JPH0524942A - 接着方法及び接着剤 - Google Patents
接着方法及び接着剤Info
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- JPH0524942A JPH0524942A JP20123691A JP20123691A JPH0524942A JP H0524942 A JPH0524942 A JP H0524942A JP 20123691 A JP20123691 A JP 20123691A JP 20123691 A JP20123691 A JP 20123691A JP H0524942 A JPH0524942 A JP H0524942A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【構成】接合部材間に粒子長２００Å以下の超微粒子を
介在させ、該超微粒子を加熱することによって溶融さ
せ、該溶融超微粒子により接合部材を接着することを特
徴とする接着方法。超微粒子を構成する材料のバルク時
融点が接着時に熱が加わる接着周辺部の耐熱温度以上で
あり、粒子長２００Å以下の超微粒子を５wt％以上含有
する接着剤。 【効果】融点に限定されることなく、広い範囲から任意
の接着剤を選択し、これを任意の接合部材と組合わせて
使用することが可能となる。
介在させ、該超微粒子を加熱することによって溶融さ
せ、該溶融超微粒子により接合部材を接着することを特
徴とする接着方法。超微粒子を構成する材料のバルク時
融点が接着時に熱が加わる接着周辺部の耐熱温度以上で
あり、粒子長２００Å以下の超微粒子を５wt％以上含有
する接着剤。 【効果】融点に限定されることなく、広い範囲から任意
の接着剤を選択し、これを任意の接合部材と組合わせて
使用することが可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は接着剤、接着方法および
該接着剤の応用に関する。更に詳細には、本発明はその
接着材料の改良に関する。
該接着剤の応用に関する。更に詳細には、本発明はその
接着材料の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】２個以上の部材を接合する場合、一般的
に接着剤が用いられる。このような目的に使用される接
着剤としては、例えば、熱融解した金属、ガラス、高分
子材料などが一般的に多くの分野で用いられている。
に接着剤が用いられる。このような目的に使用される接
着剤としては、例えば、熱融解した金属、ガラス、高分
子材料などが一般的に多くの分野で用いられている。
【０００３】しかし、この方法では接着剤として用いる
物質の融点が接合部材の融点より低い必要があり、接着
剤として用いられる物質が限られてしまう。一方、接着
剤の材質を固定した時には接合部材の材質が限定されて
しまう。
物質の融点が接合部材の融点より低い必要があり、接着
剤として用いられる物質が限られてしまう。一方、接着
剤の材質を固定した時には接合部材の材質が限定されて
しまう。
【０００４】例えばコア材料としてアモルファス合金を
使ったＭＩＧヘッドのギャップ接合の場合、４５０〜５
００℃以上の高温になると高透磁率膜の磁性が劣化する
ため、融点が４５０〜５００℃以上の金属やガラスなど
の接着剤は使えない。また、高分子物質は熱膨張率、湿
度膨張率が大きく、ギャップ長が開いてしまうため、ギ
ャップ接合には使えない。
使ったＭＩＧヘッドのギャップ接合の場合、４５０〜５
００℃以上の高温になると高透磁率膜の磁性が劣化する
ため、融点が４５０〜５００℃以上の金属やガラスなど
の接着剤は使えない。また、高分子物質は熱膨張率、湿
度膨張率が大きく、ギャップ長が開いてしまうため、ギ
ャップ接合には使えない。
【０００５】このため通常ＭＩＧヘッドのギャップ接合
には低融点ガラスが用いられている。しかしこの低融点
ガラスは脆く壊れやすいため、ヘッドの対摺動性を劣化
させる。耐摩耗性の良好な材料が使いたいが、このよう
