に行うことができる。これにより、電子デバイス300の平面サイズを縮小することができる。また、同一の平面サイズであれば、電子デバイス300の集積度を容易に高めることができる。
例えば、本発明のシリコン基材の接合方法では、必要に応じて、1以上の任意の目的の工程を追加してもよい。
また、3つ以上のシリコン基材を接合するようにしてもよい。
Claims (17)
- 表面にSi−H結合を有する第1のシリコン基材を用意し、前記表面にエネルギーを付与して、前記Si−H結合を選択的に切断することにより、前記表面にシリコンの未結合手を露出させる第1の工程と、
表面にシリコンの未結合手が露出した第2のシリコン基材を用意し、前記シリコンの未結合手を露出させた前記第1のシリコン基材の表面と、前記第2のシリコン基材の前記表面とを密着させることにより、これらを接合する第2の工程とを有することを特徴とするシリコン基材の接合方法。 - 前記第1の工程において、前記第1のシリコン基材の表面に対するエネルギーの付与は、レーザ光の照射により行われる請求項1に記載のシリコン基材の接合方法。
- 前記レーザ光は、パルスレーザである請求項2に記載のシリコン基材の接合方法。
- 前記レーザ光を照射した部分の温度が、常温〜600℃になるように、前記第1のシリコン基材の表面に対して照射するレーザ光の条件を調整する請求項2または3に記載のシリコン基材の接合方法。
- 前記第1の工程において、前記第1のシリコン基材の表面に対するエネルギーの付与は、前記第1のシリコン基材を加熱することにより行われる請求項1ないし4のいずれかに記載のシリコン基材の接合方法。
- 前記第1のシリコン基材を加熱する際の温度は、200〜600℃である請求項5に記載のシリコン基材の接合方法。
- 前記表面にSi−H結合を有する第1のシリコン基材は、シリコンで構成された基材の表面にフッ酸含有液によるエッチングを施してなるものである請求項1ないし6のいずれかに記載のシリコン基材の接合方法。
- 前記シリコンで構成された基材は、原料ガスとしてシラン系ガスを用い、CVD法によって形成されたものである請求項7に記載のシリコン基材の接合方法。
- 前記第1の工程および前記第2の工程は、不活性ガス雰囲気中または減圧雰囲気中で行う請求項1ないし8のいずれかに記載のシリコン基材の接合方法。
- 前記シリコンの未結合手を露出させた前記第1のシリコン基材の表面と、前記第2のシリコン基材の前記表面とを密着させた状態で、これらを加熱する請求項1ないし9のいずかに記載のシリコン基材の接合方法。
- 前記第1のシリコン基材および前記第2のシリコン基材を加熱する加熱温度は、40〜200℃である請求項10に記載のシリコン基材の接合方法。
- 前記シリコンの未結合手を露出させた前記第1のシリコン基材の表面と、前記第2のシリコン基材の前記表面とを密着させた状態で、これらが互いに近づく方向に加圧する請求項1ないし11のいずれかに記載のシリコン基材の接合方法。
- 前記加圧の際の圧力は、1〜1000MPaである請求項12に記載のシリコン基材の接合方法。
- 前記シリコンの未結合手が表面に露出した第2のシリコン基材は、シリコンで構成された基材の表面にフッ酸含有液によるエッチングを施し、前記表面にSi−H結合を付着させた後、前記表面にエネルギーを付与して、前記Si−H結合を選択的に切断することにより得られたものである請求項1ないし13のいずれかに記載のシリコン基材の接合方法。
- 2つのシリコン基材を接合してなる接合体を備え、
該接合体が、請求項1ないし14のいずれかに記載のシリコン基材の接合方法を用いて製造されたものであることを特徴とする液滴吐出ヘッド。 - 請求項15に記載の液滴吐出ヘッドを備えることを特徴とする液滴吐出装置。
- 2つのシリコン基材を接合してなる接合体を備え、
該接合体が、請求項1ないし14のいずれかに記載のシリコン基材の接合方法を用いて製造されたものであることを特徴とする電子デバイス。
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