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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023115709
(43)【公開日】2023-08-21
(54)【発明の名称】接着構造体
(51)【国際特許分類】
C09J 5/00 20060101AFI20230814BHJP
F16B 11/00 20060101ALI20230814BHJP
【ＦＩ】
C09J5/00
F16B11/00 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022018075
(22)【出願日】2022-02-08
(71)【出願人】
【識別番号】000006264
【氏名又は名称】三菱マテリアル株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100175802
【弁理士】
【氏名又は名称】寺本 光生
(74)【代理人】
【識別番号】100142424
【弁理士】
【氏名又は名称】細川 文広
(74)【代理人】
【識別番号】100140774
【弁理士】
【氏名又は名称】大浪 一徳
(72)【発明者】
【氏名】前野 洋平
【テーマコード（参考）】
3J023
4J040
【Ｆターム（参考）】
3J023EA01
3J023FA01
3J023GA01
4J040LA06
4J040MA02
4J040MB04
4J040MB05
4J040MB09
4J040PA17
4J040PA31
4J040PB24
(57)【要約】
【課題】熱による分解や変質が起こりにくく、かつ接着強度が高い接着構造体を提供する。
【解決手段】基体と、前記基体の少なくとも一部の表面に設けられた複数の突起を有する突起部とを含み、無機物からなり、複数の前記突起はそれぞれ、第１方向と、第１方向に対して直交する第２方向とにそれぞれ周期的に配置されていて、前記突起は、先端が尖った尖状部を有し、前記第１方向における前記突起の平均ピッチが１００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の範囲内にあって、前記第２方向における前記突起の平均ピッチが１００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の範囲内にあり、前記突起の平均高さが１００ｎｍ以上２０００ｎｍ以下の範囲内にある接着構造体。
【選択図】図１
【解決手段】基体と、前記基体の少なくとも一部の表面に設けられた複数の突起を有する突起部とを含み、無機物からなり、複数の前記突起はそれぞれ、第１方向と、第１方向に対して直交する第２方向とにそれぞれ周期的に配置されていて、前記突起は、先端が尖った尖状部を有し、前記第１方向における前記突起の平均ピッチが１００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の範囲内にあって、前記第２方向における前記突起の平均ピッチが１００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の範囲内にあり、前記突起の平均高さが１００ｎｍ以上２０００ｎｍ以下の範囲内にある接着構造体。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基体と、前記基体の少なくとも一部の表面に設けられた複数の突起を有する突起部とを含み、
前記突起部が無機物からなり、
複数の前記突起はそれぞれ、第１方向と、前記第１方向と交差する第２方向とにそれぞれ周期的に配置されていて、
前記突起は、先端が尖った尖状部を有し、
前記第１方向における前記突起の平均ピッチが１００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の範囲内にあって、
前記第２方向における前記突起の平均ピッチが１００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の範囲内にある接着構造体。
前記突起部が無機物からなり、
複数の前記突起はそれぞれ、第１方向と、前記第１方向と交差する第２方向とにそれぞれ周期的に配置されていて、
前記突起は、先端が尖った尖状部を有し、
前記第１方向における前記突起の平均ピッチが１００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の範囲内にあって、
前記第２方向における前記突起の平均ピッチが１００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の範囲内にある接着構造体。
【請求項2】
前記突起の平均高さが１００ｎｍ以上である請求項１に記載の接着構造体。
【請求項3】
前記突起の尖状部は、頂部を介して互いに逆方向に傾斜した傾斜面を有する形状もしくは四角錐形状である請求項１又は２に記載の接着構造体。
【請求項4】
前記突起が、前記尖状部と、前記尖状部から前記基体に向かって延びる胴体部とを有する請求項１又は２に記載の接着構造体。
【請求項5】
前記第１方向における前記突起の平均ピッチと前記第２方向における前記突起の平均ピッチのうちの長い方の長さに対する前記突起部の平均高さの比が０．７以上１０以下の範囲内にある請求項１から４のいずれか一項に記載の接着構造体。
【請求項6】
前記第１方向における前記突起の平均ピッチが５００ｎｍ以下であって、
前記第２方向における前記突起の平均ピッチが５００ｎｍ以下である請求項１から５のいずれか一項に記載の接着構造体。
前記第２方向における前記突起の平均ピッチが５００ｎｍ以下である請求項１から５のいずれか一項に記載の接着構造体。
【請求項7】
前記無機物が金属である請求項１から６のいずれか一項に記載の接着構造体。
【請求項8】
前記金属が銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、ＮｉＰ合金のいずれかを含むことを特徴とするである請求項７に記載の接着構造体。
【請求項9】
ナノインデンターを用いて、前記突起部に直径４０μｍの球状圧子を押込み深さが１０ｎｍまたは２０ｎｍの少なくとも一方となる条件で押込んだときの接着力が３５Ｎ／ｃｍ２以上である請求項１から８のいずれか一項に記載の接着構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、接着構造体に関する。
【背景技術】
【0002】
