(57)【要約】      （修正有）【課題】大掛かりな真空設備を用いずに、積層体の接着面における気泡の発生を防止できる製造装置を提供する。【解決手段】少なくとも一つの脱気口が開口された第１加工面を有する第１支持部１１１と、第１加工面に第１面材１０１を支持させる第１把持機構１１２と、脱気口に接続される脱気機構１１３と、第１加工面に対向する第２加工面を有する第２支持部１２１と、第２加工面に第２面材１０２を支持させる第２把持機構１２２と、第２加工面に支持された第２面材を湾曲させる湾曲機構１２３，１２４と、第１加工面に対して垂直な第１方向に沿って第１加工面と第２加工面との間隔を調整する間隔調整機構１２６と、を備える製造装置１とする。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの脱気口が開口された第１加工面を有する第１支持部と、
前記第１加工面に第１面材を支持させる第１把持機構と、
前記脱気口に接続される脱気機構と、
前記第１加工面に対向する第２加工面を有する第２支持部と、
前記第２加工面に第２面材を支持させる第２把持機構と、
前記第２加工面に支持された前記第２面材を湾曲させる湾曲機構と、
前記第１加工面に対して垂直な第１方向に沿って前記第１加工面と前記第２加工面との間隔を調整する間隔調整機構と、を備える製造装置。
【請求項２】
前記第１把持機構は、
前記第１面材に形成された貫通孔が前記脱気口の位置に位置合わせされた状態で前記第１面材を前記第１加工面に支持させる請求項１に記載の製造装置。
【請求項３】
前記湾曲機構は、
前記第２支持部の周縁に接続され、前記第２支持部を支える複数の支柱と、
前記第２支持部の少なくとも一部に接続され、前記第１方向に沿って伸縮可能な少なくとも一つの伸縮部と、を有する請求項１または２に記載の製造装置。
【請求項４】
前記第１支持部および前記第２支持部のうち少なくとも一方に吸着口が開口され、
前記第１把持機構および前記第２把持機構のうち少なくとも一方は、前記吸着口を介して前記第１面材および前記第２面材のいずれかを前記第１加工面および前記第２加工面のいずれかに吸着させる請求項１乃至３のいずれか一項に記載の製造装置。
【請求項５】
前記第１支持部および前記第２支持部のうち少なくとも一方に、前記第１面材と前記第２面材との接着を補助する接着補助機構が設置される請求項１乃至４のいずれか一項に記載の製造装置。
【請求項６】
前記第１支持部および前記第２支持部のうち少なくとも一方を前記第１方向に対して垂直な方向に移動させる位置調整機構を備える前記請求項２乃至４のいずれか一項に記載の製造装置。
【請求項７】
前記湾曲機構は、
前記第２面材の周縁部に対応させて配置され、複数に分割された前記第２支持部のそれぞれを支える複数の支柱と、
複数に分割された前記第２支持部に支持される前記第２面材の少なくとも一部を把持し、前記第１方向に沿って伸縮可能な少なくとも一つの伸縮部と、を有する請求項１または２に記載の製造装置。
【請求項８】
前記湾曲機構は、
前記第２面材の周縁部に対応させた環状の前記第２支持部を支える柱状中空体と、
前記柱状中空体の下面を塞ぎ、少なくとも一つの開口部が開口する底部と、
前記底部に開口する前記開口部に設置される脱気機構と、を有する請求項３に記載の製造装置。
【請求項９】
少なくとも一つの貫通孔が形成された第１面材の接着面と、前記第１面材に対応する第２面材の接着面とを対向させ、
前記第１面材に対して前記第２面材を凹型に湾曲させ、
前記第２面材を湾曲させた状態で前記第１面材および前記第２面材の周縁部を接着し、
前記貫通孔を介して前記第１面材と前記第２面材との間の空間を脱気し、
前記第１面材と前記第２面材とを接着する積層体の製造方法。
【請求項１０】
少なくとも一つの脱気口が開口された第１加工面を有する第１支持部と、前記第１加工面に第１面材を支持させる第１把持機構と、前記脱気口に接続される脱気機構と、前記第１加工面に対向する第２加工面を有する第２支持部と、前記第２加工面に第２面材を支持させる第２把持機構と、前記第２加工面に支持された前記第２面材を湾曲させる湾曲機構と、前記第１加工面に対して垂直な第１方向に沿って前記第１加工面と前記第２加工面との間隔を調整する間隔調整機構と、を備える製造装置を用いる積層体の製造方法であって、
少なくとも一つの貫通孔が形成された第１面材を前記第１加工面に把持するとともに、前記第１面材に対応する第２面材を前記第２加工面に把持し、
前記湾曲機構によって、前記第１面材に対して前記第２面材を凹型に湾曲させ、
湾曲させた状態で前記第２面材を前記第１面材に接触させて前記第１面材および前記第２面材の周縁部を接着し、
前記脱気機構によって、前記貫通孔を介して前記第１面材と前記第２面材との間の空間を脱気し、
前記第１面材と前記第２面材とを接着する積層体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層体の製造装置および製造方法に関する。特に、本発明は、面材同士を接着して構成される積層体の製造装置および製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
面材同士を接着して構成される積層体構造においては、接着面に気泡を生じさせないことが重要である。気泡の主な発生要因としては、面内での貼り合せのタイミング差により空気の逃げ道が塞がれてしまうことによる空気のトラップと、面材表面のうねりによって生じる空間部への空気のトラップとの２つが挙げられる。
【０００３】
一般的な工法では、面材のアライメントやマウント、接着を真空中で行うことによって気泡の発生を防止する。一般的な工法では、面材同士が接触する前の段階から真空中にあるため、空気のトラップを原因とする気泡の発生を防ぐことができる。しかしながら、一般的な工法では、面材全体を真空中に配置し、全工程を真空中で行うため、大掛りな真空装置が必要になる。
【０００４】
特許文献１および２には、面材のある一点を先に貼り合せ、残りを順次貼り合せる工法が開示されている。
【０００５】
特許文献１には、結合物品の製造方法について開示されている、特許文献１の方法では、薄いガラス基板を支持基板上に、いかなる中間層もなく、外部圧力の支援を用いた静電付着工程によって結合する。特許文献１の方法では、付着工程の間、ロールまたはホイールまたは曲がった表面を有する可動式装置などの器具を使用して一定または段階的に圧力を印加する。
【０００６】
特許文献２には、シリコンを含む基板と積層されることにより積層基板が形成されるガラス基板について開示されている。特許文献２のガラス基板は、反りが２〜３００マイクロメートルであり、反りによる傾斜角度が０．０００４〜０．１２度である。
【０００７】
特許文献１および２の工法では、一般的な工法と比べて大掛りな真空装置を必要としない。特許文献１および２の工法によれば、空気の逃げ道が塞がれてしまうことを防止できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開第２０１６／１９０３０３号
