透明基板的接合方法和层叠体与流程

本公开内容涉及将基板接合的方法。更详细而言，涉及形成透明基板的层叠体的方法，使得实质上能够获得该层叠基板自身所具有的透光性。

背景技术：

在光器件和通信器件等的发展中，经由透明基板将源自发光元件的光高效地提取到外部变得重要。

技术实现要素：

在本公开内容中，提供一种透明基板的接合方法，该方法具有：

准备一对透明基板；

在透明基板的接合面上通过溅射法形成铝氧化物薄膜；

使铝氧化物薄膜在大气中接触从而将一对透明基板接合；和

将所述接合的一对透明基板加热。

附图说明

[图1]图1是将一个实施方式所涉及的层叠体的形成方法的各工序与装置构成一起示出的图。

[图2]图2是表示接合强度的图。

[图3]图3是表示某实施方式所涉及的层叠体的形成方法的各工序的示意截面图。

[图4]图4是示出一个实施例所涉及的接合层叠体的透射率的测定结果的图。

具体实施方式

作为使用透明基板的器件的一例，在以显示器(显示元件)为代表的光电子器件中，发光元件大多具有粘贴在作为其光提取部件的玻璃上的构成。在此，一般经由胶粘性的膜将两者粘贴在一起。如果列举出不限定本公开内容的一例，则有机电致发光(以下，也称为“有机el”)器件通过将被高分子覆盖的有机el元件粘贴在保护玻璃上而构成。在柔性有机el中，有机el元件也被高分子覆盖，另外，偏振板等也利用高分子形成。

但是，没有将高分子基板或高分子膜直接粘贴在具有保护有机el元件等器件的作用的保护玻璃上的技术。因此，经由光学透射性粘合片(以下，也称为“oca”)将该器件与保护玻璃间接地粘贴。在此，称为oca的部件成为成本的主要原因。另外，使用oca的制品不适合在辐射线下等不能使用有机物的情况下应用。

不仅是在显示器(显示元件)领域中，在不损害光的透射性的情况下想要将玻璃彼此贴合的需求大量存在。通常使用由有机材料形成的胶粘剂，将玻璃彼此贴合形成。但是，认为胶粘剂是使透光性降低的一个原因。此外，由于通过涂布作为胶粘剂的有机材料来形成，因此在接合界面容易产生气泡，影响接合界面的品质。

另一方面，在本公开内容中所包括的将基板接合的方法中，铝氧化物对可见光是透明的，并且例如通过溅射法等形成的铝氧化物的接合力相对强。因此，兼具透射性和接合性两者。

＜接合的基板＞

“透明基板”是指包括可见光在内的光的透射率高的基板。例如可见光透射率可以是90％以上。“透明基板”可以是将包含sio2的玻璃、强化玻璃、高分子等作为基材或包含它们的基板。本公开内容中所包括的基板的接合方法具有许多优点，作为一个优点，迄今为止还无法实现在不损害透射性或不大幅降低透射性的情况下进行接合的包含sio2的基板也能够在保持高光透射率的同时进行接合。

贴合到透明基板上的基板中的一者或两者可以是透明基板。贴合的基板可以是一对基板，可以是一对透明基板，也可以一个是透明基板而另一个是半透明或不透明基板。

接合的一对基板这两者可以是玻璃基板，也可以是高分子基板。接合的一对基板中的一者可以是玻璃基板，另一者可以是高分子基板。高分子基板可以是实质上由高分子材料构成的基板。接合的基板中的至少一者的接合面可以实质上由高分子材料构成。

将基板接合的方法可以包括提供用于贴合的基板或透明基板和其它基板，也可以包括提供至少一者为透明基板的一对基板。

接合的基板中的一者或两者可以是主要由高分子材料构成的基板或高分子基板。高分子材料基板可以是塑料基板，也可以是柔性基板。高分子材料可以是pen(聚萘二甲酸乙二醇酯)、pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、其它的聚酯材料、pi(聚酰亚胺)、cop(环烯烃聚合物)、pc(聚碳酸酯)，但不限于此，可以是其它聚合物、塑料材料。基板可以包含pol(偏振滤光片)。基板可以实质上由高分子材料构成，也可以包含高分子材料，也可以由高分子材料和其它材料或构件构成。高分子基板可以是透明基板。

