以下、本発明の接合体および接合方法を、� ��付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細� ��説明する。
 本発明の接合体は、2つの基板(基材)21、22と 、これらの基板21、22間に設けられた2層の接� ��膜31、32とを有しており、この2層の接合膜31 、32を介して、2つの基板21、22が接合されて� �るものである。
 この接合体のうち、各接合膜31、32は、シロ キサン(Si-O)結合を含みランダムな原子構造を 有するSi骨格と、このSi骨格に結合する脱離� �とを含むものである。

 このような接合膜31、32は、その平面視にお ける少なくとも一部の領域、すなわち、平面 視における接合膜31、32の全面または一部の� �域に対して、エネルギーを付与することに� �り、接合膜31、32の少なくとも表面付近に存� ��する脱離基がSi骨格から脱離するものであ� �。そして、この接合膜31、32は、脱離基の脱� ��によって、その表面のエネルギーを付与し� ��領域に、相互の接着性が発現するという特� ��を有する。
 このような特徴を有する各接合膜31、32は、 2つの基板21、22間を、高い寸法精度で強固に� ��かつ低温下で効率よく接合可能となる。そ� ��て、かかる接合膜31、32を用いることにより 、基板21と対向基板22と(2つの基板)が強固に� �合してなる信頼性の高い接合体が得られる� �

 <第1実施形態>
 まず、本発明の接合体および接合方法の各� ��1実施形態について説明する。
 図1および図2は、基板と対向基板とを接合� �る本発明の接合方法の第1実施形態を説明す� ��ための図(縦断面図)、図3は、本発明の接合� ��において、接合膜のエネルギー付与前の状� ��を示す部分拡大図、図4は、本発明の接合体 において、接合膜のエネルギー付与後の状態 を示す部分拡大図である。なお、以下の説明 では、図1ないし図4中の上側を「上」、下側� ��「下」と言う。

 本実施形態にかかる接合方法は、基板21� �一方の面に接合膜31を形成してなる接合膜付 き基材1aを用意する工程と、接合膜付き基材1 aの接合膜31に対してエネルギーを付与して、 接合膜31中から脱離基を脱離させることによ� ��、接合膜31を活性化させる工程と、対向基� �22の一方の面に前記接合膜31と同様の接合膜3 2を形成してなる接合膜付き基材1b(他の接合� �付き基材)を用意し、各接合膜付き基材1a、1b が備える接合膜31、32同士が密着するように� �これらを貼り合わせ、接合体5を得る工程と� ��有する。

 以下、本実施形態にかかる接合方法の各工� ��について順次説明する。
 [1]まず、接合膜付き基材1aを用意する。
 接合膜付き基材1aは、図1(a)に示すように、� ��状をなす基板(基材)21と、基板21上に設けら� ��た接合膜31とを有している。
 このうち、基板21は、接合膜31を支持する程 度の剛性を有するものであれば、いかなる材 料で構成されたものであってもよい。

 具体的には、基板21の構成材料は、ポリ� �チレン、ポリプロピレン、エチレン-プロピ� ��ン共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体 (EVA)等のポリオレフィン、環状ポリオレフィ� ��、変性ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、� ��リ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリア� ��ド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリ� ��ーボネート、ポリ-(4-メチルペンテン-1)、ア イオノマー、アクリル系樹脂、ポリメチルメ タクリレート、アクリロニトリル-ブタジエ� �-スチレン共重合体(ABS樹脂)、アクリロニト� �ル-スチレン共重合体(AS樹脂)、ブタジエン-� �チレン共重合体、ポリオキシメチレン、ポ� �ビニルアルコール(PVA)、エチレン-ビニルア� �コール共重合体(EVOH)、ポリエチレンテレフ� �レート(PET)、ポリエチレンナフタレート、ポ リブチレンテレフタレート(PBT)、ポリシクロ� ��キサンテレフタレート(PCT)等のポリエステ� �、ポリエーテル、ポリエーテルケトン(PEK)、 ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエー テルイミド、ポリアセタール(POM)、ポリフェ� ��レンオキシド、変性ポリフェニレンオキシ� ��、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォ� ��、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリ� ��ート、芳香族ポリエステル(液晶ポリマー)� �ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化� �ニリデン、その他フッ素系樹脂、スチレン� �、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、� �リウレタン系、ポリエステル系、ポリアミ� �系、ポリブタジエン系、トランスポリイソ� �レン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレ� �系等の各種熱可塑性エラストマー、エポキ� �樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラ� �ン樹脂、アラミド系樹脂、不飽和ポリエス� �ル、シリコーン樹脂、ポリウレタン等、ま� �はこれらを主とする共重合体、ブレンド体� �ポリマーアロイ等の樹脂系材料、Fe、Ni、Co� �Cr、Mn、Zn、Pt、Au、Ag、Cu、Pd、Al、W、Ti、V、M o、Nb、Zr、Pr、Nd、Smのような金属、またはこ� ��らの金属を含む合金、炭素鋼、ステンレス� ��、酸化インジウムスズ(ITO)、ガリウムヒ素� �ような金属系材料、単結晶シリコン、多結� �シリコン、非晶質シリコンのようなシリコ� �系材料、ケイ酸ガラス(石英ガラス)、ケイ酸 アルカリガラス、ソーダ石灰ガラス、カリ石 灰ガラス、鉛(アルカリ)ガラス、バリウムガ� ��ス、ホウケイ酸ガラスのようなガラス系材� ��、アルミナ、ジルコニア、フェライト、窒� ��ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、� ��化チタン、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化� ��タン、炭化タングステンのようなセラミッ� ��ス系材料、グラファイトのような炭素系材� ��、またはこれらの各材料の1種または2種以� �を組み合わせた複合材料等が挙げられる。

 また、基板21は、その表面に、Niめっきのよ うなめっき処理、クロメート処理のような不 働態化処理、または窒化処理等を施したもの であってもよい。
 また、基板(基材)21の形状は、接合膜31を支� ��する面を有するような形状であればよく、� ��状のものに限定されない。すなわち、基材� ��形状は、例えば、塊状(ブロック状)、棒状� �であってもよい。

 なお、本実施形態では、基板21が板状をな� �ていることから、基板21が撓み易くなり、対 向基板22の形状に沿って十分に変形可能なも� ��となるため、これらの密着性がより高くな� ��。また、接合膜付き基材1aにおいて、基板21 と接合膜31との密着性が高くなるとともに、� ��板21が撓むことによって、接合界面に生じ� �応力を、ある程度緩和することができる。
 この場合、基板21の平均厚さは、特に限定� �れないが、0.01~10mm程度であるのが好ましく� �0.1~3mm程度であるのがより好ましい。なお、� ��述する対向基板22の平均厚さも、前述した� �板21の平均厚さと同様の範囲内であるのが好 ましい。

 一方、接合膜31は、基板21と後述する対向基 板22との間に位置し、これらの基板21、22の接 合を担うものである。
 かかる接合膜31は、図3、4に示すように、シ ロキサン(Si-O)結合302を含み、ランダムな原子 構造を有するSi骨格301と、このSi骨格301に結� �する脱離基303とを有するものである。

 本発明の接合体は、主にこの接合膜31に特� �を有する。なお、この接合膜31については、 後に詳述する。
 また、基板21の少なくとも接合膜31を形成す べき領域には、基板21の構成材料に応じて、� ��合膜31を形成する前に、あらかじめ、基板21 と接合膜31との密着性を高める表面処理を施� ��のが好ましい。

 かかる表面処理としては、例えば、スパ� ��タリング処理、ブラスト処理のような物理� ��表面処理、酸素プラズマ、窒素プラズマ等� ��用いたプラズマ処理、コロナ放電処理、エ� ��チング処理、電子線照射処理、紫外線照射� ��理、オゾン暴露処理のような化学的表面処� ��、または、これらを組み合わせた処理等が� ��げられる。このような処理を施すことによ� ��、基板21の接合膜31を形成すべき領域を清浄 化するとともに、該領域を活性化させること ができる。これにより、基板21と接合膜31と� �接合強度を高めることができる。

 また、これらの各表面処理の中でもプラズ� ��処理を用いることにより、接合膜31を形成� �るために、基板21の表面を特に最適化するこ とができる。
 なお、表面処理を施す基板21が、樹脂材料(� ��分子材料)で構成されている場合には、特に 、コロナ放電処理、窒素プラズマ処理等が好 適に用いられる。
 また、基板21の構成材料によっては、上記� �ような表面処理を施さなくても、接合膜31の 接合強度が十分に高くなるものがある。この ような効果が得られる基板21の構成材料とし� ��は、例えば、前述したような各種金属系材� ��、各種シリコン系材料、各種ガラス系材料� ��を主材料とするものが挙げられる。

 このような材料で構成された基板21は、そ� �表面が酸化膜で覆われており、この酸化膜� �表面には、比較的活性の高い水酸基が結合� �ている。したがって、このような材料で構� �された基板21を用いると、上記のような表面 処理を施さなくても、基板21と接合膜31との� �着強度を高めることができる。
 なお、この場合、基板21の全体が上記のよ� �な材料で構成されていなくてもよく、少な� �とも接合膜31を形成すべき領域の表面付近が 上記のような材料で構成されていればよい。

 また、表面処理に代えて、基板21の少なく� �も接合膜31を形成すべき領域には、あらかじ め、中間層を形成しておくのが好ましい。
 この中間層は、いかなる機能を有するもの� ��あってもよく、例えば、接合膜31との密着� �を高める機能、クッション性(緩衝機能)、応 力集中を緩和する機能等を有するものが好ま しい。このような中間層を介して基板21と接� ��膜31とを接合することになり、信頼性の高� �接合体を得ることができる。

 かかる中間層の構成材料としては、例えば� ��アルミニウム、チタンのような金属系材料� ��金属酸化物、シリコン酸化物のような酸化� ��系材料、金属窒化物、シリコン窒化物のよ� ��な窒化物系材料、グラファイト、ダイヤモ� ��ドライクカーボンのような炭素系材料、シ� ��ンカップリング剤、チオール系化合物、金� ��アルコキシド、金属-ハロゲン化合物のよう な自己組織化膜材料、樹脂系接着剤、樹脂フ ィルム、樹脂コーティング材、各種ゴム材料 、各種エラストマーのような樹脂系材料等が 挙げられ、これらのうちの1種または2種以上� ��組み合わせて用いることができる。
 また、これらの各材料で構成された中間層� ��中でも、酸化物系材料で構成された中間層� ��よれば、基板21と接合膜31との間の接合強度 を特に高めることができる。