【特許文献２】特表２０１６−５２９１３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１および２の工法では、貼り合せを順次行うことによって、面内での貼り合せのタイミング差に起因する空気のトラップを防ぐことができる。しかしながら、貼り合せを順次行うためには、圧力等の微細な制御を必要とする。そのため、特許文献１および２の工法には、基板や表面のうねり等によって生じる空間部への空気のトラップを防げないという問題点があった。
【００１０】
本発明の目的は、上述した課題を解決し、大掛かりな真空設備を用いずに、積層体の接着面における気泡の発生を防止できる製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一態様の製造装置は、少なくとも一つの脱気口が開口された第１加工面を有する第１支持部と、第１加工面に第１面材を支持させる第１把持機構と、脱気口に接続される脱気機構と、第１加工面に対向する第２加工面を有する第２支持部と、第２加工面に第２面材を支持させる第２把持機構と、第２加工面に支持された第２面材を湾曲させる湾曲機構と、第１加工面に対して垂直な第１方向に沿って第１加工面と第２加工面との間隔を調整する間隔調整機構と、を備える。
【００１２】
本発明の一態様の積層体の製造方法においては、少なくとも一つの貫通孔が形成された第１面材の接着面と、第１面材に対応する第２面材の接着面とを対向させ、第１面材に対して第２面材を凹型に湾曲させ、第２面材を湾曲させた状態で第１面材および第２面材の周縁部を接着し、貫通孔を介して第１面材と第２面材との間の空間を脱気し、第１面材と第２面材とを接着する。
【００１３】
本発明の一態様の積層体の製造方法は、少なくとも一つの脱気口が開口された第１加工面を有する第１支持部と、第１加工面に第１面材を支持させる第１把持機構と、脱気口に接続される脱気機構と、第１加工面に対向する第２加工面を有する第２支持部と、第２加工面に第２面材を支持させる第２把持機構と、第２加工面に支持された第２面材を湾曲させる湾曲機構と、第１加工面に対して垂直な第１方向に沿って第１加工面と第２加工面との間隔を調整する間隔調整機構と、を備える製造装置を用いる積層体の製造方法であって、少なくとも一つの貫通孔が形成された第１面材を第１加工面に把持するとともに、第１面材に対応する第２面材を第２加工面に把持し、湾曲機構によって、第１面材に対して第２面材を凹型に湾曲させ、湾曲させた状態で第２面材を第１面材に接触させて第１面材および第２面材の周縁部を接着し、脱気機構によって、貫通孔を介して第１面材と第２面材との間の空間を脱気し、第１面材と第２面材とを接着する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、大掛かりな真空設備を用いずに、積層体の接着面における気泡の発生を防止できる製造装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る製造装置の一構成例を示す模式図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る製造装置が製造する積層体を構成する第１面材の上面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る製造装置が製造する積層体を構成する第１面材のＡ−Ａ’線断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る製造装置が製造する積層体を構成する第２面材の上面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る製造装置が製造する積層体を構成する第２面材のＢ−Ｂ’線断面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る製造装置に第１面材および第２面材をセットした状態の一例を示す模式図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る製造装置による積層体の製造工程に含まれる工程１について説明するための模式図である。
【図８】発明の第１の実施形態に係る製造装置による積層体の製造工程に含まれる工程２について説明するための模式図である。
【図９】発明の第１の実施形態に係る製造装置による積層体の製造工程に含まれる工程３について説明するための模式図である。
【図１０】発明の第１の実施形態に係る製造装置による積層体の製造工程に含まれる工程４について説明するための模式図である。
【図１１】発明の第１の実施形態に係る製造装置による積層体の製造工程に含まれる工程５について説明するための模式図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態の変形例１に係る製造装置の一構成例を示す模式図である。
【図１３】本発明の第１の実施形態の変形例２に係る製造装置の一構成例を示す模式図である。
【図１４】本発明の第２の実施形態に係る製造装置の一部を示す部分断面図である。
【図１５】本発明の第２の実施形態に係る製造装置の第２ユニットの上面図である。
【図１６】本発明の第２の実施形態に係る製造装置による積層体の製造工程に含まれる工程１について説明するための模式図である。
【図１７】本発明の第２の実施形態に係る製造装置による積層体の製造工程に含まれる工程２について説明するための模式図である。
【図１８】本発明の第２の実施形態に係る製造装置による積層体の製造工程に含まれる工程３について説明するための模式図である。
【図１９】本発明の第２の実施形態に係る製造装置による積層体の製造工程に含まれる工程４について説明するための模式図である。
【図２０】本発明の第２の実施形態に係る製造装置による積層体の製造工程に含まれる工程５について説明するための模式図である。
【図２１】本発明の第２の実施形態の変形例に係る製造装置の一部を示す部分断面図である。
【図２２】本発明の第２の実施形態の変形例に係る製造装置の第２ユニットの上面図である。
【図２３】関連技術１に係る製造装置の一例を示す模式図である。
【図２４】関連技術２に係る製造装置の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい限定がされているが、発明の範囲を以下に限定するものではない。なお、以下の実施形態の説明に用いる全図においては、特に理由がない限り、同様箇所には同一符号を付す。また、以下の実施形態において、同様の構成・動作に関しては繰り返しの説明を省略する場合がある。
【００１７】
（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態に係る製造装置について図面を参照しながら説明する。本実施形態の製造装置は、二枚の面材を貼り合せて積層体を製造するための装置である。特に本実施形態の製造装置は、少なくとも一方に貫通孔が形成された面材を貼り合せるのに用いられる。
【００１８】
（構成）
図１は、本実施形態の製造装置１の概略を示す模式図（断面図）である。図１のように、製造装置１は、第１ユニット１１と第２ユニット１２とを備える。
【００１９】
第１ユニット１１は、第１支持部１１１、第１把持機構１１２、および脱気機構１１３を有する。第１ユニット１１は、貫通孔が形成された面材を支持するために用いられる。