接合的基板可以是圆形，可以是长方形，或者可以是带(条带)状。

接合的基板中的一者可以包含光学元件。光学元件可以是发光元件，也可以是受光元件，也可以包含发光元件和受光元件，也可以包含其它的光元件、光电子元件或电子元件、电路、材料。接合的基板可以包含光学元件的层，也可以包含光学元件的层和高分子的层而形成。例如，基板可以被构成为包含：包含光学元件的层或光学元件层以及包含高分子材料的层或高分子层。

接合的基板中的一者可以被构成为包含：包含光学元件的光学元件层和覆盖光学元件层的包含高分子材料的高分子层。高分子层的表面可以是接合表面。

在最终制品中，例如在光学元件为发光元件的情况下，从发光元件发射到制品外部的光通过的全部基板和层优选是透明的，例如在光学元件为受光元件的情况下，从制品外部入射的光直到到达受光元件通过的全部基板和层优选是透明的。在包含光学元件的最终制品中，透明是指，从发光元件发射的光之中实用上足够量的光被提取到外部的程度、或者从外部入射的光之中实用上足够量的光被受光元件检测到的程度的透明。

另一方面，接合后形成的透明基板层叠体的光的透射率(以下，称为“接合后光透射率”)优选在最终制品的用途中具有充分的光透射率。例如，接合后光透射率优选为相对于将接合前的状态的基板直接重叠而得到的全部多个基板的光透射率(以下，称为“接合前光透射率”)的90％以上。接合后光透射率可以是接合前光透射率的95％以上。接合后光透射率可以是接合前光透射率的97％以上、98％以上或99％以上。

＜铝氧化物膜的形成＞

在基板的接合表面上形成铝氧化物薄膜可以通过溅射法(溅射方法)进行，也可以通过包括溅射法的方法或工序进行。溅射法可以是离子束溅射法，也可以是离子束辅助溅射法。认为，通过离子束溅射法形成的金属氧化物的结晶性相对低，晶体缺陷也相对多，而且以原子水平露出的表面相对多，具有许多所谓的悬键。因此，认为活性相对高，其表面处于被活化的状态，容易接合。但是，该物理上的考察是推论，本公开内容不被该机理限制。

在某实施方式中，在基板的接合表面上形成铝氧化物薄膜可以通过离子束辅助溅射法进行。该方法可以包括：通过将金属铝作为靶并利用实质上由惰性气体和氧气构成的混合气体进行的溅射法，在目标基板上形成铝氧化物。在另一实施方式中，溅射法可以将金属铝作为靶并利用实质上由氮气和氧气构成的混合气体进行。利用混合气体照射金属靶，将金属铝溅射，由此能够在接合面上形成铝与氧的混合物或铝的氧化物、铝氧化物。

在另一实施方式中，在基板的接合表面上形成铝氧化物薄膜可以包括：将金属铝作为靶，实质上利用惰性气体向接合表面方向进行溅射，并从其它方向对接合表面送入氧气。

惰性气体可以是稀有气体。稀有气体可以是氦气(he)、氖气(ne)、氩气(ar)、氪气(kr)、氙气(xe)、氡气(rn)中的任一种，也可以是其中多种的混合气体。惰性气体特别可以是氩气(ar)。

通过对铝靶使用氩气等稀有气体与氧气的混合气体进行溅射成膜，能够形成al2o3等铝氧化物的薄膜。

薄膜内的铝的氧化物可以是化学计量组成的al2o3，也可以是非化学计量组成，或者可以是它们的混合物。在所形成的金属氧化物中，铝与氧的结合形态可以与化学计量组成的al2o3的结合形态不同，也可以包含与化学计量组成的al2o3不同的结合形态。

用于溅射的混合气体可以实质上由氩气和氧气构成。相对于混合气体的流量或总流量，混合气体中所含的氧气的流量实质上可以是3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％或10％，或者可以是任意值以上或大于该值的值。

混合气体可以包含额外的氩气，也可以包含氩气以外的稀有气体。在混合气体包含与氩气不同的气体的情况下，或者在由于装置、环境的影响等溅射特性实质上不同的情况下或显著不同的情况下，可以选择适当的氧气流量。例如，如果该稀有气体的溅射率比只使用氩气的情况小，则氧气的流量比率可以小于5％，例如可以是4％以下、3％以下。相反，例如，如果该稀有气体的溅射率比只使用氩气的情况大，则氧气的流量比率可以大于5％，例如可以是6％以上、7％以上。