 [2]次に、接合膜付き基材1aの接合膜31の表面 351に対してエネルギーを付与する。
 エネルギーが付与されると、接合膜31では� �脱離基303がSi骨格301から脱離する。そして、 脱離基303が脱離した後には、接合膜31の表面3 51および内部に活性手が生じる。これにより� ��接合膜31の表面351に、他の接合膜付き基材1b との接着性が発現する。

 その結果、接合膜付き基材1aは、接合膜付� �基材1bと、活性手による化学的結合に基づい て強固に接合可能なものとなる。
 ここで、接合膜31に付与するエネルギーは� �いかなる方法で付与されてもよく、例えば� �エネルギー線を照射する方法、接合膜31を加 熱する方法、接合膜31に圧縮力(物理的エネル ギー)を付与する方法、プラズマに曝す(プラ� ��マエネルギーを付与する)方法、オゾンガス に曝す(化学的エネルギーを付与する)方法等� ��挙げられる。

 また、本実施形態では、接合膜31にエネル� �ーを付与する方法として、特に、接合膜31に エネルギー線を照射する方法を用いるのが好 ましい。これらの方法は、接合膜31に対して� ��較的簡単に効率よくエネルギーを付与する� ��とができるので、エネルギー付与方法とし� ��好適である。
 このうち、エネルギー線としては、例えば� ��紫外線、レーザー光のような光、X線、γ線� ��電子線、イオンビームのような粒子線等、� ��たはこれらのエネルギー線を組み合わせた� ��のが挙げられる。

 これらのエネルギー線の中でも、特に、� ��長150~300nm程度の紫外線を用いるのが好まし� ��(図1(b)参照)。かかる紫外線によれば、付与� ��れるエネルギー量が最適化されるので、接� ��膜31中のSi骨格301が必要以上に破壊されるの を防止しつつ、Si骨格301と脱離基303との間の� ��合を選択的に切断することができる。これ� ��より、接合膜31の特性(機械的特性、化学的� ��性等)が低下するのを防止しつつ、接合膜31� ��接着性を発現させることができる。

 また、紫外線によれば、広い範囲をムラな� ��短時間に処理することができるので、脱離� ��303の脱離を効率よく行わせることができる� ��さらに、紫外線には、例えば、UVランプ等� �簡単な設備で発生させることができるとい� �利点もある。
 なお、紫外線の波長は、より好ましくは、1 60~200nm程度とされる。
 また、UVランプを用いる場合、その出力は� �接合膜31の面積に応じて異なるが、1mW/cm ² ~1W/cm ² 程度であるのが好ましく、5mW/cm ² ~50mW/cm ² 程度であるのがより好ましい。なお、この場 合、UVランプと接合膜31との離間距離は、3~300 0mm程度とするのが好ましく、10~1000mm程度とす るのがより好ましい。

 また、紫外線を照射する時間は、接合膜31� �表面351付近の脱離基303を脱離し得る程度の� �間、すなわち、接合膜31の内部の脱離基303を 多量に脱離させない程度の時間とするのが好 ましい。具体的には、紫外線の光量、接合膜 31の構成材料等に応じて若干異なるものの、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。
 また、紫外線は、時間的に連続して照射さ� ��てもよいが、間欠的(パルス状)に照射され� �もよい。
 一方、レーザー光としては、例えば、エキ� ��マレーザー(フェムト秒レーザー)、Nd-YAGレ� �ザー、Arレーザー、CO ₂ レーザー、He-Neレーザー等が挙げられる。

 また、接合膜31に対するエネルギー線の� �射は、いかなる雰囲気中で行うようにして� �よく、具体的には、大気、酸素のような酸� �性ガス雰囲気、水素のような還元性ガス雰� �気、窒素、アルゴンのような不活性ガス雰� �気、またはこれらの雰囲気を減圧した減圧(� ��空)雰囲気等が挙げられるが、特に大気雰囲 気中で行うのが好ましい。これにより、雰囲 気を制御することに手間やコストをかける必 要がなくなり、エネルギー線の照射をより簡 単に行うことができる。

 このように、エネルギー線を照射する方法� ��よれば、接合膜31に対して選択的にエネル� �ーを付与することが容易に行えるため、例� �ば、エネルギーの付与による基板21の変質・ 劣化を防止することができる。
 また、エネルギー線を照射する方法によれ� ��、付与するエネルギーの大きさを、精度よ� ��簡単に調整することができる。このため、� ��合膜31から脱離する脱離基303の脱離量を調� �することが可能となる。このように脱離基30 3の脱離量を調整することにより、接合膜付� �基材1aと接合膜付き基材1bとの間の接合強度� ��容易に制御することができる。

 すなわち、脱離基303の脱離量を多くするこ� ��により、接合膜31の表面351および内部に、� �り多くの活性手が生じるため、接合膜31に発 現する接着性をより高めることができる。一 方、脱離基303の脱離量を少なくすることによ り、接合膜31の表面および内部に生じる活性� ��を少なくし、接合膜31に発現する接着性を� �えることができる。
 なお、付与するエネルギーの大きさを調整� ��るためには、例えば、エネルギー線の種類� ��エネルギー線の出力、エネルギー線の照射� ��間等の条件を調整すればよい。
 さらに、エネルギー線を照射する方法によ� ��ば、短時間で大きなエネルギーを付与する� ��とができるので、エネルギーの付与をより� ��率よく行うことができる。

 ここで、エネルギーが付与される前の接� ��膜31は、図3に示すように、Si骨格301と脱離� �303とを有している。かかる接合膜31にエネル ギーが付与されると、脱離基303(本実施形態� �は、メチル基)がSi骨格301から脱離する。こ� �により、図4に示すように、接合膜31の表面35 1に活性手304が生じ、活性化される。その結� �、接合膜31の表面に接着性が発現する。

 ここで、接合膜31を「活性化させる」と� �、接合膜31の表面351および内部の脱離基303が 脱離して、Si骨格301において終端化されてい� ��い結合手(以下、「未結合手」または「ダン グリングボンド」とも言う。)が生じた状態� �、この未結合手が水酸基(OH基)によって終端� ��された状態、または、これらの状態が混在� ��た状態のことを言う。

 したがって、活性手304とは、未結合手(ダン グリングボンド)、または未結合手が水酸基� �よって終端化されたもののことを言う。こ� �ような活性手304によれば、接合膜付き基材1b に対して、特に強固な接合が可能となる。
 なお、後者の状態(未結合手が水酸基によっ て終端化された状態)は、例えば、接合膜31に 対して大気雰囲気中でエネルギー線を照射す ることにより、大気中の水分が未結合手を終 端化することによって、容易に生成すること ができる。

 また、本実施形態では、接合膜付き基材1 aと接合膜付き基材1bとを貼り合わせる前に、 あらかじめ、接合膜付き基材1aの接合膜31に� �してエネルギーを付与する場合について説� �しているが、かかるエネルギーの付与は、� �合膜付き基材1aと接合膜付き基材1bとを貼り� ��わせる(重ね合わせる)際、または貼り合わ� �た(重ね合わせた)後に行われるようにしても よい。このような場合については、後述する 第2実施形態において説明する。

 [3]次に、接合膜付き基材1bを用意する。そ� �て、図1(c)に示すように、活性化させた接合� ��31と接合膜付き基材1bとが密着するように、 接合膜付き基材1aと接合膜付き基材1bとを貼� �合わせる。これにより、図1(d)に示すような� ��合体5を得る。
 このようにして得られた接合体5では、従来 の接合方法で用いられていた接着剤のように 、主にアンカー効果のような物理的結合に基 づく接着ではなく、共有結合のような短時間 で生じる強固な化学的結合に基づいて、接合 膜付き基材1aと接合膜付き基材1bとが接合さ� �ている。このため、接合体5は短時間で形成� ��ることができ、かつ、極めて剥離し難く、� ��合ムラ等も生じ難いものとなる。

 また、このような接合膜付き基材1aを用い� �得られた接合体5を得る方法によれば、従来� ��固体接合のように、高温(例えば、700℃以上 )での熱処理を必要としないことから、耐熱� �の低い材料で構成された基板21および対向基 板22をも、接合に供することができる。
 また、各接合膜31、32を介して基板21と対向� ��板22とを接合しているため、基板21や対向基 板22の構成材料に制約がないという利点もあ� ��。

 以上のことから、本発明によれば、基板21� �よび対向基板22の各構成材料の選択の幅をそ れぞれ広げることができる。
 また、固体接合では、接合層を介していな� ��ため、基板21と対向基板22との間の熱膨張率 に大きな差がある場合、その差に基づく応力 が接合界面に集中し易く、剥離等が生じるお それがあったが、接合体(本発明の接合体)5で は、各接合膜31、32によって応力の集中が緩� �され、剥離を防止することができる。

 ここで、用意する対向基板22は、基板21と同 様、いかなる材料で構成されたものであって もよい。
 具体的には、対向基板22は、基板21の構成材 料と同様の材料で構成される。
 また、対向基板22の形状も、基板21と同様、 接合膜32が密着する面を有する形状であれば� ��特に限定されず、例えば、板状(層状)、塊� �(ブロック状)、棒状等とされる。

 ところで、対向基板22の構成材料は、基板21 と異なっていても同じでもよい。
 また、基板21と対向基板22の各熱膨張率は、 ほぼ等しいのが好ましい。基板21と対向基板2 2の熱膨張率がほぼ等しければ、接合膜付き� �材1aと接合膜付き基材1bとを貼り合せた際に� ��その接合界面に熱膨張に伴う応力が発生し� ��くなる。その結果、最終的に得られる接合� ��5において、剥離等の不具合が発生するのを 確実に防止することができる。

 また、後に詳述するが、基板21および対向� �板22の各熱膨張率が互いに異なる場合でも、 接合膜付き基材1aと接合膜付き基材1bとを貼� �合わせる際の条件を以下のように最適化す� �ことにより、接合膜付き基材1aと接合膜付き 基材1bとを高い寸法精度で強固に接合するこ� ��ができる。
 すなわち、基板21と対向基板22の熱膨張率が 互いに異なっている場合には、できるだけ低 温下で接合を行うのが好ましい。接合を低温 下で行うことにより、接合界面に発生する熱 応力のさらなる低減を図ることができる。