接着構造体として、基体と、この基体の表面に設けられた複数の突起とを有するものが知られている。特許文献１には、先端が半径３００ｎｍ以下の球面であり、長手方向に対する垂直断面の半径が５００ｎｍ以下である突起を備えた接着構造体が開示されている。このナノレベルの突起を備えた接着構造体は、突起が、被接着物の表面の凹凸にナノレベルで入り込み、強力な接着力を発揮することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】国際公開第２００７／０３２１６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
接着構造体は、種々の環境下で安定して被接着物を接着保持することができ、かつ被接着物を汚染しにくいものであることが好ましい。しかしながら、特許文献１に記載されている接着構造体は、樹脂材料で形成されている。樹脂材料は、熱によって分解あるいは変質することによって、接着強度が低下するおそれがある。また、樹脂材料は、分解生成物によって被接着物を汚染するおそれがある。
【0005】
この発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、熱による分解や変質が起こりにくく、かつ接着強度が高い接着構造体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、本発明の接着構造体は、基体と、前記基体の少なくとも一部の表面に設けられた複数の突起を有する突起部とを含み、前記突起部が無機物からなり、複数の前記突起はそれぞれ、第１方向と、前記第１方向と交差する第２方向とにそれぞれ周期的に配置されていて、前記突起は、先端が尖った尖状部を有し、前記第１方向における前記突起の平均ピッチが１００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の範囲内にあって、前記第２方向における前記突起の平均ピッチが１００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の範囲内にある。
【0007】
本発明の接着構造体によれば、基体と、前記基体の少なくとも一部の表面に設けられた複数の突起を有する突起部とを含み、突起部が無機物からなるので、熱による分解や変質が起こりにくく、被接着物を汚染しにくい。また、複数の突起はそれぞれ、第１方向と、第１方向と交差する第２方向とにそれぞれ周期的に配置されていて、突起は、先端が尖った尖状部を有し、第１方向における突起の平均ピッチが１００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の範囲内にあって、前記第２方向における前記突起の平均ピッチが１００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の範囲内にあるので、表面弾性率が高く、被接着物で加圧したときに突起の変形量が大きく、被接着物に対する追従性が高い。このため、上記の接着構造体は、被接着物と突起との接触面積が大きくなる。よって、上記の接着構造体は、接着強度が高く、種々の環境下で安定して被接着物を接着保持することができる。
【0008】
ここで、本発明の接着構造体においては、前記突起の平均高さが１００ｎｍ以上である構成とされていてもよい。
この場合、突起の平均高さが１００ｎｍ以上であるので、表面弾性率が確実に高くなる。このため、種々の環境下でより安定して被接着物を接着保持することができる。
この場合、突起の平均高さが１００ｎｍ以上であるので、表面弾性率が確実に高くなる。このため、種々の環境下でより安定して被接着物を接着保持することができる。
【0009】
また、本発明の接着構造体においては、前記突起の尖状部は、頂部を介して互いに逆方向に傾斜した傾斜面を有する形状もしくは四角錐形状である構成とされていてもよい。
この場合、突起の尖状部と被接着物との接触面積を大きくすることができる。このため、接着構造体の接着強度がより高くなる。
この場合、突起の尖状部と被接着物との接触面積を大きくすることができる。このため、接着構造体の接着強度がより高くなる。
【0010】
また、本発明の接着構造体においては、前記突起が、前記尖状部と、前記尖状部から前記基体に向かって延びる胴体部とを有する構成とされていてもよい。
この場合、被接着物で加圧したときの突起の変形量がより大きくなるので、被接着物に対する追従性がより高くなる。
この場合、被接着物で加圧したときの突起の変形量がより大きくなるので、被接着物に対する追従性がより高くなる。
【0011】
また、本発明の接着構造体においては、第１方向における前記突起の平均ピッチと前記第２方向における前記突起の平均ピッチのうちの長い方の長さに対する前記突起部の平均高さの比が０．７以上１０以下の範囲内にある構成とされていてもよい。
この場合、被接着物で加圧したときの突起の変形量がより大きくなるので、被接着物に対する追従性がより高くなる。
この場合、被接着物で加圧したときの突起の変形量がより大きくなるので、被接着物に対する追従性がより高くなる。
【0012】
また、本発明の接着構造体においては、前記第１方向における前記突起の平均ピッチが５００ｎｍ以下であって、前記第２方向における前記突起の平均ピッチが５００ｎｍ以下である構成とされていてもよい。
この場合、突起部の単位面積当たりの突起の数が多くなるので、被接着物との接触面積をより大きくすることができ、これにより接着構造体の接着強度がより高くなる。
この場合、突起部の単位面積当たりの突起の数が多くなるので、被接着物との接触面積をより大きくすることができ、これにより接着構造体の接着強度がより高くなる。
【0013】
また、本発明の接着構造体においては、前記無機物が金属である構成とされていてもよい。
この場合、熱による分解や変質が起こりにくく、突起部の表面弾性率がより高くなるので、変形後の復元力が向上し繰返し性が向上する。
この場合、熱による分解や変質が起こりにくく、突起部の表面弾性率がより高くなるので、変形後の復元力が向上し繰返し性が向上する。
【0014】
また、本発明の接着構造体においては、前記金属が銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、ＮｉＰ合金のいずれかを含むである構成とされていてもよい。
この場合、突起部の表面弾性率がさらに高くなるので、繰返し性がさらに高くなる。
この場合、突起部の表面弾性率がさらに高くなるので、繰返し性がさらに高くなる。
【0015】
また、本発明の接着構造体においては、ナノインデンターを用いて、前記突起部に直径４０μｍの球状圧子を押込み深さが１０ｎｍまたは２０ｎｍの少なくとも一方となる条件で押込んだときの接着力が３５Ｎ／ｃｍ２以上である構成とされていてもよい。
この場合、接着強度が高い接着構造体として好適に利用することができる。
この場合、接着強度が高い接着構造体として好適に利用することができる。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、熱による分解や変質が起こりにくく、かつ接着強度が高い接着構造体を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の第１実施形態に係る接着構造体の斜視図である。