接合的基板可以是玻璃基板与玻璃基板、玻璃基板与高分子材料(聚合物)基板、聚合物基板与聚合物基板。在将玻璃与玻璃的接合面接合的情况下或者将聚合物与聚合物的接合面接合的情况下，可以在任一者或两者上形成铝氧化物膜。在将玻璃与聚合物的接合面接合的情况下，在任一者上形成金属氧化膜的情况下，可以在聚合物上形成铝氧化物膜，由此能够提高接合强度的情况居多。

形成的铝氧化物膜的厚度可以是约0.1nm～约10nm，可以是0.1nm、0.2nm、0.3nm、0.4nm、0.5nm、1nm、2nm、3nm、4nm、5nm、6nm、7nm、8nm、9nm的值以上或比该值大的值。形成的金属氧化膜的厚度可以是10nm以下，可以是9nm、8nm、7nm、6nm、5nm、4nm、3nm、2nm或1nm的值以下或小于该值。通过接合而形成的基板层叠体中的铝氧化物层的厚度可以是约0.1nm～约20nm。

铝氧化物膜的特性、成膜条件例如可以使用俄歇电子能谱法(aes，augerelectronspectroscopy)、x射线光电子能谱法(xps，x-rayphotoelectronspectroscopy)、扫描型电子显微镜法(sem)、透射型电子显微镜法(tem)等表面分析法进行确认或分析。

＜贴合＞

贴合可以包括：经由铝氧化物薄膜使基板的接合面相互接触。在接触时，可以从基板接合面的相反侧或接合面以外的面对基板施加力。例如，可以从基板的外侧对接合面施加垂直方向的力。在某实施方式中，加压可以以实质上均等的方式对接触的整个接合面施加力。在另一实施方式中，加压可以对接触的接合面的不同面在各自的时刻进行。加压时的力的强度可以在时间上是恒定的，也可以是可变的。加压可以对接合面的各部位在不同的时刻进行。可以通过使加压装置相对于接触的基板滑动而移动，对接合面依次加压。该加压装置可以具有辊状的加压部。

在某实施方式中，可以在基板上的接合表面上形成铝氧化物层，然后不在真空中或低压下的气氛中而是在大气中使一对基板接触或贴合。大气中可以是与大气相同的压力下，也可以是不同的压力下。大气中的气氛可以是与大气相同的成分，也可以是不同的成分。大气中可以是从大气将粒子等浮游的粒子部分地或实质上全部除去后的气氛下。

大气中可以是控制了水分或蒸气的量的气氛。在大气中可以含有水分，也可以实质上不含有水分。大气的湿度可以实质上实质上大于0％，可以是5％、10％、20％、30％、40％、50％、60％等值以上或大于该值。

从形成铝氧化物膜到基板的贴合这期间在大气中的暴露量可以在大气压下为1分钟、2分钟、5分钟、10分钟、15分钟、20分钟、30分钟等时间以上，可以是1天、12小时、10小时、6小时、3小时、2小时、60分钟、45分钟、30分钟等时间以下。

＜加热处理＞

本公开内容中所含的基板的接合方法还可以包括在贴合之后对层叠体进行加热。加热的温度可以实质上或大致为80℃(80摄氏度，下同)、100℃、200℃、250℃、300℃、350℃、400℃等温度以上或大于该温度。加热温度可以实质上或大致上是550℃、500℃、450℃、400℃、350℃、300℃、250℃、200℃等温度以下或小于该温度。加热可以对整个基板同时进行，也可以对基板的每个部分进行。

加热时间可以实质上或大致是5分钟、10分钟、15分钟、30分钟、45分钟、1小时、2小时、3小时、4小时、5小时、6小时、8小时、10小时、12小时、15小时、18小时、20小时、24小时、36小时、48小时、72小时等时间以上或大于该时间。加热时间可以实质上或大致是96小时、72小时、48小时、36小时、24小时、20小时、18小时、15小时、12小时、10小时、8小时、6小时、5小时、4小时、3小时、2小时等时间以下或小于该时间。

加热处理的气氛可以是大气，可以是氮气气氛，也可以是稀有气体气氛。

＜成膜前的基板表面活化处理＞

在某实施方式中，还可以包括在铝氧化物膜的成膜之前对基板的接合表面照射高能粒子。通过高能粒子的照射使基板的接合表面活化，由此能够提高该接合表面与在其上形成的薄膜的接合强度。

＜成膜后的表面活化处理＞

在某实施方式中，可以对成膜后的铝氧化物膜的表面进行表面活化处理。在某实施方式中，可以在表面活化处理之后，将铝氧化物膜的接合面暴露在大气中，在暴露之后使其接触来进行贴合。