 具体的には、基板21と対向基板22との熱膨 張率差にもよるが、基板21および対向基板22� �温度が25~50℃程度である状態下で、接合膜付 き基材1aと接合膜付き基材1bとを貼り合わせ� �のが好ましく、25~40℃程度である状態下で貼 り合わせるのがより好ましい。このような温 度範囲であれば、基板21と対向基板22の熱膨� �率差がある程度大きくても、接合界面に発� �する熱応力を十分に低減することができる� �その結果、接合体5における反りや剥離等の� ��生を確実に防止することができる。

 また、この場合、基板21と対向基板22との間 の熱膨張係数の差が、5×10 ^-5 /K以上あるような場合には、上記のようにし� ��、できるだけ低温下で接合を行うことが特� ��推奨される。
 また、基板21と対向基板22は、互いに剛性が 異なっているのが好ましい。これにより、接 合膜付き基材1aと接合膜付き基材1bとをより� �固に接合することができる。

 また、基板21と対向基板22のうち、少なく とも一方の構成材料が、樹脂材料で構成され ているのが好ましい。樹脂材料は、その柔軟 性により、接合膜付き基材1aと接合膜付き基� ��1bとを接合した際に、その接合界面に発生� �る応力(例えば、熱膨張に伴う応力等)を緩和 することができる。このため、接合界面が破 壊し難くなり、結果的に、接合強度の高い接 合体5を得ることができる。

 なお、対向基板22の接合膜32を形成すべき領 域にも、前記基板21の場合と同様に、あらか� ��め、対向基板22と接合膜32との密着性を高め る表面処理または中間層の形成を施すのが好 ましい。
 また、対向基板22の構成材料によっては、� �記のような表面処理を施さなくても、対向� �板22と接合膜32との密着強度が十分に高くな� ��ものがある。このような効果が得られる対� ��基板22の構成材料には、前述した基板21の構 成材料と同様のもの、すなわち、各種金属系 材料、各種シリコン系材料、各種ガラス系材 料等を用いることができる。

 ここで、本工程において、接合膜付き基材1 aと接合膜付き基材1bとが接合されるメカニズ ムについて説明する。
 この接合は、以下のような2つのメカニズム (i)、(ii)の双方または一方に基づくものであ� �と推察される。
 (i)例えば、各接合膜31、32の表面351、352に水 酸基が露出している場合を例に説明すると、 本工程において、各接合膜31、32同士が密着� �るように、2枚の接合膜付き基材1a、1b同士を 貼り合わせたとき、各接合膜付き基材1a、1b� �接合膜31、32の表面351、352に存在する水酸基� ��士が、水素結合によって互いに引き合い、� ��酸基同士の間に引力が発生する。この引力� ��よって、2枚の接合膜付き基材1a、1b同士が� �合されると推察される。
 また、この水素結合によって互いに引き合� ��水酸基同士は、温度条件等によって、脱水� ��合する。その結果、2枚の接合膜付き基材1a� ��1b同士の間では、水酸基が結合していた結� �手同士が酸素原子を介して結合する。これ� �より、2枚の接合膜付き基材1a、1b同士がより 強固に接合されると推察される。

 (ii)2枚の接合膜付き基材1a、1b同士を貼り� ��わせると、各接合膜31、32の表面351、352や内 部に生じた終端化されていない結合手(未結� �手)同士が再結合する。この再結合は、接合� ��31と接合膜32との間で、互いに重なり合う(� �み合う)ように複雑に生じることから、接合� ��面にネットワーク状の結合が形成される。� ��れにより、各接合膜31、32を構成するそれぞ れの母材(Si骨格301)同士が直接接合して、各� �合膜31、32同士が一体化する。

 以上のような(i)または(ii)のメカニズムによ り、図1(d)に示すような接合体5が得られる。
 なお、前記工程[2]で活性化された各接合膜3 1、32の表面351、352は、その活性状態が経時的 に緩和してしまう。このため、前記工程[2]の 終了後、できるだけ早く本工程[3]を行うよう にするのが好ましい。具体的には、前記工程 [2]の終了後、60分以内に本工程[3]を行うよう� ��するのが好ましく、5分以内に行うのがより 好ましい。かかる時間内であれば、各接合膜 31、32の表面が十分な活性状態を維持してい� �ので、本工程で接合膜付き基材1aと接合膜付 き基材1bとを貼り合わせたとき、これらの間� ��十分な接合強度を得ることができる。

 換言すれば、活性化させる前の各接合膜3 1、32は、Si骨格301を有する接合膜であるため� ��化学的に比較的安定であり、耐候性に優れ� ��いる。このため、活性化させる前の各接合� ��31、32は、長期にわたる保存に適したものと なる。したがって、例えば、そのような接合 膜31を備えた接合膜付き基材1aを多量に製造� �たは購入して保存しておき、本工程の貼り� �わせを行う直前に、必要な個数のみに前記� �程[2]に記載したエネルギーの付与を行うよ� �にすれば、接合体5の製造効率の観点から有� ��である。

 以上のようにして、図1(d)に示す接合体(本� �明の接合体)5を得ることができる。
 なお、図1(d)では、接合膜付き基材1aの接合� ��31の全面を覆うように接合膜付き基材1bを重 ね合わせているが、これらの相対的な位置は 、互いにずれていてもよい。すなわち、接合 膜31から接合膜付き基材1bがはみ出るように� �接合膜付き基材1aと接合膜付き基材1bとが重� ��合わされていてもよい。

 このようにして得られた接合体5は、基板21� ��対向基板22との間の接合強度が5MPa(50kgf/cm ² )以上であるのが好ましく、10MPa(100kgf/cm ² )以上であるのがより好ましい。このような� �合強度を有する接合体5は、その剥離を十分� ��防止し得るものとなる。そして、後述のよ� ��に、接合体5を用いて、例えば液滴吐出ヘッ ドを構成した場合、耐久性に優れた液滴吐出 ヘッドが得られる。また、接合膜付き基材1a� ��よれば、基板21と対向基板22とが上記のよう な大きな接合強度で接合された接合体5を効� �よく作製することができる。

 なお、従来のシリコン直接接合のような� ��体接合では、接合に供される表面を活性化� ��せても、その活性状態は、大気中で数秒~数 十秒程度の極めて短時間しか維持することが できなかった。このため、表面の活性化を行 った後、接合する2つの基板21、22を貼り合わ� ��る等の作業に要する時間を、十分に確保す� ��ことができないという問題があった。

 これに対し、本発明によれば、Si骨格301を� �する接合膜31を用いて接合を行っているため 、数分以上の比較的長時間にわたって活性状 態を維持することができる。このため、貼り 合わせ作業に要する時間を十分に確保するこ とができ、接合作業の効率化を高めることが できる。
 なお、接合体5を得た後、この接合体5に対� �て、必要に応じ、以下の3つの工程([4A]、[4B]� ��よび[4C])のうちの少なくとも1つの工程(接合 体5の接合強度を高める工程)を行うようにし� ��もよい。これにより、接合体5の接合強度の さらなる向上を図ることができる。

 [4A]図2(e)に示すように、得られた接合体5を� ��基板21と対向基板22とが互いに近づく方向に 加圧する。
 これにより、基板21の表面および対向基板22 の表面に、接合膜31の表面および接合膜32の� �面がより近接し、接合体5における接合強度� ��より高めることができる。
 また、接合体5を加圧することにより、接合 体5中の接合界面に残存していた隙間を押し� �して、接合面積をさらに広げることができ� �。これにより、接合体5における接合強度を� ��らに高めることができる。
 このとき、接合体5を加圧する際の圧力は、 接合体5が損傷を受けない程度の圧力で、で� �るだけ高い方が好ましい。これにより、こ� �圧力に比例して接合体5における接合強度を� ��めることができる。

 なお、この圧力は、基板21および対向基板22 の各構成材料や各厚さ、接合装置等の条件に 応じて、適宜調整すればよい。具体的には、 基板21および対向基板22の各構成材料や各厚� �等に応じて若干異なるものの、0.2~10MPa程度� �あるのが好ましく、1~5MPa程度であるのがよ� �好ましい。これにより、接合体5の接合強度� ��確実に高めることができる。なお、この圧� ��が前記上限値を上回っても構わないが、基� ��21および対向基板22の各構成材料によっては 、基板21および対向基板22に損傷等が生じる� �それがある。
 また、加圧する時間は、特に限定されない� ��、10秒~30分程度であるのが好ましい。なお� �加圧する時間は、加圧する際の圧力に応じ� �適宜変更すればよい。具体的には、接合体5� ��加圧する際の圧力が高いほど、加圧する時� ��を短くしても、接合強度の向上を図ること� ��できる。

 [4B]図2(e)に示すように、得られた接合体5を� ��熱する。
 これにより、接合体5における接合強度をよ り高めることができる。
 このとき、接合体5を加熱する際の温度は、 室温より高く、接合体5の耐熱温度未満であ� �ば、特に限定されないが、好ましくは25~100� �程度とされ、より好ましくは50~100℃程度と� �れる。かかる範囲の温度で加熱すれば、接� �体5が熱によって変質・劣化するのを確実に� ��止しつつ、接合強度を確実に高めることが� ��きる。
 また、加熱時間は、特に限定されないが、1 ~30分程度であるのが好ましい。

 また、前記工程[4A]、[4B]の双方を行う場� �、これらを同時に行うのが好ましい。すな� �ち、図2(e)に示すように、接合体5を加圧しつ つ、加熱するのが好ましい。これにより、加 圧による効果と、加熱による効果とが相乗的 に発揮され、各接合膜31、32の界面における� �酸基の脱水縮合や未結合手同士の再結合が� �進される。そして、各接合膜31、32同士の一� ��化がより進行する。その結果、図2(f)に示す ように、ほぼ完全に一体化された接合膜30が� ��られる。

 [4C]得られた接合体5に紫外線を照射する。
 これにより、接合膜31と基板21および対向基 板22との間に形成される化学結合を増加させ� ��基板21と接合膜31との間、対向基板22と接合� ��32との間、および接合膜31と接合膜32との間� ��接合強度をそれぞれ高めることができる。� ��の結果、接合体5の接合強度を特に高めるこ とができる。
 このとき照射される紫外線の条件は、前記� ��程[2]に示した紫外線の条件と同等にすれば� ��い。

 また、本工程[4C]を行う場合、基板21および� ��向基板22のうち、いずれか一方が透光性を� �していることが必要である。そして、透光� �を有する基板側から、紫外線を照射するこ� �により、接合膜31に対して確実に紫外線を照 射することができる。
 以上のような工程を行うことにより、接合� ��5における接合強度のさらなる向上を容易に 図ることができる。

