| 研究概要 |
本年度は，Cu, Ti, SiO2, 石英，ポリジメチルシロキサン（以下PDMS）薄膜もしくは基板に対し，同種・異種を問わない混載接合が150℃以下・大気圧雰囲気で実行可能であることを実証し，応用可能性を示した．まず，上記の材料表面について，前年度から継続して検討している大気圧窒素雰囲気での真空紫外光照射（波長172 nm）の影響を調査し，その影響を明らかにした．その結果，初期表面の汚染物質分子の除去と，金属酸化物の一部還元（接合装置内に残留する水分子解離による微量の水素発生が起因すると考えられる）がおよそ300 sで実行されることが確認された．これらの表面は親水性の官能基を有しており，霧化した水蒸気へ露出することで，金属水酸化物水和物やシラノール基などの架橋層を獲得した．層厚成長は一定の露出量で飽和することから，反応律速的挙動を示したと考えられる．これらの架橋層を介して，ナノメートルスケールで視認可能な空隙の無い，強固な接合界面がこれらの材料の種々の組合せで得られた．透明基板のPDMSどうしの接合界面では，同厚のバルク材砥比較した光透過損失が，波長380 - 1000 nmの範囲で5%以下に止まり，良好な透過性を保持していることが示された．さらに，今後他種の有機基板への本手法の展開を視野に入れ，透明炭素材料極薄膜（グラファイト）の架橋皮膜への適用も試みた．その結果，常温大気圧でグラファイト薄膜を形成したSiO2基板どうしの接合が達成された．
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