在某实施方式中，可以在铝氧化物膜的成膜之后不进行表面活化处理而将基板彼此贴合。

高能粒子可以使用离子束源或高速原子束(fab)源等粒子束源，通过将所使用的气体粒子或原子的离子或中性原子或它们的混合气体加速来生成。高能粒子的照射也可以使用等离子体源进行。

使用粒子束源能够对粒子赋予预定的动能。粒子束源在例如压力为1×10^-5pa(帕斯卡)以下等的真空中工作。

作为中性原子束源，可以使用高速原子束源(fab，fastatombeam)。高速原子束源(fab)典型地具有如下构成：产生气体的等离子体，对该等离子体施加电场，取出从等离子体电离出的粒子的阳离子，使其在电子云中通过而进行中性化。在这种情况下，例如，在氩气(ar)作为稀有气体的情况下，可以将向高速原子束源(fab)供给的电力设定为1.5kv(千伏)、15ma(毫安)，或者可以设定为0.1w(瓦)～500w(瓦)之间的值。例如，在使高速原子束源(fab)以100w(瓦)～200w(瓦)工作从而照射约2分钟氩气(ar)的高速原子束时，能够除去接合的表面的上述氧化物、污染物等(表面层)，从而露出新生表面。

作为离子束源，可以使用冷阴极型离子源。

离子束源可以是线型冷阴极型离子束源。线型粒子束源是指具有线型(线状)或细长粒子束辐射口的粒子束源，能够从该辐射口以线型(线状)辐射粒子束。辐射口的长度优选大于被照射粒子束的基板的直径。在基板不是圆形的情况下，辐射口的长度优选比相对于粒子束源相对移动的基板所涉及的辐射口延伸方向上的最大尺寸大。

从线型粒子束源辐射的粒子束在表面活化处理中的某个时刻，照射基板上的线状区域或细长区域。然后，在从线型粒子束源向基板辐射粒子束的同时，使基板支撑体在与辐射口延伸的方向垂直的方向上扫描。结果，线状粒子束的照射区域在基板的全部接合部上通过。在线型粒子束源完成在基板上的通过时，基板整体被粒子束实质上均匀地照射，被表面活化。

线型粒子束源适用于利用粒子束相对均匀地照射面积相对大的基板的表面的情况。另外，线型粒子束源能够对应于基板的各种形状而相对均匀地照射粒子束。

高能粒子可以是实质上由稀有气体和氧气构成的混合气体，可以是同一混合气体，也可以包含其它气体。当照射不含氧气而只使用稀有气体的高能粒子束时，有时在金属氧化物的表面附近氧相对于金属缺乏。此时，由于金属的量相对增加，有时可见光等光的透射率会降低。推测这可能是因为该光在包含较多该金属的区域被吸收。因此，认为通过对接合面照射的高能粒子束含有氧，该氧与金属氧化物表面结合，能够避免或减少氧的缺乏。由此，认为能够得到充分接合的透明基板的层叠体的光透射率。

高能粒子可以是稀有气体，也可以含有稀有气体。该稀有气体可以是氩气，也可以是其它稀有气体。高能粒子可以是中性原子或离子，还可以是自由基种类，另外，还可以是将它们混合而得到的粒子群。

“表面活化”是指对在不进行表面活化而接触的情况下未实质性地结合或接合的表面进行的处理或工序，是指当使该处理等之后的表面相互接触时能够得到所期望或实质上有效的结合的处理等。可以对通过在表面活化处理之后将基板接合而形成的层叠体直接进行加热、光处理等，也可以不进行加热、光处理等。

表面层的除去速度可以根据各等离子体或束源的工作条件或粒子的动能而变化。因此，有必要调节包括表面活化处理的处理时间在内的各种条件。例如，可以使用俄歇电子能谱法(aes，augerelectronspectroscopy)、x射线光电子能谱法(xps，x-rayphotoelectronspectroscopy)等表面分析法，可以采用表面层中所含的氧、碳的存在变得不能被确认的时间或比该时间长的时间作为表面活化处理的处理时间。

＜实施例1＞

作为本公开内容的一例，将玻璃基板接合，评价其光透射率。

图1(a)所示的接合装置100被构成为具有：真空容器101、配置在真空容器101的内部并且可移动地支撑第一基板102和第二基板103的基板支撑体104、作为表面活化处理单元的粒子束源105、用于形成金属氧化物薄膜的金属靶106，作为接合单元的基板支撑体104具有旋转轴104a和加压单元(未图示)。

