JP7109068B2 - シクロオレフィンポリマーの接合方法 - Google Patents
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Description
シクロオレフィンポリマー(COP)である第1材料と、COP又はその他の材料である第2材料を接合する方法であって、
少なくとも前記第1材料の接合面をH2Oプラズマに曝すステップと、
前記第1材料の接合面と前記第2材料の接合面を、第1材料のガラス転移温度及び第2材料のガラス転移温度のいずれか低い方よりも50℃低い温度以下の温度雰囲気下で合わせるステップと、
を含むことを特徴とする。
更に具体的には第2材料は、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、ポリシロキサン、フエノール樹脂、ポリサルフアイド、ポリアセタール、ポリアクリロニトリル、ポリビニルクロライド、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルアセタート、ポリテトラフルオロエチレン、ポリイソプレン、ポリカーボネート、ポリエーテル、ポリイミド、ポリベンゾイミダゾール、ポリベンズオキサゾール、ポリベンゾチアゾール、ポリオキサジアゾール、ポリトリアゾール、ポリキノキサリン、ポリイミダゾピロロン、エポキシ樹脂、並びに芳香族成分及びビニルやシクロブタン基から選択される成分を含む共重合体のような有機物であってもよく、あるいは、ガラス、サファイア、酸化亜鉛、酸化インジウムスズ(ITO)のような無機物であってもよい。
<1.装置構成>
まず、本発明を実施するために用いるプラズマ処理装置の一例について、その概略構成図である図1を参照しながら説明する。該プラズマ処理装置100は図1に示されるとおり平行平板型(容量結合型)プラズマ処理装置であり、処理すべき対象物が配置される処理空間Vを内部に形成するプラズマ処理室10、処理空間Vに水(具体的には、気体状の水である水蒸気)を導入する水導入部30、処理空間Vを排気する排気部40、処理空間Vに対向配置された一対の電極11,12、及びこれら各部を制御する制御部20を備える。
本発明の一実施形態として、上記プラズマ処理装置100を用いた2枚のCOP板の接合方法を図2のフローチャートを参照しながら説明する。
接合の際の雰囲気温度の効果を調べるため、試験片として、共にCOPであるZEONOR 1060R(日本ゼオン株式会社製。ZEONORは登録商標。)を素材とし、縦15mm、横10mm、厚さが0.5mmである板を用いた。これら2枚の試験片(第1板61、第2板62)に対し上記H2Oプラズマ処理を施した後、次のような条件で接合を行った。
100…プラズマ処理装置
11…パワード電極
12…接地電極
13…ガス導入口
14…排気口
20…制御部
30…水導入部
40…排気部
52…RF電源
61…第1板
62…第2板
65,66…剛性平板
67…重錘
Claims (11)
- シクロオレフィンポリマー(COP)である第1材料と、第2材料を接合する方法であって、
少なくとも前記第1材料の接合面を、圧力が0.1~200Paの範囲内にある処理空間で、H2Oプラズマに曝すステップと、
前記第1材料の接合面と前記第2材料の接合面を、前記第1材料のガラス転移温度及び前記第2材料のガラス転移温度のいずれか低い方よりも50℃低い温度以下の温度雰囲気下で合わせるステップと、
を含み、
H 2 Oプラズマに曝すステップにおいて前記H 2 Oプラズマを発生させる高周波電力のパワーが0.3~336mW/cm 2 である、シクロオレフィンポリマーの接合方法。 - 前記第2材料もCOPであることを特徴とする請求項1に記載のシクロオレフィンポリマーの接合方法。
- 前記接合面を合わせるステップにおける雰囲気温度を5~50℃とすることを特徴とする請求項1又は2に記載のシクロオレフィンポリマーの接合方法。
- 前記雰囲気温度を5~40℃とすることを特徴とする請求項3に記載のシクロオレフィンポリマーの接合方法。
- 前記雰囲気温度を5~20℃とすることを特徴とする請求項4に記載のシクロオレフィンポリマーの接合方法。
- 前記第1材料の接合面及び前記第2材料の接合面の表面粗さが共にRa10nm以下であることを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載のシクロオレフィンポリマーの接合方法。
- 前記H2OプラズマにおけるH2Oの分圧が20%以上であることを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載のシクロオレフィンポリマーの接合方法。
- 流路溝が形成されたシクロオレフィンポリマー製の流路板と、開口が形成されたシクロオレフィンポリマー製の閉鎖板とを接合して成るマイクロ流路チップの製造方法において
前記流路板と前記閉鎖板の各接合面を、圧力が0.1~200Paの範囲内にある処理空間で、H2Oプラズマに曝すステップと、
前記流路板と前記閉鎖板の各接合面を50℃以下の温度雰囲気下で合わせるステップと、
を含み、
H 2 Oプラズマに曝すステップにおいて前記H 2 Oプラズマを発生させる高周波電力のパワーが0.3~336mW/cm 2 である、シクロオレフィンポリマー製マイクロ流路チップの製造方法。 - 前記接合面を合わせるステップにおける雰囲気温度を5~50℃とすることを特徴とする請求項8に記載のシクロオレフィンポリマー製マイクロ流路チップの製造方法。
- 前記雰囲気温度を5~40℃とすることを特徴とする請求項9に記載のシクロオレフィンポリマー製マイクロ流路チップの製造方法。
- 前記雰囲気温度を5~20℃とすることを特徴とする請求項10に記載のシクロオレフィンポリマー製マイクロ流路チップの製造方法。
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