【図6】本発明の一実施形態に係る接着構造体の突起部のフォーカスカーブである。
【図11】本発明の第２実施形態に係る接着構造体の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下に、本発明の実施形態である接着構造体について、添付した図面を参照して説明する。
【0019】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る接着構造体の斜視図である。図２は、図１のII－II線断面図であり、図３は、図１のIII－III線断面図であり、図４は、図１に示す接着構造体の平面図である。図５は、図１に示す接着構造体の突起部の斜視図である。なお、図１から図５において、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向は互いに交差している。Ｘ方向は第１方向を表し、Ｙ方向は第２方向を表す。Ｚ方向は、突起部の高さ方向を表す。
図１は、本発明の第１実施形態に係る接着構造体の斜視図である。図２は、図１のII－II線断面図であり、図３は、図１のIII－III線断面図であり、図４は、図１に示す接着構造体の平面図である。図５は、図１に示す接着構造体の突起部の斜視図である。なお、図１から図５において、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向は互いに交差している。Ｘ方向は第１方向を表し、Ｙ方向は第２方向を表す。Ｚ方向は、突起部の高さ方向を表す。
【0020】
図１～５に示すように、本実施形態に係る接着構造体１０は、基体１１と、基体１１の一方の表面に設けられた突起部１２とを含む。突起部１２は、複数個の突起１３を有する。基体１１と突起１３とは一体となっている。突起１３は、加圧状態で変形し、加圧状態から解放されたときに元の形状に復元する性質を有する。
【0021】
接着構造体１０は、無機物からなる。無機物としては、金属、セラミック、ガラスを用いることができる。無機物は、融点が１００℃以上、分解温度が１００℃以上であることが好ましい。金属は、金属単体であってもよいし、合金であってもよい。合金は、複数の金属元素からなるもの及び金属元素と非金属元素からなるものを含む。金属単体の例としては、アルミニウム、ニッケル、鉄、銅を挙げることができる。合金の例としては、アルミニウム合金、ＮｉＰ、ステンレス鋼、銅合金を挙げることができる。セラミックとしては、酸化物、窒化物、炭化物を用いることができる。セラミックの例としては、アルミナを挙げることができる。接着構造体１０を構成する無機物は、金属であることが好ましく、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、ＮｉＰ合金のいずれかを含むことがより好ましい。
【0022】
基体１１は、板状とされている。基体１１のサイズは特に制限はない。基体１１の厚さは、例えば、１０μｍ以上１０ｃｍ以下の範囲内である。
【0023】
突起１３は、尖状部１４と、尖状部１４から基体１１に向かって延びる胴体部１７とを有する。尖状部１４は、先端が尖った形状を有している。尖状部１４は、第１方向（Ｘ方向）の中央に、第２方向（Ｙ方向）に沿って延びた頂部１５と、頂部１５を介して互いに第１方向で逆方向に傾斜した傾斜面１６ａ、１６ｂと、頂部１５を介して互いに第２方向で逆方向に傾斜した傾斜面１６ｃ、１６ｄを有する。突起１３の底面１８は、四角形とされている。
【0024】
突起１３の尖状部１４は、図２及び図３に示すように、第１方向（Ｘ方向）に直交する断面（ｙｚ面）が台形状で、第２方向（Ｙ方向）に直交する断面（ｘｚ面）が三角形状とされている。尖状部１４の三角形状は、二等辺三角形であることが好ましい。二等辺三角形の底角（図３のθ）は、６０度以上であることが好ましい。
【0025】
突起部１２において、突起１３は、第１方向（Ｘ方向）と第２方向（Ｙ方向）とにそれぞれ周期的に配置されている。第１方向における突起１３の平均ピッチＬ１１は１００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の範囲内にある。第１方向における突起１３の平均ピッチＬ１１は、隣り合う突起１３の頂部１５の間の距離（図３及び図４中のＰＸ）の平均値である。第２方向における突起１３の平均ピッチＬ１２は１００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の範囲内にある。第２方向における突起１３の平均ピッチＬ１２は、隣り合う突起１３の頂部１５の中心間の距離（図３及び図４中のＰＹ）の平均値である。第１方向の平均ピッチＬ１１及び第２方向の平均ピッチＬ１２は、例えば、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）で撮影された接着構造体１０の平面もしくは断面のＳＥＭ写真から測定することができる。第１方向および第２方向において、隣接する突起１３の間隔は１ｎｍ以上５０ｎｍ以下の範囲内にあることが好ましい。
【0026】
突起１３は、図５に示すように、第１方向（Ｘ方向）の平均ピッチをＬ１１、第２方向（Ｙ方向）の平均ピッチをＬ１２、頂部１５の長さをＬ１３、尖状部１４の平均高さをＤ１１、胴体部１７の平均高さをＤ１２、突起１３の平均高さ（Ｄ１１＋Ｄ１２）をＤ１３として、次のような関係を満たすことが好ましい。
Ｌ１１とＬ１２のうちの長い方の長さに対するＤ１３の比であるＤ１３／（Ｌ１１又はＬ１２）は０．７以上１０以下の範囲内にあることが好ましい。Ｄ１３／（Ｌ１１又はＬ１２）は、０．８５以上がより好ましく、１．００以上であることが特に好ましい。
Ｄ１３は、１００ｎｍ以上２０００ｎｍ以下の範囲内にあることが好ましい。Ｄ１３は、１０００ｎｍ以下がより好ましく、５００ｎｍ以下が特に好ましい。ただし、Ｄ１２は０でもよい。すなわち、突起１３は、胴体部１７を有していなくてもよい。
Ｌ１２に対するＬ１３の比（Ｌ１３／Ｌ１２）は、０．４以上０．９以下の範囲内にあることが好ましい。ただし、Ｌ１２とＬ１３が同じであってもよい。
Ｌ１１とＬ１２のうちの長い方の長さに対するＤ１３の比であるＤ１３／（Ｌ１１又はＬ１２）は０．７以上１０以下の範囲内にあることが好ましい。Ｄ１３／（Ｌ１１又はＬ１２）は、０．８５以上がより好ましく、１．００以上であることが特に好ましい。
Ｄ１３は、１００ｎｍ以上２０００ｎｍ以下の範囲内にあることが好ましい。Ｄ１３は、１０００ｎｍ以下がより好ましく、５００ｎｍ以下が特に好ましい。ただし、Ｄ１２は０でもよい。すなわち、突起１３は、胴体部１７を有していなくてもよい。