【００２０】
第１支持部１１１は、接着対象の二つの面材の一方を支持するための加工面（以下、第１加工面と記載）を有する。第１支持部１１１は、貫通孔が形成された面材を支持する。第１加工面には、第１把持機構１１２と脱気機構１１３とが配置される。
【００２１】
第１把持機構１１２は、第１加工面に面材を把持する機構である。第１把持機構１１２は、両端が開口する管である。第１把持機構１１２の一端は、第１加工面に接続される。第１把持機構１１２の一端には、吸着口１３１が開口する。第１把持機構１１２の他端は、製造装置１の外部まで延伸される。第１把持機構１１２の他端には、排気口１３２が開口する。排気口１３２からの脱気によって、吸着口１３１に面材が吸着される。
【００２２】
なお、第１把持機構１１２は、脱気による吸着ではなく、静電力による吸着、粘着シート、面ファスナー、ネジ止めなどの面材に合わせた任意の手法によって面材を把持するように構成してもよい。
【００２３】
脱気機構１１３は、接着対象の二つの面材を貼り合せる際に、接着対象の二つの面材の間に形成される空間から脱気する機構である。脱気機構１１３は、両端が開口する管である。脱気機構１１３の一端は、第１加工面に接続される。脱気機構１１３の一端には、吸着口１３１が開口する。脱気機構１１３の他端は、製造装置１の外部まで延伸される。脱気機構１１３の他端には、排気口１４２が開口する。面材の貫通孔を脱気口１４１の部分に配置させ、排気口１４２から排気すれば、脱気口１４１を介して二つの面材の間に形成される空間が脱気される。
【００２４】
第２ユニット１２は、第２支持部１２１、支柱１２３、伸縮機構１２４、第２把持機構１２２、基台１２５、および可動支持部１２６を有する。第２ユニット１２は、接着対象の面材を湾曲させるための機構である。第２ユニット１２は、貫通孔が形成されていない面材を支持するために用いられる。なお、第２ユニット１２は、貫通孔が形成されている面材を支持することもできる。また、支柱１２３および伸縮機構１２４は、湾曲機構を構成する。
【００２５】
第２支持部１２１は、接着対象の二つの面材の他方を支持するための加工面（以下、第２加工面と記載）を有する。第２加工面には、第２把持機構１２２が配置される。また、第２支持部１２１は、いくつかの支柱１２３によって基台１２５の上に支えられる。また、第２支持部１２１は、接着対象の二つの面材の他方を湾曲させるための伸縮機構１２４によって支えられる。第２支持部１２１は、伸縮機構１２４が伸縮するのに合わせて湾曲する。図１においては、第２支持部１２１を湾曲させているが、第２支持部１２１に面材をセットしていないときは、第２支持部１２１を湾曲させない状態にしておけばよい。
【００２６】
第２支持部１２１は、貫通孔が形成された面材を支持してもよい。貫通孔が形成された面材を第２支持部１２１に支持させる場合、脱気機構１１３と同じ機構を第２支持部１２１に接続すればよい。
【００２７】
第２把持機構１２２は、第２加工面に面材を把持する機構である。第２把持機構１２２は、両端が開口する管である。第２把持機構１２２の一端は、第２加工面に接続される。第２把持機構１２２の一端には、吸着口１５１が開口する。第２把持機構１２２の他端は、製造装置１の外部まで延伸される。第２把持機構１２２の他端には、排気口１５２が開口する。排気口１５２からの脱気によって、吸着口１５１に面材が吸着される。例えば、第２把持機構１２２は、第２支持部１２１の湾曲の状態や、基台１２５の高さに合わせて変形する。
【００２８】
なお、第２把持機構１２２には、脱気による吸着以外に、静電力による吸着、粘着シート、面ファスナー、ネジ止めなどの面材に合わせた任意の手法によって面材を把持するように構成してもよい。
【００２９】
支柱１２３は、第２支持部１２１の周縁部分を下側から支える。支柱１２３の一端は、第２支持部の周縁部分に固定される。支柱１２３の他端は、基台１２５に固定される。
【００３０】
伸縮機構１２４は、第２支持部１２１を下側から伸縮自在に支える。伸縮機構１２４の一端は、第２支持部１２１の周辺よりも内側に固定される。伸縮機構１２４の他端は、基台１２５に固定される。伸縮機構１２４は、上下方向に伸縮可能な伸縮部を有する。例えば、伸縮機構１２４は、外部からの制御に応じて伸縮部を伸縮させる。支柱１２３によって第２支持部１２１の周縁部分を支えた状態で伸縮機構１２４を伸縮させることによって、第２支持部１２１を湾曲させることができる。
【００３１】
基台１２５には、支柱１２３および伸縮機構１２４の他端が接続される。基台は、支柱１２３および伸縮機構１２４を介して、第２支持部１２１を支える。基台１２５の両端部は、可動支持部１２６に接続される。
【００３２】
可動支持部１２６は、基台１２５を上下方向に移動可能に支持する。可動支持部１２６は、基台１２５を上下方向に移動させる。可動支持部１２６は、第１支持部１１１と第２支持部１２１との間隔を調整する間隔調整機構として機能する。例えば、可動支持部１２６は、スライド機構によって実現される。ただし、可動支持部１２６の駆動に伴って、第２把持機構１２２が変形や伸縮するように構成し、第２支持部１２１が下方に移動できるものとする。
【００３３】
なお、第１ユニット１１においても、接着対象の面材を湾曲させるように構成してもよい。その場合、第１ユニット１１に、支柱１２３や伸縮機構１２４を組み込めばよい。
【００３４】
また、湾曲させる加工面は、それが把持する面材と比較して面積が小さい方がよい。また、湾曲させる加工面には、二つの面材の周縁部を接着させやすいように、形状や機構上の工夫を加えてもよい。例えば、湾曲させる加工面は、湾曲時に単純な凹型になるのではなく、最周縁部が再度曲線を描いたり、Ｍ字型を描いたりするような形状にしてもよい。
【００３５】
〔面材〕
次に、本実施形態の製造装置１の接着対象である面材について図面を参照しながら説明する。
【００３６】
図２は、製造装置１の製造対象である積層体を構成する第１面材１０１の上面図である。図３は、図２に示す第１面材１０１のＡ−Ａ’線における断面図である。図４は、製造装置１の製造対象である積層体を構成する第２面材１０２の上面図である。図５は、図４に示す第２面材１０２のＢ−Ｂ’線における断面図である。なお、図１は、第１面材１０１および第２面材１０２が製造装置１に供給された状態であり、第１面材１０１および第２面材１０２は製造装置１には含まれない。第１面材１０１と第２面材１０２とを貼り合せることによって積層体が構成される。
【００３７】
図２および図３のように、第１面材１０１には、貫通孔１１０が形成されている。貫通孔１１０は、第１面材１０１と第２面材１０２とを貼り合せる工程において、ボイドが発生しやすい箇所や、ボイドが発生しやすいように誘導される箇所に形成されることが望ましい。
【００３８】
一方、図４および図５のように、第２面材１０２には、貫通孔１１０が形成されていない。
【００３９】
なお、積層体は、第２面材１０２を用いずに、二枚の第１面材１０１を貼り合せるように構成してもよい。その場合、貫通孔１１０の位置は、互いに向かい合うように配置してもよいし、互いに向かい合わないように配置されてもよい。
【００４０】
例えば、第１面材１０１および第２面材１０２には、金属や無機物、有機物などの任意の材料を用いることができる。
