(57)【要約】【課題】高温での熱処理を行わなくとも、シリコン基材同士を精度よく強固に接合することができるシリコン基材の接合方法、この接合方法を用いて製造された信頼性の高い液滴吐出ヘッドおよび液滴吐出装置、および、前記シリコン基材の接合方法を用いて製造された電子デバイスを提供すること。【解決手段】本発明のシリコン基材の接合方法は、シリコンで構成された基材１１を用意し、この基材１１の表面にフッ酸含有液によるエッチングを施すことにより、基材１１の表面にＳｉ−Ｈ結合を付与し、第１のシリコン基材１を得る。次いで、第１のシリコン基材１の表面１４にレーザ光を照射して、Ｓｉ−Ｈ結合を選択的に切断し、未結合手１５を露出させる。次に、表面２４にシリコンの未結合手２５が露出した第２のシリコン基材２を用意し、第１のシリコン基材１の表面１４と、第２のシリコン基材２の表面２４とを密着させることにより、これらを接合する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面にＳｉ−Ｈ結合を有する第１のシリコン基材を用意し、前記表面にエネルギーを付与して、前記Ｓｉ−Ｈ結合を選択的に切断することにより、前記表面にシリコンの未結合手を露出させる第１の工程と、
表面にシリコンの未結合手が露出した第２のシリコン基材を用意し、前記シリコンの未結合手を露出させた前記第１のシリコン基材の表面と、前記第２のシリコン基材の前記表面とを密着させることにより、これらを接合する第２の工程とを有することを特徴とするシリコン基材の接合方法。
【請求項２】
前記第１の工程において、前記第１のシリコン基材の表面に対するエネルギーの付与は、レーザ光の照射により行われる請求項１に記載のシリコン基材の接合方法。
【請求項３】
前記レーザ光は、パルスレーザである請求項２に記載のシリコン基材の接合方法。
【請求項４】
前記レーザ光を照射した部分の温度が、常温〜６００℃になるように、前記第１のシリコン基材の表面に対して照射するレーザ光の条件を調整する請求項１ないし３のいずれかに記載のシリコン基材の接合方法。
【請求項５】
前記第１の工程において、前記第１のシリコン基材の表面に対するエネルギーの付与は、前記第１のシリコン基材を加熱することにより行われる請求項１ないし４のいずれかに記載のシリコン基材の接合方法。
【請求項６】
前記第１のシリコン基材を加熱する際の温度は、２００〜６００℃である請求項５に記載のシリコン基材の接合方法。
【請求項７】
前記表面にＳｉ−Ｈ結合を有する第１のシリコン基材は、シリコンで構成された基材の表面にフッ酸含有液によるエッチングを施してなるものである請求項１ないし６のいずれかに記載のシリコン基材の接合方法。
【請求項８】
前記シリコンで構成された基材は、原料ガスとしてシラン系ガスを用い、ＣＶＤ法によって形成されたものである請求項７に記載のシリコン基材の接合方法。
【請求項９】
前記第１の工程および前記第２の工程は、不活性ガス雰囲気中または減圧雰囲気中で行う請求項１ないし８のいずれかに記載のシリコン基材の接合方法。
【請求項１０】
前記シリコンの未結合手を露出させた前記第１のシリコン基材の表面と、前記第２のシリコン基材の前記表面とを密着させた状態で、これらを加熱する請求項１ないし９のいずかに記載のシリコン基材の接合方法。
【請求項１１】
前記熱処理の温度は、４０〜２００℃である請求項１０に記載のシリコン基材の接合方法。
【請求項１２】
前記シリコンの未結合手を露出させた前記第１のシリコン基材の表面と、前記第２のシリコン基材の前記表面とを密着させた状態で、これらが互いに近づく方向に加圧する請求項１ないし１１のいずれかに記載のシリコン基材の接合方法。
【請求項１３】
前記加圧の際の圧力は、１〜１０００ＭＰａである請求項１２に記載のシリコン基材の接合方法。
【請求項１４】
前記シリコンの未結合手が表面に露出した第２のシリコン基材は、シリコンで構成された基材の表面にフッ酸含有液によるエッチングを施し、前記表面にＳｉ−Ｈ結合を付着させた後、前記表面にエネルギーを付与して、前記Ｓｉ−Ｈ結合を選択的に切断することにより得られたものである請求項１ないし１３のいずれかに記載のシリコン基材の接合方法。
【請求項１５】
２つのシリコン基材を接合してなる接合体を備え、
該接合体が、請求項１ないし１４のいずれかに記載のシリコン基材の接合方法を用いて製造されたものであることを特徴とする液滴吐出ヘッド。
【請求項１６】
請求項１５に記載の液滴吐出ヘッドを備えることを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項１７】
２つのシリコン基材を接合してなる接合体を備え、
該接合体が、請求項１ないし１４のいずれかに記載のシリコン基材の接合方法を用いて製造されたものであることを特徴とする電子デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコン基材の接合方法、液滴吐出ヘッド、液滴吐出装置および電子デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、２枚のシリコン基板（シリコン基材）を接合する方法として、接着剤を用いずに、ウェハ同士を直接接合するウェハ直接接合（Wafer Direct Bonding）が知られている。
ウェハ直接接合は、例えば、２枚のシリコン基板を洗浄した後、それぞれに表面処理を行うことによって表面に多数の水酸基を付着させる。そして、シリコン基板同士を重ね合わせるとともに、１０００℃程度の熱処理を行うことによって接合する。
【０００３】
水酸基が付着したシリコン基板の表面同士を重ね合わせて熱処理すると、この表面に存在するＳｉ−ＯＨ同士が反応して、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合が形成される。これにより、シリコン基板同士が強固に接合される。このウェハ直接接合では、接着剤を使用しないので、接着剤のはみだし等の問題がなく、シリコン基板同士を簡易な工程で精度よく接合することができる。このため、例えば、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）の組み立て、半導体素子、および各種パッケージ等への応用が期待される。
しかし、従来のウェハ直接接合では、１０００℃程度の熱処理が必要であることから、シリコン基板に電子回路や可動構造等が作り込まれている場合、これらの熱によるダメージが問題となる。
そこで、２枚のシリコン基板の少なくとも一方の表面に対して、プラズマ発生装置を用いた酸素プラズマによる親水化処理を施し、この親水化した面同士を重ね合わせるとともに、２００〜４５０℃の温度での熱処理によって、２枚のシリコン基板を接合する接合方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