 ここで、前述したように、本発明の接合体� ��、各接合膜31、32に特徴を有している。接合 膜31および接合膜32は同様であるので、以下� �代表として接合膜31について詳述する。
 前述したように、接合膜31は、図3、4に示す ように、シロキサン(Si-O)結合302を含み、ラン ダムな原子構造を有するSi骨格301と、このSi� �格301に結合する脱離基303とを有するもので� �る。このような接合膜31は、シロキサン結合 302を含みランダムな原子構造を有するSi骨格3 01の影響によって、変形し難い強固な膜とな� ��。これは、Si骨格301の結晶性が低くなるた� �、結晶粒界における転位やズレ等の欠陥が� �じ難いためであると考えられる。このため� �接合膜31自体が接合強度、耐薬品性および寸 法精度の高いものとなり、最終的に得られる 接合体5においても、接合強度、耐薬品性お� �び寸法精度が高いものが得られる。

 このような接合膜31は、エネルギーが付与� �れると、脱離基303がSi骨格301から脱離し、図 4に示すように、接合膜31の表面351および内部 に、活性手304が生じるものである。そして、 これにより、接合膜31の表面351に接着性が発� ��する。
 かかる接着性が発現すると、接合膜31を備� �た接合膜付き基材1aは、接合膜付き基材1bに� ��して、高い寸法精度で強固に効率よく接合� ��能なものとなる。

 また、このような接合膜31は、流動性を� �しない固体状のものとなる。このため、従� �、流動性を有する液状または粘液状の接着� �に比べて、接着層(接合膜31)の厚さや形状が� ��とんど変化しない。これにより、接合膜付� ��基材1aを用いて得られた接合体5の寸法精度� ��、従来に比べて格段に高いものとなる。さ� ��に、接着剤の硬化に要する時間が不要にな� ��ため、短時間で強固な接合が可能となる。

 このような接合膜31としては、特に、接� �膜31を構成する全原子からH原子を除いた原� �のうち、Si原子の含有率とO原子の含有率の� �計が、10~90原子%程度であるのが好ましく、20 ~80原子%程度であるのがより好ましい。Si原子 とO原子とが、前記範囲の含有率で含まれて� �れば、接合膜31は、Si原子とO原子とが強固な ネットワークを形成し、接合膜31自体が強固� ��ものとなる。また、かかる接合膜31は、基� �21および接合膜付き基材1bに対して、特に高� ��接合強度を示すものとなる。

 また、接合膜31中のSi原子とO原子の存在比� �、3:7~7:3程度であるのが好ましく、4:6~6:4程度 であるのがより好ましい。Si原子とO原子の存 在比を前記範囲内になるよう設定することに より、接合膜31の安定性が高くなり、接合膜� ��き基材1aと接合膜付き基材1bとをより強固に 接合することができるようになる。
 なお、接合膜31中のSi骨格301の結晶化度は、 45%以下であるのが好ましく、40%以下であるの がより好ましい。これにより、Si骨格301は十� ��にランダムな原子構造を含むものとなる。� ��のため、前述したSi骨格301の特性が顕在化� �、接合膜31の寸法精度および接着性がより優 れたものとなる。

 また、接合膜31は、その構造中にSi-H結合� ��含んでいるのが好ましい。このSi-H結合は、 プラズマ重合法によってシランが重合反応す る際に重合物中に生じるものであるが、この とき、Si-H結合がシロキサン結合の生成が規� �的に行われるのを阻害すると考えられる。� �のため、シロキサン結合は、Si-H結合を避け� ��ように形成されることとなり、Si骨格301の� �子構造の規則性が低下する。このようにし� �、プラズマ重合法によれば、結晶化度の低� �Si骨格301を効率よく形成することができる。

 一方、接合膜31中のSi-H結合の含有率が多� ��れば多いほど結晶化度が低くなるわけでは� ��い。具体的には、接合膜31の赤外光吸収ス� �クトルにおいて、シロキサン結合に帰属す� �ピークの強度を1としたとき、Si-H結合に帰属 するピークの強度は、0.001~0.2程度であるのが 好ましく、0.002~0.05程度であるのがより好ま� �く、0.005~0.02程度であるのがさらに好ましい� ��Si-H結合のシロキサン結合に対する割合が前 記範囲内であることにより、接合膜31中の原� ��構造は、相対的に最もランダムなものとな� ��。このため、Si-H結合のピーク強度がシロキ サン結合のピーク強度に対して前記範囲内に ある場合、接合膜31は、接合強度、耐薬品性� ��よび寸法精度において特に優れたものとな� ��。

 また、Si骨格301に結合する脱離基303は、� �述したように、Si骨格301から脱離することに よって、接合膜31に活性手を生じさせるよう� ��る舞うものである。したがって、脱離基303� ��は、エネルギーを付与されることによって� ��比較的簡単に、かつ均一に脱離するものの� ��エネルギーが付与されないときには、脱離� ��ないようSi骨格301に確実に結合しているも� �である必要がある。

 かかる観点から、脱離基303には、H原子、 B原子、C原子、N原子、O原子、P原子、S原子お よびハロゲン系原子、またはこれらの各原子 を含み、これらの各原子がSi骨格301に結合す� ��よう配置された原子団からなる群から選択� ��れる少なくとも1種で構成されたものが好ま しく用いられる。かかる脱離基303は、エネル ギーの付与による結合/脱離の選択性に比較� �優れている。このため、このような脱離基30 3は、上記のような必要性を十分に満足し得� �ものとなり、接合膜付き基材1aの接着性をよ り高度なものとすることができる。

 なお、上記のような各原子がSi骨格301に結� �するよう配置された原子団(基)としては、例 えば、メチル基、エチル基のようなアルキル 基、ビニル基、アリル基のようなアルケニル 基、アルデヒド基、ケトン基、カルボキシル 基、アミノ基、アミド基、ニトロ基、ハロゲ ン化アルキル基、メルカプト基、スルホン酸 基、シアノ基、イソシアネート基等が挙げら れる。
 これらの各基の中でも、脱離基303は、特に� ��ルキル基であるのが好ましい。アルキル基� ��化学的な安定性が高いため、アルキル基を� ��む接合膜31は、耐候性および耐薬品性に優� �たものとなる。

 ここで、脱離基303がメチル基(-CH ₃ )である場合、その好ましい含有率は、赤外� �吸収スペクトルにおけるピーク強度から以� �のように規定される。
 すなわち、接合膜31の赤外光吸収スペクト� �において、シロキサン結合に帰属するピー� �の強度を1としたとき、メチル基に帰属する� ��ークの強度は、0.05~0.45程度であるのが好ま� ��く、0.1~0.4程度であるのがより好ましく、0.2 ~0.3程度であるのがさらに好ましい。メチル� �のピーク強度がシロキサン結合のピーク強� �に対する割合が前記範囲内であることによ� �、メチル基がシロキサン結合の生成を必要� �上に阻害するのを防止しつつ、接合膜31中に 必要かつ十分な数の活性手が生じるため、接 合膜31に十分な接着性が生じる。また、接合� ��31には、メチル基に起因する十分な耐候性� �よび耐薬品性が発現する。

 このような特徴を有する接合膜31の構成材� �としては、例えば、ポリオルガノシロキサ� �のようなシロキサン結合を含む重合物等が� �げられる。
 ポリオルガノシロキサンで構成された接合� ��31は、それ自体が優れた機械的特性を有し� �いる。また、多くの材料に対して特に優れ� �接着性を示すものである。したがって、ポ� �オルガノシロキサンで構成された接合膜31は 、基板21に対して特に強固に被着するととも� ��、接合膜付き基材1bに対しても特に強い被� �力を示し、その結果として、基板21と対向基 板22とを強固に接合することができる。
 また、ポリオルガノシロキサンは、通常、� ��水性(非接着性)を示すが、エネルギーを付� �されることにより、容易に有機基を脱離さ� �ることができ、親水性に変化し、接着性を� �現するが、この非接着性と接着性との制御� �容易かつ確実に行えるという利点を有する� �

 なお、この撥水性(非接着性)は、主に、� �リオルガノシロキサン中に含まれたアルキ� �基による作用である。したがって、ポリオ� �ガノシロキサンで構成された接合膜31は、エ ネルギーを付与されることにより、表面351に 接着性が発現するとともに、表面351以外の部 分においては、前述したアルキル基による作 用・効果が得られるという利点も有する。し たがって、接合膜31は、耐候性および耐薬品� ��に優れたものとなり、例えば、薬品類等に� ��期にわたって曝されるような基板の接合に� ��して、有効に用いられるものとなる。これ� ��より、例えば、樹脂材料を浸食し易い有機� ��インクが用いられる工業用インクジェット� ��リンタの液滴吐出ヘッドを製造する際に、� ��リオルガノシロキサンで構成された接合膜3 1を備えた接合膜付き基材1aを用いることによ り、耐久性および耐薬品性の高い液滴吐出ヘ ッドを得ることができる。

 また、ポリオルガノシロキサンの中でも� ��特に、オクタメチルトリシロキサンの重合� ��を主成分とするものが好ましい。オクタメ� ��ルトリシロキサンの重合物を主成分とする� ��合膜31は、接着性に特に優れることから、� �発明の接合体に対して特に好適に適用でき� �ものである。また、オクタメチルトリシロ� �サンを主成分とする原料は、常温で液状を� �し、適度な粘度を有するため、取り扱いが� �易であるという利点もある。

 また、接合膜31の平均厚さは、1~1000nm程度で あるのが好ましく、2~800nm程度であるのがよ� �好ましい。接合膜31の平均厚さを前記範囲内 とすることにより、接合膜付き基材1aと接合� ��付き基材1bとを接合してなる接合体5の寸法� ��度が著しく低下するのを防止しつつ、これ� ��をより強固に接合することができる。
 すなわち、接合膜31の平均厚さが前記下限� �を下回った場合は、十分な接合強度が得ら� �ないおそれがある。一方、接合膜31の平均厚 さが前記上限値を上回った場合は、接合体5� �寸法精度が著しく低下するおそれがある。

 さらに、接合膜31の平均厚さが前記範囲内� �あれば、接合膜31にある程度の形状追従性が 確保される。このため、例えば、基板21の接� ��面(接合膜31に隣接する面)に凹凸が存在して いる場合でも、その凹凸の高さにもよるが、 凹凸の形状に追従するように接合膜31を被着� ��せることができる。その結果、接合膜31は� �凹凸を吸収して、その表面に生じる凹凸の� �さを緩和することができる。そして、接合� �付き基材1aと接合膜付き基材1bとを貼り合わ� ��た際に、接合膜31と接合膜32との密着性を高 めることができる。
 なお、上記のような形状追従性の程度は、� ��合膜31の厚さが厚いほど顕著になる。した� �って、形状追従性を十分に確保するために� �、接合膜31の厚さをできるだけ厚くすればよ い。

