JPS6183684A - セラミツクスの接合方法 - Google Patents
セラミツクスの接合方法Info
- Publication number
- JPS6183684A JPS6183684A JP59201603A JP20160384A JPS6183684A JP S6183684 A JPS6183684 A JP S6183684A JP 59201603 A JP59201603 A JP 59201603A JP 20160384 A JP20160384 A JP 20160384A JP S6183684 A JPS6183684 A JP S6183684A
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- Japan
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- bonding
- alloy
- ceramics
- joining
- metal
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、異種セラミックス間の接合方法に係り、電子
機器２機械構造部品などに好適な異種セラミックスの接
合方法に関する。
機器２機械構造部品などに好適な異種セラミックスの接
合方法に関する。
セラミックス同士の接合は、セラミックスと金属の接合
と同じ方法が適用されており、（１）セラミックス表面
にＮ ｔ 、 Ａ ｕなどの薄膜を形成させた後、はん
だ付する方法、（２）有機接着剤による方法、（３）セ
ラミックス表面に酸化性金属を介在させる方法、などが
知られている。しかし、（１）は耐熱性が低いばかりで
なく、薄膜のセラミックスへの付着力によって接合強度
が支配され、信頼性が低い。（２）は最も安価な接合方
法であるが、信頼性が著しく劣るのが欠点である。（３
）はメタライズのために厳密な雰囲気コントロールや高
温加熱が必要であり、膨張率の異なるセラミックスとの
接合では熱応力により接合強度は低下する、などの欠点
をもっている。
と同じ方法が適用されており、（１）セラミックス表面
にＮ ｔ 、 Ａ ｕなどの薄膜を形成させた後、はん
だ付する方法、（２）有機接着剤による方法、（３）セ
ラミックス表面に酸化性金属を介在させる方法、などが
知られている。しかし、（１）は耐熱性が低いばかりで
なく、薄膜のセラミックスへの付着力によって接合強度
が支配され、信頼性が低い。（２）は最も安価な接合方
法であるが、信頼性が著しく劣るのが欠点である。（３
）はメタライズのために厳密な雰囲気コントロールや高
温加熱が必要であり、膨張率の異なるセラミックスとの
接合では熱応力により接合強度は低下する、などの欠点
をもっている。
本発明の目的は、従来技術の問題点を解消し、メタライ
ズ処理を必要とせず、かつ、接合温度を低く抑えること
によって信頼性の高い接合体を得ることができる異種セ
ラミックスの接合方法を提供することにある。
ズ処理を必要とせず、かつ、接合温度を低く抑えること
によって信頼性の高い接合体を得ることができる異種セ
ラミックスの接合方法を提供することにある。
本発明の異種セラミックスの接合方法は、Ａｌ−Ｓｉ系
合金の溶融部は、 Ｓｉｎ２． Ｚｒ、 ０２゜Ｓ ｉ
Ｃ，Ｓｉ、 Ｎ４ ＋ Ａｌ 、０． 、 ＢａＴｉ
０などのほぼすベてのセラミックスと反応し、かつ、溶
融部が接合温度から冷却過程で発生する熱応力を吸収す
ることに注目し、異種セラミックス間の接合界面にＡｎ
−８ｉ合金シートあるいはＡｌ−Ｓｉ合金をクラッドし
たシートを介在させて、加熱、加圧することを特徴とす
る。
合金の溶融部は、 Ｓｉｎ２． Ｚｒ、 ０２゜Ｓ ｉ
Ｃ，Ｓｉ、 Ｎ４ ＋ Ａｌ 、０． 、 ＢａＴｉ
０などのほぼすベてのセラミックスと反応し、かつ、溶
融部が接合温度から冷却過程で発生する熱応力を吸収す
ることに注目し、異種セラミックス間の接合界面にＡｎ
−８ｉ合金シートあるいはＡｌ−Ｓｉ合金をクラッドし
たシートを介在させて、加熱、加圧することを特徴とす
る。
以下本発明の実施例について説明する。
〔実施例１ ） Ｓｉ、 Ｎ４とＳｉＣとの接合第１図
に示すように、Ｓｉ、 Ｎ、 丸棒１とＳｉＣ丸棒２
との間にＡｎを芯材とし面表層にへ〇−８１−Ｍｇ合金
を用いたインサート材３を介在させ、真空雰囲気（１０
−’ｔｏｒｒ）で接合温度６００℃、圧力１．０ ｋｇ
／ｍｍ” 、加熱時間１５分で接合した。この場合、５
８０℃付近でインサート材３の面表層であるＡ Ｑ −
Ｓ ｉ −Ｍ ｇ合金は溶融状態となり、Ｓｉ、Ｎ４１