【００４１】
第１面材１０１および第２面材１０２の主面のうちいずれか一方が接着面となる。第１面材１０１および第２面材１０２の接着面には、接着方法に応じた接着層が形成されていてもよい。例えば、接着方法として接着材による接着を選択する場合、第１面材１０１および第２面材１０２の接着面に樹脂接着材などの接着層が形成されていてもよい。また、接着方法として固層拡散接合や表面活性化接合等を選択する場合、第１面材１０１および第２面材１０２の接着面に接着層が形成されていなくてもよい。本実施形態では、接着方法や接着層の有無を問わない。
【００４２】
第１面材１０１および第２面材１０２のうち少なくとも一方は、製造工程において湾曲される。湾曲される方の面材の周縁部は、接着させやすい形状にしてもよい。例えば、湾曲される方の面材の周縁部に、湾曲されている状態で接着させやすくなるように面取り加工が施されていてもよい。
【００４３】
図６は、貼り合せ対象の第１面材１０１および第２面材１０２を製造装置１にセットし、第２面材１０２を湾曲させた状態である。
【００４４】
第１面材１０１は、貫通孔１１０が脱気口１４１の部分に位置するように第１支持部１１１に配置され、第１把持機構１１２によって把持される。第２面材１０２は、第２支持部１２１に載置され、第２把持機構１２２によって把持される。製造装置１は、第２面材１０２を湾曲させた状態で第１面材１０１に接触させ、第１面材１０１および第２面材１０２の周縁部分を密着させる。そして、製造装置１は、第１面材１０１および第２面材１０２の周縁部分を接着する。製造装置１は、貫通孔１１０を介して、第１面材１０１と第２面材１０２との間の空間を脱気しながら、第２面材１０２の湾曲を解消していき、第１面材１０１と第２面材１０２とを接着する。
【００４５】
以上のように、本実施形態の製造装置は、第１支持部と、第１把持機構と、脱気機構と、第２支持部と、第２把持機構と、湾曲機構と、間隔調整機構とを備える。第１支持部は、少なくとも一つの脱気口が開口された第１加工面を有する。第１把持機構は、第１加工面に第１面材を支持させる。脱気機構は、脱気口に接続される。第２支持部は、第１加工面に対向する第２加工面を有する。第２把持機構は、第２加工面に第２面材を支持させる。湾曲機構は、第２加工面に支持された第２面材を湾曲させる。間隔調整機構は、第１加工面に対して垂直な第１方向に沿って第１加工面と第２加工面との間隔を調整する。
【００４６】
本実施形態の製造装置は、以下の手順で積層体を製造する。まず、少なくとも一つの貫通孔が形成された第１面材を第１加工面に把持するとともに、第１面材に対応する第２面材を第２加工面に把持する。次に、湾曲機構によって、第１面材に対して第２面材を凹型に湾曲させる。次に、湾曲させた状態で第２面材を第１面材に接触させて第１面材および第２面材の周縁部を接着する。そして、脱気機構によって、貫通孔を介して第１面材と第２面材との間の空間を脱気し、第１面材と第２面材とを接着する。
【００４７】
本実施形態の製造装置は、少なくとも一方に貫通孔が空いている面材を貼り合せて積層体を製造する装置である。本実施形態の製造装置は、接着対象の面材のうち少なくとも一方を湾曲させ、二つの面材の周縁部を接着する。その後、本実施形態の製造装置は、貫通孔を介して二つの面材の間の空間を脱気しながら、湾曲させた面材の湾曲を徐々に解消させ、二つの面材の全体を接着する。
【００４８】
例えば、第１把持機構は、脱気口の位置に貫通孔が位置合わせされた状態で第１面材を第１加工面に支持させる。
【００４９】
例えば、湾曲機構は、第２支持部の周縁に接続され、第２支持部を支える複数の支柱と、第２支持部の少なくとも一部に接続され、第１方向に沿って伸縮可能な少なくとも一つの伸縮部とを有する。
【００５０】
例えば、第１支持部および第２支持部のうち少なくとも一方に吸着口が開口され、第１把持機構および第２把持機構のうち少なくとも一方は、吸着口を介して第１面材および第２面材のいずれかを第１加工面および第２加工面のいずれかに吸着させる。
【００５１】
本実施形態の製造装置によれば、大掛かりな真空装置を用いずに、積層体の接着面における気泡の発生を防止できる。
【００５２】
〔積層体の製造方法〕
次に、製造装置１を用いた積層体の製造方法について図面を参照しながら説明する。図７〜図１１は、製造装置１による積層体の製造方法について説明するための模式図である。
【００５３】
まず、図７のように、製造装置１は、接着面が接着可能な状態である第１面材１０１および第２面材１０２のそれぞれを、第１支持部１１１および第２支持部１２１のそれぞれで接着面を対向させて支持する（工程１）。
【００５４】
第１面材１０１および第２面材１０２の接着面は、前処理として、任意の方法によって接着可能な状態にされる。例えば、第１面材１０１および第２面材１０２の接着面に接着材を塗付し、接着面に接着材層を形成してもよいし、プラズマ処理等により表面を改質してもよい。なお、第１面材１０１および第２面材１０２の接着面に特別な処理を行わなくても互いに接着可能な場合は、前処理を施さなくてもよい。
【００５５】
また、第１面材１０１および第２面材１０２の接着面を接着可能な状態とする前処理は、第１面材１０１および第２面材１０２を製造装置１にセッティングした状態で行ってもよいし、別の装置で行ってもよい。
【００５６】
図７には、第１面材１０１および第２面材１０２のそれぞれを、第１支持部１１１および第２支持部１２１のそれぞれに吸着させる例を示す。第１面材１０１および第２面材１０２のそれぞれは、任意の方法で、第１支持部１１１および第２支持部１２１のそれぞれに支持させることができる。例えば、第１面材１０１および第２面材１０２のそれぞれは、静電力によって第１支持部１１１および第２支持部１２１のそれぞれに吸着させてもよい。
【００５７】
第１面材１０１は、脱気機構１１３の脱気口１４１の部分に貫通孔１１０が位置するように第１支持部１１１に支持される。また、第２面材１０２は、第１面材１０１に対する位置合わせをされて第２支持部１２１に支持される。
【００５８】
次に、図８のように、製造装置１は、第２支持部１２１を湾曲させ、第２支持部１２１に支持される第２面材１０２を凹型に湾曲させる（工程２）。このとき、第２面材１０２の接着面は、第２支持部１２１の湾曲に合わせて、第１面材１０１の接着面に対して窪んだ状態になる。
【００５９】
次に、図９のように、製造装置１は、第２支持部１２１および第２面材１０２を凹型に湾曲させた状態で、第１面材１０１と第２面材１０２とを接触させ、第１面材１０１および第２面材１０２の周縁部同士を接着する（工程３）。
【００６０】
第１面材１０１と第２面材１０２との接着は、任意の方法で行ってよい。例えば、第１面材１０１および第２面材１０２が金属であり、熱と圧力による固層拡散接合を行うのであれば、ヒータや加圧機構、窒素雰囲気機構等を製造装置１に設ければよい。例えば、第１面材１０１と第２面材１０２が任意の材質であり、表面改質による表面活性化接合を行うのであれば、加圧機構等を製造装置１に設ければよい。
【００６１】
次に、図１０のように、製造装置１は、第１面材１０１および第２面材１０２の間の空間を脱気機構１１３によって脱気する（工程４）。
【００６２】