 このような接合膜31は、いかなる方法で� �製されたものでもよく、プラズマ重合法、CV D法、PVD法のような各種気相成膜法や、各種� �相成膜法等により作製することができるが� �これらの中でも、プラズマ重合法により作� �されたものが好ましい。プラズマ重合法に� �れば、緻密で均質な接合膜31を効率よく作製 することができる。これにより、プラズマ重 合法で作製された接合膜31は、接合膜付き基� ��1bに対して特に強固に接合し得るものとな� �。さらに、プラズマ重合法で作製された接� �膜31は、エネルギーが付与されて活性化され た状態が比較的長時間にわたって維持される 。このため、接合体5の製造過程の簡素化、� �率化を図ることができる。

 以下、一例として、プラズマ重合法により� ��合膜31を作製する方法について説明する。
 まず、接合膜31の作製方法を説明するのに� �立って、基板21上にプラズマ重合法を行いて 接合膜31を作製する際に用いるプラズマ重合� ��置について説明する。
 図5は、本発明の接合方法に用いられるプラ ズマ重合装置を模式的に示す縦断面図である 。なお、以下の説明では、図5中の上側を「� �」、下側を「下」と言う。

 図5に示すプラズマ重合装置100は、チャン バー101と、基板21を支持する第1の電極130と、 第2の電極140と、各電極130、140間に高周波電� �を印加する電源回路180と、チャンバー101内� �ガスを供給するガス供給部190と、チャンバ� �101内のガスを排気する排気ポンプ170とを備� �ている。これらの各部のうち、第1の電極130� ��よび第2の電極140がチャンバー101内に設けら れている。以下、各部について詳細に説明す る。

 チャンバー101は、内部の気密を保持し得る� ��器であり、内部を減圧(真空)状態にして使� �されるため、内部と外部との圧力差に耐え� �る耐圧性能を有するものとされる。
 図5に示すチャンバー101は、軸線が水平方向 に沿って配置されたほぼ円筒形をなすチャン バー本体と、チャンバー本体の左側開口部を 封止する円形の側壁と、右側開口部を封止す る円形の側壁とで構成されている。

 チャンバー101の上方には供給口103が、下方� ��は排気口104が、それぞれ設けられている。� ��して、供給口103にはガス供給部190が接続さ� ��、排気口104には排気ポンプ170が接続されて� ��る。
 なお、本実施形態では、チャンバー101は、� ��電性の高い金属材料で構成されており、接� ��線102を介して電気的に接地されている。

 第1の電極130は、板状をなしており、基板21� ��支持している。
 この第1の電極130は、チャンバー101の側壁の 内壁面に、鉛直方向に沿って設けられており 、これにより、第1の電極130は、チャンバー10 1を介して電気的に接地されている。なお、� �1の電極130は、図5に示すように、チャンバー 本体と同心状に設けられている。

 第1の電極130の基板21を支持する面には、静� ��チャック(吸着機構)139が設けられている。
 この静電チャック139により、図5に示すよう に、基板21を鉛直方向に沿って支持すること� ��できる。また、基板21に多少の反りがあっ� �も、静電チャック139に吸着させることによ� �、その反りを矯正した状態で基板21をプラズ マ処理に供することができる。

 第2の電極140は、基板21を介して、第1の電極 130と対向して設けられている。なお、第2の� �極140は、チャンバー101の側壁の内壁面から� �間した(絶縁された)状態で設けられている。
 この第2の電極140には、配線184を介して高周 波電源182が接続されている。また、配線184の 途中には、マッチングボックス(整合器)183が� ��けられている。これらの配線184、高周波電� ��182およびマッチングボックス183により、電� ��回路180が構成されている。
 このような電源回路180によれば、第1の電極 130は接地されているので、第1の電極130と第2� ��電極140との間に高周波電圧が印加される。� ��れにより、第1の電極130と第2の電極140との� �隙には、高い周波数で向きが反転する電界� �誘起される。

 ガス供給部190は、チャンバー101内に所定の� ��スを供給するものである。
 図5に示すガス供給部190は、液状の膜材料(� �料液)を貯留する貯液部191と、液状の膜材料� ��気化してガス状に変化させる気化装置192と� ��キャリアガスを貯留するガスボンベ193とを� ��している。また、これらの各部とチャンバ� ��101の供給口103とが、それぞれ配管194で接続� ��れており、ガス状の膜材料(原料ガス)とキ� �リアガスとの混合ガスを、供給口103からチ� �ンバー101内に供給するように構成されてい� �。

 貯液部191に貯留される液状の膜材料は、プ� ��ズマ重合装置100により、重合して基板21の� �面に重合膜を形成する原材料となるもので� �る。
 このような液状の膜材料は、気化装置192に� ��り気化され、ガス状の膜材料(原料ガス)と� �ってチャンバー101内に供給される。なお、� �料ガスについては、後に詳述する。
 ガスボンベ193に貯留されるキャリアガスは� ��電界の作用により放電し、およびこの放電� ��維持するために導入するガスである。この� ��うなキャリアガスとしては、例えば、Arガ� �、Heガス等が挙げられる。

 また、チャンバー101内の供給口103の近傍に� ��、拡散板195が設けられている。
 拡散板195は、チャンバー101内に供給される� ��合ガスの拡散を促進する機能を有する。こ� ��により、混合ガスは、チャンバー101内に、� ��ぼ均一の濃度で分散することができる。

 排気ポンプ170は、チャンバー101内を排気す� ��ものであり、例えば、油回転ポンプ、ター� ��分子ポンプ等で構成される。このようにチ� ��ンバー101内を排気して減圧することにより� ��ガスを容易にプラズマ化することができる� ��また、大気雰囲気との接触による基板21の� �染・酸化等を防止するとともに、プラズマ� �理による反応生成物をチャンバー101内から� �果的に除去することができる。
 また、排気口104には、チャンバー101内の圧� ��を調整する圧力制御機構171が設けられてい� ��。これにより、チャンバー101内の圧力が、� ��ス供給部190の動作状況に応じて、適宜設定� ��れる。

 次に、上記のプラズマ重合装置100を用いて� ��基板21上に接合膜31を作製する方法について 説明する。
 図6は、基板21上に接合膜31を作製する方法� �説明するための図(縦断面図)である。なお、 以下の説明では、図6中の上側を「上」、下� �を「下」と言う。
 接合膜31は、強電界中に、原料ガスとキャ� �アガスとの混合ガスを供給することにより� �原料ガス中の分子を重合させ、重合物を基� �21上に堆積させることにより得ることができ る。以下、詳細に説明する。

 まず、基板21を用意し、必要に応じて、基� �21の上面251に前述したような表面処理を施す 。
 次に、基板21をプラズマ重合装置100のチャ� �バー101内に収納して封止状態とした後、排� �ポンプ170の作動により、チャンバー101内を� �圧状態とする。
 次に、ガス供給部190を作動させ、チャンバ� ��101内に原料ガスとキャリアガスの混合ガス� ��供給する。供給された混合ガスは、チャン� ��ー101内に充填される(図6(a)参照)。

 ここで、混合ガス中における原料ガスの占� ��る割合(混合比)は、原料ガスやキャリアガ� �の種類や目的とする成膜速度等によって若� �異なるが、例えば、混合ガス中の原料ガス� �割合を20~70%程度に設定するのが好ましく、30 ~60%程度に設定するのがより好ましい。これ� �より、重合膜の形成(成膜)の条件の最適化を 図ることができる。
 また、供給するガスの流量は、ガスの種類� ��目的とする成膜速度、膜厚等によって適宜� ��定され、特に限定されるものではないが、� ��常は、原料ガスおよびキャリアガスの流量� ��、それぞれ、1~100ccm程度に設定するのが好� �しく、10~60ccm程度に設定するのがより好まし い。

 次いで、電源回路180を作動させ、一対の電� ��130、140間に高周波電圧を印加する。これに� ��り、一対の電極130、140間に存在するガスの� ��子が電離し、プラズマが発生する。このプ� ��ズマのエネルギーにより原料ガス中の分子� ��重合し、図6(b)に示すように、重合物が基板 21に付着・堆積する。これにより、基板21上� �プラズマ重合膜で構成された接合膜31が形成 される(図6(c)参照)。
 また、プラズマの作用により、基板21の表� �が活性化・清浄化される。このため、原料� �スの重合物が基板21の表面に堆積し易くなり 、接合膜31の安定した成膜が可能になる。こ� ��ようにプラズマ重合法によれば、基板21の� �成材料によらず、基板21と接合膜31との密着� ��度をより高めることができる。

 原料ガスとしては、例えば、メチルシロキ� ��ン、オクタメチルトリシロキサン、デカメ� ��ルテトラシロキサン、デカメチルシクロペ� ��タシロキサン、オクタメチルシクロテトラ� ��ロキサン、メチルフェニルシロキサンのよ� ��なオルガノシロキサン等が挙げられる。
 このような原料ガスを用いて得られるプラ� ��マ重合膜、すなわち接合膜31は、これらの� �料が重合してなるもの(重合物)、すなわちポ リオルガノシロキサンで構成されることとな る。

 プラズマ重合の際、一対の電極130、140間に� ��加する高周波の周波数は、特に限定されな� ��が、1kHz~100MHz程度であるのが好ましく、10~60 MHz程度であるのがより好ましい。
 また、高周波の出力密度は、特に限定され� ��いが、0.01~100W/cm ² 程度であるのが好ましく、0.1~50W/cm ² 程度であるのがより好ましく、1~40W/cm ² 程度であるのがさらに好ましい。高周波の出 力密度を前記範囲内とすることにより、高周 波の出力密度が高過ぎて原料ガスに必要以上 のプラズマエネルギーが付加されるのを防止 しつつ、ランダムな原子構造を有するSi骨格3 01を確実に形成することができる。すなわち� ��高周波の出力密度が前記下限値を下回った� ��合、原料ガス中の分子に重合反応を生じさ� ��ることができず、接合膜31を形成すること� �できないおそれがある。一方、高周波の出� �密度が前記上限値を上回った場合、原料ガ� �が分解する等して、脱離基303となり得る構� �がSi骨格301から分離してしまい、得られる接 合膜31において脱離基303の含有率が著しく低� ��なったり、Si骨格301のランダム性が低下す� �(規則性が高くなる)おそれがある。

