树脂接合体的制造装置及树脂接合体的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供不会使树脂构件的光学特性恶化、机械强度降低的具有牢固接合力的无粘接剂的树脂接合体的制造装置及树脂接合体的制造方法。本发明专利技术的树脂接合体的制造装置为制造2个以上的树脂构件接合而成的树脂接合体的装置，具备：表面处理机构和接合机构。表面处理机构具有生成电离气体的电极单元、和保持树脂构件的构件保持机构，构件保持机构配置于相对于电极单元隔开空间的位置，表面处理机构通过电极单元生成的电离气体使构件保持机构所保持的树脂构件的待接合的面活化。接合机构将对置的待接合的面中的至少一个待接合的面被表面处理机构活化后的2个以上的树脂构件以各自的待接合的面进行贴合。待接合的面进行贴合。待接合的面进行贴合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】树脂接合体的制造装置及树脂接合体的制造方法


[0001]本专利技术涉及高品质且具有高接合力的树脂接合体的制造装置和方法。

技术介绍

[0002]出于半导体器件的进一步精细化、光学器件的光学特性提高等目的，研究了不使用粘接剂而使各种构件接合的技术(以下，记作无粘接剂接合)。其中，以树脂彼此为对象的无粘接剂接合中，广泛使用了使树脂接合面接触之后加热至树脂的熔融温度为止而使它们熔接的层压技术。然而，该方法具有下述问题：加热时树脂构件整体的结晶度、分子结构发生变化(热变质)，对光学特性、机械强度造成不良影响。
[0003]因此，作为用于以不带来热损伤的方式得到牢固的接合力的、树脂的无粘接剂接合方法，研究了针对待彼此接合的2片树脂构件的接合面实施表面处理之后，将这些接合面贴合并于低温进行加压的方法。
[0004]专利文献1中公开了下述方法：在比大气中的氧浓度低的氧浓度气氛下，对树脂构件接合面照射波长10～200nm的紫外线之后，于低于该树脂构件的软化温度的温度一边加热一边进行加压，由此将树脂构件彼此接合。
[0005]另外，专利文献2中公开了，使电离气体与树脂构件的接合面接触之后，使水存在于该接合面，于70℃以上贴合并进行按压，由此可得到牢固的接合力且不会使树脂构件变质。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本特开2018
‑
65376号公报
[0009]专利文献2：日本特开2013
‑
132822号公报