及びＳｉＣ２と接合する。このようにして接合されたＳ
ｉ３Ｎ４１とＳ ｉｃ２には、接合温度が低く、かつ、
インサート材３の芯材が応力緩衝材となり、亀裂などの
発生は認められなかった。この接合品の４点曲げ試験を
行ったところ、ｌ４ｋｇ／ｍｍ”の曲げ強さが得られ、
充分に接合していることが明らかとなった。
に示すように、Ｓｉ、 Ｎ、 丸棒１とＳｉＣ丸棒２
との間にＡｎを芯材とし面表層にへ〇−８１−Ｍｇ合金
を用いたインサート材３を介在させ、真空雰囲気（１０
−’ｔｏｒｒ）で接合温度６００℃、圧力１．０ ｋｇ
／ｍｍ” 、加熱時間１５分で接合した。この場合、５
８０℃付近でインサート材３の面表層であるＡ Ｑ −
Ｓ ｉ −Ｍ ｇ合金は溶融状態となり、Ｓｉ、Ｎ４１
及びＳｉＣ２と接合する。このようにして接合されたＳ
ｉ３Ｎ４１とＳ ｉｃ２には、接合温度が低く、かつ、
インサート材３の芯材が応力緩衝材となり、亀裂などの
発生は認められなかった。この接合品の４点曲げ試験を
行ったところ、ｌ４ｋｇ／ｍｍ”の曲げ強さが得られ、
充分に接合していることが明らかとなった。
〔実施例２ ） ＢａＴｉ０ｊとＡｌ、０．との接合第
２図に示すように、板状のＢａＴｉ０ｉ ４と板状のＡ
ｎ、０，５とを組合せ、実施例１と同一のインサート材
３を介在させて、真空中（ｉｏ−’七ｏｒｒ ）、接合
温度６００℃、圧力０．０５〜０．１ ｋｇ／ｍｍ”で
接合した。この結果は、ＢａＴｉ０． ４． Ａｎ 、
０．５には全く変形は認められず、同時に、肉眼検査、
Ｘ線検査によっても割れなどの欠陥は認められなかった
。
２図に示すように、板状のＢａＴｉ０ｉ ４と板状のＡ
ｎ、０，５とを組合せ、実施例１と同一のインサート材
３を介在させて、真空中（ｉｏ−’七ｏｒｒ ）、接合
温度６００℃、圧力０．０５〜０．１ ｋｇ／ｍｍ”で
接合した。この結果は、ＢａＴｉ０． ４． Ａｎ 、
０．５には全く変形は認められず、同時に、肉眼検査、
Ｘ線検査によっても割れなどの欠陥は認められなかった
。
〔実施例３〕ガラスとＡｌ２，０．との接合第３図に示
すように、重版のガラス６と１．０．リング７との界面
に、実施例１と同一のインサート材３を介在させて、真
空中（１０−’ｔ、ｏｒｒ）−接合温度６００℃、圧力
０．０５ｋｇ／＋ｏｎ＋”で接合した。このようにして
接合したガラス６とＡｌ、０．７とのＨｅリーク試験を
実施したところ、１０−’ｔ、ｏｒｒ−ρ／ｓｅｅ以下
の気密性が確認されたゆ〔発明の効果〕 以上説明したように１本発明によれば、接合温度が低く
、かつ、溶融したＡｌ２−Ｓｉ −Ｍｇ合金層が熱応力
緩衝材ともなり熱膨張率が異なるセラミックスの接合に
おいても信頼性が向上する。また、接合温度が低く、表
層が溶融しているために、加圧力も小さくすることが可
能で変形の少ない接合体が可能となる。
すように、重版のガラス６と１．０．リング７との界面
に、実施例１と同一のインサート材３を介在させて、真
空中（１０−’ｔ、ｏｒｒ）−接合温度６００℃、圧力
０．０５ｋｇ／＋ｏｎ＋”で接合した。このようにして
接合したガラス６とＡｌ、０．７とのＨｅリーク試験を
実施したところ、１０−’ｔ、ｏｒｒ−ρ／ｓｅｅ以下
の気密性が確認されたゆ〔発明の効果〕 以上説明したように１本発明によれば、接合温度が低く
、かつ、溶融したＡｌ２−Ｓｉ −Ｍｇ合金層が熱応力
緩衝材ともなり熱膨張率が異なるセラミックスの接合に
おいても信頼性が向上する。また、接合温度が低く、表
層が溶融しているために、加圧力も小さくすることが可
能で変形の少ない接合体が可能となる。
また、従来、多（用いられるはんだ付やロー付に比べる
とメタライズ処理が不要となり、強度も向上する効果が
ある。
とメタライズ処理が不要となり、強度も向上する効果が
ある。
第１〜３図は本発明の接合方法の説明図で、第１図はＳ
ｉ、 Ｎ、 とＳｉＣとの接合を示す図、第２図はＢ
ａＴｉＯ３とｔＱ２０３ との接合を示す図、＠３図は
ガラスとＡｌ、Ｏｚとの接合を示す図である。 １・・・Ｓｉ、 Ｎ、、 ２・・・ＳｉＣ１３・・・イ
ンサート材、４−ＢａＴｉＯ，、５＝・Ａｌ ２０．．
６−ガラス、７・・・第 １ 口 竿２霞 り
ｉ、 Ｎ、 とＳｉＣとの接合を示す図、第２図はＢ
ａＴｉＯ３とｔＱ２０３ との接合を示す図、＠３図は
ガラスとＡｌ、Ｏｚとの接合を示す図である。 １・・・Ｓｉ、 Ｎ、、 ２・・・ＳｉＣ１３・・・イ
ンサート材、４−ＢａＴｉＯ，、５＝・Ａｌ ２０．．
６−ガラス、７・・・第 １ 口 竿２霞 り
Claims (1)
- 異種セラミックスの接合方法において、インサート材と
して、Ａｌ−Ｓｉ系合金からなるシートまたはＡｌ−Ｓ