如图1(a)所示，在真空容器101上连接有真空泵(未图示)，能够将真空容器101内部的真空度保持为1×10^-5pa以下的压力。真空容器101设置有通风阀(未图示)，能够向真空容器101内部导入大气。另外，粒子束源105可以绕旋转轴105a旋转，可以使氩气与氧气的混合气体的粒子群(107)向溅射靶106加速而使金属材料溅射。另外，粒子束源105被构成为：能够根据基板支撑体104的位置，使利用具有预定动能的粒子产生的粒子束105b向第一基板102或第二基板103的表面辐射来进行基板表面的表面活化处理。在仅在这些基板上的预定区域或接合区域形成金属氧化物膜的情况下，在基板上配置规定该预定区域的掩模(未图示)。

另外，在堆积薄膜107的期间，通过对基板支撑体104进行扫描，能够使第一基板102或第二基板103上的堆积条件均一。关于金属氧化物层的厚度，可以针对预定的粒子束源105的工作条件，粒子束源105、靶106和基板102、103的真空容器101内的预定配置位置根据扫描次数分阶段地控制。

在本实施例中，第一基板102和第二基板103均使用玻璃基板，更详细而言，使用了80mm见方的无碱玻璃(日本电气硝子株式会社制造，oa10-g)。将玻璃基板112、113导入真空容器101内，将该容器内的气氛设为10^-5pa以下的真空气氛，以同样的排气能力持续排气直至接合完成。设置金属铝作为靶106，使用线状冷阴极型离子束源作为粒子束源105，以80sccm的供给量，在1.2kv、400ma的条件下驱动氩气与氧气的混合气体。由此，向靶106照射混合气体的粒子束105b，向两个玻璃基板的接合面溅射包含铝与氧的混合物的粒子群107。结果，在玻璃基板102、103的接合面上形成了铝的氧化物107、108的薄膜(图1(b))。厚度为约15nm。铝氧化物层的厚度在接合前可以是5nm～10nm，也可以在该范围之外。在一例中，可以在各基板上形成7.5nm厚度的铝氧化物。在这种情况下，接合后的层叠体中的铝氧化物层的厚度成为15nm。在另一例中，可以在各基板上形成5nm厚度的铝氧化物。在这种情况下，接合后的层叠体中的铝氧化物层的厚度成为10m。各基板上的铝氧化物层的厚度有时也会由于表面活化处理而变小。例如，对形成为7.5nm厚度的铝氧化物进行表面活化处理，该厚度有时成为5nm。然而，本公开内容中关于溅射的机理、从靶106到基板102、103的溅射粒子107的状态，不限于上述记载。

在形成铝氧化物膜之后，可以进行表面活性处理(图1(b))，在大气中暴露并进行贴合(图1(c))，也可以不进行表面活化处理而在大气中暴露并进行贴合(图1(c))。以下按图的顺序进行说明。

如图1(b)所示，作为表面活化处理，使粒子束源105绕旋转轴105a旋转，在朝向第一基板102或第二基板103的位置处固定，对形成在基板102、103上的铝氧化物膜107、108的表面使用相同的粒子束源105以氩气70sccm的供给量、以1.3kv、400ma进行驱动，照射高能粒子射线105c。在仅对基板上的预定区域进行表面活化处理的情况下，在基板上配置规定该预定区域的掩模(未图示)。

如图1(c)所示，基板支撑体104被构成为具有作为接合单元的、设置在支撑第一基板102和第二基板103的部位之间的旋转轴104a。基板支撑体104被构成为第一基板102和第二基板103绕该旋转轴104a折叠成相对。由此，如图1(c)所示，能够使用简单的构成使第一基板102与第二基板103抵接，彼此在大致整个面积上均等地施加相同的压力。可以配置从被折叠的基板支撑体104的外侧施加预定的力的加压单元(未图示)，使得在接合时第一基板102和第二基板103彼此压靠。在本实施例中，打开真空容器101的通风阀，向真空容器101内导入大气，然后经由形成在两基板上的铝氧化物的薄膜彼此接触。在接触后，在接合面上垂直施加5kn的力5分钟。另外，也可以配置加热单元(未图示)，所述加热单元在接合时，在不降低基板的材料、电子器件的功能的范围内，以预定的温度加热第一基板102和第二基板103。