技术实现思路

[0010]专利技术所要解决的课题
[0011]然而，专利文献1的方法具有下述问题：由于紫外线侵入至树脂构件的内部，因此被紫外线改性的树脂的层变深，引发黄变等光学特性恶化、机械强度降低。
[0012]另外，专利文献2的方法中，为了抑制上述问题，将表面处理手段由紫外线变更为电离气体，但由于用对置的2个电极中的一个电极支承树脂构件，且树脂构件的接合面与电离气体接触，因此具有因电离气体中的带电粒子的碰撞、伴随电荷蓄积的加热而导致树脂构件变质的问题。由此，无法获得针对树脂构件的光学特性恶化、机械强度降低的充分的抑制效果。
[0013]本专利技术是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于提供制造不会使树脂构件的光学特性恶化、机械强度降低的、具有牢固的接合力的无粘接剂树脂接合体的装置及方法。
[0014]用于解决课题的手段
[0015]解决上述课题的本专利技术的树脂接合体的制造装置为制造2个以上的树脂构件接合
而成的树脂接合体的装置，前述制造装置具备：表面处理机构，其具有生成电离气体的电极单元、和保持前述树脂构件的构件保持机构，前述构件保持机构配置于相对于前述电极单元隔开空间的位置，前述表面处理机构通过前述电极单元生成的电离气体对前述构件保持机构所保持的前述树脂构件的待接合的面进行活化；和接合机构，其将对置的待接合的面中的至少一个待接合的面被上述表面处理机构活化后的2个以上的树脂构件以各自的待接合的面进行贴合。
[0016]另外，解决上述课题的本专利技术的树脂接合体的制造方法为制备2个以上的树脂构件接合而成的树脂接合体的方法，所述制造方法中，具有下述工序：表面处理工序，其中，生成电离气体，并使前述电离气体碰撞配置于与生成有前述电离气体的部位隔开空间的位置的前述树脂构件的待接合的面，从而使待接合的面活化；和接合工序，其中，将在前述表面处理工序中将对置的待接合的面中的至少一个待接合的面活化后的2个以上的前述树脂构件以各自的待接合的面进行贴合。
[0017]专利技术效果
[0018]根据本专利技术，可提供高品质且具有高接合力的树脂接合体的制造装置及树脂接合体的制造方法。
附图说明
[0019][图1]图1为示出本专利技术的树脂接合体的制造装置的一例的概要图。
[0020][图2]图2为示出本专利技术的树脂接合体的制造装置的另一例的概要图。
[0021][图3]图3为示出本专利技术的树脂接合体的制造装置的另一例的概要图。
[0022][图4]图4为示出本专利技术的树脂接合体的制造装置的另一例的概要图。
[0023][图5]图5为示出本专利技术的树脂接合体的制造装置的另一例的概要图。
[0024][图6]图6为示出本专利技术的树脂接合体的制造装置的另一例的概要图。
[0025][图7]图7为示出本专利技术的树脂接合体的制造装置的另一例的概要图。
[0026][图8]图8为示出本专利技术的树脂接合体的制造装置的另一例的概要图。
[0027][图9]图9为示出本专利技术的树脂接合体的制造装置的另一例的概要图。
[0028][图10]图10为示出本专利技术的树脂接合体的制造装置的另一例的概要图。
[0029][图11]图11为示出本专利技术的树脂接合体的制造方法的一例的概要图。
[0030][图12]图12为示出本专利技术的树脂接合体的制造方法的另一例的概要图。
具体实施方式
[0031][树脂接合体的制造装置的第一实施方式][0032]以下，边参考附图边对本专利技术的实施方式的例子进行说明。图1为示出本专利技术的树脂接合体的制造装置的第一实施方式的概要图。如图1所示，第一实施方式的制造装置101具有表面处理机构4和接合机构5，所述表面处理机构4使第一树脂构件1的与第二树脂构件2待接合的面3、及/或第二树脂构件2的与第一树脂构件1待接合的面3
’
活化，所述接合机构5将在表面处理机构4中表面处理后的第一树脂构件1与第二树脂构件2以各自的待接合的面3、3
’
进行贴合。
[0033]第一树脂构件1及第二树脂构件2能够根据用途而适当选择聚酰亚胺(PI)、有机硅
树脂(SI)、环氧树脂(EP)、酚醛树脂(PF)、聚氨酯树脂(PU)、三聚氰胺树脂(MF)、聚乙烯(PE)、聚酰胺(PA)、聚缩醛(POM)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、聚四氟乙烯(PTFE)等，但较之聚酰亚胺、环氧树脂等热固性树脂，优选使用聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等热塑性树脂。特别优选使用聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚酰胺酰亚胺(PAI)等非晶质的热塑性树脂。这是因为热塑性且非晶质材料的分子链的热运动性更高、第一树脂构件1及第二树脂构件2的接合界面处的分子扩散变剧烈。该分子扩散变得越剧烈，接合界面处的分子间力越大，接合力提高。另外，第一树脂构件1及第二树脂构件2的种类可以为不同种类，但从分子扩散的观点考虑，优选为相同种类。
[0034]以下分别针对表面处理机构4和接合机构5进行说明。
[0035][表面处理机构][0036]首先，对表面处理机构4进行说明。表面处理机构4具备：电极单元7、和保持第一树脂构件1的构件保持机构8。图1所示的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.树脂接合体的制造装置，其为制造2个以上的树脂构件接合而成的树脂接合体的装置，所述制造装置具备：表面处理机构，其具有生成电离气体的电极单元、和保持所述树脂构件的构件保持机构，所述构件保持机构配置于相对于所述电极单元隔开空间的位置，所述表面处理机构通过所述电极单元生成的电离气体对所述构件保持机构所保持的所述树脂构件的待接合的面进行活化；和接合机构，其将对置的待接合的面中的至少一个待接合的面被所述表面处理机构活化后的2个以上的所述树脂构件以各自的待接合的面进行贴合。2.如权利要求1所述的树脂接合体的制造装置，其中，所述电极单元为对置的阳极及阴极，所述构件保持机构以使所述阳极与所述阴极之间的生成电离气体的空间、与所述树脂构件的待接合的面隔开空间而相对的方式进行保持，所述电极单元具有气体供给喷嘴，所述气体供给喷嘴将电离气体生成用气体穿过所述阳极与所述阴极之间的空间而向所述构件保持机构所保持的所述树脂构件的方向进行供给。3.如权利要求2所述的树脂接合体的制造装置，其中，所述阴极在内部具有在所述阴极与所述阳极之间的空间形成磁控管磁场的磁铁。4.如权利要求2或3所述的树脂接合体的制造装置，其在所述阳极与所述阴极...

【专利技术属性】
技术研发人员：山下裕介，藤内俊平，金杉和弥，
申请(专利权)人：东丽株式会社，
类型：发明
国别省市：