そして、図１１のように、製造装置１は、第１面材１０１および第２面材１０２の間の空間を脱気機構１１３によって脱気しながら、第２支持部１２１の湾曲を解除していき、第１面材１０１および第２面材１０２の全面を接着する（工程５）。
【００６３】
なお、工程５において、脱気と接着とを同時に行う例を示したが、脱気および接着のいずれかを先に行ってもよい。第２の接着工程における湾曲の解除は、任意の方法で行うことができる。例えば、伸縮機構１２４を動作させて、湾曲を解除することができる。
【００６４】
例えば、第１面材１０１および第２面材１０２の全面が接着されることによって製造される積層体は、任意の形状や大きさに分割され、貫通孔１１０を避けた部分が製品となる。
【００６５】
以上のように、本実施形態の製造方法では、まず、少なくとも一つの貫通孔が形成された第１面材の接着面と、第１面材に対応する第２面材の接着面とを対向させる。次に、第１面材に対して第２面材を凹型に湾曲させる。次に、第２面材を湾曲させた状態で第１面材および第２面材の周縁部を接着する。そして、貫通孔を介して第１面材と第２面材との間の空間を脱気し、第１面材と第２面材とを接着する。
【００６６】
すなわち、本実施形態の製造方法では、二つの面材を貼り合せて積層体を製造する際に、まず、少なくとも一方に面材を湾曲させて二つの面材の周縁部を接着する。その後、少なくとも一方の面材に設けられた貫通孔を介して、二つの面材の間の空間から脱気し、二つの面材全体を貼り合せることによって積層体を製造する。
【００６７】
本実施形態によれば、二つの面材の周縁部が接着された状態で、少なくとも一方の面材に開けられた貫通孔より脱気しつつ周縁部以外を接着するため、真空中でアライメント、マウント、および接着を行った場合と同様の効果が得られる。すなわち、本実施形態によれば、二つの面材を接着して構成される積層体構造を、面材全体を真空で覆うことなく、積層体の接着面に気泡がない状態で製造することが可能な製造装置を提供できる。
【００６８】
本実施形態においては、二つの面材の周縁部が接着された状態で、二つの面材の間の空間を脱気しつつ貼り合わせることにより、二つの面材を貼り合わせるタイミング差に起因する空気のトラップが発生しない。また、本実施形態においては、二つの面材の間を脱気しつつ貼り合わせることにより、面材の表面のうねり等によって生じる空隙への空気のトラップが発生しない。すなわち、本実施形態によれば、面材全体を真空で覆うことなく、貼り合せのタイミング差に起因する空気のトラップと、表面のうねり等によって生じる空間部への空気のトラップとの双方に起因する気泡の発生を防止できる。また、本実施形態によれば、二つの面材を貼り合わせる際に発生しうる空気のトラップに起因する気泡の発生を防止できることにより、歩留り向上を実現できる。
【００６９】
以上のように、本実施形態の製造方法によれば、貼り合せのワーク全体を真空で覆うことなく、気泡の発生しない貼り合せが可能となる。言い換えると、本実施形態によれば、大掛かりな真空設備を用いずに、積層体の接着面における気泡の発生を防止できる製造装置を提供できる。
【００７０】
（変形例）
ここで、第１の実施形態の製造装置１の変形例について図面を参照しながら説明する。
【００７１】
〔変形例１〕
図１２は、変形例１の製造装置１−１の一構成例を示す部分断面図である。図１２のように、本変形例の製造装置１−１は、第１ユニット１１−１と第２ユニット１２−１とを備える。
【００７２】
第１ユニット１１−１は、第１支持部１１１、第１把持機構１１２、脱気機構１１３、および第１接着補助機構１１４を有する。第２ユニット１２−１は、第２支持部１２１、第２把持機構１２２、支柱１２３、伸縮機構１２４、基台１２５、可動支持部１２６、および第２接着補助機構１２７を有する。
【００７３】
製造装置１−１は、第１接着補助機構１１４および第２接着補助機構１２７を有する点以外は、製造装置１と同様である。そのため、以下においては、第１接着補助機構１１４および第２接着補助機構１２７についてのみ説明する。
【００７４】
第１接着補助機構１１４は、第１支持部１１１に設置される。第１接着補助機構１１４は、第１加工面の反対側の面に配置される。第１接着補助機構１１４は、接着対象である面材の接着方法に応じて、接着を補助する機構である。例えば、第１接着補助機構１１４は、第１支持部１１１に支持される第１面材を加圧したり、加熱したりすることによって、面材の接着を補助する。また、例えば、第１接着補助機構１１４は、第１支持部１１１に支持される第１面材に超音波を伝播させることによって、面材の接着を補助する。なお、第１接着補助機構１１４による接着補助手段は、ここで挙げた限りではない。
【００７５】
第２接着補助機構１２７は、第２支持部１２１に設置される。第２接着補助機構１２７は、第２加工面の反対側の面に配置される。第２接着補助機構１２７は、接着対象である面材の接着方法に応じて、接着を補助する機構である。例えば、第２接着補助機構１２７は、第２支持部１２１に支持される第２面材を加圧したり、加熱したりすることによって、面材の接着を補助する。また、例えば、第２接着補助機構１２７は、第２支持部１２１に支持される第２面材に超音波を伝播させることによって、面材の接着を補助する。なお、第２接着補助機構１２７による接着補助手段は、ここで挙げた限りではない。
【００７６】
例えば、第１接着補助機構１１４および第２接着補助機構１２７は、共通の接着手段によって面材の接着を補助する。また、第１接着補助機構１１４および第２接着補助機構１２７は、異なる接着手段を組み合わせて面材の接着を補助してもよい。また、一つの接着補助機構で十分な場合は、第１接着補助機構１１４および第２接着補助機構１２７のいずれかを設置するように構成してもよい。
【００７７】
以上のように、本変形例の製造装置には、第１支持部および前記第２支持部のうち少なくとも一方に、第１面材と第２面材との接着を補助する接着補助機構が設置される。本変形例の製造装置は、面材を接着する際に、加圧や加熱、超音波などを必要とする場合に好適である。
【００７８】
〔変形例２〕
図１３は、変形例２の製造装置１−２の一構成例を示す部分断面図である。図１３のように、製造装置１−２は、第１ユニット１１−２と第２ユニット１２−２とを備える。第１ユニット１１−２は、第１支持部１１１、第１把持機構１１２、脱気機構１１３、アライメント機構１１５、梁１１６、および第１支柱１１７を有する。第２ユニット１２−２は、第２支持部１２１、第２把持機構１２２、支柱１２３、伸縮機構１２４、および基台１２５を有する。製造装置１−２は、アライメント機構１１５、梁１１６、および第１支柱１１７を有し、可動支持部１２６を有さない点以外は、製造装置１と同様である。そのため、以下においては、アライメント機構１１５、梁１１６、および第１支柱１１７についてのみ説明する。
【００７９】
アライメント機構１１５は、第１支持部１１１を水平方向に移動させ、二つの面材を接着する際の位置関係を調整する位置調整機構である。アライメント機構１１５は、水平方向に移動可能に梁１１６に設置される。例えば、アライメント機構１１５の移動は、図示しない制御装置や上位システムからの制御信号によって制御される。
【００８０】