Ｌ１２に対するＬ１３の比（Ｌ１３／Ｌ１２）は、０．４以上０．９以下の範囲内にあることが好ましい。ただし、Ｌ１２とＬ１３が同じであってもよい。
【0027】
接着構造体１０は、突起部１２が被接着物によって加圧され、突起１３が被接着物に沿って変形して、突起１３と被接着物との接触面積が増加することによって、被接着物に対する接着力が向上する。また、突起１３は被接着物から離脱して、加圧状態から解放されたときに元の形状に復元することによって、接着力が回復する。Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３、Ｄ１１、Ｄ１２、Ｄ１３が上記の範囲内にあることによって、突起１３が被接着物に沿って変形しやすくなり、被接着物に対する形状の追従性が高くなる。また、被接着物が突起部１２から離脱して、突起１３が加圧状態から解放されたときの復元力が高くなる。
【0028】
接着構造体１０の接着力は、ナノインデンターを用いて、フォーカスカーブを作成することによって求めることができる。
図６は、本実施形態の接着構造体１０の突起部１２のフォーカスカーブである。図７は、接着構造体１０の突起部１２にナノインデンターの探針３０を押し込める前の状態（図６のＡ）を示す概念図である。図８は、接着構造体１０の突起部１２にナノインデンターの探針３０を押し込めた状態（図６のＢ）を示す概念図であり、図９は、接着構造体１０の突起部１２に押し込めたナノインデンターの探針３０を引き上げた状態（図６のＣ）を示す概念図であり、図１０は、接着構造体１０の突起部１２に押し込めたナノインデンターの探針３０を接着構造体から離脱させた状態（図６のＤ）を示す概念図である。
図６は、本実施形態の接着構造体１０の突起部１２のフォーカスカーブである。図７は、接着構造体１０の突起部１２にナノインデンターの探針３０を押し込める前の状態（図６のＡ）を示す概念図である。図８は、接着構造体１０の突起部１２にナノインデンターの探針３０を押し込めた状態（図６のＢ）を示す概念図であり、図９は、接着構造体１０の突起部１２に押し込めたナノインデンターの探針３０を引き上げた状態（図６のＣ）を示す概念図であり、図１０は、接着構造体１０の突起部１２に押し込めたナノインデンターの探針３０を接着構造体から離脱させた状態（図６のＤ）を示す概念図である。
【0029】
図７に示すように、接着構造体１０と探針３０とが離れている状態では、接着構造体１０の突起部１２と探針３０との間に荷重は負荷されない（図６のＡ）。なお、本実施形態では、探針３０は、直径４０μｍの球状圧子を用いた。
【0030】
フォーカスカーブの作成では、先ず、探針３０を接着構造体１０の突起部１２に所定の荷重で押込む。探針３０の押込みの条件は、探針３０の形状によって異なる。探針３０が直径４０μｍの球状圧子である場合は、荷重が２０μＮ以上１００μＮ以下の範囲内で、押込み速度が１０ｎｍ／秒以上２０ｎｍ／秒以下の範囲内となる条件で行う。探針３０の押込みによって、接着構造体１０の突起部１２が探針３０の形状に沿って変形する。探針３０の押込み深さが深くなるに伴って、突起部１２の変形量が大きくなる。そして、図８に示すように、探針３０を所定の深さにまで押込んだ状態で、探針３０の押込みを停止する（図６のＢ）。なお、本実施形態では、探針３０の押込み深さは、１０ｎｍ又は２０ｎｍとした。
【0031】
次いで、探針３０を突起部１２に所定の荷重で押込んだ状態で所定の時間保持した後、突起部１２から探針３０を引き上げる。探針３０の引き上げの条件は、探針３０の形状によって異なる。探針３０が直径４０μｍの球状圧子である場合は、引き上げ速度が１０ｎｍ／秒以上２０ｎｍ／秒以下の範囲内となる条件で行う。探針３０を引き上げることにより、突起部１２に負荷される荷重が低下して、突起部１２が元の形状に戻っていく。さらに、探針３０を引き上げると、荷重を取り除いても探針３０と突起部１２とが離れず接着力が負の荷重として観測される。さらに、探針３０を引き上げると、探針３０が突起部１２から離脱して突起部１２に負荷される荷重がゼロになる。そして、図９に示すように、探針３０と突起部１２とが完全に離脱する（図６のＤ）。この負の荷重が観測されてから探針３０が突起部１２から離脱するまでの間の荷重の負の極大値（図６のＣ，単位：Ｎ）を、探針３０を押込んだときの探針３０と突起部１２との接触面積（ｃｍ２）で除した値が突起部１２の接着力である。突起部１２の接着力は、探針３０の押込み深さに変動する。本実施形態の接着構造体１０は、押込み深さが１０ｎｍまたは２０ｎｍの少なくとも一方において、接着力が３５Ｎ／ｃｍ２以上であることが好ましい。
【0032】
本実施形態の接着構造体１０は、例えば、研磨工程、切削工程、エッチング工程を含む方法によっても製造することができる。
研磨工程では、原料の無機材料基材の表面を研磨する。無機材料基材の研磨は、例えば、グラインダー研磨、耐水紙による研磨、バフ研磨を用いることができる。研磨後の無機材料基材の表面は、例えば、表面粗さＲａで０．０２μｍ以下であることが好ましい。
研磨工程では、原料の無機材料基材の表面を研磨する。無機材料基材の研磨は、例えば、グラインダー研磨、耐水紙による研磨、バフ研磨を用いることができる。研磨後の無機材料基材の表面は、例えば、表面粗さＲａで０．０２μｍ以下であることが好ましい。
【0033】
切削工程では、研磨工程で研磨した無機材料基材の表面を切削加工して、尖状部を形成する。切削加工方法は、特に制限はなく、種々の方法を選択することができる。切削加工方法としては、例えば、刃具を周期的に上下に移動させながら刃具を刃面に対して直交する方向に移動させて溝を形成する方法（ＮＰ法：ナノペッキング法）、刃具を上下に移動させずに直線的に移動させて溝を形成する方法（従来法）を用いる方法を用いることができる。
【0034】
ＮＰ法において、加工装置としては、刃具と刃具を超音波振動させる超音波振動装置とを有する加工装置を用いることができる。刃具の刃面の形状は特に制限はなく、例えば、三角形や四角形とすることができる。ＮＰ法では、例えば、刃具を超音波振動させながら無機材料基材の表面に斜めに押入し、次いで、刃具を周期的に上下に動かしながら、刃具を刃面に対して直交する方向に移動させる。これによって、無機材料基材の表面に刃具の移動方向と直交する方向に延びる逆三角形状の複数個の溝を有する三角波形状の突起部が形成される。
【0035】
従来法において、加工装置としては、刃具と刃具を超音波振動させる超音波振動装置とを有する加工装置を用いることができる。刃具の刃面の形状は、例えば、三角形や四角形とすることができる。従来法では、例えば、刃具を超音波振動させながら無機材料基材の表面に垂直に押入し、次いで、刃具を上下に移動しないように固定しながら、刃具を刃面に対して直交する方向に移動させる。これによって、無機材料基材の表面に刃具の移動方向と平行に延びる逆三角形状の溝が形成される。
【0036】