な材料は融点が高いため使用できない。
には低融点ガラスが用いられている。しかしこの低融点
ガラスは脆く壊れやすいため、ヘッドの対摺動性を劣化
させる。耐摩耗性の良好な材料が使いたいが、このよう
な材料は融点が高いため使用できない。
【０００６】また、ＩＣ実装時のＴＡＢ（Tape Automat
ed Bonding）に用いられる樹脂テープはボンディングが
比較的高温（４００〜５００℃）で行われるため、耐熱
性のあるテープ（ポリイミドフィルム、ガラスエポキ
シ、ＢＴレジン）でなければ使えない。寸法安定性、価
格などの点で耐熱テープより優れているポリエステルフ
ィルムやＰＥＴフィルムなどは耐熱性の低さからその用
途も限定され、余り信頼性を必要としない機器にしか使
用できない。
ed Bonding）に用いられる樹脂テープはボンディングが
比較的高温（４００〜５００℃）で行われるため、耐熱
性のあるテープ（ポリイミドフィルム、ガラスエポキ
シ、ＢＴレジン）でなければ使えない。寸法安定性、価
格などの点で耐熱テープより優れているポリエステルフ
ィルムやＰＥＴフィルムなどは耐熱性の低さからその用
途も限定され、余り信頼性を必要としない機器にしか使
用できない。
【０００７】このように接合部材の耐熱性より高い融点
をもった接着剤を使いたいというニーズがあるにもかか
わらず、現状では困難である。
をもった接着剤を使いたいというニーズがあるにもかか
わらず、現状では困難である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前記のように従来の融
着型の接着剤には接着剤として用いる物質の融点が接合
部材の融点より低い必要があり、接着剤と接合部材の材
質が限定されるという問題があった。本発明の目的は、
上記従来技術の問題点を解消し、以て融点に限定されな
い広い範囲から接着剤と接合部材を組み合わせて使用す
ることのできる接着方法、該方法に使用する接着剤を提
供することである。
着型の接着剤には接着剤として用いる物質の融点が接合
部材の融点より低い必要があり、接着剤と接合部材の材
質が限定されるという問題があった。本発明の目的は、
上記従来技術の問題点を解消し、以て融点に限定されな
い広い範囲から接着剤と接合部材を組み合わせて使用す
ることのできる接着方法、該方法に使用する接着剤を提
供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明では、接合部材間に粒子長２００Å以下の超
微粒子を介在させ、該超微粒子を加熱することによって
溶融させ、該溶融超微粒子により接合部材を接着するこ
とを特徴とする接着方法を提供する。この接着方法にお
いては、超微粒子を構成する材料のバルク時融点が接着
時に熱が加わる接着周辺部の耐熱温度以上であることが
好ましい。また、前記接着方法に使用する接着剤とし
て、粒子長２００Å以下の超微粒子を５wt％以上含有す
る接着剤も本発明により提供される。
に、本発明では、接合部材間に粒子長２００Å以下の超
微粒子を介在させ、該超微粒子を加熱することによって
溶融させ、該溶融超微粒子により接合部材を接着するこ
とを特徴とする接着方法を提供する。この接着方法にお
いては、超微粒子を構成する材料のバルク時融点が接着
時に熱が加わる接着周辺部の耐熱温度以上であることが
好ましい。また、前記接着方法に使用する接着剤とし
て、粒子長２００Å以下の超微粒子を５wt％以上含有す
る接着剤も本発明により提供される。
【００１０】
【作用】本発明者らが長年にわたり広範な実験と研究を
続けた結果、接着剤として用いる材料を２００Å以下の
微粒子状にし、これで接合部材を融着することにより接
合部材の融点より高いバルク時融点を有する接着材料の
使用が可能となることが発見された。本発明はこの知見
に基づき完成された。
続けた結果、接着剤として用いる材料を２００Å以下の
微粒子状にし、これで接合部材を融着することにより接
合部材の融点より高いバルク時融点を有する接着材料の