梁１１６は、アライメント機構１１５を水平方向に移動可能に支持する。梁１１６は、第１支柱１１７によって支えられる。
【００８１】
第１支柱１１７は、梁１１６を支える支柱である。第１支柱１１７は、下端部が基台１２５に接続され、上端部が梁１１６に接続される。第１支柱１１７は、上下方向に伸縮可能である。第１支柱１１７が伸縮することによって、第１支持部１１１と第２支持部１２１との間隔を調整できる。すなわち、第１支柱１１７は、間隔調整機構として機能する。例えば、第１支柱１１７の伸縮は、図示しない制御装置や上位システムからの制御信号によって制御される。ただし、第１支柱１１７の伸縮に伴って、第１把持機構１１２や脱気機構１１３が変形や伸縮するように構成し、第１支持部１１１が下方に移動できるものとする。
【００８２】
なお、アライメント機構１１５は、第２ユニット１２−２側に設置してもよい。その場合、アライメント機構１１５を基台１２５に設置し、アライメント機構１１５の上に支柱１２３および伸縮機構１２４を設置すればよい。また、アライメント機構１１５を第２ユニット１２−２側に設置する場合は、可動支持部１２６を設置する。また、第１ユニット１１−２および第２ユニット１２−２の両方にアライメント機構１１５を設置してもよい。
【００８３】
以上のように、本変形例の製造装置は、第１支持部および第２支持部のうち少なくとも一方を第１方向に対して垂直な方向に移動させる位置調整機構を備える。本変形例によれば、接着対象の二つの面材の位置関係を調整できるので、貼り合せ精度を向上できる。
【００８４】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る製造装置について図面を参照しながら説明する。本実施形態の製造装置も、第１の実施形態と同様に、二枚の面材を貼り合せて積層体を製造するための装置である。
【００８５】
（構成）
図１４は、本実施形態の製造装置２の一構成例を示す部分断面図である。図１４のように、製造装置２は、第１ユニット２１と第２ユニット２２とを備える。なお、図１４においては、積層体を製造する際に面材を配置する部分のみを図示しており、その他の構成については省略している。
【００８６】
第１ユニット２１は、第１支持部２１１、第１把持機構２１２、および脱気機構２１３を有する。第１ユニット１１は、貫通孔が形成された面材を支持するために用いられる。
【００８７】
第１支持部２１１は、接着対象の二つの面材の一方を支持するための加工面（以下、第１加工面と記載）を有する。第１支持部２１１は、貫通孔が形成された面材を支持する。第１加工面には、第１把持機構２１２と脱気機構２１３とが配置される。第１支持部２１１は、第１の実施形態の製造装置１の第１支持部１１１に相当する。
【００８８】
第１把持機構２１２は、第１加工面に面材を把持する機構である。第１把持機構２１２は、両端が開口する管である。第１把持機構２１２の一端は、第１加工面に接続される。第１把持機構２１２の一端には、吸着口２３１が開口する。第１把持機構２１２の他端は、製造装置２の外部まで延伸される。第１把持機構２１２の他端には、図示しない排気口が開口する。排気口からの脱気によって、吸着口１３１に面材が吸着される。第１把持機構２１２は、第１の実施形態の製造装置１の第１把持機構１１２に相当する。
【００８９】
なお、第１把持機構２１２は、脱気による吸着ではなく、静電力による吸着、粘着シート、面ファスナー、ネジ止めなどの面材に合わせた任意の手法によって面材を把持するように構成してもよい。
【００９０】
脱気機構２１３は、接着対象の二つの面材を貼り合せる際に、接着対象の二つの面材の間に形成される空間から脱気する機構である。脱気機構２１３は、両端が開口する管である。脱気機構２１３の一端は、第１加工面に接続される。脱気機構２１３の一端には、吸着口２３１が開口する。脱気機構２１３の他端は、製造装置２の外部まで延伸される。脱気機構２１３の他端には、図示しない排気口が開口する。面材の貫通孔を脱気口２４１の部分に配置させれば、脱気口２４１を介して、二つの面材の間に形成される空間が脱気される。
【００９１】
第２ユニット２２は、第２支持部２２１、支柱２２３、伸縮機構２２５、第３支持部２２７を備える。第２ユニット１２は、接着対象の面材を湾曲させるための機構である。支柱２２３および伸縮機構２２５が湾曲機構を構成する。第２ユニット２２は、貫通孔が形成されていない面材を支持するために用いられる。なお、第２ユニット２２は、貫通孔が形成されている面材を支持することもできる。また、第２ユニット２２は、第１の実施形態の製造装置１と同様に、基台１２５や可動支持部１２６などに相当する構成要素を有するが、図面上では省略する。
【００９２】
第２支持部２２１は、接着対象の二つの面材の他方を支持するための加工面（以下、第２加工面と記載）を有する。第２支持部２２１は、支柱２２３によって基台（図示しない）の上に支えられる。言い換えると、第２支持部２２１は、第１の実施形態の製造装置１の第２支持部１２１を複数に分割したものである。
【００９３】
図１５は、本実施形態の製造装置２の上面図である。第２支持部２２１は、第２加工面に載置される面材の外周形状に合わせて配置される。図１５の例では、円形の面材を載置することを想定し、円周に合わせて第２支持部２２１を配置する。第２支持部２２１は、第２加工面に載置される面材の周縁部分を把持する。例えば、第２支持部２２１は、脱気による吸着や、静電力による吸着、粘着シート、面ファスナー、ネジ止めなどの面材に合わせた任意の手法によって面材を把持する。
【００９４】
第２支持部２２１は、貫通孔が形成された面材を支持してもよい。貫通孔が形成された面材を第２支持部２２１に支持させる場合、第１の実施形態の製造装置１の脱気機構１１３と同様の機構を第２支持部２２１に構成すればよい。例えば、支柱２２３を管状に構成し、第２支持部２２１の第２加工面に開口部を形成すれば、支柱２２３の内部を介して脱気することによって面材を吸着させることができる。
【００９５】
支柱２２３は、第２支持部２２１を下側から支える。支柱２２３の一端には、第２支持部が固定される。支柱１２３の他端は、基台（図示しない）に固定される。例えば、第２支持部２２１の第２加工面に開口部を形成し、第２加工面に面材を吸着させるように構成する場合、支柱２２３を管状に構成すればよい。
【００９６】
伸縮機構２２５は、伸縮機構である。伸縮機構２２５の一端は、第２加工面に載置される面材を把持する。伸縮機構２２５の他端は、基台（図示しない）に固定される。伸縮機構２２５は、一端に面材が把持された状態で伸縮することによって面材を変形させる。図１４および図１５の例では、伸縮機構２２５は、面材の中央付近を把持し、把持した面材を下方に引き下げる。第２支持部２２１の第２加工面に把持された面材の少なくとも一部を伸縮機構２２５によって引き下げることによって、第２加工面に把持された面材を湾曲させることができる。
【００９７】
例えば、伸縮機構２２５は、脱気による吸着や、静電力による吸着、粘着シート、面ファスナー、ネジ止めなどの面材に合わせた任意の手法によって面材を把持する。例えば、伸縮機構２２５は、把持する面材を機械的に引き下げるように構成できる。例えば、伸縮機構２２５は、面材の裏面の中央部に貼り付けられた磁性体を磁力で引き付けることによって引き下げるように構成できる。