ｉ系合金より高い固相線温度をもつ金属を芯材、Ａｌ−
Ｓｉ系合金を両表皮材とするシートを用い、Ａｌ−Ｓｉ
系合金の固相線以上の温度に加熱するとともに加圧する
ことを特徴とする異種セラミックスの接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59201603A JPS6183684A (ja) | 1984-09-28 | 1984-09-28 | セラミツクスの接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59201603A JPS6183684A (ja) | 1984-09-28 | 1984-09-28 | セラミツクスの接合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6183684A true JPS6183684A (ja) | 1986-04-28 |
Family
ID=16443784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59201603A Pending JPS6183684A (ja) | 1984-09-28 | 1984-09-28 | セラミツクスの接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6183684A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03186592A (ja) * | 1989-12-15 | 1991-08-14 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 軽量気泡コンクリートパネル吊り上げ治具 |
| JP2006182597A (ja) * | 2004-12-27 | 2006-07-13 | Noritake Co Ltd | 珪素系セラミックスの接合材料および接合体並びにその製造方法 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007073701A (ja) * | 2005-09-06 | 2007-03-22 | Canon Inc | アモルファス酸化物層を用いた薄膜トランジスタ |
| WO2009058842A1 (en) * | 2007-10-30 | 2009-05-07 | Moxtronics, Inc. | High-performance heterostructure fet devices and methods |
| JP2009167087A (ja) * | 2007-12-17 | 2009-07-30 | Fujifilm Corp | 無機結晶性配向膜及びその製造方法、半導体デバイス |
| JP2009218562A (ja) * | 2008-03-07 | 2009-09-24 | Samsung Electronics Co Ltd | トランジスタ及びその製造方法 |
| JP2010153802A (ja) * | 2008-11-20 | 2010-07-08 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置及び半導体装置の作製方法 |
| JP2010165999A (ja) * | 2009-01-19 | 2010-07-29 | Fujifilm Corp | 薄膜トランジスタの製造方法及び電気光学装置の製造方法 |
| JP2010177431A (ja) * | 2009-01-29 | 2010-08-12 | Fujifilm Corp | 薄膜トランジスタ、多結晶酸化物半導体薄膜の製造方法、及び薄膜トランジスタの製造方法 |
| JP2010232651A (ja) * | 2009-03-05 | 2010-10-14 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置 |
| JP2011003856A (ja) * | 2009-06-22 | 2011-01-06 | Fujifilm Corp | 薄膜トランジスタ及び薄膜トランジスタの製造方法 |
-
1984
- 1984-09-28 JP JP59201603A patent/JPS6183684A/ja active Pending
Patent Citations (9)
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