使用が可能となることが発見された。本発明はこの知見
に基づき完成された。
【００１１】この結果、接着材料としてタングステン、
タンタル、ＳｉＯ2 などの高融点材料を用いても低温で
の接着が可能となり、融点に限定されない広い範囲から
接着剤と接合部材を任意に組合わせて使用することが可
能となった。
タンタル、ＳｉＯ2 などの高融点材料を用いても低温で
の接着が可能となり、融点に限定されない広い範囲から
接着剤と接合部材を任意に組合わせて使用することが可
能となった。
【００１２】本明細書の全体を通じて使用される“粒子
長”という用語は、粒子の最も長い部分の長さのことを
意味しており、超微粒子の形状は、球形、針状、平板状
など、どのような形状をしていても構わない。粒子の最
も長い部分が２００Å以下であればよい。粒子の最長部
分が２００Å超の場合、粒子の溶融にバルク時融点とほ
ぼ同じ温度まで加熱する必要が生じるため本発明の所期
の目的が達成されない。
長”という用語は、粒子の最も長い部分の長さのことを
意味しており、超微粒子の形状は、球形、針状、平板状
など、どのような形状をしていても構わない。粒子の最
も長い部分が２００Å以下であればよい。粒子の最長部
分が２００Å超の場合、粒子の溶融にバルク時融点とほ
ぼ同じ温度まで加熱する必要が生じるため本発明の所期
の目的が達成されない。
【００１３】また、接着剤として用いる材料は粒子長が
２００Å以下の超微粒子であればよく、金属、半金属、
セラミックス、高分子など、どのような材料でも用いら
れる。このような粒子長２００Å以下の超微粒子の配合
量は５wt％以上でなければならない。５wt％未満では本
発明の所期の効果が得られない。超微粒子と共に、公知
の接着剤構成成分、例えば、エポキシ樹脂、フェノール
樹脂などの高分子接着剤、Ａｕ、Ｃｕ、Ｂ、Ｔａなどの
金属、ＳｉＯ2 、Ａｌ2 Ｏ3 、Ｂ2 Ｏ3 などのセラミッ
ク、銀ろう、またはガラスなどを配合することができ
る。
２００Å以下の超微粒子であればよく、金属、半金属、
セラミックス、高分子など、どのような材料でも用いら
れる。このような粒子長２００Å以下の超微粒子の配合
量は５wt％以上でなければならない。５wt％未満では本
発明の所期の効果が得られない。超微粒子と共に、公知
の接着剤構成成分、例えば、エポキシ樹脂、フェノール
樹脂などの高分子接着剤、Ａｕ、Ｃｕ、Ｂ、Ｔａなどの
金属、ＳｉＯ2 、Ａｌ2 Ｏ3 、Ｂ2 Ｏ3 などのセラミッ
ク、銀ろう、またはガラスなどを配合することができ
る。
【００１４】加熱接着時に必要なら加圧を行っても構わ
ない。一般的に加圧すると接着しやすくなるようであ
る。
ない。一般的に加圧すると接着しやすくなるようであ
る。
【００１５】本発明の接着方法および接着剤の用途は特
に限定されないが、磁気ヘッドのギャップ接合およびＩ
ＣのＴＡＢ方法で使用するのに特に適している。このよ
うなギャップ接合およびＴＡＢ方法の内容自体は当業者
に周知でありこれ以上特に説明する必要はないであろ
う。
に限定されないが、磁気ヘッドのギャップ接合およびＩ
ＣのＴＡＢ方法で使用するのに特に適している。このよ
うなギャップ接合およびＴＡＢ方法の内容自体は当業者
に周知でありこれ以上特に説明する必要はないであろ
う。
【００１６】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
する。 実施例１ 常用のＭＩＧヘッドのコア半体の間に粒子長５０ÅのＢ
超微粒子を挟み両側からバネで押さえ付けながら、真空
中で３００℃に加熱、融着し、ギャップ長０．２μｍの
ビデオ用ＭＩＧヘッドを作製した。
する。 実施例１ 常用のＭＩＧヘッドのコア半体の間に粒子長５０ÅのＢ
超微粒子を挟み両側からバネで押さえ付けながら、真空
中で３００℃に加熱、融着し、ギャップ長０．２μｍの
ビデオ用ＭＩＧヘッドを作製した。
【００１７】実施例２
接着剤として粒子長５０ÅのＢの変わりに粒子長１００
ÅのＳｉＯ2 超微粒子を用いた他は実施例１と同様にし
てギャップ長０．２μｍのビデオ用ＭＩＧヘッドを作製