切削工程では、ＮＰ法と従来法を併用してもよい。例えば、最初に、ＮＰ法を用いて三角波形状の突起部を形成し、次いで、三角波形状の突起部に対して直交する方向に、従来法を用いて溝を形成して、三角波形状の突起部の切断することによって、尖状部を形成してもよい。
【0037】
エッチング工程では、切削工程で形成した尖状部を残して、第１の溝と第２の溝をエッチング処理することによって胴体部を形成する。エッチング処理方法としては、無機材料のエッチング処理方法として利用されている各種の方法を用いることができる。無機材料基材の材料がアルミニウムである場合、エッチング処理方法としては電解エッチング法を用いることができる。電解エッチング法によるエッチングは次のようにして行うことができる。まず、尖状部にポリカーボネートフィルム（ＡＧＣ製、５０μｍ厚）を１５０℃で加熱した後に貼合せ、尖状部に保護層を設置する。次いで、無機材料基材を１規定のＨＣｌ水溶液（関東化学製）に浸漬して、電解エッチングを行うことにより無機材料基材の第１の溝と第２の溝に対してエッチングを行う（１００ｎｍ／ｍｉｎ浸漬）。エッチング終了後、純水にて洗浄し、塩化メチレンによりポリカーボネートフィルムを溶解除去する。無機材料基材の材料がアルミニウム以外である場合、エッチング処理方法としては、塩鉄法を用いることができる。塩鉄法を用いる場合、尖状部にＰＶＡフィルム（ポバール、クラレ製、１０μｍ厚）を貼合せ、尖状部に保護層を設置する。次いで、無機材料基材を濃度４０°Ｂｅ´の塩化第二鉄液（東亜合成製）へ浸漬し、基材の第１の溝と第２の溝に対してエッチングを行う。エッチング終了後、純水にて洗浄し、ＰＶＡフィルムを溶解除去する。
【0038】
以上のような構成とされた本実施形態の接着構造体１０によれば、基体１１と、基体１１の少なくとも一部の表面に設けられた複数個の突起１３を有する突起部１２とを含み、無機物からなるので、熱による分解や変質が起こりにくく、被接着物を汚染しにくい。また、複数の突起１３はそれぞれ、第１方向（Ｘ方向）と、第１方向に対して直交する第２方向（Ｙ方向）とにそれぞれ周期的に配置されていて、突起１３は、先端が尖った尖状部１４を有し、第１方向における突起１３の平均ピッチが１００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の範囲内にあって、第２方向における突起１３の平均ピッチが１００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の範囲内にあるので、表面弾性率が高く、被接着物で加圧したときに突起１３の変形量が大きく、被接着物に対する追従性が高い。このため、本実施形態の接着構造体１０は、被接着物と突起１３との接触面積が多くなる。よって、本実施形態の接着構造体１０は、接着強度が高く、種々の環境下で安定して被接着物を接着保持することができる。また、本実施形態の接着構造体１０によれば、突起１３の平均高さが１００ｎｍ以上とすることによって、接触面への追従性を確実に高くすることができる。
【0039】
本実施形態の接着構造体１０によれば、突起１３の尖状部１４は、頂部１５を介して互いに逆方向に傾斜した傾斜面１６ａ、１６ｂを有する形状であるので、被接着物との接触面積を大きくすることができる。このため、接着構造体１０の接着強度がより高くなる。
【0040】
本実施形態の接着構造体１０において、突起１３は、尖状部１４と、尖状部１４から基体１１に向かって延びる胴体部１７とを有する場合は、被接着物で加圧したときの突起１３の変形量がより大きくなるので、被接着物に対する追従性がより高くなる。
【0041】
本実施形態の接着構造体１０において、第１方向における突起１３の平均ピッチＬ１１と第２方向における突起１３の平均ピッチＬ１２のうちの長い方の長さに対する突起１３の平均高さＤ３の比が０．７以上１０以下の範囲内にある場合は、被接着物で加圧したときの突起１３の変形量がより大きくなるので、被接着物に対する追従性がより高くなる。
【0042】
本実施形態の接着構造体１０において、第１方向における突起１３の平均ピッチＬ１１が５００ｎｍ以下であって、第２方向における突起１３の平均ピッチＬ１２が５００ｎｍ以下である場合は、突起部１２の単位面積当たりの突起１３の数が多くなるので、被接着物との接触面積をより大きくすることができ、これにより接着構造体１０の接着強度がより高くなる。
【0043】
本実施形態の接着構造体１０において、突起部１２を構成する無機物が金属である場合は、突起部１２の表面弾性率がより高くなるので、変形後の復元力が向上し繰返し性が向上する。特に、突起部１２を構成する無機物が銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、ＮｉＰ合金のいずれかである場合は、突起部１２の表面弾性率がさらに高くなるので、接着力がさらに高くなる。
【0044】
本実施形態の接着構造体１０において、探針３０として直径４０μｍの球状圧子を使用したナノインデンターを用いて、突起部１２に探針３０を押込み深さが１０ｎｍまたは２０ｎｍの少なくとも一方となる条件で押込んだときの接着力が３５Ｎ／ｃｍ２以上である場合は、接着強度が高いので、熱による分解や変質が起こりにくく、かつ接着強度が高い接着構造体として好適に利用できる。
【0045】
［第２実施形態］
図１１は、本発明の第２実施形態に係る接着構造体の斜視図である。図１２は、図１１のXII－XII線断面図であり、図１３は、図１１に示す接着構造体の平面図である。図１４は、図１１に示す接着構造体の突起の斜視図である。なお、図１１から図１４において、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向はそれぞれ直交している。Ｘ方向は第１方向を表し、Ｙ方向は第２方向を表す。Ｚ方向は、突起部の高さ方向を表す。
図１１は、本発明の第２実施形態に係る接着構造体の斜視図である。図１２は、図１１のXII－XII線断面図であり、図１３は、図１１に示す接着構造体の平面図である。図１４は、図１１に示す接着構造体の突起の斜視図である。なお、図１１から図１４において、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向はそれぞれ直交している。Ｘ方向は第１方向を表し、Ｙ方向は第２方向を表す。Ｚ方向は、突起部の高さ方向を表す。
【0046】
図１１～１４に示すように、本実施形態に係る接着構造体２０は、基体２１と、基体２１の一方の表面に設けられた複数個の突起部２２とを有する。基体２１と突起部２２とは一体となっている。基体２１は、第１実施形態の接着構造体１０の基体１１と同じである。
【0047】
接着構造体２０は、無機物からなる。無機物としては、金属、セラミック、ガラスを用いることができる。無機物は、融点が１００℃以上、分解温度が１００℃以上であることが好ましい。金属およびセラミックの例は、第１実施形態の接着構造体１０の場合と同じである。