 また、成膜時のチャンバー101内の圧力は、1 33.3×10 ^-5 ~1333Pa(1×10 ^-5 ~10Torr)程度であるのが好ましく、133.3×10 ^-4 ~133.3Pa(1×10 ^-4 ~1Torr)程度であるのがより好ましい。
 原料ガス流量は、0.5~200sccm程度であるのが� �ましく、1~100sccm程度であるのがより好まし� �。一方、キャリアガス流量は、5~750sccm程度� �あるのが好ましく、10~500sccm程度であるのが� ��り好ましい。
 処理時間は、1~10分程度であるのが好ましく 、4~7分程度であるのがより好ましい。
 また、基板21の温度は、25℃以上であるのが 好ましく、25~100℃程度であるのがより好まし い。

 以上のようにして、接合膜31を得るととも� �、接合膜付き基材1aを得ることができる。
 また、接合膜付き基材1aと同様にして、接� �膜付き基材1bを得ることができる。
 なお、接合膜31は、光を透過させることが� �きる。また、接合膜31の形成条件(プラズマ� �合の際の条件や原料ガスの組成等)を適宜設� ��することにより、接合膜31の屈折率を調整� �ることができる。具体的には、プラズマ重� �の際の高周波の出力密度を高めることによ� �、接合膜31の屈折率を高めることができ、反 対に、プラズマ重合の際の高周波の出力密度 を低くすることにより、接合膜31の屈折率を� ��くすることができる。

 具体的には、プラズマ重合法によれば、� ��折率の範囲が1.35~1.6程度の接合膜31が得られ る。このような接合膜31は、その屈折率が、� ��晶や石英ガラスの屈折率に近いため、例え� ��接合膜31を光路が貫通するような構造の光� �部品を製造する際に好適に用いられる。ま� �、接合膜31の屈折率を調整することができる ので、所望の屈折率の接合膜31を作製するこ� ��ができる。

 <第2実施形態>
 次に、本発明の接合体および接合方法の各� ��2実施形態について説明する。
 図7は、基板と対向基板とを接合する本発明 の接合方法の第2実施形態を説明するための� �(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� �

 以下、第2実施形態にかかる接合方法につい て説明するが、前記第1実施形態との相違点� �中心に説明し、同様の事項については、そ� �説明を省略する。
 本実施形態にかかる接合方法は、接合膜付� ��基材1aと接合膜付き基材1bとを重ね合わせた 後に、各接合膜31、32にエネルギーを付与す� �ようにした以外は、前記第1実施形態と同様� ��ある。

 すなわち、本実施形態にかかる接合方法� ��、接合膜付き基材1aを用意する工程と、接� �膜付き基材1aと同様の接合膜付き基材1bを用� ��し、接合膜付き基材1aが備える接合膜31と接 合膜付き基材1bが備える接合膜32とが密着す� �ように、これらを重ね合わせる工程と、重� �合わせてなる仮接合体中の各接合膜31、32に� ��してエネルギーを付与して、各接合膜31、32 を活性化させ、これにより、接合膜付き基材 1aと接合膜付き基材1bとを接合してなる接合� �5を得る工程とを有する。

 以下、本実施形態にかかる接合方法の各工� ��について順次説明する。
 [1]まず、前記第1実施形態と同様にして、接 合膜付き基材1aを用意する(図7(a)参照)。
 [2]次に、図7(a)に示すように、接合膜付き基 材1bを用意し、接合膜31の表面351と接合膜32の 表面352とが密着するように、接合膜付き基材 1aと接合膜付き基材1bとを重ね合わせ、仮接� �体を得る。なお、この仮接合体の状態では� �接合膜付き基材1aと接合膜付き基材1bとの間� ��接合されていないので、接合膜付き基材1a� �接合膜付き基材1bに対する相対位置を調整す ることができる。これにより、接合膜付き基 材1aと接合膜付き基材1bとを重ね合わせた後� �互いをずらすことによって、これらの位置� �容易に微調整することができる。その結果� �接合膜付き基材1aの接合膜付き基材1bに対す� ��位置精度を高めることができる。

 [3]次に、図7(b)に示すように、仮接合体中の 各接合膜31、32に対してエネルギーを付与す� �。各接合膜31、32にエネルギーが付与される� ��、各接合膜31、32に接着性が発現する。これ により、接合膜付き基材1aと接合膜付き基材1 bとが接合され、図7(c)に示す接合体5が得られ る。
 ここで、各接合膜31、32に付与するエネルギ ーは、いかなる方法で付与されてもよいが、 例えば、前記第1実施形態で挙げたような方� �で付与される。

 また、本実施形態では、各接合膜31、32にエ ネルギーを付与する方法として、特に、各接 合膜31、32にエネルギー線を照射する方法、� �接合膜31、32を加熱する方法、および各接合� ��31、32に圧縮力(物理的エネルギー)を付与す� ��方法のうちの少なくとも1つの方法を用いる のが好ましい。これらの方法は、各接合膜31� ��32に対して比較的簡単に効率よくエネルギ� �を付与することができるので、エネルギー� �与方法として好適である。
 このうち、各接合膜31、32にエネルギー線を 照射する方法としては、前記第1実施形態と� �様の方法を用いることができる。

 なお、この場合、エネルギー線は、基板21� �たは対向基板22を透過して各接合膜31、32に� �射されることとなる。したがって、基板21ま たは対向基板22は、透光性を有するものであ� ��のが好ましい。
 一方、各接合膜31、32を加熱することにより 、各接合膜31、32に対してエネルギーを付与� �る場合には、加熱温度を25~100℃程度に設定� �るのが好ましく、50~100℃程度に設定するの� �より好ましい。かかる範囲の温度で加熱す� �ば、基板21が熱によって変質・劣化するのを 確実に防止しつつ、各接合膜31、32を確実に� �性化させることができる。
 また、加熱時間は、各接合膜31、32の脱離基 303を脱離し得る程度の時間とすればよく、具 体的には、加熱温度が前記範囲内であれば、 1~30分程度であるのが好ましい。

 また、各接合膜31、32は、いかなる方法で加 熱されてもよいが、例えば、ヒータを用いる 方法、赤外線を照射する方法、火炎に接触さ せる方法等の各種方法で加熱することができ る。
 なお、赤外線を照射する方法を用いる場合� ��は、基板21または対向基板22は、光吸収性を 有する材料で構成されているのが好ましい。 これにより、赤外線を照射された基板21また� ��対向基板22は、効率よく発熱する。その結� �、各接合膜31、32を効率よく加熱することが� ��きる。
 また、ヒータを用いる方法または火炎に接� ��させる方法を用いる場合には、基板21また� �対向基板22は、熱伝導性に優れた材料で構成 されているのが好ましい。これにより、基板 21または対向基板22を介して、各接合膜31、32� ��対して効率よく熱を伝えることができ、各� ��合膜31、32を効率よく加熱することができる 。

 また、各接合膜31、32に圧縮力を付与するこ とにより、各接合膜31、32に対してエネルギ� �を付与する場合には、接合膜付き基材1aと接 合膜付き基材1bとが互いに近づく方向に、0.2~ 10MPa程度の圧力で圧縮するのが好ましく、1~5M Pa程度の圧力で圧縮するのがより好ましい。� ��れにより、単に圧縮するのみで、各接合膜3 1、32に対して適度なエネルギーを簡単に付与 することができ、各接合膜31、32に十分な接� �性が発現する。なお、この圧力が前記上限� �を上回っても構わないが、基板21と対向基板 22の各構成材料によっては、基板21および対� �基板22に損傷等が生じるおそれがある。
 また、圧縮力を付与する時間は、特に限定� ��れないが、10秒~30分程度であるのが好まし� �。なお、圧縮力を付与する時間は、圧縮力� �大きさに応じて適宜変更すればよい。具体� �には、圧縮力の大きさが大きいほど、圧縮� �を付与する時間を短くすることができる。

 以上のようにして接合体5を得ることができ る。
 なお、接合体5を得た後、この接合体5に対� �て、必要に応じ、前記第1実施形態の工程[4A] 、[4B]および[4C]のうちの少なくとも1つの工程 を行うようにしてもよい。

 <第3実施形態>
 次に、本発明の接合体および接合方法の各� ��3実施形態について説明する。
 図8は、基板と対向基板とを接合する本発明 の接合方法の第3実施形態を説明するための� �(縦断面図)である。なお、以下の説明では、 図8中の上側を「上」、下側を「下」と言う� �
 以下、第3実施形態にかかる接合方法につい て説明するが、前記第1実施形態または前記� �2実施形態との相違点を中心に説明し、同様� ��事項については、その説明を省略する。

 本実施形態にかかる接合方法は、2枚の接 合膜付き基材1a、1bを用意し、接合膜付き基� �1aにおいて、接合膜31の表面351の全面を活性� ��させるとともに、接合膜付き基材1bにおい� �、接合膜32の一部の所定領域350のみを選択的 に活性化させた後、各接合膜31、32同士が接� �するように、接合膜付き基材1aと接合膜付き 基材1bとを重ね合わせることにより、2枚の接 合膜付き基材1a、1b同士を前記所定領域350に� �いて部分的に接合するようにした以外は、� �記第1実施形態と同様である。

 すなわち、本実施形態にかかる接合方法� ��、接合膜付き基材1aを用意する工程と、接� �膜付き基材1aと同様の接合膜付き基材1bを用� ��し、各接合膜31、32に対して、それぞれ異な る領域にエネルギーを付与して、その領域を 活性化させる工程と、2枚の接合膜付き基材1a 、1b同士を貼り合わせ、2枚の接合膜付き基材 1a、1b同士が、前記所定領域350において部分� �に接合されてなる接合体5aを得る工程とを有 する。

 以下、本実施形態にかかる接合方法の各工� ��について順次説明する。
 [1]まず、前記第1実施形態と同様にして、接 合膜付き基材1aを用意する(図8(a)参照)。
 [2]次に、図8(b)に示すように、接合膜付き基 材1aの接合膜31の表面351の全面にエネルギー� �付与する。これにより、接合膜31の表面351の 全面に接着性が発現する。

 一方、接合膜付き基材1bを用意し、接合� �付き基材1bの接合膜32の表面352には、一部の� ��定領域350に対して選択的にエネルギーを付� ��する。所定領域350に対して選択的にエネル� ��ーを付与する方法としては、いかなる方法� ��もよいが、特に接合膜32にエネルギー線を� �射する方法を用いるのが好ましい。この方� �は、接合膜32に対して比較的簡単に効率よく エネルギーを付与することができるので、エ ネルギー付与方法として好適である。

