JP5540623B2 - 基板接合方法 - Google Patents
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上記の課題を解決するため、本発明の第2の態様に係る基板接合方法は、表面に水酸基が配置された第1の基板を、接着剤を介して、第2の基板と接合する工程を含む基板接合方法であって、前記第1の基板と前記第2の基板とを前記接着剤を介して接合する前に、予め前記第1の基板の表面にシランカップリング剤を含む原料ガスを供給し、前記第1の基板の表面に配置された前記水酸基と前記シランカップリング剤とを縮合反応させる第1の工程を有し、前記第1の工程の後に、前記第1の基板の表面に水蒸気を供給して前記第1の基板を加熱し、前記第1の基板の表面に配置された前記水酸基と縮合反応された隣り合うシランカップリング剤どうしを前記水蒸気と縮合反応させる第3の工程を有することを特徴とする。
上記の課題を解決するため、本発明の第3の態様に係る基板接合方法は、表面に水酸基が配置された第1の基板を、接着剤を介して、第2の基板と接合する工程を含む基板接合方法であって、前記第1の基板と前記第2の基板とを前記接着剤を介して接合する前に、予め前記第1の基板の表面にシランカップリング剤を含む原料ガスを供給し、前記第1の基板の表面に配置された前記水酸基と前記シランカップリング剤とを縮合反応させる第1の工程を有し、前記第1の工程の後に、前記第1の基板の表面に酸化処理、酸素プラズマ処理及びアルゴンスパッタ処理のうちいずれかの処理を行い、前記第1の基板の表面に配置された前記水酸基と縮合反応されたシランカップリング剤に含まれる有機成分を切断する第5の工程と、前記第1の基板の表面に前記原料ガスを供給し、前記有機成分が切断されたシランカップリング剤と前記原料ガス中の前記シランカップリング剤とをラジカル反応させる第6の工程と、を有することを特徴とする。
上記の課題を解決するため、本発明の基板接合方法は、表面に水酸基が配置された第1の基板を、接着剤を介して、第2の基板と接合する工程を含む基板接合方法であって、前記第1の基板と前記第2の基板とを前記接着剤を介して接合する前に、予め前記第1の基板の表面にシランカップリング剤を含む原料ガスを供給し、前記第1の基板の表面に配置された前記水酸基と前記シランカップリング剤とを縮合反応させる第1の工程を有することを特徴とする。
図1〜図3は、本発明の第1実施形態に係る基板接合方法を段階的に示した工程を示す要部拡大断面図である。
先ず、表面に水酸基(−OH)(図示略)が配置された基材(第1の基板)10を用意する(図1(a)参照)。水酸基は、後述するシランカップリング剤12(図1(d)参照)と縮合反応される。基材10としては、例えば、シリコン基板、ガラス基板、樹脂基板を用いることができるが、これらに限らず種々の基板を用いることができる。図1(a)に示すように、基材10表面には水酸基の活性化を阻害するように有機物(汚染物)11が付着している。
次に、本発明の第2実施形態に係る基板接合方法について説明する。図4及び図5は、本発明の第2実施形態に係る基板接合方法を段階的に示した工程を示す要部拡大断面図である。本実施形態の基板接合方法は、第1の工程よりも後の工程が上述した第1実施形態に係る基板接合方法と異なる。第1の工程以前の工程(図1(a)〜図2(a))は上述した第1実施形態に係る基板接合方法と同様であるので、その詳細な説明は省略する。
Claims (18)
- 表面に水酸基が配置された第1の基板を、接着剤を介して、第2の基板と接合する工程を含む基板接合方法であって、
前記第1の基板と前記第2の基板とを前記接着剤を介して接合する前に、予め前記第1の基板の表面にシランカップリング剤を含む原料ガスを供給し、前記第1の基板の表面に配置された前記水酸基と前記シランカップリング剤とを縮合反応させる第1の工程を有し、
前記第1の工程において、前記第1の基板の表面の温度を前記原料ガスの温度よりも高くすることを特徴とする基板接合方法。 - 前記第1の工程の前に、前記第1の基板の表面に酸化処理、酸素プラズマ処理及びマイクロ波加熱処理のうちいずれかの処理を行う第2の工程を有することを特徴とする請求項1に記載の基板接合方法。
- 前記第1の工程の後に、前記第1の基板の表面に水蒸気を供給して前記第1の基板を加熱し、前記第1の基板の表面に配置された前記水酸基と縮合反応された隣り合うシランカップリング剤どうしを前記水蒸気と縮合反応させる第3の工程を有することを特徴とする請求項1または2に記載の基板接合方法。
- 前記第3の工程の後に、前記第1の基板に対して前記第3の工程における加熱温度よりも高い温度でアニール処理を行う第4の工程を有することを特徴とする請求項3に記載の基板接合方法。
- 前記第1の工程の後に、前記第1の基板の表面に酸化処理、酸素プラズマ処理及びアルゴンスパッタ処理のうちいずれかの処理を行い、前記第1の基板の表面に配置された前記水酸基と縮合反応されたシランカップリング剤に含まれる有機成分を切断する第5の工程と、