【0048】
突起２３の尖状部２４は、四角錐形状とされている。四角錐を形成する傾斜面２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄは、それぞれ同じ二等辺三角形であることが好ましい。底面２８は正方形であることが好ましい。尖状部２４の二等辺三角形の底角（図１２のθ）は６０度以上であることが好ましい。
【0049】
突起部２２は、第１方向（Ｘ方向）と第２方向（Ｙ方向）とにそれぞれ周期的に配置されている。第１方向における突起２３の平均ピッチは１００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の範囲内にある。第１方向における突起２３の平均ピッチは、隣り合う突起２３の頂点２５の間の距離（図１２及び図１３中のＰＸ）の平均値である。第２方向における突起２３の平均ピッチは１００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の範囲内にある。第２方向における突起部２２の平均ピッチは、隣り合う突起２３の頂点２５の間の距離（図１３中のＰＹ）の平均値である。第１方向及び第２方向における突起２３の平均ピッチは、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）で撮影された接着構造体１０の平面もしくは断面のＳＥＭ写真から測定することができる。第１方向および第２方向に隣接する突起２３の間隔は、１ｎｍ以上５０ｎｍ以下であることが好ましい。
【0050】
突起２３は、図１４に示すように、底面２８の第１方向（Ｘ方向）の長さをＬ２１、底面１８の第２方向（Ｙ方向）の長さをＬ２２、尖状部２４の平均高さをＤ２１、胴体部２７の平均高さＤ２２、突起部１２の平均高さ（Ｄ２１＋Ｄ２２）をＤ２３として、次のような関係を満たすことが好ましい。
Ｌ２１に対するＤ２３の比（Ｄ２３／Ｌ２１）が０．７以上１０以下の範囲内にあることが好ましい。Ｄ２３／Ｌ２１は、０．８５以上がより好ましく、１．００以上であることが特に好ましい。
Ｄ２３は、１００ｎｍ以上２０００ｎｍ以下の範囲内にあることが好ましい。Ｄ２３は、１０００ｎｍ以下がより好ましく、５００ｎｍ以下が特に好ましい。
Ｌ２１に対するＤ２３の比（Ｄ２３／Ｌ２１）が０．７以上１０以下の範囲内にあることが好ましい。Ｄ２３／Ｌ２１は、０．８５以上がより好ましく、１．００以上であることが特に好ましい。
Ｄ２３は、１００ｎｍ以上２０００ｎｍ以下の範囲内にあることが好ましい。Ｄ２３は、１０００ｎｍ以下がより好ましく、５００ｎｍ以下が特に好ましい。
【0051】
本実施形態の接着構造体２０は、第１実施形態の接着構造体１０と同様に製造することができる。ただし、本実施形態の接着構造体２０を製造する場合は、切削工程において第２の溝を頂部が残らないように形成する。これによって、四角錐状の尖状部が形成される。また、接着構造体２０を、第２方法を用いて製造する場合は、切削工程において、断面が三角形状の突起を形成した後、頂部が残らないように断面が三角形状の突起を切削する。これによって、四角錐状の尖状部が形成される。
【0052】
以上のような構成とされた本実施形態の接着構造体２０は、無機物からなり、複数の突起２３はそれぞれ先端が尖った尖状部を有し、第１方向における突起２３の平均ピッチＬ２１、第２方向における突起２３の平均ピッチＬ２２、突起１３の平均高さＤ１３が、上述第１実施形態の接着構造体１０と同様であるので、接着構造体１０と同様の効果を有する。さらに、第２実施形態の接着構造体２０は、突起２３の尖状部２４が四角錐形状であり、尖状部２４が変形しても隣り合う突起２３の尖状部２４同士が接触しにくい。このため、被接着物で加圧したときに突起２３の変形量が大きく、被接着物に対する追従性が高くなる。よって、本実施形態の接着構造体２０は、接着強度が高く、種々の環境下で安定して被接着物を接着保持することができる。
【0053】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、本実施形態の接着構造体１０、２０において、突起部１２、２２は、基体１１、２１の一方の表面（上面）の全面に設けられているが、突起部１２、２２の位置はこれに限定されるものではない。突起部１２、２２を基体１１、２１の両面に設けてもよい。また、突起部１２、２２を基体１１、２１の表面の一部に設けてもよい。
例えば、本実施形態の接着構造体１０、２０において、突起部１２、２２は、基体１１、２１の一方の表面（上面）の全面に設けられているが、突起部１２、２２の位置はこれに限定されるものではない。突起部１２、２２を基体１１、２１の両面に設けてもよい。また、突起部１２、２２を基体１１、２１の表面の一部に設けてもよい。
【実施例0054】
［本発明例１］
基材として金属アルミニウム基材（縦：３０ｍｍ、横：３０ｍｍ、板厚：３０ｍｍ）を用意した。用意した金属アルミニウム基材の表面を表面粗さＲａが０．０２μｍ以下となるまで研磨して、平滑面とした。
基材として金属アルミニウム基材（縦：３０ｍｍ、横：３０ｍｍ、板厚：３０ｍｍ）を用意した。用意した金属アルミニウム基材の表面を表面粗さＲａが０．０２μｍ以下となるまで研磨して、平滑面とした。
【0055】
次に、研磨した金属アルミニウム基材の表面に、ＮＰ法を用いて三角波形状の突起部を形成した。加工装置としては、刃具と刃具を超音波楕円振動させる超音波振動装置とを有する加工装置を用いた。刃具を超音波振動させながら斜めに押入し、次いで、刃具を超音波楕円振動させながら、刃面に対して直交する方向（第１方向）に１０００ｎｍ移動させる間に、刃先が上下方向に１０００ｎｍ移動する周期で動かすことによって、金属アルミニウム基材の表面に刃具の移動方向（第１方向）と直交する方向（第２方向）に延びる逆正三角形状の第１の溝を形成して、正三角波形状の突起部を有する三角波状突起部付き基板を作製した。
【0056】
次に、三角波状突起部付き基板の正三角波形状の突起部を、従来法を用いて切断した。加工装置としては、刃具と刃具を超音波楕円振動させる超音波振動装置とを有する加工装置を用いた。刃具は、刃面の幅が３００ｎｍの四角形状とした。刃具を超音波楕円振動させながら三角波形状の突起部に押入し、次いで、刃具を上下に移動しないように固定しながら、刃具を、三角波形状の突起部の溝が延びる方向（第２方向）に対して直交する方向（第１方向）に動かして、幅３００ｎｍの第２の溝を１０００ｎｍピッチで形成して、図１～５に示すように、第１方向に直交する断面が台形状で、第２方向に直交する断面が正三角形状の尖状部を形成した。こうして突起部付き基板を得た。得られた突起部付き基板の突起部の第１方向の平均ピッチＬ１１と第２方向の平均ピッチＬ１２、頂部の平均長さＬ１３、尖状部の平均高さＤ１１、胴体部の平均高さＤ１２、突起部の平均高さＤ１３を、下記の表１に示す。