しかしながら、上記のような接合方法では、２枚のシリコン基板を主にＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合に基づいて接合している。このため、十分な接合強度が得られない。また、接合界面において化学結合が不連続なものとなり、それに伴って、機械的特性、電気的特性および化学的特性も、接合界面において不連続になってしまう。
このため、例えば、ｐ型シリコン基板とｎ型シリコン基板とを接合して半導体素子を作製する場合、２枚のシリコン基板間の接合界面において、主にＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合に基づく接触抵抗が顕在化し、半導体素子の特性が低下するおそれがある。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−８２４０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、高温での熱処理を行わなくとも、シリコン基材同士を精度よく強固に接合することができるシリコン基材の接合方法、この接合方法を用いて製造された信頼性の高い液滴吐出ヘッドおよび液滴吐出装置、および、前記シリコン基材の接合方法を用いて製造された電子デバイスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明のシリコン基材の接合方法は、表面にＳｉ−Ｈ結合を有する第１のシリコン基材を用意し、前記表面にエネルギーを付与して、前記Ｓｉ−Ｈ結合を選択的に切断することにより、前記表面にシリコンの未結合手を露出させる第１の工程と、
表面にシリコンの未結合手が露出した第２のシリコン基材を用意し、前記シリコンの未結合手を露出させた前記第１のシリコン基材の表面と、前記第２のシリコン基材の前記表面とを密着させることにより、これらを接合する第２の工程とを有することを特徴とする。
これにより、高温での熱処理を行わなくとも、シリコン基材同士を精度よく強固に接合することができる。
【０００８】
本発明のシリコン基材の接合方法では、前記第１の工程において、前記第１のシリコン基材の表面に対するエネルギーの付与は、レーザ光の照射により行われることが好ましい。
これにより、第１のシリコン基材の変質・劣化を確実に防止しつつ、Ｓｉ−Ｈ結合を選択的に効率よく切断することができる。
本発明のシリコン基材の接合方法では、前記レーザ光は、パルスレーザであることが好ましい。
これにより、第１のシリコン基材のレーザ光が照射された部分に経時的に熱が蓄積され難いので、蓄積された熱による第１のシリコン基材の変質・劣化を確実に防止することができる。その結果、第１のシリコン基材の内部にまで蓄積された熱の影響が及ぶのを、防止することができる。
【０００９】
本発明のシリコン基材の接合方法では、前記レーザ光を照射した部分の温度が、常温〜６００℃になるように、前記第１のシリコン基材の表面に対して照射するレーザ光の条件を調整することが好ましい。
これにより、レーザ光を照射された部分において、Ｓｉ−Ｓｉ結合をほとんど切断することなく、Ｓｉ−Ｈ結合のみを選択的に切断することができる。
【００１０】
本発明のシリコン基材の接合方法では、前記第１の工程において、前記第１のシリコン基材の表面に対するエネルギーの付与は、前記第１のシリコン基材を加熱することにより行われることが好ましい。
これにより、高価な設備等を用いることなく、簡単にエネルギーを付与することができる。
【００１１】
本発明のシリコン基材の接合方法では、前記第１のシリコン基材を加熱する際の温度は、２００〜６００℃であることが好ましい。
これにより、Ｓｉ−Ｈ結合を選択的に切断することができる。
本発明のシリコン基材の接合方法では、前記表面にＳｉ−Ｈ結合を有する第１のシリコン基材は、シリコンで構成された基材の表面にフッ酸含有液によるエッチングを施してなるものであることが好ましい。
このようなフッ酸含有液は、シリコンに対する酸化シリコンのエッチング選択比が極めて高い。このため、エッチング液としてフッ酸含有液を用いることにより、基材の母材が劣化するのを防止しつつ、基材に形成された酸化シリコンを選択的に除去し、表面にシリコンの未結合手を露出させることができる。
【００１２】
本発明のシリコン基材の接合方法では、前記シリコンで構成された基材は、原料ガスとしてシラン系ガスを用い、ＣＶＤ法によって形成されたものであることが好ましい。
これにより、水素化アモルファスシリコンで構成された第１のシリコン基材を効率よく作製することができる。
本発明のシリコン基材の接合方法では、前記第１の工程および前記第２の工程は、不活性ガス雰囲気中または減圧雰囲気中で行うことが好ましい。
これにより、前記第１のシリコン基材の前記表面や、前記第２のシリコン基材の前記表面が汚染されたり、大気中の酸素や水分等が付着して、前記各表面が酸化されたりするのを確実に防止することができる。その結果、各表面に露出した未結合手が、酸素や水酸基等で不本意に終端化されるのを防止することができる。
【００１３】
本発明のシリコン基材の接合方法では、前記シリコンの未結合手を露出させた前記第１のシリコン基材の表面と、前記第２のシリコン基材の前記表面とを密着させた状態で、これらを加熱することが好ましい。
これにより、接合に要する時間を短縮するとともに、接合体の接合強度をより高めることができる。
【００１４】
本発明のシリコン基材の接合方法では、前記熱処理の温度は、４０〜２００℃であることが好ましい。
これにより、第１のシリコン基材および第２のシリコン基材に、熱による変質・劣化が発生するのを防止しつつ、接合に要する時間を十分に短縮するとともに、接合体の接合強度をより高めることができる。
【００１５】
本発明のシリコン基材の接合方法では、前記シリコンの未結合手を露出させた前記第１のシリコン基材の表面と、前記第２のシリコン基材の前記表面とを密着させた状態で、これらが互いに近づく方向に加圧することが好ましい。
これにより、接合体の接合強度をより高めることができる。
本発明のシリコン基材の接合方法では、前記加圧の際の圧力は、１〜１０００ＭＰａであることが好ましい。
これにより、各シリコン基材に損傷等が発生するのを防止しつつ、接合体の接合強度を確実に高めることができる。
【００１６】
本発明のシリコン基材の接合方法では、前記シリコンの未結合手が表面に露出した第２のシリコン基材は、シリコンで構成された基材の表面にフッ酸含有液によるエッチングを施し、前記表面にＳｉ−Ｈ結合を付着させた後、前記表面にエネルギーを付与して、前記Ｓｉ−Ｈ結合を選択的に切断することにより得られたものであることが好ましい。