【００９８】
例えば、脱気による吸着によって伸縮機構２２５に面材を把持させる場合、第１の実施形態の製造装置１の脱気機構１１３と同様の機構を伸縮機構２２５に構成すればよい。例えば、伸縮機構２２５を管状に構成し、伸縮機構２２５の一端に開口部を形成すれば、伸縮機構２２５の内部を介して脱気することによって面材を吸着させることができる。
【００９９】
第３支持部２２７は、伸縮機構２２５によって下方に湾曲される面材の形状変化の限界を規定する停止端を有する柱である。第３支持部２２７の停止端は、上端に形成される。図１５のように、第３支持部２２７は、第２支持部２２１によって把持される面材の周縁部よりも内側に配置される。第３支持部２２７の高さは、接着対象の面材の湾曲形状に合わせて設定される。
【０１００】
伸縮機構２２５によって面材が下方に引っ張られると、変形した面材の一部が第３支持部２２７の停止端に接触する。第３支持部２２７の停止端に接触した部分は、停止端の位置で変形が止められる。その結果、伸縮機構２２５によって引き下げられた面材は、複数の第３支持部２２７の停止端に倣った形状に湾曲する。
【０１０１】
なお、第２支持部２２１と伸縮機構２２５の配置や出力によって、第３支持部２２７を設けなくても面材を湾曲させることができる場合は、第３支持部２２７を省略してもよい。例えば、伸縮機構２２５による面材に対する引き下げが均等に行われ、かつ面材の剛性と伸縮機構２２５による引張力が面材を略球面状に湾曲させる点で釣り合う条件の場合には、第３支持部２２７を省略できる。
【０１０２】
以上のように、本実施形態の製造装置の湾曲機構は、複数の支柱と、少なくとも一つの伸縮部とを有する。複数の支柱のそれぞれは、第２面材の周縁部に対応させて配置され、複数に分割された第２支持部のそれぞれを支える。伸縮部は、複数に分割された第２支持部に支持される第２面材の少なくとも一部を把持し、第１方向に沿って伸縮可能である。
【０１０３】
本実施形態の製造装置によれば、第１の実施形態と同様に、大掛かりな真空設備を用いずに、積層体の接着面における気泡の発生を防止できる。
【０１０４】
〔積層体の製造方法〕
次に、製造装置２を用いた積層体の製造方法について図面を参照しながら説明する。図１６〜図２０は、製造装置２による積層体の製造方法について説明するための模式図である。以下の例では、貫通孔２１０が形成された第１面材２０１と、第２面材２０２とを貼り合せて積層体を製造する例について説明する。第１面材２０１および第２面材２０２のそれぞれは、第１の実施形態の第１面材１０１および第２面材１０２のそれぞれと同様である。各工程の詳細について、第１の実施形態と同様の点については説明を省略する。
【０１０５】
まず、図１６のように、製造装置２は、接着面が接着可能な状態である第１面材２０１および第２面材２０２のそれぞれを、第１支持部２１１および第２支持部２２１のそれぞれで接着面を対向させて支持する（工程１）。
【０１０６】
第１面材２０１は、貫通孔２１０が脱気機構２１３の脱気口２４１の位置になるように位置合わせをされて第１支持部２１１に支持される。また、第２面材２０２は、第１面材２０１との位置合わせをされて第２支持部２２１に支持される。
【０１０７】
次に、図１７のように、製造装置２は、伸縮機構２２５を下降させ、第２支持部２２１に把持される第２面材２０２を湾曲させる（工程２）。このとき、第２面材２０２の接着面は、伸縮機構２２５の加工に伴って、第１面材２０１の接着面に対して窪んだ状態になる。
【０１０８】
次に、図１８のように、製造装置２は、第２面材２０２を凹型に湾曲させた状態で、第１面材２０１と第２面材２０２とを接触させ、第１面材２０１および第２面材２０２の周縁部同士を接着する（工程３）。
【０１０９】
次に、図１９のように、製造装置２は、第１面材２０１および第２面材２０２の間の空間を脱気機構２１３によって脱気する（工程４）。
【０１１０】
そして、図２０のように、製造装置２は、第１面材２０１および第２面材２０２の間の空間を脱気機構２１３によって脱気しながら、伸縮機構２２５を上昇させていき、第１面材２０１および第２面材２０２の全面を接着する（工程５）。
【０１１１】
本実施形態の製造方法では、二つの面材を貼り合せて積層体を製造する際に、まず、少なくとも一方に面材を湾曲させて二つの面材の周縁部を接着する。その後、少なくとも一方の面材に設けられた貫通孔を介して、二つの面材の間の空間から脱気し、二つの面材全体を貼り合せることによって積層体を製造する。
【０１１２】
そのため、本実施形態の製造方法によれば、貼り合せのワーク全体を真空で覆うことなく、気泡の発生しない貼り合せが可能となる。言い換えると、本実施形態によれば、大掛かりな真空設備を用いずに、積層体の接着面における気泡の発生を防止できる製造装置を提供できる。
【０１１３】
（変形例）
ここで、第２の実施形態の製造装置２の変形例について図面を参照しながら説明する。図２１は、変形例１の製造装置２−１の一構成例を示す部分断面図である。図２１のように、本変形例の製造装置２−１は、第１ユニット２１−１と第２ユニット２２−１とを備える。図２２は、第２ユニット２２−１の上面図である。
【０１１４】
第１ユニット２１−１は、第１支持部２１１、第１把持機構２１２、および脱気機構２１３を有する。第１ユニット２１−１は、製造装置２の第１ユニット２１と同様の構成であるため、詳細な説明は省略する。
【０１１５】
第２ユニット２２−１は、第２支持部２２２、筐体２２４、脱気機構２２６、第３支持部２２８を備える。筐体２２４および脱気機構２２６は、湾曲機構を構成する。
【０１１６】
第２支持部２２２は、筐体２２４の上部に配置される。図２２のように、第２支持部２２２は、第２面材２０２の周縁部に対応させて環状に形成される。第２支持部２２２は、接着対象の二つの面材の他方を支持するための加工面（以下、第２加工面と記載）を有する。第２支持部２２２は、第２加工面に載置された面材を任意の方法によって把持する。第２支持部２２２による面材の把持機構は、製造装置２の第２支持部２２１と同様である。
【０１１７】
筐体２２４は、第２面材２０２の周縁部に対応させた環状の第２支持部２２２を支える側壁（柱状中空体とも呼ぶ）と、柱状中空体の下面を塞ぐ底部とを有する。筐体２２４の底部には、少なくとも一つの開口部が形成される。筐体２２４の側壁の上部には、第２支持部２２２が配置される。筐体２２４の底部には、脱気機構２２６および第３支持部２２８が設置される。
【０１１８】
脱気機構２２６は、筐体２２４の底部に形成された開口部に設置される。脱気機構２２６には、脱気口２５１が開口される。例えば、第２面材２０２が載置された状態で、脱気口２５１を介して筐体２２４の内部を脱気すると、筐体２２４の内部が減圧されて、第１面材２０１に対して第２面材２０２を凹型に湾曲させることができる。
【０１１９】
第３支持部２２８は、脱気機構２２６による脱気によって下方に湾曲される面材の形状変化の限界を規定する停止端を有する柱である。第３支持部２２８の停止端は、上端に形成される。図２２のように、第３支持部２２８は、第２支持部２２２が設置される筐体２２４の側壁の内側に配置される。第３支持部２２８の高さは、接着対象の面材の湾曲形状に合わせて設定される。