【0057】
［本発明例２～８、比較例１］
基材として、下記の表１に記載された材料からなる金属基材を用いたこと、第１方向の平均ピッチＬ１１、第２方向の平均ピッチＬ１２、頂部の平均長さＬ１３、尖状部の平均高さＤ１１、胴体部の平均高さＤ１２、突起の平均高さＤ１３が、下記の表１に記載された値となるように切削加工したこと以外は、本発明例１と同様にして、突起部付き基板を作製した。
基材として、下記の表１に記載された材料からなる金属基材を用いたこと、第１方向の平均ピッチＬ１１、第２方向の平均ピッチＬ１２、頂部の平均長さＬ１３、尖状部の平均高さＤ１１、胴体部の平均高さＤ１２、突起の平均高さＤ１３が、下記の表１に記載された値となるように切削加工したこと以外は、本発明例１と同様にして、突起部付き基板を作製した。
【0058】
［評価］
本発明例１～８及び比較例１で作製した突起部付き基板について、下記の方法により、表面弾性率を測定し、接着性を評価した。その結果を、表１に示す。
本発明例１～８及び比較例１で作製した突起部付き基板について、下記の方法により、表面弾性率を測定し、接着性を評価した。その結果を、表１に示す。
【0059】
（表面弾性率の測定方法）
ナノインデンター（株式会社エリオニクス製、ＥＮＴ－ＮＥＸＵＳ）を用いて測定した。探針は直径４０μｍの球状圧子（チタン製）を使用した。荷重を２０μＮから１００μＮまで１０μＮの間隔で上昇させ、各荷重での表面弾性率を測定した。探針の押込み深さが三角波状突起部の高さの１／１０となったときの表面弾性率を、下記の表１に示す。測定は、室温（２５℃）で行った。
ナノインデンター（株式会社エリオニクス製、ＥＮＴ－ＮＥＸＵＳ）を用いて測定した。探針は直径４０μｍの球状圧子（チタン製）を使用した。荷重を２０μＮから１００μＮまで１０μＮの間隔で上昇させ、各荷重での表面弾性率を測定した。探針の押込み深さが三角波状突起部の高さの１／１０となったときの表面弾性率を、下記の表１に示す。測定は、室温（２５℃）で行った。
【0060】
（接着性の評価方法）
ナノインデンター（株式会社エリオニクス製、ＥＮＴ－ＮＥＸＵＳ）を用いて、上記の方法により接着力を測定した。探針は、直径４０μｍの球状圧子（チタン）を使用した。球状圧子の押込み深さは、上記の表面弾性率の測定方法と同様に表１に記載の深さとした。探針の押込み速度は、押込み深さが１０ｎｍのときは１０ｎｍ／秒に、押込み深さが２０ｎｍのときは２０ｎｍ／秒に設定した。また、探針の引き上げ速度は、押込み深さが１０ｎｍのときは１０ｎｍ／秒に、押込み深さが２０ｎｍのときは２０ｎｍ／秒に設定した。測定は、室温（２５℃）で行った。
ナノインデンター（株式会社エリオニクス製、ＥＮＴ－ＮＥＸＵＳ）を用いて、上記の方法により接着力を測定した。探針は、直径４０μｍの球状圧子（チタン）を使用した。球状圧子の押込み深さは、上記の表面弾性率の測定方法と同様に表１に記載の深さとした。探針の押込み速度は、押込み深さが１０ｎｍのときは１０ｎｍ／秒に、押込み深さが２０ｎｍのときは２０ｎｍ／秒に設定した。また、探針の引き上げ速度は、押込み深さが１０ｎｍのときは１０ｎｍ／秒に、押込み深さが２０ｎｍのときは２０ｎｍ／秒に設定した。測定は、室温（２５℃）で行った。
【0061】
【表1】
【0062】
表１の結果から、突起の平均ピッチＬ１１、Ｌ１２と平均高さＤ３が本発明の範囲内にある本発明例１～８で得られた突起部付き基板は、比較例１で得られた突起部付き基板と比較して接着力が高く、接着構造体として有用であることが確認された。本発明例１～８で得られた突起部付き基板の接着力が高いのは、表面弾性率が低く、被接着物で加圧したときに突起部の変形量が大きいためである。
【0063】
平均ピッチＬ１１、Ｌ１２と平均高さＤ１３が本発明の範囲よりも小さい比較例１で得られた突起部付き基板は、Ｄ１３／Ｌ１１は本発明例１～８と同じであるが、接着しなかった。これは、平均高さＤ１３が小さくなりすぎたことにより、表面弾性率が高くなったためである。
【0064】
［本発明例９］
三角波状突起部付き基板の正三角波形状の突起部を切断する際に用いる刃具として、先端角度が６０度の正三角形状のものを用い、刃具を、三角波形状の突起部の溝が延びる方向（第２方向）に対して直交する方向（第１方向）に動かして、断面が逆正三角形状の第２の溝を１０００ｎｍピッチで形成して、図１１～１４に示すように、正四角錐形状の尖状部を形成したこと以外は、本発明例１と同様にして突起部付き基板を得た。得られた突起部付き基板の突起部の第１方向の平均ピッチＬ２１と第２方向の平均ピッチＬ２２、の平均高さＤ２１、胴体部の平均高さＤ２２、突起部の平均高さＤ２３を、下記の表１に示す。
三角波状突起部付き基板の正三角波形状の突起部を切断する際に用いる刃具として、先端角度が６０度の正三角形状のものを用い、刃具を、三角波形状の突起部の溝が延びる方向（第２方向）に対して直交する方向（第１方向）に動かして、断面が逆正三角形状の第２の溝を１０００ｎｍピッチで形成して、図１１～１４に示すように、正四角錐形状の尖状部を形成したこと以外は、本発明例１と同様にして突起部付き基板を得た。得られた突起部付き基板の突起部の第１方向の平均ピッチＬ２１と第２方向の平均ピッチＬ２２、の平均高さＤ２１、胴体部の平均高さＤ２２、突起部の平均高さＤ２３を、下記の表１に示す。
【0065】
［本発明例１０～１２、比較例２］
基材として、下記の表１に記載された材料からなる金属基材を用いたこと、第１方向の平均ピッチＬ２１、第２方向の平均ピッチＬ２２、尖状部の平均高さＤ２１、胴体部の平均高さＤ２２、突起の平均高さＤ２３が、下記の表２に記載された値となるように切削加工したこと以外は、本発明例９と同様にして、突起部付き基板を作製した。
基材として、下記の表１に記載された材料からなる金属基材を用いたこと、第１方向の平均ピッチＬ２１、第２方向の平均ピッチＬ２２、尖状部の平均高さＤ２１、胴体部の平均高さＤ２２、突起の平均高さＤ２３が、下記の表２に記載された値となるように切削加工したこと以外は、本発明例９と同様にして、突起部付き基板を作製した。
【0066】
［本発明例１３］
ポリカーボネートフィルム（ＡＧＣ製、５０μｍ厚）を１５０℃で加熱し、加熱したポリカーボネートフィルムを、本発明例９で得られた突起部付き基板の尖状部と側面と底面に貼合せて、突起部付き基板に保護層を形成した。次いで、保護層を形成した突起部付き基板を、１規定のＨＣｌ水溶液（関東化学製）に浸漬して、電解エッチングを２０秒間行うことにより突起部付き基板に保護層の第１の溝と第２の溝に対してエッチングを行った。次いで、突起部付き基板を純水にて洗浄した後、塩化メチレンにより保護層（ポリカーボネートフィルム）を溶解除去した。こうして、突起部に表２に示す平均高さの胴体部を形成した。