前記第1の基板の表面に前記原料ガスを供給し、前記有機成分が切断されたシランカップリング剤と前記原料ガス中の前記シランカップリング剤とをラジカル反応させる第6の工程と、を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の基板接合方法。 - 前記第5の工程と前記第6の工程との間に、前記第1の基板の表面に水蒸気を供給して前記第1の基板を加熱し、前記有機成分が切断されたシランカップリング剤と前記水蒸気とをラジカル反応させることを特徴とする請求項5に記載の基板接合方法。
- 表面に水酸基が配置された第1の基板を、接着剤を介して、第2の基板と接合する工程を含む基板接合方法であって、
前記第1の基板と前記第2の基板とを前記接着剤を介して接合する前に、予め前記第1の基板の表面にシランカップリング剤を含む原料ガスを供給し、前記第1の基板の表面に配置された前記水酸基と前記シランカップリング剤とを縮合反応させる第1の工程を有し、
前記第1の工程の後に、前記第1の基板の表面に水蒸気を供給して前記第1の基板を加熱し、前記第1の基板の表面に配置された前記水酸基と縮合反応された隣り合うシランカップリング剤どうしを前記水蒸気と縮合反応させる第3の工程を有することを特徴とする基板接合方法。 - 前記第3の工程の後に、前記第1の基板に対して前記第3の工程における加熱温度よりも高い温度でアニール処理を行う第4の工程を有することを特徴とする請求項7に記載の基板接合方法。
- 前記第1の工程の前に、前記第1の基板の表面に酸化処理、酸素プラズマ処理及びマイクロ波加熱処理のうちいずれかの処理を行う第2の工程を有することを特徴とする請求項7または8に記載の基板接合方法。
- 前記第1の工程において、前記第1の基板の表面の温度を前記原料ガスの温度よりも高くすることを特徴とする請求項7〜9のいずれか1項に記載の基板接合方法。
- 前記第1の工程の後に、前記第1の基板の表面に酸化処理、酸素プラズマ処理及びアルゴンスパッタ処理のうちいずれかの処理を行い、前記第1の基板の表面に配置された前記水酸基と縮合反応されたシランカップリング剤に含まれる有機成分を切断する第5の工程と、
前記第1の基板の表面に前記原料ガスを供給し、前記有機成分が切断されたシランカップリング剤と前記原料ガス中の前記シランカップリング剤とをラジカル反応させる第6の工程と、を有することを特徴とする請求項7〜10のいずれか1項に記載の基板接合方法。 - 前記第5の工程と前記第6の工程との間に、前記第1の基板の表面に水蒸気を供給して前記第1の基板を加熱し、前記有機成分が切断されたシランカップリング剤と前記水蒸気とをラジカル反応させることを特徴とする請求項11に記載の基板接合方法。
- 表面に水酸基が配置された第1の基板を、接着剤を介して、第2の基板と接合する工程を含む基板接合方法であって、
前記第1の基板と前記第2の基板とを前記接着剤を介して接合する前に、予め前記第1の基板の表面にシランカップリング剤を含む原料ガスを供給し、前記第1の基板の表面に配置された前記水酸基と前記シランカップリング剤とを縮合反応させる第1の工程を有し、
前記第1の工程の後に、前記第1の基板の表面に酸化処理、酸素プラズマ処理及びアルゴンスパッタ処理のうちいずれかの処理を行い、前記第1の基板の表面に配置された前記水酸基と縮合反応されたシランカップリング剤に含まれる有機成分を切断する第5の工程と、
前記第1の基板の表面に前記原料ガスを供給し、前記有機成分が切断されたシランカップリング剤と前記原料ガス中の前記シランカップリング剤とをラジカル反応させる第6の工程と、を有することを特徴とする基板接合方法。 - 前記第5の工程と前記第6の工程との間に、前記第1の基板の表面に水蒸気を供給して前記第1の基板を加熱し、前記有機成分が切断されたシランカップリング剤と前記水蒸気とをラジカル反応させることを特徴とする請求項13に記載の基板接合方法。
- 前記第1の工程の前に、前記第1の基板の表面に酸化処理、酸素プラズマ処理及びマイクロ波加熱処理のうちいずれかの処理を行う第2の工程を有することを特徴とする請求項13または14に記載の基板接合方法。
- 前記第1の工程において、前記第1の基板の表面の温度を前記原料ガスの温度よりも高くすることを特徴とする請求項13〜15のいずれか1項に記載の基板接合方法。
- 前記第1の工程の後に、前記第1の基板の表面に水蒸気を供給して前記第1の基板を加熱し、前記第1の基板の表面に配置された前記水酸基と縮合反応された隣り合うシランカップリング剤どうしを前記水蒸気と縮合反応させる第3の工程を有することを特徴とする請求項13〜16のいずれか1項に記載の基板接合方法。
- 前記第3の工程の後に、前記第1の基板に対して前記第3の工程における加熱温度よりも高い温度でアニール処理を行う第4の工程を有することを特徴とする請求項17に記載の基板接合方法。
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