これにより、第１のシリコン基材および第２のシリコン基材のそれぞれの結晶構造や組成によらず、接合体を得ることができる。
【００１７】
本発明の液滴吐出ヘッドは、２つのシリコン基材を接合してなる接合体を備え、
該接合体が、本発明のシリコン基材の接合方法を用いて製造されたものであることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い液滴吐出ヘッドが得られる。
本発明の液滴吐出装置は、本発明の液滴吐出ヘッドを備えることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い液滴吐出装置が得られる。
本発明の電子デバイスは、２つのシリコン基材を接合してなる接合体を備え、
該接合体が、本発明のシリコン基材の接合方法を用いて製造されたものであることを特徴とする。
これにより、信頼性の高い電子デバイスが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明のシリコン基材の接合方法、液滴吐出ヘッド、液滴吐出装置および電子デバイスを添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜シリコン基材の接合方法＞
まず、本発明のシリコン基材の接合方法について説明する。
図１または図２は、それぞれ本発明のシリコン基材の接合方法の実施形態を説明するための模式図（縦断面図）である。なお、以下の説明では、図１または図２中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
【００１９】
本発明のシリコン基材の接合方法は、２枚のシリコン基材（第１のシリコン基材と第２のシリコン基材）の表面同士を直接接触させて接合する方法である。
かかる方法は、［１］表面にＳｉ−Ｈ結合を有する第１のシリコン基材を用意し、その表面にシリコンの未結合手を露出させ、活性化させる活性化工程（第１の工程）と、［２］表面にシリコンの未結合手が露出した第２のシリコン基材を用意し、第１のシリコン基材の表面と第２のシリコン基材の表面とを密着させることにより、第１のシリコン基材と第２のシリコン基材とを接合する接合工程（第２の工程）とを有する。以下、これらの各工程について詳述する。
【００２０】
［１］活性化工程（第１の工程）
本実施形態では、［１−１］まず、シリコンで構成された基材を用意し、［１−２］この基材の表面にフッ酸含有液によるエッチングを施す。［１−３］次いで、エッチングを施した基材の表面に、エネルギーを付与して、表面にシリコンの未結合手を露出させ、活性化させる。以下、本工程を順次説明する。
【００２１】
［１−１］
ここで用意する図１（ａ）に示す基材１１の構成材料は、例えば、アモルファスシリコンや、単結晶シリコン、多結晶シリコンのような結晶シリコン等が挙げられる。
このうち、アモルファスシリコンは、例えば、蒸着法、スパッタ法、プラズマＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法のような各種ＣＶＤ法によって作製したものを用いることができる。
【００２２】
また、特に、原料ガスとしてシラン（ＳｉＨ４）、ジシラン（Ｓｉ２Ｈ６）等のシラン系ガスを用い、ＣＶＤ法によって作製された水素化アモルファスシリコンが、基材１を構成する材料として好ましく用いられる。このような方法で作製された水素化アモルファスシリコンは、シリコン原子が、結晶構造のような長距離規則性を持たずに無秩序に配列してなる材料である。シランを用いたＣＶＤ法によれば、水素化アモルファスシリコンで構成された基材１１（第１のシリコン基材）を効率よく作製することができる。
【００２３】
また、マスク等を介してＣＶＤ法を行うことにより、所望の領域にのみ選択的に水素化アモルファスシリコンを成膜することができる。これにより、所望の形状をなす基材１１を容易に作製することができるという利点もある。
なお、マスク等を用いることなく、広い面積に対して水素化アモルファスシリコンを成膜した後、この膜を、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術を組み合わせてパターニングするようにしてもよい。かかる方法によっても、所望の形状をなす基材１１を容易に作製することができる。
【００２４】
また、水素化アモルファスシリコンにおける水素含有率は、０．５〜２０ａｔｍ％程度であるのが好ましく、１〜１５ａｔｍ％程度であるのがより好ましい。水素化アモルファスシリコンの水素含有率が前記範囲内であることにより、基材１１の機械的特性の低下を防止することができる。
なお、水素含有率が前記上限値を上回ると、水素化アモルファスシリコンが脆化し、機械的特性が低下するおそれがある。また、水素含有率が高すぎるため、そのような水素化アモルファスは、現状の成膜技術では作製条件の設定が難しく、量産性に欠ける可能性がある。
ところで、水素化アモルファスシリコンにおける水素含有率は、水素化アモルファスシリコンがプラズマＣＶＤによって成膜されたものである場合、原料ガスの組成、流量、プラズマの出力、プラズマＣＶＤ装置のチャンバ内の圧力、成膜温度等の各種パラメータを適宜設定することにより制御することができる。
【００２５】
一方、結晶シリコンは、ダイヤモンド型構造を有する結晶質の材料である。
結晶シリコンのうち、単結晶シリコンでは、材料全体においてシリコン原子が規則正しく配列している。これに対し、多結晶シリコンは、異なる面方位を有する単結晶シリコンの粒が集合してなる材料である。
また、基材１１には、必要に応じて、ｐ型ドーパントやｎ型ドーパント等が添加されていてもよい。これにより、基材１１の電気的特性を制御することができる。
なお、一般に、基材１１では、図１（ａ）に示すように、シリコン材料で構成された母材１２の表面に、酸化シリコンで構成された酸化膜１３が形成されている。この酸化膜１３は、大気中の酸素や水分等の影響で、母材１２の表面に自然に形成されるものである。
【００２６】
［１−２］
次に、用意した基材１１の表面に、図１（ｂ）に示すように、フッ酸含有液２０によるエッチングを施す。
フッ酸含有液２０は、フッ酸系エッチング液であり、例えば、フッ酸（ＨＦ）溶液、バッファードフッ酸（フッ酸とフッ化アンモニウム（ＮＨ４Ｆ）との混合液）等が挙げられる。このようなフッ酸含有液２０は、シリコンに対して酸化シリコンのエッチング選択比が極めて高い。このため、エッチング液としてフッ酸含有液２０を用いることにより、基材１１の母材１２が劣化するのを防止しつつ、基材１１に形成された酸化シリコンを選択的に除去することができる。すなわち、基材１１には、前述したように、大気中の酸素や水分の影響で表面に酸化シリコンで構成された酸化膜１３が形成されているが、フッ酸含有液２０を用いたエッチングにより、この酸化膜１３のみを選択的に除去することができる。
