JPS60191680A - 金属と非金属の接続方法 - Google Patents

金属と非金属の接続方法

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JPS60191680A
JPS60191680A JP59048496A JP4849684A JPS60191680A JP S60191680 A JPS60191680 A JP S60191680A JP 59048496 A JP59048496 A JP 59048496A JP 4849684 A JP4849684 A JP 4849684A JP S60191680 A JPS60191680 A JP S60191680A
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plate
crystal
gold
pressure
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Naoya Taira
平　尚哉
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Nihon Dempa Kogyo Co Ltd
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Nihon Dempa Kogyo Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、金属と非金属の接続方法にｊｙｌする。
（従来技術） 従来、半導体や水晶振動子等の技術分野においては、シ
リコンや水晶の非金属上に金属を、又は金属上にシリコ
ンや水晶の非金属を接続するだめの種々の方法が提案さ
れ実用化されている。
姑　ｔｆ　イトＬπ　μ　」ｌ＝　小Ｉポ　〉　か　道
・雨・柿１立善１Ｊ　ル　１）（ハ　すＬデ接続する場
合には、非金属」二に金（Ａｕ）又はアルミニウムを蒸
着した上で、超音波振動２機械的振動又は加熱手段を用
いて接続していた。
（従来技術の問題点） しかしながら従来の金属と非金属との接続方法によって
は、非金属−４二に金又はアルミニウムを蒸着する工程
が必要となり、作業効率の向上が剥れなかった。
（発明の目的） 本発明の目的は、金属と非金属との接続方法において、
非金属」二への金等のノに着工程をなくし、金属と非金
属との接続を容易に行なえる方法を提供することにある （発明の概要） 本発明は、金属と、水晶、セラミック又はカラスからな
る非金属とをｉｏｐｍ乃至５０ｐＬｍのアルミニウムの
層を介して圧接するとともに、非金Ｊｉｆ（と金属の接
触部分を加熱しつつ、金１ｆ、と非金属との間に超音波
振動を加えることにより金属と非金属とを結合接着する
金属と非金属の接続方法を提供するものである。
（実施例） 以下、本発明について詳細に説明する。
第１１Δ（ａ）、（ｂ）は、本発明に係る金属と非金属
とを接続する方法を実施する一実施例を示す断面図であ
る。
第１図（ａ）において、１は水晶素板である。
水晶素板１は水晶素板１を加熱するホ・ントプレート２
の−にに載置されている。３は例えば銅（鉄。
ステンレス、リン青銅等の種りの他の金属であってもよ
い）で構成された水晶素板１と結合接着される金属であ
る。４は該金属３の水晶素板１と対向讐る面に形成され
た金層て、真空蒸着やスノクンクリング技イ１ト丁を用
いて１０００人乃至５０００人の厚さて形成する。５は
アルミニウム薄膜で、その厚さは５ノＬｍ乃至５０用ｍ
であり、その平面ｌよ金属４の平面全面を覆うものであ
ることか望ましい。６は矢印Ａ方向に圧力を加えるとと
も←こ、矢印Ｂ方向に超音波振動をする圧力・超音波振
動（Ｊｔ。
８合４１＋Ｎである。
本発明に係る金属と非金属との接続方法は、ます、第１
図（ａ）に示すようにホットプレート２上に載置した水
晶素板１と、金属３との間にアルミニウム薄膜５を挿入
する。しかる後、金層３のＬから圧力・超音波振動供給
源６を矢印Ａ方向に移動させ、水晶素板１と金層３をア
ルミニウム薄ＩＩＡ　５を介して第１図（ｂ）のように
密着させる。
そして、圧力・超音波振動供給源６は金層３に２００乃
至１０’Ｃｌ０ｇの圧力を加える。尚、ホントプレー１
・２は、水晶素板１を、あらかじめ又は第１１ｇ１（ｂ
）の状１ルで、２００’Ｃ乃４．．５００”Ｃに加熱す
る。そして、圧力・超音波振動供給源６によって、金属
３に超音波振動を与えると、水晶素板１と金層３とはア
ルミニウムと金とを介して強固に結合・接続されるので
ある。
尚、」−記実施例においては非金属側の材料として水晶
素板を用いたか、木１ｉ＋ｌ’ｊ発明はこれに限定され
るも旨ではなく、水晶素板の代りにセラミンク素板やガ
ラス素板であっても良い。また、この水晶素板等からな
る非金属の、金属と接続する面は、鏡面となっているこ
とが望ましいが、その面がすりガラス状のものであって
も金属を接続できることが実験で確かめられた。
また、上記実施例においては、金属と非金属をきわめて