可以配置从被折叠的基板支撑体104的外侧施加预定的力的加压单元(未图示)，使得在贴合后第一基板102和第二基板103彼此压靠。另外，可以配置加热单元(未图示)，所述加热单元在接合时，在不降低基板102、103以及金属氧化物107、108中所含的材料、电子元件的功能的范围内，以预定的温度进行加热。

＜加热处理＞

如上所述，对将基板贴合而形成的基板层叠体进一步分别在100℃、150℃、200℃、300℃下加热1小时。确认了与未加热的接合强度相比，加热后的接合强度一般升高。加热处理中的气氛可以是大气，也可以是氮气、氩气等惰性气体。

接合界面的强度通过刀片插入法进行测定。刀片插入法是将刀片(刀刃)插入接合后的两张基板之间而使基板剥离，由从刀片刀尖到剥离部位的长度评价界面能并将其作为接合强度的方法，是在晶片接合的接合强度评价中使用的方法。

图2表示对于以下情况不进行加热以及进行各自的加热处理而得到的接合叠层体的接合界面强度：在形成铝氧化物膜之后进行表面活化处理并在大气中暴露而进行贴合的情况(a)，在形成铝氧化物膜之后不进行表面活化处理而在大气中暴露并进行贴合的情况(b)，不形成铝氧化物膜、也不进行表面活化处理而进行贴合的情况(c)。

(a)和(b)的接合强度均比对照(c)高。加热温度越高，则(a)、(b)与(c)之间的接合强度之差越大。

(a)和(b)均为加热温度越高，则接合强度越高。在加热温度100℃下，接近1j/m²。在本实施例中，加热时间为1小时，但通过在相同温度下延长加热时间，即使加热温度小于100℃、例如为80℃但进一步延长加热时间，或调节其它实验条件，接合强度能够超过1j/m²。(a)和(b)均在加热温度150℃下超过1j/m²，在200℃下达到1.8j/m²。知道了在300℃下，(a)达到2.8j/m²，另一方面，(b)在界面破坏之前母材断裂，形成了牢固的接合界面。像这样，在加热后，能够得到1j/m²、1.5j/m²、2j/m²等值以上或比该值高的接合强度。此外，通过调节实验条件，能够得到极高或所期望的接合强度。

在加热试验中，在所谓的玻璃基板的亲水化接合中，在接合界面容易生成多个空隙。另一方面，在本公开内容中的加热试验中，几乎观察不到空隙的生成。

光透射率作为利用市售的可见光透射率测定器测定的可见光透射率进行测定。一般是指，可见光区域或约360nm～约760nm的波长范围的光束透射前后的比率。在本公开内容中，将对于在实施层叠体形成方法之前的状态下接合的两张重叠的基板测定的光透射率称为接合前光透射率，将在实施基板接合方法之后对层叠体测定的光透射率称为接合后光透射率。而且，在本公开内容中，将接合后光透射率除以接合前光透射率而得到的值称为光透射率比。

通过使用本公开内容所涉及的任一方法，能够得到90％、92％、93％、95％、96％、97％、98％、99％、99.5％、99.7％等值以上或比该值高的光透射率(相对于接合前透射率的接合后透射率)。

图4表示通过上述一个实施例的接合方法制作的基板接合体的光透射率。测定在200nm～1600nm的波长范围内进行。接合前的两张玻璃基板的透射率(接合前透射率)用黑点表示，在左纵轴上读取。透射率虽然在紫外区域低，但在约360nm以上、即在可见光区域超过了90％。

接合后的光透射率实质上与接合前透射率相同，与接合前的光透射率的图重叠，难以区分。在图4中，利用空心的点表示接合后与接合前的光透射率之比(光透射率比)(右纵轴)。在波长为360nm以上时，光透射率比大致为99.5％以上。在一部分高波长范围内光透射率比超过1，但有可能是测定上的偏差或误差。光透射率比在波长为360nm以下时降低，在波长为250nm附近出现了最低值，但没有低于93％。以上表明，在本实施例中能够形成具有极高的透射率的透明基板层叠体。

本公开内容包括通过接合形成的透明基板层叠体。在一对透明基板之间夹着通过溅射法形成的铝氧化物膜或薄膜的层。夹在透明基板之间的物质或层可以实质上仅是通过溅射法形成的铝氧化物膜，也可以实质上包含通过溅射法形成的铝氧化物膜。