 また、本実施形態では、エネルギー線とし� ��、特に、レーザー光、電子線のような指向� ��の高いエネルギー線を用いるのが好ましい� ��かかるエネルギー線であれば、目的の方向� ��向けて照射することにより、所定領域に対� ��てエネルギー線を選択的にかつ簡単に照射� ��ることができる。
 また、指向性の低いエネルギー線であって� ��、接合膜32の表面352のうち、エネルギー線� �照射すべき所定領域350以外の領域を覆うよ� �に(隠すように)して照射すれば、所定領域350 に対してエネルギー線を選択的に照射するこ とができる。
 具体的には、図8(b)に示すように、接合膜32� ��表面352の上方に、エネルギー線を照射すべ� ��所定領域350の形状に対応する形状をなす窓� ��61を有するマスク6を設け、このマスク6を介 してエネルギー線を照射すればよい。このよ うにすれば、所定領域350に対して、エネルギ ー線を選択的に照射することが容易に行える 。

 各接合膜31、32にそれぞれエネルギーが付与 されると、各接合膜31、32では、脱離基303がSi 骨格301から脱離する(図3参照)。そして、脱離 基303が脱離した後には、各接合膜31、32の表� �351、352および内部に活性手304が生じる(図4参 照)。これにより、接合膜31の表面351の全面と 、接合膜32の表面352の所定領域350とに、それ� ��れ接着性が発現する。また、その一方、接� ��膜32の所定領域350以外の領域には、該接着� �はほとんど発現しない。
 このような状態の接合膜付き基材1aおよび� �合膜付き基材1bは、所定領域350において部分 的に接着可能なものとなる。

 [3]次に、図8(c)に示すように、接着性が発現 した各接合膜31、32同士が密着するように、� �合膜付き基材1aと接合膜付き基材1bとを貼り� ��わせる。これにより、図8(d)に示す接合体5a� ��得る。
 このようにして得られた接合体5aは、接合� �付き基材1aと接合膜付き基材1bとを対向面全� ��で接合するのではなく、一部の領域(所定領 域350)のみを部分的に接合してなるものであ� �。そして、この接合の際、接合膜32に対して エネルギーを付与する領域を制御することの みで、接合される領域を簡単に選択すること ができる。これにより、例えば、接合体5aの� ��合強度を容易に調整することができる。

 また、図8(d)に示す接合膜付き基材1aと接合� ��付き基材1bとの接合部(所定領域350)の面積や 形状を適宜制御することにより、接合部に生 じる応力の局所集中を緩和することができる 。これにより、例えば、基板21と対向基板22� �の間で熱膨張率差が大きい場合でも、接合� �付き基材1aと接合膜付き基材1bとを確実に接� ��することができる。
 さらに、接合体5aでは、接合膜付き基材1aと 接合膜付き基材1bとの間隙のうち、接合して� ��る所定領域350以外の領域では、わずかな間� ��が生じている(残存している)。したがって� �この所定領域350の形状を適宜調整すること� �より、接合膜付き基材1aと接合膜付き基材1b� ��の間に、閉空間や流路等を容易に形成する� ��とができる。

 なお、前述したように、接合膜付き基材1a� �接合膜付き基材1bとの接合部(所定領域350)の� ��積を制御することにより、接合体5aの接合� �度を調整可能であると同時に、接合体5aを分 離する際の強度(割裂強度)を調整可能である� ��
 かかる観点から、容易に分離可能な接合体5 aを作製する場合には、接合体5aの接合強度は 、人の手で容易に分離可能な程度の大きさで あるのが好ましい。これにより、接合体5aを� ��離する際、装置等を用いることなく、簡単� ��行うことができる。

 以上のようにして接合体5aを得ることがで� �る。
 なお、接合体5aを得た後、この接合体5aに対 して、必要に応じ、前記第1実施形態の工程[4 A]、[4B]および[4C]のうちの少なくとも1つの工� ��を行うようにしてもよい。
 例えば、接合体5aを加圧しつつ、加熱する� �とにより、接合体5aの各基板21、22同士がよ� �近接する。これにより、各接合膜31、32の界� ��における水酸基の脱水縮合や未結合手同士� ��再結合が促進される。そして、所定領域350� ��形成された接合部において、一体化がより� ��行し、最終的には、ほぼ完全に一体化され� ��。

 なお、このとき、接合膜31の表面351と接合� �32の表面352との界面のうち、所定領域350以外 の領域(非接合領域)では、各表面351、352間に� ��ずかな間隙が生じている(残存している)。� �たがって、接合体5aを加圧しつつ、加熱する 際には、この所定領域350以外の領域において 、各接合膜31、32が接合されないような条件� �行うようにするのが好ましい。
 また、上記のことを考慮して、前記第1実施 形態の工程[4A]、[4B]および[4C]のうちの少なく とも1つの工程を行う場合、これらの工程を� �所定領域350に対して選択的に行うのが好ま� �い。これにより、所定領域350以外の領域に� �いて、各接合膜31、32が意図せず接合される� ��を防止することができる。

 <第4実施形態>
 次に、本発明の接合体および接合方法の各� ��4実施形態について説明する。
 図9は、基板と対向基板とを接合する本発明 の接合方法の第4実施形態を説明するための� �(縦断面図)である。なお、以下の説明では、 図9中の上側を「上」、下側を「下」と言う� �

 以下、第4実施形態にかかる接合方法につい て説明するが、前記第1実施形態ないし前記� �3実施形態との相違点を中心に説明し、同様� ��事項については、その説明を省略する。
 本実施形態にかかる接合方法は、各基板21� �22の上面251、252のうち、それぞれ一部の所定 領域350のみに選択的に接合膜3a、3bを形成す� �ことにより、接合膜付き基材1aと接合膜付き 基材1bとを各接合膜3a、3bを介して部分的に接 合するようにした以外は、前記第1実施形態� �同様である。

 すなわち、本実施形態にかかる接合方法� ��、各基板21、22と、この基板21、22の各所定� �域350に形成された接合膜3a、3bとを有する接� ��膜付き基材1aおよび接合膜付き基材1bを用意 する工程と、各接合膜付き基材1a、1bの接合� �3a、3bに対してエネルギーを付与して、各接� ��膜3a、3bを活性化させる工程と、接合膜付き 基材1aと接合膜付き基材1bとを貼り合わせ、� �合膜付き基材1aと接合膜付き基材1bとが、前� ��所定領域350において部分的に接合されてな� ��接合体5bを得る工程とを有する。

 以下、本実施形態にかかる接合方法の各工� ��について順次説明する。
 [1]まず、図9(a)に示すように、各基板21、22� �上方に、所定領域350の形状に対応する形状� �なす窓部61を有するマスク6をそれぞれ設け� �。
 次に、マスク6を介して、各基板21、22の上� �251、252に、それぞれ接合膜3a、3bを成膜する� ��例えば、図9(a)に示すように、マスク6を介� �てプラズマ重合法により接合膜3a、3bを成膜� ��る場合、プラズマ重合法によって生成され� ��重合物は、各基板21、22の上面251、252上に堆 積するが、このときマスク6を介することに� �り、それぞれの所定領域350にのみ重合物が� �積する。その結果、各基板21、22の上面251、2 52の一部の所定領域350に、接合膜3a、3bがそれ ぞれ形成される。

 [2]次に、図9(b)に示すように、各接合膜3a、3 bにエネルギーを付与する。これにより、接� �膜3a、3bに接着性が発現する。
 なお、本工程でエネルギーを付与する際に� ��、各接合膜3a、3bに選択的にエネルギーを付 与してもよいが、各接合膜3a、3bを含む基板21 、22の上面251、252の全体に、それぞれエネル� ��ーを付与するようにしてもよい。
 また、各接合膜3a、3bに付与するエネルギー は、いかなる方法で付与されてもよいが、例 えば、前記第1実施形態で挙げたような方法� �付与される。

 [3]次に、図9(c)に示すように、接着性が発現 した各接合膜3a、3b同士が密着するように、� �合膜付き基材1aと接合膜付き基材1bとを貼り� ��わせる。これにより、図9(d)に示す接合体5b� ��得る。
 このようにして得られた接合体5bは、接合� �付き基材1aと接合膜付き基材1bとを対向面全� ��で接合するのではなく、一部の領域(所定領 域350)のみを部分的に接合してなるものであ� �。そして、この接合の際、各接合膜31、32を� ��成する領域を制御することのみで、接合さ� ��る領域を簡単に選択することができる。こ� ��により、例えば、接合体5bの接合強度を容� �に調整することができる。

 また、接合体5bの各基板21、22間には、所� ��領域350以外の領域に、接合膜3aと接合膜3bと の合計の厚さに相当する離間距離の間隙3cが� ��成されている(図9(d)参照)。したがって、所� ��領域350の形状や各接合膜3a、3bの厚さを適宜 調整することにより、各基板21、22間に、所� �の形状の閉空間や流路等を容易に形成する� �とができる。

 以上のようにして接合体5bを得ることがで� �る。
 なお、接合体5bを得た後、この接合体5bに対 して、必要に応じ、前記第1実施形態の工程[4 A]、[4B]および[4C]のうちの少なくとも1つの工� ��を行うようにしてもよい。
 例えば、接合体5bを加圧しつつ、加熱する� �とにより、接合体5bの各基板21、22同士がよ� �近接する。これにより、各接合膜31、32の界� ��における水酸基の脱水縮合や未結合手同士� ��再結合が促進される。そして、所定領域350� ��形成された接合部において、一体化がより� ��行し、最終的には、ほぼ完全に一体化され� ��。

 以上のような前記各実施形態にかかる接合� ��法は、種々の複数の部材同士を接合するの� ��用いることができる。
 このような接合に供される部材としては、� ��えば、トランジスタ、ダイオード、メモリ� ��ような半導体素子、水晶発振子のような圧� ��素子、反射鏡、光学レンズ、回折格子、光� ��フィルターのような光学素子、太陽電池の� ��うな光電変換素子、半導体基板とそれに搭� ��される半導体素子、絶縁性基板と配線また� ��電極、インクジェット式記録ヘッド、マイ� ��ロリアクタ、マイクロミラーのようなMEMS(Mi cro Electro Mechanical Systems)部品、圧力センサ� �加速度センサのようなセンサ部品、半導体� �子や電子部品のパッケージ部品、磁気記録� �体、光磁気記録媒体、光記録媒体のような� �録媒体、液晶表示素子、有機EL素子、電気泳 動表示素子のような表示素子用部品、燃料電 池用部品等が挙げられる。