【００２７】
また、フッ酸含有液２０によるエッチングを施すことにより、基材１１（母材１２）の表面の平滑性を高めることができる。これにより、後述する工程において、得られた２つのシリコン基材同士を密着させる際に、密着する表面の密着性が高くなる。このため、２つのシリコン基材同士を、高強度かつ高精度に接合することができる。
表面の酸化膜１３が除去されると、母材１２の表面１４にシリコンの未結合手が露出する。しかしながら、このシリコンの未結合手には、図１（ｃ）に示すように、フッ酸含有液２０中の水素イオンが瞬時に結合し、終端化される。これにより、表面１４にＳｉ−Ｈ結合を有する第１のシリコン基材１が得られる。
【００２８】
なお、表面１４に露出したシリコンの未結合手が終端化されると、第１のシリコン基材１の表面１４は、化学的に安定化する。このため、大気中に放置しても第１のシリコン基材１の表面１４に酸化膜が形成されるのを防止することができる。すなわち、表面１４にＳｉ−Ｈ結合が高密度に形成された状態を保持することができる。したがって、この状態であれば、大気中であっても短時間（１時間程度）であれば、保存することが可能となる。
また、表面１４にＳｉ−Ｈ結合を有する第１のシリコン基材１を長時間にわたって保存する場合には、その保存環境（雰囲気）を窒素ガス、アルゴンガスのような不活性ガス雰囲気、または、減圧雰囲気とするのが好ましい。これにより、数時間を超えるような長時間であっても、表面１４に存在するＳｉ−Ｈ結合が安定して維持される。
【００２９】
［１−３］
次に、エッチングを施し、Ｓｉ−Ｈ結合を露出させた第１のシリコン基材１の表面１４に、エネルギーを付与する。
エネルギーを付与する方法としては、例えば、エネルギー線を照射する方法、第１のシリコン基材１を加熱する方法等が挙げられる。前者の方法によれば、所望の領域に所望のエネルギー量を付与することができる。また、後者の方法によれば、高価な設備等を必要とせず、簡単にエネルギーを付与することができる。以下、各方法について詳述する。
【００３０】
まず、照射するエネルギー線としては、例えば、紫外光、レーザ光のような光、電子線、粒子線等が挙げられる。これらの中でも、照射するエネルギー線は、レーザ光または紫外光であるのが好ましい（図１（ｄ）参照）。レーザ光によれば、第１のシリコン基材１の変質・劣化を確実に防止しつつ、Ｓｉ−Ｈ結合を選択的に効率よく切断することができる。また、紫外光によれば、紫外ランプのような比較的簡単な設備で、広範囲にわたってＳｉ−Ｈ結合を選択的に効率よく切断することができる。
【００３１】
ここで、レーザ光としては、例えば、エキシマレーザのようなパルス発振レーザ（パルスレーザ）、炭酸ガスレーザ、半導体レーザのような連続発振レーザ等が挙げられる。
このうち、本実施形態では、パルスレーザが好ましく用いられる。パルスレーザでは、第１のシリコン基材１のレーザ光が照射された部分に経時的に熱が蓄積され難いので、蓄積された熱による第１のシリコン基材１の変質・劣化を確実に防止することができる。すなわち、パルスレーザによれば、第１のシリコン基材１の内部にまで蓄積された熱の影響が及ぶのを、防止することができる。
【００３２】
また、パルスレーザのパルス幅は、熱の影響を考慮した場合、できるだけ短い方が好ましい。具体的には、パルス幅が１ｐｓ（ピコ秒）以下であるのが好ましく、５００ｆｓ（フェムト秒）以下であるのがより好ましい。パルス幅を前記範囲内にすれば、レーザ光照射に伴って第１のシリコン基材１に生じる熱の影響を、ほぼ抑えることができる。なお、パルス幅が前記範囲内程度に小さいパルスレーザは、「フェムト秒レーザ」と呼ばれる。
【００３３】
また、レーザ光の波長は、特に限定されないが、例えば、２００〜１２００ｎｍ程度であるのが好ましく、４００〜１０００ｎｍ程度であるのがより好ましい。
また、レーザ光のピーク出力は、パルスレーザの場合、パルス幅によって異なるが、０．１〜１０Ｗ程度であるのが好ましく、１〜５Ｗ程度であるのがより好ましい。
さらに、パルスレーザの繰り返し周波数は、０．１〜１００ｋＨｚ程度であるのが好ましく、１〜１０ｋＨｚ程度であるのがより好ましい。パルスレーザの周波数を前記範囲内に設定することにより、レーザ光を照射した部分の温度が著しく上昇して、Ｓｉ−Ｓｉ結合が切断されてしまうのを防止しつつ、Ｓｉ−Ｈ結合を確実に切断することができる。
【００３４】
なお、このようなレーザ光の各種条件は、レーザ光を照射された部分の温度が、好ましくは常温（室温）〜６００℃程度、より好ましくは２００〜６００℃程度、さらに好ましくは３００〜４００℃程度になるように適宜調整されるのが好ましい。これにより、レーザ光を照射された部分において、Ｓｉ−Ｓｉ結合をほとんど切断することなく、Ｓｉ−Ｈ結合のみを選択的に切断することができる。また、特に、第１のシリコン基材１がアモルファスシリコンで構成されている場合には、温度が高くなり過ぎて、アモルファスシリコンが結晶化してしまうのを確実に防止することができる。
【００３５】
また、第１のシリコン基材１に照射するレーザ光は、その焦点を、第１のシリコン基材１の表面１４に合わせた状態で、この表面１４に沿って走査されるようにするのが好ましい。これにより、レーザ光の照射によって発生した熱が、表面１４付近に局所的に蓄積されることとなる。その結果、第１のシリコン基材１の表面１４に存在するＳｉ−Ｈ結合を選択的に切断することができる。
また、照射するエネルギー線として紫外光を用いる場合、紫外光の波長は、１５０〜３００ｎｍ程度であるのが好ましく、１６０〜２００ｎｍ程度であるのがより好ましい。
また、紫外光を照射する時間は、特に限定されないが、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。
【００３６】
一方、第１のシリコン基材１を加熱する場合、加熱温度は２００〜６００℃程度であるのが好ましく、３００〜４００℃程度であるのがより好ましい。Ｓｉ−Ｈ結合の結合エネルギーは、Ｓｉ−Ｓｉ結合の結合エネルギーより小さいので、第１のシリコン基材１の加熱温度を前記範囲内に設定することにより、Ｓｉ−Ｈ結合を選択的に切断することができる。
【００３７】
表面１４のＳｉ−Ｈ結合が切断されると、第１のシリコン基材１の表面１４に、図２（ｅ）に示すように、シリコンの未結合手１５が露出する。