した。
ÅのＳｉＯ2 超微粒子を用いた他は実施例１と同様にし
てギャップ長０．２μｍのビデオ用ＭＩＧヘッドを作製
した。
【００１８】実施例３
Ａｕめっきを施したフィルムリードの上に粒子長５０Å
のＡｕ超微粒子粉を塗布し、この上にボンディング圧力
５０ｇ／リードでＡｕめっきした配線電極を押しつけ、
加熱温度８０℃でフィルムキャリアのアウターリードと
ＰＥＴフィルムの回路基板上の電極を接続した。
のＡｕ超微粒子粉を塗布し、この上にボンディング圧力
５０ｇ／リードでＡｕめっきした配線電極を押しつけ、
加熱温度８０℃でフィルムキャリアのアウターリードと
ＰＥＴフィルムの回路基板上の電極を接続した。
【００１９】実施例４
チップの電極に形成された高さ３０μｍのＡｕのバンプ
の上に粒子長５０ÅのＡｕ超微粒子粉を塗布し、この上
にボンディング圧力４０ｇ／リードでＡｕの電極パッド
を押しつけ、加熱温度８０℃でフィルムキャリア（ＰＥ
Ｔフィルム製）のインナーリードとチップの電極を接続
した。
の上に粒子長５０ÅのＡｕ超微粒子粉を塗布し、この上
にボンディング圧力４０ｇ／リードでＡｕの電極パッド
を押しつけ、加熱温度８０℃でフィルムキャリア（ＰＥ
Ｔフィルム製）のインナーリードとチップの電極を接続
した。
【００２０】比較例１
接着剤として粒子長５０ÅのＢの代わりに１４mm×１９
mm×０．２mmの板状の低融点ガラス（ＧＬ９）を用いた
他は実施例１と同様にしてギャップ長０．２μｍのビデ
オ用ＭＩＧヘッドを作製した。
mm×０．２mmの板状の低融点ガラス（ＧＬ９）を用いた
他は実施例１と同様にしてギャップ長０．２μｍのビデ
オ用ＭＩＧヘッドを作製した。
【００２１】比較例２
接着剤として粒子長５０ÅのＢの代わりに１４mm×１９
mm×０．２mmの板状のＳｉＯ2 を用い、加熱温度を１７
００℃にした他は実施例１と同様にしてギャップ長０．
２μｍのビデオ用ＭＩＧヘッドを作製した。
mm×０．２mmの板状のＳｉＯ2 を用い、加熱温度を１７
００℃にした他は実施例１と同様にしてギャップ長０．
２μｍのビデオ用ＭＩＧヘッドを作製した。
【００２２】比較例３
接着剤として粒子長５０ÅのＢの代わりに粒子長１ｍｍ
前後の粒状のＢを用いた他は実施例１と同様にしてギャ
ップ長０．２μｍのビデオ用ＭＩＧヘッドを作製した。
前後の粒状のＢを用いた他は実施例１と同様にしてギャ
ップ長０．２μｍのビデオ用ＭＩＧヘッドを作製した。
【００２３】比較例４
接着剤として粒子長５０ÅのＢの代わりに１４mm×１９
mm×０．２mmの板状のＳｉＯ2 を用いた他は実施例１と
同様にしてギャップ長０．２μｍのビデオ用ＭＩＧヘッ
ドを作製した。
mm×０．２mmの板状のＳｉＯ2 を用いた他は実施例１と
同様にしてギャップ長０．２μｍのビデオ用ＭＩＧヘッ
ドを作製した。
【００２４】比較例５
Ａｕ超微粒子を塗布ぜず、めっきしたＡｕ薄膜自身を接
着剤として用いた他は実施例３と同様にしてフィルムキ
ャリアのアウターリードと回路基板の電極を接続した。
着剤として用いた他は実施例３と同様にしてフィルムキ
ャリアのアウターリードと回路基板の電極を接続した。
【００２５】比較例６
接着剤としてＡｕ薄膜を用い、加熱温度を４２０℃にし
た他は実施例３と同様にしてフィルムキャリアのアウタ
ーリードと回路基板の電極を接続した。
た他は実施例３と同様にしてフィルムキャリアのアウタ
ーリードと回路基板の電極を接続した。
【００２６】比較例７
Ａｕ超微粒子を塗布せず、バンプのＡｕ自身を接着剤と
して用いた他は実施例４と同様にしてフィルムキャリア
のインナーリードとチップの電極を接続した。
して用いた他は実施例４と同様にしてフィルムキャリア
のインナーリードとチップの電極を接続した。
【００２７】比較例８
接着剤としてＡｕ薄膜を用い、加熱温度を４２０℃にし
た他は実施例４と同様にしてフィルムキャリアのインナ
ーリードとチップの電極を接続した。
た他は実施例４と同様にしてフィルムキャリアのインナ
ーリードとチップの電極を接続した。
【００２８】実施例１，２及び比較例１，２では接着剤