容易に接続するため、金属上に金層４を形成したが、ア
ルミニウム薄膜５を金属と非金属の間に介在させている
かぎり、金層４かなくとも、両者を接続てきる。
第２１〆１は本願発明の他の実施例を示す図である。同
１図中第１図と同一部分は同−粍号を伺して、その訂細
な説明は省略する。
１１ｉ１１Δ中、７は第１１Δに示す金層３と同様例え
は銅（鉄、ステンレス、リン青銅等の他の金属であって
もよい）からなる金属である。該金属７の水晶素板１と
接続する面には真空蒸着やスパッタリング技術を用いて
アルミニウムＲ≦・８を５上ｍ乃至５０μ２ｍの厚さで
形成する（これは第１図に示すアルミニウムＭ　Ｉ模５
に相当するものである）。
そして圧力・超音波振動供給源６を金属７の上ｉＩ′Ｉ
ｉからＡ′力方向移動させ、水晶素板１と金層７とを密
着した後、第１図の実施例で説明したと同様に、加熱し
圧力を加えつつ金層７にＢ′方向の超名波振動を与えれ
は水晶素板１と金１ｊルアは強固に接＃ｉ’ｃされる。
なお、非金属と接続する金属がアルミニウムの場合には
、第１図のアルミニウム薄膜５や第２１図のアルミニウ
ム層８は不要で、第３図に示すようにｌｌ′−１接金１
ｒｓ　Ｃアルミニウム）９を水晶素板１上に接続する（
この場合の５ｇｍ乃至５０ルｎ１のｊ）さのアルミニウ
ムの層は、金属９に含まれていると尤えれはよい）。即
ち、圧力・超音波振動供給源６を金属９の北面からＡ　
″方向に移動させ、水晶、転板１と金層９とを密着した
後、ｉｆｌ　１１ｇｌの実施例で説明したと同様に、加
熱し圧力を加えつつ金属９にＢ″方向超音波振動を与え
れば水晶素板１と金属９は強固に接１ｊｆ：される。
なお、第２図、第３図の実施例においても、第１図の実
施例と同様に、水晶素板ｌの代りにセラミック素板やガ
ラス素板を用いても良く、また、この水晶素板等からな
る非金属の、金１ｆｆｉと接続する面ば、すりガラス状
のものであってもよい。
以上、本願発明に係る金属と非金属の接続方法を詳細に
説明したが、本願発明は、例えば、水晶振動子の水晶部
分に金属からなる支持線を直接接続する場合や、半導体
のシリコン部分や酸化シリコン７；ｌｉ分に導線を直接
接続する場合に有効に適用できるばかりでなく、陶器に
金属線や金属板を直接接着する場合にも有効に適用でき
る等、その応用範囲はｌムい。
また、」二記吏施例においては水晶素板等の非金属上に
金属を接続する方法を８（ト明したが、この逆の場合、
即ち、金属板上に水晶素板等の非金属を直接接続する場
合にも適用できることはいうまでもない。この場合は、
金属板を加熱するとともに、非金属をアルミニウムの層
を介して金属板に圧着しつつ非金属を超音波振動させれ
ばよい。この場合の応用例としては、例えば、第４図に
示すように音叉形水晶振動子１０の底面１１を図示しな
い保持器等に固定する場合等に適用できる。
（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明によれは、金属と、
水晶、セラミック又はガラスからなる非金属を接続する
場合に、導電性接着剤を用いる必要もなく、また、あら
かじめ非金属しに金等の層を形成することもなく容易に
安価に金ＩＭと非金属とを接続することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図（ａ）及び（ｂ）は、本願発明に係る金ｈバと非
金１ｆとを接続する方法を実施する一実施例を示す断面
図である。第２図、第３図は本願発明の他の実施例を示
す断面図である。第４図は木屑１允明を適用する音叉形
水晶振動子を示す図である。 １ψ・水晶素板　２・・ホントプレート３・・金属　４
・・金層 ５・・アルミニウム７ｔル■桑 ６・・圧力・超音波振動供給源 ７・・金属　８◆・アルミニウム層 ９・・金属　ｉｏ・・音叉形水晶振動子１１・・音叉形
水晶振動子の底面 第１図ｒθ） 第１阻（ｂ’） 環２図 第３閉

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 金属と、水晶、セラミック又はガラスからなる非金属と
    を１０ｐ、ｍ乃至５０ｐｍのアルミニウムの層を介して
    圧接するとともに、非金属と金属の接触部分を加熱しつ
    つ、金属と非金属との間に超音波振動を加えることによ
    り金属と非金属とを結合接着する金属と非金属の接続力
    法。
JP59048496A 1984-03-14 1984-03-14 金属と非金属の接続方法 Pending JPS60191680A (ja)

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JP2012509832A (ja) * 2008-12-03 2012-04-26 グレンツェバッハ・マシーネンバウ・ゲーエムベーハー ガラス状部品を金属に圧力嵌めにより結合する方法及び装置

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