 <液滴吐出ヘッド>
 ここでは、本発明の接合体をインクジェッ� ��式記録ヘッドに適用した場合の実施形態に� ��いて説明する。
 図10は、本発明の接合体を適用して得られ� �インクジェット式記録ヘッド(液滴吐出ヘッ� ��)を示す分解斜視図、図11は、図10に示すイ� �クジェット式記録ヘッドの主要部の構成を� �す断面図、図12は、図10に示すインクジェッ� ��式記録ヘッドを備えるインクジェットプリ� ��タの実施形態を示す概略図である。なお、� ��10は、通常使用される状態とは、上下逆に� �されている。

 図10に示すインクジェット式記録ヘッド10は 、図12に示すようなインクジェットプリンタ9 に搭載されている。
 図12に示すインクジェットプリンタ9は、装� ��本体92を備えており、上部後方に記録用紙P� ��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。

 操作パネル97は、例えば、液晶ディスプレ� �、有機ELディスプレイ、LEDランプ等で構成さ れ、エラーメッセージ等を表示する表示部(� �示せず)と、各種スイッチ等で構成される操� ��部(図示せず)とを備えている。
 また、装置本体92の内部には、主に、往復� �するヘッドユニット93を備える印刷装置(印� �手段)94と、記録用紙Pを1枚ずつ印刷装置94に� ��り込む給紙装置(給紙手段)95と、印刷装置94� ��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。

 制御部96の制御により、給紙装置95は、記 録用紙Pを一枚ずつ間欠送りする。この記録� �紙Pは、ヘッドユニット93の下部近傍を通過� �る。このとき、ヘッドユニット93が記録用紙 Pの送り方向とほぼ直交する方向に往復移動� �て、記録用紙Pへの印刷が行なわれる。すな� ��ち、ヘッドユニット93の往復動と記録用紙P� ��間欠送りとが、印刷における主走査および� ��走査となって、インクジェット方式の印刷� ��行なわれる。

 印刷装置94は、ヘッドユニット93と、ヘッド ユニット93の駆動源となるキャリッジモータ9 41と、キャリッジモータ941の回転を受けて、� ��ッドユニット93を往復動させる往復動機構94 2とを備えている。
 ヘッドユニット93は、その下部に、多数の� �ズル孔111を備えるインクジェット式記録ヘ� �ド10(以下、単に「ヘッド10」と言う。)と、� �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9 31を搭載したキャリッジ932とを有している。
 なお、インクカートリッジ931として、イエ� ��ー、シアン、マゼンタ、ブラック(黒)の4色� ��インクを充填したものを用いることにより� ��フルカラー印刷が可能となる。

 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� �ミングベルト944とを有している。
 キャリッジ932は、キャリッジガイド軸943に� ��復動自在に支持されるとともに、タイミン� ��ベルト944の一部に固定されている。

 キャリッジモータ941の作動により、プーリ� ��介してタイミングベルト944を正逆走行させ� ��と、キャリッジガイド軸943に案内されて、� ��ッドユニット93が往復動する。そして、こ� �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。
 給紙装置95は、その駆動源となる給紙モー� �951と、給紙モータ951の作動により回転する� �紙ローラ952とを有している。

 給紙ローラ952は、記録用紙Pの送り経路(� �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� ��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� �、トレイ921に代えて、記録用紙Pを収容する� ��紙カセットを着脱自在に装着し得るような� ��成であってもよい。

 制御部96は、例えばパーソナルコンピュー� �やディジタルカメラ等のホストコンピュー� �から入力された印刷データに基づいて、印� �装置94や給紙装置95等を制御することにより� ��刷を行うものである。
 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� �メモリ、圧電素子(振動源)14を駆動して、イ� ��クの吐出タイミングを制御する圧電素子駆� ��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)� �駆動する駆動回路、および、ホストコンピ� �ータからの印刷データを入手する通信回路� �、これらに電気的に接続され、各部での各� �制御を行うCPUとを備えている。
 また、CPUには、例えば、インクカートリッ� ��931のインク残量、ヘッドユニット93の位置� �を検出可能な各種センサ等が、それぞれ電� �的に接続されている。

 制御部96は、通信回路を介して、印刷デ� �タを入手してメモリに格納する。CPUは、こ� �印刷データを処理して、この処理データお� �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� �信号により圧電素子14、印刷装置94および給� ��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。

 以下、ヘッド10について、図10および図11を� ��照しつつ詳述する。
 ヘッド10は、ノズル板11と、インク室基板12� ��、振動板13と、振動板13に接合された圧電素 子(振動源)14とを備えるヘッド本体17と、この ヘッド本体17を収納する基体16とを有してい� �。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。

 ノズル板11は、例えば、SiO ₂ 、SiN、石英ガラスのようなシリコン系材料、 Al、Fe、Ni、Cuまたはこれらを含む合金のよう� ��金属系材料、アルミナ、酸化鉄のような酸� ��物系材料、カーボンブラック、グラファイ� ��のような炭素系材料等で構成されている。
 このノズル板11には、インク滴を吐出する� �めの多数のノズル孔111が形成されている。� �れらのノズル孔111間のピッチは、印刷精度� �応じて適宜設定される。

 ノズル板11には、インク室基板12が固着(固� �)されている。
 このインク室基板12は、ノズル板11、側壁(� �壁)122および後述する振動板13により、複数� �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。
 各インク室121は、それぞれ短冊状(直方体状 )に形成され、各ノズル孔111に対応して配設� �れている。各インク室121は、後述する振動� �13の振動により容積可変であり、この容積変 化により、インクを吐出するよう構成されて いる。

 インク室基板12を得るための母材としては� �例えば、シリコン単結晶基板、各種ガラス� �板、各種樹脂基板等を用いることができる� �これらの基板は、いずれも汎用的な基板で� �るので、これらの基板を用いることにより� �ヘッド10の製造コストを低減することができ る。
 一方、インク室基板12のノズル板11と反対側 には、振動板13が接合され、さらに振動板13� �インク室基板12と反対側には、複数の圧電素 子14が設けられている。
 また、振動板13の所定位置には、振動板13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14は、それぞれ、下部電極142と� �部電極141との間に圧電体層143を介挿してな� �、各インク室121のほぼ中央部に対応して配� �されている。各圧電素子14は、圧電素子駆動 回路に電気的に接続され、圧電素子駆動回路 の信号に基づいて作動(振動、変形)するよう� ��成されている。
 各圧電素子14は、それぞれ、振動源として� �能し、振動板13は、圧電素子14の振動により� ��動し、インク室121の内部圧力を瞬間的に高� ��るよう機能する。
 基体16は、例えば各種樹脂材料、各種金属� �料等で構成されており、この基体16にノズル 板11が固定、支持されている。すなわち、基� ��16が備える凹部161に、ヘッド本体17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11の縁部を支持する。

 以上のような、ノズル板11とインク室基板12 との接合、インク室基板12と振動板13との接� �、およびノズル板11と基体16とを接合する際� ��、少なくとも1箇所において本発明の接合方 法が適用されている。
 換言すれば、ノズル板11とインク室基板12と の接合体、インク室基板12と振動板13との接� �体、およびノズル板11と基体16との接合体の� ��ち、少なくとも1箇所に本発明の接合体が適 用されている。

 このようなヘッド10は、接合部の接合界面� �接合強度および耐薬品性が高くなっており� �これにより、各インク室121に貯留されたイ� �クに対する耐久性および液密性が高くなっ� �いる。その結果、ヘッド10は、信頼性の高い ものとなる。
 また、非常に低温で信頼性の高い接合がで� ��るため、線膨張係数の異なる材料でも大面� ��のヘッドができる点でも有利である

 このようなヘッド10は、圧電素子駆動回� �を介して所定の吐出信号が入力されていな� �状態、すなわち、圧電素子14の下部電極142と 上部電極141との間に電圧が印加されていない 状態では、圧電体層143に変形が生じない。こ のため、振動板13にも変形が生じず、インク� ��121には容積変化が生じない。したがって、� ��ズル孔111からインク滴は吐出されない。

 一方、圧電素子駆動回路を介して所定の� ��出信号が入力された状態、すなわち、圧電� ��子14の下部電極142と上部電極141との間に一� �電圧が印加された状態では、圧電体層143に� �形が生じる。これにより、振動板13が大きく たわみ、インク室121の容積変化が生じる。こ のとき、インク室121内の圧力が瞬間的に高ま り、ノズル孔111からインク滴が吐出される。

 1回のインクの吐出が終了すると、圧電素 子駆動回路は、下部電極142と上部電極141との 間への電圧の印加を停止する。これにより、 圧電素子14は、ほぼ元の形状に戻り、インク� ��121の容積が増大する。なお、このとき、イ� ��クには、インクカートリッジ931からノズル� ��111へ向かう圧力(正方向への圧力)が作用し� �いる。このため、空気がノズル孔111からイ� �ク室121へ入り込むことが防止され、インク� �吐出量に見合った量のインクがインクカー� �リッジ931(リザーバ室123)からインク室121へ供 給される。

 このようにして、ヘッド10において、印刷� �せたい位置の圧電素子14に、圧電素子駆動回 路を介して吐出信号を順次入力することによ り、任意の(所望の)文字や図形等を印刷する� ��とができる。
 なお、ヘッド10は、圧電素子14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� ��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� �ト」は登録商標))のものであってもよい。

 かかる構成のヘッド10において、ノズル� �11には、撥液性を付与することを目的に形成 された被膜114が設けられている。これにより 、ノズル孔111からインク滴が吐出される際に 、このノズル孔111の周辺にインク滴が残存す るのを確実に防止することができる。その結 果、ノズル孔111から吐出されたインク滴を目 的とする領域に確実に着弾させることができ る。

 以上、本発明の接合体および接合方法を、� ��示の実施形態に基づいて説明したが、本発� ��はこれらに限定されるものではない。
 例えば、本発明の接合方法は、前記各実施� ��態のうち、任意の1つまたは2つ以上を組み� �わせたものであってもよい。
 また、本発明の接合方法では、必要に応じ� ��、1以上の任意の目的の工程を追加してもよ い。
 また、前記各実施形態では、基板と対向基� ��の2枚の基材を接合する方法について説明し ているが、3枚以上の基材を接合する場合に� �本発明の接合方法を用いるようにしてもよ� �。