本公开内容中所包括的透明基板层叠体不包含oca等有机材料，而仅由无机材料构成，因此能够适用于在有机材料不优选的情况下的使用成为前提的应用范围或器件。本公开内容中所含的透明基板层叠体例如可以用于需要耐受α射线等辐射线的在宇宙空间中使用的透明面板。本公开内容包括具有透明基板层叠体的光电子器件、太阳能电池、宇宙用太阳能电池、耐辐射线太阳能电池、耐辐射线光电子器件。另外，本公开内容包括具有这样的透明基板层叠体且在飞机、人造卫星、火箭、空间站等宇宙航空装置或机体、建筑中使用的窗材料或窗、耐压玻璃。

作为透明基板的接合方法，已知如下的技术：在透明基板的接合面上形成金属的薄膜，经由该金属薄膜贴合基板，对被基板夹持的金属薄膜照射激光，由此使基板吸收金属，结果得到透明度相对高的基板层叠体。但是，在该方法中，有时金属未被基板完全吸收，光透射率可能产生问题。另外，在以智能手机为首的电子显示器件中，经常在透明基板上贴合具有有机el元件等的高分子膜。但是，对于高分子膜那样的耐性相对低的材料、构件，不适合激光加热。另一方面，本公开内容的形成层叠体的方法不需要向接合界面注入高能量，因此也适合于高分子膜的接合。此外，也不需要夹设oca，透明性高，能够形成胶粘力高且透明性高的层叠体。

接合的基板可以是平坦的或平板状，可以是非平坦形状。接合的基板可以是曲面状的强化玻璃基板，也可以包含具有曲面的强化玻璃。接合的基板、层叠体可以是截面l字型、截面コ字型或截面圆弧状。这些基板、层叠体可以用于在曲面或侧面具有显示器或光学元件的三维形状的智能手机、平板电脑等电子显示器件。

接合的另一基板或第二基板可以是柔性基板，也可以包含柔性基板。柔性基板可以包含光学元件。

oca不耐受弯曲，而且难以用于曲率大的基板。本公开内容的将基板接合的方法能够避免使用oca，直接经由金属氧化膜将保护玻璃与偏振膜等功能膜贴合，因此能够解决上述缺点并且形成透明性高的层叠体。

另外，在另一实施方式中，接合的一对基板两者可以均是玻璃基板，也可以一个基板或第一基板是玻璃基板，第二基板是具有比第一基板小的接合面积的玻璃基板。另外，在又一实施方式中，第二基板可以是具有沿着第一基板边缘的框状或框架形状的玻璃基板。另外，第二基板也可以接合在第一基板边缘的一部分上。例如，第一基板可以是大致长方形的平面玻璃基板，第二基板可以沿着第一基板的对向的一对边贴合。在这种情况下，第二基板可以包含多个基板。本公开内容中的所有玻璃基板可以包含强化玻璃，可以是包含强化玻璃的基板。

本公开内容中所包括的基板的接合方法还可以包括：第一基板为玻璃基板或包含玻璃基板的基板，第二基板为具有与第一基板边缘的一部分或整体接合的接合面的基板，在将第一基板与第二基板贴合之后，对所贴合的第一基板和第二基板进行机械加工而形成曲面玻璃基板。

或者，本公开内容中所包括的基板的接合方法可以包括：对所贴合的第一基板和第二基板实施机械加工，从而至少在其一部分上形成曲面。该机械加工可以包括磨削加工和研磨加工中的至少一种。机械加工可以通过避免弯曲加工的方法进行。一般的强化玻璃不耐受弯曲加工，难以进行其弯曲加工，因此弯曲加工后的强化玻璃存在价格昂贵的问题。与此相对，通过上述方法能够解决该问题，能够在不进行弯曲加工或高温下的变形加工的情况下，形成具有所期望的曲面形状的曲面玻璃基板或曲面强化玻璃基板。

在另一实施方式中，基板的接合方法包括：在第一基板202的接合面和第二基板203的第一接合面上形成第一金属氧化物薄膜207、208；对第一基板202的接合面和第二基板的第一接合面203的第一金属氧化物薄膜207、208的表面进行第一活化处理；经由金属氧化物薄膜207、208，使第一基板202的接合面和第二基板203的第一接合面相互接触，从而使第一基板202与第二基板203贴合；在第二基板203的第二接合面和第三基板209的接合面上形成第二金属氧化物薄膜210、211；对第二基板203的第二接合面和第三基板209的接合面的第二金属氧化物薄膜210、211的表面进行第二活化处理；经由第二金属氧化物薄膜210、211，使第二基板202的第二接合面和第三基板209的接合面相互接触，从而将第二基板203与第三基板209贴合。(图3)