が溶融し、コア半体の接合ができた。しかし、比較例
３，４では接着剤のＳｉＯ2 が溶融せず、コア半体の接
合ができなかった。これらの結果から、３０℃の加熱で
超微粒子のＢ、ＳｉＯ2 は溶融するが、バルクのＢ、Ｓ
ｉＯは溶融しないことが理解できる。
が溶融し、コア半体の接合ができた。しかし、比較例
３，４では接着剤のＳｉＯ2 が溶融せず、コア半体の接
合ができなかった。これらの結果から、３０℃の加熱で
超微粒子のＢ、ＳｉＯ2 は溶融するが、バルクのＢ、Ｓ
ｉＯは溶融しないことが理解できる。
【００２９】実施例１，２及び比較例１，２ で作製し
たヘッドを市販の８ｍｍＶＴＲに取付け、出力を調べ
た。また、実施例１，２及び比較例１，２で作製したヘ
ッドを市販の８ｍｍＶＴＲに取付け、ＭＥテープを用い
てスチル再生を行い、出力が２ｄＢ劣化するまでの時間
を調べた。これらの測定結果を要約して表１に示す。対
照として市販ヘッドの測定結果も併せて示す。
たヘッドを市販の８ｍｍＶＴＲに取付け、出力を調べ
た。また、実施例１，２及び比較例１，２で作製したヘ
ッドを市販の８ｍｍＶＴＲに取付け、ＭＥテープを用い
てスチル再生を行い、出力が２ｄＢ劣化するまでの時間
を調べた。これらの測定結果を要約して表１に示す。対
照として市販ヘッドの測定結果も併せて示す。
【００３０】
【表１】
表１
試 料 出力（ｄＢ） スチル寿命（時間）
実施例 １ １．２ ８．０
実施例 ２ ０．６ ５．３
比較例 １ −１．０ ０．５
比較例 ２ −１２．５ ４．２
市販ヘッド ０．０ １．２
【００３１】前記の表１に示された結果から明らかなよ
うに、比較例２のヘッドは出力が極端に低いが、これは
高透磁率膜の磁気特性が耐熱温度を超える１７００℃の
加熱により劣化したためと思われる。また、スチル寿命
に関して、比較例１のヘッドは著しく短いが、これはギ
ャップ接合剤に使用した低融点ガラスの耐摩耗性が劣る
ためと思われる。
うに、比較例２のヘッドは出力が極端に低いが、これは
高透磁率膜の磁気特性が耐熱温度を超える１７００℃の
加熱により劣化したためと思われる。また、スチル寿命
に関して、比較例１のヘッドは著しく短いが、これはギ
ャップ接合剤に使用した低融点ガラスの耐摩耗性が劣る
ためと思われる。
【００３２】実施例３，４ではＰＥＴフィルムの変形が
ほどんど無い状態でボンディングが行えた。比較例５，
７ではＡｕが溶融せず、ボンディングできなかった。比
較例６，８ではＰＥＴフィルムが溶融してしまい、ボン
ディングができなかった。
ほどんど無い状態でボンディングが行えた。比較例５，
７ではＡｕが溶融せず、ボンディングできなかった。比
較例６，８ではＰＥＴフィルムが溶融してしまい、ボン
ディングができなかった。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
融点に限定されることなく、広い範囲から任意の接着剤
を選択し、これを任意の接合部材と組合わせて使用する
ことが可能となる。
融点に限定されることなく、広い範囲から任意の接着剤
を選択し、これを任意の接合部材と組合わせて使用する
ことが可能となる。
Claims (8)
- 【請求項１】接合部材間に粒子長２００Å以下の超微粒
子を介在させ、該超微粒子を加熱することによって溶融
させ、該溶融超微粒子により接合部材を接着することを
特徴とする接着方法。 - 【請求項２】超微粒子を構成する材料のバルク時融点が
接着時に熱が加わる接着周辺部の耐熱温度以上であるこ
とを特徴とする請求項１の接着方法。 - 【請求項３】粒子長２００Å以下の超微粒子を５wt％以
上含有することを特徴とする接着剤。 - 【請求項４】超微粒子を構成する材料のバルク時融点が
接合部材の接着時に熱が加わる接着周辺部の耐熱温度以
上であることを特徴とする請求項１の接着剤。 - 【請求項５】粒子長２００Å以下の超微粒子を５wt％以
上含有することを特徴とする磁気ヘッドギャップ用接合
剤。 - 【請求項６】超微粒子を構成する材料のバルク時融点が