ポリカーボネートフィルム（ＡＧＣ製、５０μｍ厚）を１５０℃で加熱し、加熱したポリカーボネートフィルムを、本発明例９で得られた突起部付き基板の尖状部と側面と底面に貼合せて、突起部付き基板に保護層を形成した。次いで、保護層を形成した突起部付き基板を、１規定のＨＣｌ水溶液（関東化学製）に浸漬して、電解エッチングを２０秒間行うことにより突起部付き基板に保護層の第１の溝と第２の溝に対してエッチングを行った。次いで、突起部付き基板を純水にて洗浄した後、塩化メチレンにより保護層（ポリカーボネートフィルム）を溶解除去した。こうして、突起部に表２に示す平均高さの胴体部を形成した。
【0067】
［本発明例１４］
ＰＶＡフィルム（ポバール、クラレ製、１０μｍ厚）を、本発明例１０で得られた突起部付き基板の尖状部と側面と底面に貼合せて、突起部付き基板に保護層を形成した。次いで、保護層を形成した突起部付き基板を、濃度４０°Ｂｅ´の塩化第二鉄液（東亜合成製）に３０秒間浸漬することにより突起部付き基板に保護層の第１の溝と第２の溝に対して塩鉄法によるエッチングを行った。次いで、突起部付き基板を純水にて洗浄して、保護層（ＰＶＡフィルム）を溶解除去した。こうして、突起部に表２に示す平均高さの胴体部を形成した。
ＰＶＡフィルム（ポバール、クラレ製、１０μｍ厚）を、本発明例１０で得られた突起部付き基板の尖状部と側面と底面に貼合せて、突起部付き基板に保護層を形成した。次いで、保護層を形成した突起部付き基板を、濃度４０°Ｂｅ´の塩化第二鉄液（東亜合成製）に３０秒間浸漬することにより突起部付き基板に保護層の第１の溝と第２の溝に対して塩鉄法によるエッチングを行った。次いで、突起部付き基板を純水にて洗浄して、保護層（ＰＶＡフィルム）を溶解除去した。こうして、突起部に表２に示す平均高さの胴体部を形成した。
【0068】
［本発明例１５、１６］
突起部付き基板として、本発明例１１で得られたものを用い、塩化第二鉄液の浸漬時間を１０秒間（本発明例１５）、２０秒間（本発明例１６）としたこと以外は、本発明例１４と同様にして塩鉄法によるエッチングを行った。こうして、突起部に表２に示す平均高さの胴体部を形成した。
突起部付き基板として、本発明例１１で得られたものを用い、塩化第二鉄液の浸漬時間を１０秒間（本発明例１５）、２０秒間（本発明例１６）としたこと以外は、本発明例１４と同様にして塩鉄法によるエッチングを行った。こうして、突起部に表２に示す平均高さの胴体部を形成した。
【0069】
［本発明例１７］
突起部付き基板として、本発明例１２で得られたものを用い、電解エッチングを１０秒間行ったこと以外は、本発明例１３と同様にしてエッチングを行った。こうして、突起部に表２に示す平均高さの胴体部を形成した。
突起部付き基板として、本発明例１２で得られたものを用い、電解エッチングを１０秒間行ったこと以外は、本発明例１３と同様にしてエッチングを行った。こうして、突起部に表２に示す平均高さの胴体部を形成した。
【0070】
［本発明例１８、１９］
基材として、ＮｉＰからなる基材を用い、第１方向の平均ピッチＬ２１、第２方向の平均ピッチＬ２２、尖状部の平均高さＤ２１、胴体部の平均高さＤ２２、突起の平均高さＤ２３が、下記の表２に記載された値となるように切削加工したこと以外は、本発明例９と同様にして、突起部付き基板を作製した。得られた突起部付き基板を用い、塩化第二鉄液の浸漬時間を１０秒間（本発明例１８）、１０秒間（本発明例１９）としたこと以外は、本発明例１４と同様にして塩鉄法によるエッチングを行った。こうして、突起部に表２に示す平均高さの胴体部を形成した。
基材として、ＮｉＰからなる基材を用い、第１方向の平均ピッチＬ２１、第２方向の平均ピッチＬ２２、尖状部の平均高さＤ２１、胴体部の平均高さＤ２２、突起の平均高さＤ２３が、下記の表２に記載された値となるように切削加工したこと以外は、本発明例９と同様にして、突起部付き基板を作製した。得られた突起部付き基板を用い、塩化第二鉄液の浸漬時間を１０秒間（本発明例１８）、１０秒間（本発明例１９）としたこと以外は、本発明例１４と同様にして塩鉄法によるエッチングを行った。こうして、突起部に表２に示す平均高さの胴体部を形成した。
【0071】
［評価］
本発明例９～１９及び比較例２で作製した突起部付き基板について、上記の方法により、表面弾性率を測定し、接着性を評価した。その結果を、表２に示す。
本発明例９～１９及び比較例２で作製した突起部付き基板について、上記の方法により、表面弾性率を測定し、接着性を評価した。その結果を、表２に示す。
【0072】
【表2】
【0073】
表２の結果から、突起の平均ピッチＬ２１、Ｌ２２と平均高さＤ２３が本発明の範囲内にある本発明例９～１９で得られた突起部付き基板は、比較例２で得られた突起部付き基板と比較して接着力が高く、接着構造体として有用であることが確認された。本発明例９～１９で得られた突起部付き基板の接着力が高いのは、表面弾性率が低く、被接着物で加圧したときに突起部の変形量が大きいためである。特に、胴体部を有する本発明例１３～１９で得られた突起部付き基板は接着力が高くなった。これは、胴体部を有することによって突起が変形しやすくなったためである。
【0074】
平均ピッチＬ２１、Ｌ２２と平均高さＤ２３が本発明の範囲よりも小さい比較例１で得られた突起部付き基板は、Ｄ２３／Ｌ２１は本発明例９～１２と同じであるが、接着しなかった。これは、平均高さＤ２３が小さくなりすぎたことにより、表面弾性率が高くなったためである。
【産業上の利用可能性】
【0075】
本実施形態の接着構造体は、高い耐熱性と、高い接着強度を有するので、接着・仮固定用の構造体として利用できる。本実施形態の接着構造体は、特に航空宇宙、半導体、医療などの環境の変化が大きく、不純物による汚染が少ないことが要求される分野において好適に利用できる。
【符号の説明】
【0076】
１０ 接着構造体
１１ 基体
１２ 突起部
１３ 突起
１４ 尖状部
１５ 頂部
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ 傾斜面
１７ 胴体部
１８ 底面
２０ 接着構造体
２０ 接着構造体
２１ 基体
２２ 突起部
２３ 突起
２４ 尖状部
２５ 頂点
２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ 傾斜面
２７ 胴体部
２８ 底面
３０ 探針
１１ 基体
１２ 突起部
１３ 突起
１４ 尖状部
１５ 頂部
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ 傾斜面
１７ 胴体部
１８ 底面
２０ 接着構造体
２０ 接着構造体
２１ 基体
２２ 突起部
２３ 突起
２４ 尖状部
２５ 頂点
２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ 傾斜面
２７ 胴体部
２８ 底面
３０ 探針
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】