このように、本発明によれば、Ｓｉ−Ｈ結合を有し、化学的に安定な状態にある表面１４に対し、エネルギーを付与すれば、極短時間に、表面１４にシリコンの未結合手１５を露出させ、活性化させることができる。したがって、後述する接合工程を行う直前に本工程を行うようにすれば、表面１４の汚染や酸化膜の生成を抑制することができる。
【００３８】
なお、本実施形態では、表面１４にＳｉ−Ｈ結合を有する第１のシリコン基材１を、シリコンで構成された基材の表面にフッ酸含有液によるエッチングを施すことにより作製した場合を例に説明したが、このような表面１４にＳｉ−Ｈ結合を有する第１のシリコン基材１は、上記のような方法で作製されたものに限定されず、他の方法で作製されたものでもよい。
【００３９】
［２］接合工程（第２の工程）
本実施形態では、［２−１］まず、前記工程［１］と同様にして、表面にシリコンの未結合手が露出した第２のシリコン基材２を得る。［２−２］次いで、第１のシリコン基材１の表面１４と、用意した第２のシリコン基材２の表面とが接触するように、第１のシリコン基材１と第２のシリコン基材２とを重ね合わせる。以下、本工程を順次説明する。
【００４０】
［２−１］
まず、基材を用意する（図示せず）。この基材は、前記工程［１］の基材１１と同様、アモルファスシリコンや結晶シリコン等で構成されている。
次に、この基材に対し、前記工程［１］と同様にして、表面にエッチングを施した後、エネルギーを付与することにより、図２（ｆ）に示すように、表面２４にシリコンの未結合手２５が露出した第２のシリコン基材２を得る。
【００４１】
ここで、基材に対するエッチングでは、フッ酸含有液によるエッチングを施すのが好ましい。これにより、基材の表面に形成された酸化膜が確実に除去される。なお、フッ酸含有液には、前記工程［１］のフッ酸含有液２０と同様のものを用いることができる。
表面の酸化膜が除去されると、シリコンの未結合手が露出する。しかしながら、このシリコンの未結合手には、フッ酸含有液中の水素イオンが瞬時に結合し、終端化される。これにより、表面にＳｉ−Ｈ結合を有する第２のシリコン基材が得られる。
【００４２】
そして、基材の表面にエネルギーが付与されると、このＳｉ−Ｈ結合が選択的に切断され、前述した未結合手２５が露出する。
なお、本実施形態では、表面にシリコンの未結合手が露出した第２のシリコン基材を、シリコンで構成された基材の表面にフッ酸含有液によるエッチングを施した後、表面にエネルギーを付与することによりＳｉ−Ｈ結合を選択的に切断することにより作製した場合を例に説明したが、このような表面にシリコンの未結合手が露出した第２のシリコン基材は、上記のような方法で作製されたものに限定されず、他の方法で作製されたものでもよい。
【００４３】
［２−２］
次に、前記工程［１］で得られた、第１のシリコン基材１の表面１４と、用意した第２のシリコン基材２の表面２４とが接触するように、第１のシリコン基材１と第２のシリコン基材２とを重ね合わせる（図２（ｆ）参照）。これにより、第１のシリコン基材１の表面１４に露出するシリコンの未結合手１５と、第２のシリコン基材２の表面２４に露出するシリコンの未結合手２５とが結合して、Ｓｉ−Ｓｉ結合が形成される。その結果、第１のシリコン基材１と第２のシリコン基材２とが接合され、図２（ｇ）に示すような接合体３が得られる。このようにして得られた接合体３は、第１のシリコン基材１と第２のシリコン基材２とが、高強度かつ高精度に接合したものとなる。
【００４４】
ここで、前述のようにして第１のシリコン基材１と第２のシリコン基材２とを重ね合わせた状態で、必要に応じて、第１のシリコン基材１および第２のシリコン基材２を加熱する。これにより、接合に要する時間を短縮するとともに、接合体３の接合強度をより高めることができる。
また、加熱温度は、４０〜２００℃程度であるのが好ましく、５０〜１５０℃程度であるのがより好ましい。これにより、第１のシリコン基材１および第２のシリコン基材２に、熱による変質・劣化が発生するのを防止しつつ、接合に要する時間を十分に短縮するとともに、接合体３の接合強度をより高めることができる。
【００４５】
また、前述のようにして第１のシリコン基材１と第２のシリコン基材２とを重ね合わせた状態で、必要に応じて、第１のシリコン基材１および第２のシリコン基材２を、互いに近づく方向に加圧する。これにより、接合体３の接合強度をより高めることができる。
このとき、接合体３を加圧する際の圧力は、各シリコン基材１、２の構成材料や厚さ等に応じて若干異なるものの、１〜１０００ＭＰａ程度であるのが好ましく、１〜１０ＭＰａ程度であるのがより好ましい。加圧する際の圧力を前記範囲内とすることにより、各シリコン基材１、２に損傷等が発生するのを防止しつつ、接合体３の接合強度を確実に高めることができる。
なお、前述の加熱と加圧は、同時に行うのが好ましい。これにより、加熱による効果と、加圧による効果とが相乗的に発揮され、接合体３の接合強度を特に高めることができる。
【００４６】
また、以上のような工程［１］、［２］は、窒素ガス、アルゴンガスのような不活性ガス雰囲気中または減圧雰囲気中で行うのが好ましい。これにより、第１のシリコン基材１の表面１４や第２のシリコン基材２の表面２４が汚染されたり、大気中の酸素や水分等が付着して、表面１４や表面２４が酸化されたりするのを確実に防止することができる。その結果、表面１４に露出した未結合手１５や表面２４に露出した未結合手２５が、酸素や水酸基等で不本意に終端化される（不活性化される）のを防止することができる。
【００４７】
なお、シリコンの未結合手１５が露出した状態の表面１４では、その状態（活性状態）が経時的に緩和してしまう。このため、前記工程［１−３］で第１のシリコン基材１の表面１４にシリコンの未結合手１５を露出させた後、できるだけ早く本工程［２−２］を行うようにする。また、同様に、前記工程［２−１］で第２のシリコン基材２の表面２４にシリコンの未結合手２５を露出させた後、できるだけ早く本工程［２−２］を行うようにする。
【００４８】
具体的には、前記工程［１−３］や前記工程［２−１］の終了後、５分以内に本工程［２−２］を行うようにするのが好ましく、３分以内に行うのがより好ましい。かかる時間内であれば、各表面１４、１５が十分な活性状態を維持しているので、本工程［２−２］において第１のシリコン基材１と第２のシリコン基材２とを貼り合せたときに十分な接合強度を得ることができる。
【００４９】
以上のようなシリコン基材の接合方法では、高温での熱処理を行わなくとも、第１のシリコン基材１と第２のシリコン基材２とを十分な接合強度で接合することができる。このため、第１のシリコン基材１および第２のシリコン基材２が、熱によって変質・劣化してしまうのを防止することができる。