接合部材の接着時に熱が加わる接着周辺部の耐熱温度以
上であることを特徴とする請求項１の磁気ヘッドギャッ
プ用接合剤。 - 【請求項７】ＩＣのＴＡＢ方法において、接合部材間に
粒子長２００Å以下の超微粒子を介在させ、該超微粒子
を加熱することによって溶融させ、該溶融超微粒子によ
り接合部材を接着することを特徴とするＴＡＢ方法。 - 【請求項８】超微粒子を構成する材料のバルク時融点が
接合部材の接着時に熱が加わる接着周辺部の耐熱温度よ
り高いことを特徴とする請求項７のＴＡＢ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20123691A JPH0524942A (ja) | 1991-07-16 | 1991-07-16 | 接着方法及び接着剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20123691A JPH0524942A (ja) | 1991-07-16 | 1991-07-16 | 接着方法及び接着剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0524942A true JPH0524942A (ja) | 1993-02-02 |
Family
ID=16437598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20123691A Withdrawn JPH0524942A (ja) | 1991-07-16 | 1991-07-16 | 接着方法及び接着剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0524942A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004026526A1 (en) * | 2002-09-18 | 2004-04-01 | Ebara Corporation | Bonding material and bonding method |
| JP2004107728A (ja) * | 2002-09-18 | 2004-04-08 | Ebara Corp | 接合材料及び接合方法 |
| JP2004130371A (ja) * | 2002-10-11 | 2004-04-30 | Ebara Corp | 接合体 |
| JP2004146695A (ja) * | 2002-10-25 | 2004-05-20 | Ebara Corp | 金属化装置 |
| JP2005197334A (ja) * | 2004-01-05 | 2005-07-21 | Seiko Epson Corp | 部材の接合構造及び接合方法 |
| US20110226841A1 (en) * | 2008-11-27 | 2011-09-22 | Jun Wei | Room temperature direct metal-metal bonding |
-
1991
- 1991-07-16 JP JP20123691A patent/JPH0524942A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004026526A1 (en) * | 2002-09-18 | 2004-04-01 | Ebara Corporation | Bonding material and bonding method |
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| US20110226841A1 (en) * | 2008-11-27 | 2011-09-22 | Jun Wei | Room temperature direct metal-metal bonding |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981008 |