JPH0432036B2 - - Google Patents
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- JPH0432036B2 JPH0432036B2 JP6978383A JP6978383A JPH0432036B2 JP H0432036 B2 JPH0432036 B2 JP H0432036B2 JP 6978383 A JP6978383 A JP 6978383A JP 6978383 A JP6978383 A JP 6978383A JP H0432036 B2 JPH0432036 B2 JP H0432036B2
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Landscapes
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はセラミツクスと銅の接合方法に関す
る。
る。
従来、セラミツクスたとえばアルミナセラミツ
クスと銅との接合は、焼成したセラミツクスの表
面にモリブデン、タングステ等を主成分とするメ
タライズインクを塗布してから再焼成してメタラ
イズ層を形成し、しかる後にメタライズ層にろう
材のぬれ性を高めるべくニツケルメツキ等の表面
処理を施し、さらにシンターリング等の表面処理
を施してからセラミツクスと銅とをろう材を介し
加熱して接合する方法がとられている。
クスと銅との接合は、焼成したセラミツクスの表
面にモリブデン、タングステ等を主成分とするメ
タライズインクを塗布してから再焼成してメタラ
イズ層を形成し、しかる後にメタライズ層にろう
材のぬれ性を高めるべくニツケルメツキ等の表面
処理を施し、さらにシンターリング等の表面処理
を施してからセラミツクスと銅とをろう材を介し
加熱して接合する方法がとられている。
したがつて、その工程が多岐に亘り多くなると
ともに、その接合強度が塗布したメタライズイン
クの厚さおよび焼成雰囲気、温度および時間に左
右されバラツキの多いものとなり、かつろう材を
必要とするため高コストになる等の問題がある。
ともに、その接合強度が塗布したメタライズイン
クの厚さおよび焼成雰囲気、温度および時間に左
右されバラツキの多いものとなり、かつろう材を
必要とするため高コストになる等の問題がある。
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、ろう材を不要とす
るとともに、簡単な工程でかつ接合強度を高め得
るようにしたセラミツクスと銅の接合方法を提供
するためにある。
で、その目的とするところは、ろう材を不要とす
るとともに、簡単な工程でかつ接合強度を高め得
るようにしたセラミツクスと銅の接合方法を提供
するためにある。
本発明は、上記目的を達成するため、セラミツ
クスの表面にクロムの皮膜を形成し、しかる後に
このクロム皮膜を酸化処理してクロム酸化物の皮
膜とし、このクロム酸化物の皮膜を介しセラミツ
クスと銅とを加熱して接合するようにしたセラミ
ツクスと銅の接合方法である。
クスの表面にクロムの皮膜を形成し、しかる後に
このクロム皮膜を酸化処理してクロム酸化物の皮
膜とし、このクロム酸化物の皮膜を介しセラミツ
クスと銅とを加熱して接合するようにしたセラミ
ツクスと銅の接合方法である。
以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
まず、銅と接合されるアルミナ、ムライト、ジ
ルコン、ステアタイト等のセラミツクスの表面
に、クロムを100〓以上の膜厚となるように真空
蒸着し、またはクロムを0.1μ以上の膜厚となるよ
うにメツキしてクロムの皮膜を形成し、しかる後
にこのクロム皮膜を、硫酸クロム、硝硫酸、クロ
ム酸カリ、硝酸、過マンガン酸、過酸化水素等の
酸性溶液中に浸漬し、またはオゾンガス等の酸化
性のガス雰囲気中に納置してクロム酸化物、たと
えば酸化クロム（Cr2O3）の皮膜とする。
ルコン、ステアタイト等のセラミツクスの表面
に、クロムを100〓以上の膜厚となるように真空
蒸着し、またはクロムを0.1μ以上の膜厚となるよ
うにメツキしてクロムの皮膜を形成し、しかる後
にこのクロム皮膜を、硫酸クロム、硝硫酸、クロ
ム酸カリ、硝酸、過マンガン酸、過酸化水素等の
酸性溶液中に浸漬し、またはオゾンガス等の酸化
性のガス雰囲気中に納置してクロム酸化物、たと
えば酸化クロム（Cr2O3）の皮膜とする。
ついで、セラミツクスのクロム酸化物の皮膜に
所定形状の銅材を重ね合せるが如くして
10-4Torr以下の真空雰囲気（たとえば真空炉）
中、または銅を酸化させないヘリウム、水素等の
ガス雰囲気中に両者を載置し、最後に900℃以上
の温度で10分以上継続加熱してから同雰意気中で
真空炉冷等により徐冷すると、銅材の残留応力が
その塑性変形により低減された状態で、セラミツ
クスと銅の接合が完了する。