【０１２０】
第２支持部２２２の上部に面材が載置された状態で、脱気機構２２６から脱気されると、筐体２２４の内部は減圧された状態になる。その結果、第２支持部２２２の上部に載置された面材は、全体的に下方に吸引されて変形し、第３支持部の停止端の高さに応じた形状に湾曲する。第２支持部２２２の上部に載置された面材が湾曲した状態で、第１ユニット２１−１と第２ユニット２２−１とを接近させることによって、製造装置２と同様に、二つの面材の周縁部を接着することができる。二つの面材の周縁部を接着させてから、脱気機構２２６による脱気を弱めていけば、二つの面材の全面を接着することができる。
【０１２１】
本変形例の製造装置２−１は、面材の周縁部を一周で支持した状態で、面材の全体を下方に引っ張ることによって面材を湾曲させる。なお、製造装置２−１の第２ユニット２２−１の脱気機構２２６を、製造装置２の第２ユニット２２の伸縮機構２２５で置換し、面材の周縁部を一周で支持した状態で、面材の中央部を引っ張る構成としてもよい。また、製造装置２の第２ユニット２２の伸縮機構２２５を、製造装置２−１の第２ユニット２２−１の脱気機構２２６で置換し、面材の周縁部を複数点で支持した状態で、面材の全体を下方に引っ張る構成としてもよい。
【０１２２】
以上のように、本変形例の製造装置の湾曲機構は、第２面材の周縁部に対応させた環状の第２支持部を支える柱状中空体と、柱状中空体の下面を塞ぎ、少なくとも一つの開口部が開口する底部と、底部に開口する開口部に設置される脱気機構とを有する。
【０１２３】
本変形例の製造装置によれば、第２の実施形態と同様に、大掛かりな真空設備を用いずに、積層体の接着面における気泡の発生を防止できる。
【０１２４】
（関連技術）
次に、本発明の各実施形態の製造装置の関連技術について図面を参照しながら説明する。なお、以下の関連技術に関する図面においては、説明に用いる箇所を図示し、詳細な構成は省略する。
【０１２５】
〔関連技術１〕
図２３は、関連技術１の製造装置３１０による面材の貼り合せ工程について説明するための模式図である。図２３は、二つの面材３００を真空チャンバー３１３の内部に収容させた状態で、二つの面材３００をそのまま張り合わせて積層体を製造する例である。
【０１２６】
図２３のように、製造装置３１０は、第１支持部３１１、第２支持部３１２、真空チャンバー３１３、および脱気機構３１４を備える。
【０１２７】
第１支持部３１１は、接着対象の二つの面材３００のうち一方を支持する。第２支持部３１２は、接着対象の二つの面材３００のうち他方を支持する。真空チャンバー３１３には、第１支持部３１１および第２支持部３１２が収容される。脱気機構３１４は、真空チャンバー３１３の内部を真空引きする機構である。
【０１２８】
まず、製造装置３１０は、第１支持部３１１および第２支持部３１２のそれぞれに面材３００が保持されると、真空チャンバー３１３の内部を真空引きする（ステップＳ１１）。
【０１２９】
次に、製造装置３１０は、第１支持部３１１を水平方向に移動させることによって、二つの面材３００の位置合わせを行う（ステップＳ１２）。
【０１３０】
次に、製造装置３１０は、第１支持部３１１と第２支持部３１２とを近接させていき、二つの面材３００を接着させる（ステップＳ１３）。
【０１３１】
関連技術１の製造装置３１０によれば、二つの面材を接着させて積層体を製造する際に、二つの面材の間に気泡が発生することを防止できる。ところで、関連技術１の製造装置３１０では、第１支持部３１１および第２支持部３１２を含む機構を収容するための真空チャンバー３１３が必要になる。そのため、関連技術１には、接着対象の面材や、装置の構成要素が大きくなると、大掛かりな真空設備が必要になるという問題点があった。
【０１３２】
〔関連技術２〕
図２４は、関連技術２の製造装置３２０による面材の貼り合せ工程について説明するための模式図である。図２４は、二つの面材３００のうち少なくとも一方を他方に向けて凸状に湾曲させた状態で張り合わせて積層体を製造する例である。
【０１３３】
図２４のように、製造装置３２０は、第１支持部３２１、第２支持部３２２、および基台３２３を備える。
【０１３４】
第１支持部３２１は、接着対象の二つの面材３００のうち一方を支持する。第１支持部３２１は、第２支持部３２２に対して凸状に湾曲する。第２支持部３２２は、接着対象の二つの面材３００のうち他方を支持する。基台３２３は、第２支持部３２２が設置される台である。
【０１３５】
まず、製造装置３２０は、第１支持部３２１および第２支持部３２２に面材３００が支持されると、第１支持部３２１を第２支持部３２２に対して凸状に湾曲させて、第１支持部３２１に支持される面材３００を湾曲させる（ステップＳ２１）。
【０１３６】
次に、製造装置３２０は、第１支持部３２１を水平方向に移動させることによって、二つの面材３００の位置合わせを行う（ステップＳ２２）。
【０１３７】
次に、製造装置３２０は、第１支持部３２１と第２支持部３２２とを近接させていき、二つの面材の中央部分を接着させる（ステップＳ２３）。
【０１３８】
次に、製造装置３２０は、第１支持部３２１および第２支持部３２２の中央部分を接着してから、第１支持部３２１および第２支持部３２２の周縁部を近づけていき、二つの面材３００を接着させる（ステップＳ２４）。
【０１３９】
関連技術２の製造装置３２０によれば、二つの面材を接着させて積層体を製造する際に、二つの面材の間に気泡が発生することを低減できる。しかし、関連技術２の製造装置３２０には、基板や表面のうねり等によって生じる空間部への空気のトラップを防げないという問題点があった。
【０１４０】
本発明の各実施形態によれば、貼り合せのワーク全体を真空で覆うことなく、気泡の発生しない貼り合せが可能となる。すなわち、本発明の各実施形態によれば、大掛かりな真空設備を用いずに、積層体の接着面における気泡の発生を防止できる製造装置を提供できる。そのため、本発明の各実施形態によれば、関連技術の問題点を解決することができる。
【０１４１】
以上、実施形態を参照して本発明を説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【符号の説明】
【０１４２】
１、２    製造装置
１１、２１    第１ユニット
１２、２２    第２ユニット
１０１    第１面材
１０２    第２面材
１１１、２１１    第１支持部
１１２、２１２    第１把持機構
１１３、２１３    脱気機構
１１４    第１接着補助機構
１１５    アライメント機構
１１６    梁
１１７    第１支柱
１２１    第２支持部
１２３    支柱
１２４    伸縮機構
１２２    第２把持機構
１２５    基台
１２６    可動支持部
１２７    第２接着補助機構
２２１、２２２    第２支持部
２２３    支柱
２２４    筐体
２２５    伸縮機構
２２６    脱気機構
２２７、２２８    第３支持部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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