基板的接合方法可以将第三基板209接合在第一基板202上。另外，可以将第三基板209接合在第一基板202和第二基板203上。即，可以包括：使第三基板209的接合面与第一基板202的第二接合面和第二基板202的第二接合面接触，从而使第一基板201和第二基板203与第三基板209贴合。

第一基板202和第二基板203可以是透明基板，也可以是强化玻璃基板，也可以是包含强化玻璃的基板。在又一实施方式中，第三基板可以是柔性基板。如上所述，难以对平面的强化玻璃进行弯曲加工，或者弯曲加工的强化玻璃价格昂贵。因此，能够制作更廉价、光提取效率更高的电子显示器件。

本公开内容还包括通过包括在本申请中公开的任一基板接合方法的方法制造的电子器件或光电子器件或光器件，一般地包括器件。在某实施方式中，器件可以包含通过包括本公开内容的任一基板接合方法的方法制造的层叠体。在又一实施方式中，器件可以包含有机el元件。在又一实施方式中，器件可以是智能手机、显示器件、太阳能电池、saw滤波器件，也可以是窗、耐压玻璃等建筑材料。

本公开内容包括以下的实施方式：

a01

一种透明基板的接合方法，该方法具有：

准备一对透明基板；

在所述透明基板的接合面上通过溅射法形成铝氧化物薄膜；

使所述铝氧化物薄膜在大气中接触从而将所述一对透明基板接合；和

将所述接合的一对透明基板加热。

a02

如实施方式a01所述的方法，其中，所述通过溅射法形成铝氧化物薄膜包括对铝靶照射稀有气体和氧气的能量。

a03

如实施方式a02所述的方法，其中，所述稀有气体包含氩气。

a04

如实施方式a01～a03中任一项所述的方法，其中，所述加热包括在80摄氏度以上且小于550摄氏度的温度下加热。

a05

如实施方式a04所述的方法，其中，所述加热包括在150摄氏度以上的温度下加热。

a06

如实施方式a05所述的方法，其中，所述加热包括在200摄氏度以上的温度下加热。

a07

如实施方式a06所述的方法，其中，所述加热包括在300摄氏度以下的温度下加热。

a08

如实施方式a04～a07中任一项所述的方法，其中，所述加热包括加热10分钟以上。

a09

如实施方式a01～a08中任一项所述的方法，其中，在所述形成铝氧化物薄膜之后，在不对所述透明基板的接合面或所述铝氧化物薄膜的表面进行活化的情况下将所述一对透明基板接合。

a10

如实施方式a01～a08中任一项所述的方法，其中，所述方法还具有对所述形成的铝氧化物薄膜的表面进行活化处理。

a11

如实施方式a01～a10中任一项所述的方法，其中，所述加热后的接合强度为1.5j/m²以上。

a12

如实施方式a11所述的方法，其中，所述加热后的接合强度为2j/m²以上。

a13

如实施方式a01～a12中任一项所述的方法，其中，所述加热后的接合基板的透射率为所述接合前的基板的透射率的93％以上。

a14

如实施方式a13所述的方法，其中，所述加热后的接合基板的透射率为所述接合前的基板的透射率的99％以上。

a15

如实施方式a14所述的方法，其中，所述加热后的接合基板的透射率为所述接合前的基板的透射率的99.5％以上。

b01

一种透明基板层叠体/层叠透明基板，具有：

一对透明基板；和

在所述一对透明基板之间通过溅射法形成的铝氧化物薄膜。

b02

如实施方式b01所述的透明基板层叠体，其中，所述透明基板层叠体的接合强度为1.5j/m²以上。

b03

如实施方式b02所述的透明基板层叠体，其中，所述透明基板层叠体的接合强度为2j/m²以上。

b04

如实施方式b01～b03中任一项所述的透明基板层叠体，其中，所述透明基板层叠体的透射率为所述透明基板自身的透射率的93％以上。

b05

如实施方式b04所述的透明基板层叠体，其中，所述透明基板层叠体的透射率为所述透明基板自身的透射率的99％以上。

b06

如实施方式b05所述的透明基板层叠体，其中，所述透明基板层叠体的透射率为所述透明基板自身的透射率的99.5％以上。

以上，对本申请发明的几个实施方式和实施例进行了说明，但这些实施方式和实施例是对本申请发明的例示性说明。权利要求书在不脱离本申请发明的技术思想的范围内包括针对实施方式的多个变形方式。因此，在本说明书中公开的实施方式和实施例是为了例示而示出的，不应被认为限制本发明的范围。