また、本発明によれば、第１のシリコン基材１と第２のシリコン基材２とを接合したとき、その接合界面はＳｉ−Ｓｉ結合に基づいて接合されている。このため、従来のように、接合界面がＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合に基づいて接合されている場合に比べ、第１のシリコン基材１から第２のシリコン基材２にかけて、より強固な接合を行うことができる。また、より連続的な特性（機械的特性、電気的特性および化学的特性）を有する接合体３が得られる。
【００５０】
また、第１のシリコン基材１と第２のシリコン基材２とを、高強度かつ高精度に接合することができる。
さらに、本発明によれば、各シリコン基材１、２の結晶構造や組成によらず、接合体３を得ることができる。
なお、以上のようなシリコン基材の接合方法により得られたシリコン基材の接合体は、例えば、ＭＥＭＳ、半導体素子、各種パッケージ等に適用することができる。
【００５１】
ここでは、本発明の接合方法により得られた接合体をダイオード（半導体素子）に適用した場合を例にして説明する。
図３は、本発明のシリコン基材の接合方法を適用して得られたダイオードを示す模式図（縦断面図）である。
図３に示すダイオード２００は、ｐ型シリコン基材２１０とｎ型シリコン基材２２０とを有し、これらは接合界面２３０で直接接合されている。
【００５２】
また、ｐ型シリコン基材２１０の接合界面２３０と反対側の面には、アノード２４０が設けられ、ｎ型シリコン基材２２０の接合界面２３０と反対側の面には、カソード２５０が設けられている。
さらに、アノード２４０には、リード２６０が、カソード２５０には、リード２７０がそれぞれ設けられている。
ここで、ｐ型シリコン基材２１０は、水素が添加されたアモルファスシリコンや、水素が添加された結晶シリコン等のシリコン材料に、ホウ素（Ｂ）、インジウム（Ｉｎ）等の３価元素のｐ型ドーパントを少量添加したものである。
【００５３】
一方、ｎ型シリコン基材２２０は、ｐ型シリコン基材２１０と同様のシリコン材料に、リン（Ｐ）、ヒ素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）等の５価元素のｎ型ドーパントを少量添加したものである。
このようなｐ型シリコン基材２１０とｎ型シリコン基材２２０とは、本発明の接合方法を用いて接合されている。これにより、ｐ型シリコン基材２１０とｎ型シリコン基材２２０とが、接触抵抗が極めて低い状態で接合される。その結果、接合界面２３０はｐｎ接合となり、ダイオード２００は、整流作用を示す。
そして、本発明の接合方法を適用して得られたダイオード２００は、信頼性の高いものとなる。
【００５４】
＜インクジェット式記録ヘッド＞
次に、本発明のシリコン基材の接合方法を用いて得られたシリコン基材の接合体を、インクジェット式記録ヘッドに適用した場合の実施形態について説明する。
図４は、本発明のシリコン基材の接合方法を適用して得られたインクジェット式記録ヘッド（液滴吐出ヘッド）を示す分解斜視図、図５は、図４に示すインクジェット式記録ヘッドの主要部の構成を示す断面図、図６は、図４に示すインクジェット式記録ヘッドを備えるインクジェットプリンタの実施形態を示す概略図である。なお、図４は、通常使用される状態とは、上下逆に示されている。
【００５５】
図４に示すインクジェット式記録ヘッド（本発明の液滴吐出ヘッド）１０は、図６に示すようなインクジェットプリンタ（本発明の液滴吐出装置）９に搭載されている。
図６に示すインクジェットプリンタ９は、装置本体９２を備えており、上部後方に記録用紙Ｐを設置するトレイ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。
【００５６】
操作パネル９７は、例えば、液晶ディスプレイ、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（図示せず）と、各種スイッチ等で構成される操作部（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、往復動するヘッドユニット９３を備える印刷装置（印刷手段）９４と、記録用紙Ｐを１枚ずつ印刷装置９４に送り込む給紙装置（給紙手段）９５と、印刷装置９４および給紙装置９５を制御する制御部（制御手段）９６とを有している。
【００５７】
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。この記録用紙Ｐは、ヘッドユニット９３の下部近傍を通過する。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して、記録用紙Ｐへの印刷が行なわれる。すなわち、ヘッドユニット９３の往復動と記録用紙Ｐの間欠送りとが、印刷における主走査および副走査となって、インクジェット方式の印刷が行なわれる。
【００５８】
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９４１と、キャリッジモータ９４１の回転を受けて、ヘッドユニット９３を往復動させる往復動機構９４２とを備えている。
ヘッドユニット９３は、その下部に、多数のノズル孔１１１を備えるインクジェット式記録ヘッド１０（以下、単に「ヘッド１０」と言う。）と、ヘッド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９３１を搭載したキャリッジ９３２とを有している。
【００５９】
なお、インクカートリッジ９３１として、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック（黒）の４色の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イミングベルト９４４とを有している。
【００６０】
キャリッジ９３２は、キャリッジガイド軸９４３に往復動自在に支持されるとともに、タイミングベルト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、プーリを介してタイミングベルト９４４を正逆走行させると、キャリッジガイド軸９４３に案内されて、ヘッドユニット９３が往復動する。そして、この往復動の際に、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。
【００６１】