所定形状の銅材を重ね合せるが如くして
10-4Torr以下の真空雰囲気（たとえば真空炉）
中、または銅を酸化させないヘリウム、水素等の
ガス雰囲気中に両者を載置し、最後に900℃以上
の温度で10分以上継続加熱してから同雰意気中で
真空炉冷等により徐冷すると、銅材の残留応力が
その塑性変形により低減された状態で、セラミツ
クスと銅の接合が完了する。
なお、加熱温度の上限は銅の融点（1083℃）以
下の温度であることは勿論である。また、本発明
によつて接合されたセラミツクスと銅との接合強
度は、５Kg／mm2以上となつた。さらに、セラミツ
クスの表面に形成するクロムの皮膜は、真空蒸着
の場合には最低100〓で均一な皮膜が形成され、
かつセラミツクスと銅の結合強度もクロムのセラ
ミツクスおよび銅中への均一な拡散によつて所期
の値が得られるが、メツキの場合には最低0.1μの
膜厚にしないとクロムの均一な拡散層が得られな
いことが実験により確められた。
下の温度であることは勿論である。また、本発明
によつて接合されたセラミツクスと銅との接合強
度は、５Kg／mm2以上となつた。さらに、セラミツ
クスの表面に形成するクロムの皮膜は、真空蒸着
の場合には最低100〓で均一な皮膜が形成され、
かつセラミツクスと銅の結合強度もクロムのセラ
ミツクスおよび銅中への均一な拡散によつて所期
の値が得られるが、メツキの場合には最低0.1μの
膜厚にしないとクロムの均一な拡散層が得られな
いことが実験により確められた。
以上の如く本発明によれば、従来の方法のよう
にモリブデン、タングステン等の高価な材料を用
いる必要がないので、セラミツクスと銅の接合を
安価に行なうことができるとともに、表面処理、
シンターリング等の工程の省略により工程数を削
減することができ、かつ接合強度を高めることが
できる等の効果を奏する。
にモリブデン、タングステン等の高価な材料を用
いる必要がないので、セラミツクスと銅の接合を
安価に行なうことができるとともに、表面処理、
シンターリング等の工程の省略により工程数を削
減することができ、かつ接合強度を高めることが
できる等の効果を奏する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ セラミツクスの表面にクロムの皮膜を形成
し、しかる後にこの皮膜を酸化処理してクロム酸
化物の皮膜とし、このクロム酸化物の皮膜を介し
セラミツクスと銅とを加熱して接合するようにし
たことを特徴とするセラミツクスと銅の接合方
法。 ２ クロム皮膜の酸化処理を酸性溶液中で行なう
ようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載のセラミツクスと銅の接合方法。 ３ クロム皮膜の酸化処理を酸化性のガス雰囲気
中で行なうようにしたことを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載のセラミツクスと銅の接合方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6978383A JPS59195587A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | セラミツクスと銅の接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6978383A JPS59195587A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | セラミツクスと銅の接合方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59195587A JPS59195587A (ja) | 1984-11-06 |
| JPH0432036B2 true JPH0432036B2 (ja) | 1992-05-28 |
Family
ID=13412699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6978383A Granted JPS59195587A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | セラミツクスと銅の接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59195587A (ja) |
-
1983
- 1983-04-20 JP JP6978383A patent/JPS59195587A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59195587A (ja) | 1984-11-06 |
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