給紙装置９５は、その駆動源となる給紙モータ９５１と、給紙モータ９５１の作動により回転する給紙ローラ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（記録用紙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、駆動ローラ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。なお、トレイ９２１に代えて、記録用紙Ｐを収容する給紙カセットを着脱自在に装着し得るような構成であってもよい。
【００６２】
制御部９６は、例えばパーソナルコンピュータやディジタルカメラ等のホストコンピュータから入力された印刷データに基づいて、印刷装置９４や給紙装置９５等を制御することにより印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るメモリ、圧電素子（振動源）１４を駆動して、インクの吐出タイミングを制御する圧電素子駆動回路、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）を駆動する駆動回路、および、ホストコンピュータからの印刷データを入手する通信回路と、これらに電気的に接続され、各部での各種制御を行うＣＰＵとを備えている。
【００６３】
また、ＣＰＵには、例えば、インクカートリッジ９３１のインク残量、ヘッドユニット９３の位置等を検出可能な各種センサ等が、それぞれ電気的に接続されている。
制御部９６は、通信回路を介して、印刷データを入手してメモリに格納する。ＣＰＵは、この印刷データを処理して、この処理データおよ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。この駆動信号により圧電素子１４０、印刷装置９４および給紙装置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。
【００６４】
以下、ヘッド１０（本発明の液滴吐出ヘッド）について、図４および図５を参照しつつ詳述する。
ヘッド１０は、複数のノズル孔（孔）１１１が形成されたノズル板（第１の基板）１１０と、各ノズル孔１１１に対応して配置され、インク（液体）を一時的に貯留するインク室（液体貯留空間）１２１を備えるインク室基板（第２の基板）１２０と、インク室１２１の容積変化を生じさせる振動板１３０と、振動板１３０に接合された圧電素子（振動源）１４０とを備えるヘッド本体１７０と、このヘッド本体１７０を収納する基体（ケーシング）１６０とを有している。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。
【００６５】
本実施形態では、このノズル板１１０が、シリコン基板によって構成されている。
このノズル板１１０には、インク滴を吐出するための多数のノズル孔１１１が形成されている。これらのノズル孔１１１間のピッチは、印刷精度に応じて適宜設定される。
ノズル板１１０には、インク室基板１２０が固着（固定）されている。
このインク室基板１２０は、ノズル板１１０、側壁（隔壁）１２２および後述する振動板１３０により、複数のインク室（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。
【００６６】
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に対応して配設されている。各インク室１２１は、後述する振動板１３０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。
本実施形態では、このインク室基板１２０が、シリコン基板によって構成されている。そして、ノズル板１１０とインク室基板１２０とが、本発明のシリコン基材の接合方法によって接合されている。これにより、ノズル板１１０とインク室基板１２０とが高強度かつ高精度に接合される。その結果、各インク室１２１、各リザーバ室１２３および各供給口１２４において、それぞれの容積のバラツキが抑制され、各ノズル孔１１１から吐出されるインクの吐出量の均一化を図ることができる。
【００６７】
一方、インク室基板１２０のノズル板１１０と反対側には、振動板１３０が接合され、さらに振動板１３０のインク室基板１２０と反対側には、複数の圧電素子１４０が設けられている。
また、振動板１３０の所定位置には、振動板１３０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。
【００６８】
各圧電素子１４０は、それぞれ、下部電極１４２と上部電極１４１との間に圧電体層１４３を介挿してなり、各インク室１２１のほぼ中央部に対応して配設されている。各圧電素子１４０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）するよう構成されている。
各圧電素子１４０は、それぞれ、振動源として機能し、振動板１３０は、圧電素子１４０の振動により振動し、インク室１２１の内部圧力を瞬間的に高めるよう機能する。
【００６９】
本実施形態では、振動板１３０と圧電素子１４０とにより、インク室１２１内に貯留されたインクをノズル孔１１１から液滴として吐出させるための液滴吐出手段を構成する。
基体１６０は、ヘッド本体１７０を収納し得る凹部１６１を備えている。そして、この凹部１６１にヘッド本体１７０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１１０の縁部が支持されている。
【００７０】
このようなヘッド１０は、圧電素子駆動回路を介して所定の吐出信号が入力されていない状態、すなわち、圧電素子１４０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１３０も変形が生じず、インク室１２１には容積変化が生じない。したがって、ノズル孔１１１からインク滴は吐出されない。
【００７１】
一方、圧電素子駆動回路を介して所定の吐出信号が入力された状態、すなわち、圧電素子１４０の下部電極１４２と上部電極１４１との間に一定電圧が印加された状態では、圧電体層１４３に変形が生じる。これにより、振動板１３０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。
【００７２】
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１４０は、ほぼ元の形状に戻り、インク室１２１の容積が増大する。なお、このとき、インクには、インクカートリッジ９３１からノズル孔１１１へ向かう圧力（正方向への圧力）が作用している。このため、空気がノズル孔１１１からインク室１２１へ入り込むことが防止され、インクの吐出量に見合った量のインクがインクカートリッジ９３１（リザーバ室１２３）からインク室１２１へ供給される。
【００７３】
このようにして、ヘッド１０において、印刷させたい位置の圧電素子１４０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ことができる。
なお、ヘッド１０は、圧電素子１４０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膨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」（「バブルジェット」は登録商標））のものであってもよい。
【００７４】
かかる構成のヘッド１０において、ノズル板１１０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。
【００７５】
＜電子デバイス＞
次に、本発明のシリコン基材の接合方法を用いて得られたシリコン基材の接合体を、電子デバイスに適用した場合の実施形態について説明する。
図７は、本発明のシリコン基材の接合方法を適用して得られた電子デバイスを示す縦断面図である。なお、以下の説明では、図７中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
【００７６】
図７に示す電子デバイス（本発明の電子デバイス）３００は、絶縁基板３１０と、この絶縁基板３１０上に積層された２枚のシリコンチップ３２０、３３０とを有している。
また、絶縁基板３１０とシリコンチップ３２０との間には、絶縁層３４０と、パターニングされた導電層３５０とが設けられている。この導電層３５０は、絶縁基板３１０を貫通する貫通孔３１１に挿通されたハンダボール３６０に接合されている。これにより、導電層３５０とハンダボール３６０との間の導通が図られている。
【００７７】
ここで、２枚のシリコンチップ３２０、３３０には、それぞれ、回路（図示せず）が形成されている。この回路は、一般的な半導体製造プロセスを用いて形成されたものである。
また、各シリコンチップ３２０、３３０に形成された回路には、それぞれ、ワイヤ３７０の一端が接続されており、各ワイヤ３７０の他端は、絶縁基板３１０上に設けられた導電層３５０に接続されている。これにより、各シリコンチップ３２０、３３０に形成された回路と、ハンダボール３６０との間が、電気的に接続されている。
【００７８】
さらに、絶縁基板３１０上には、封止部３８０が設けられている。この封止部３８０は、２枚のシリコンチップ３２０、３３０、およびワイヤ３７０を覆うことにより、これらを絶縁・封止している。
このような電子デバイス３００において、２枚のシリコンチップ３２０、３３０間が、本発明のシリコン基材の接合方法を用いて接合されている。すなわち、２枚のシリコンチップ３２０、３３０のうちの一方が、前述の第１のシリコン基材に相当し、他方が第２のシリコン基材に相当している。これにより、２枚のシリコンチップ３２０、３３０が強固に接合されるとともに、これらの位置精度が高くなる。このため、電子デバイス３００は、信頼性の高いものとなる。
また、２枚のシリコンチップ３２０、３３０を積層することにより、三次元的な実装を容易に行うことができる。これにより、電子デバイス３００の平面サイズを縮小することができる。また、同一の平面サイズであれば、電子デバイス３００の集積度を容易に高めることができる。
【００７９】
以上、本発明のシリコン基材の接合方法、液滴吐出ヘッド、液滴吐出装置および電子デバイスを、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
例えば、本発明のシリコン基材の接合方法では、必要に応じて、１以上の任意の目的の工程を追加してもよい。
また、３つ以上のシリコン基材を接合するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明のシリコン基材の接合方法の実施形態を説明するための模式図（縦断面図）である。
【図２】本発明のシリコン基材の接合方法の実施形態を説明するための模式図（縦断面図）である。
【図３】本発明のシリコン基材の接合方法を適用して得られたダイオードを示す模式図（縦断面図）である。
【図４】本発明のシリコン基材の接合方法を適用して得られたインクジェット式記録ヘッド（液滴吐出ヘッド）を示す分解斜視図である。
【図５】図４に示すインクジェット式記録ヘッドの主要部の構成を示す断面図である。
【図６】図４に示すインクジェット式記録ヘッドを備えるインクジェットプリンタの実施形態を示す概略図である。
【図７】本発明のシリコン基材の接合方法を適用して得られた電子デバイスを示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００８１】
１……第１のシリコン基材  １１……基材  １２……母材  １３……酸化膜  １４……表面  １５……未結合手  ２……第２のシリコン基材  ２０……フッ酸含有液  ２４……表面  ２５……未結合手  ３……接合体  ２００……ダイオード  ２１０……ｐ型シリコン基材  ２２０……ｎ型シリコン基材  ２３０……接合界面  ２４０……アノード  ２５０……カソード  ２６０、２７０……リード  １０……インクジェット式記録ヘッド  １１０……ノズル板  １１１……ノズル孔  １１４……被膜  １２０……インク室基板  １２１……インク室  １２２……側壁  １２３……リザーバ室  １２４……供給口  １３０……振動板  １３１……連通孔  １４０……圧電素子  １４１……上部電極  １４２……下部電極  １４３……圧電体層  １６０……基体  １６１……凹部  １６２……段差  １７０……ヘッド本体  ９……インクジェットプリンタ  ９２……装置本体  ９２１……トレイ  ９２２……排紙口  ９３……ヘッドユニット  ９３１……インクカートリッジ  ９３２……キャリッジ  ９４……印刷装置  ９４１……キャリッジモータ  ９４２……往復動機構  ９４３……キャリッジガイド軸  ９４４……タイミングベルト  ９５……給紙装置  ９５１……給紙モータ  ９５２……給紙ローラ  ９５２ａ……従動ローラ  ９５２ｂ……駆動ローラ  ９６……制御部  ９７……操作パネル  Ｐ……記録用紙  ３００……電子デバイス  ３１０……絶縁基板  ３１１……貫通孔  ３２０、３３０……シリコンチップ  ３４０……絶縁層  ３５０……導電層  ３６０……ハンダボール  ３７０……ワイヤ  ３８０……封止部
【図１】
2008311596.tif 000003
【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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