JPS60215585A

JPS60215585A - 気密封止方法

Info

Publication number: JPS60215585A
Application number: JP59073441A
Authority: JP
Inventors: 武部　勝郎; 笠原　慎司
Original assignee: Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1984-04-12
Filing date: 1984-04-12
Publication date: 1985-10-28

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】〔技術分野〕本発明はガラスまたはセラミックと金属部品との気密封
止方法ＫＦｌａする。

〔従来技術〕

従来、ガラスまたはセラミックと金属部品との気密封止
は電子管の製造工程に用いられているが、製造工程中お
よび電子管動作中での高温に対する耐熱性が要求される
ことから、金ろう、銀ろう等を用いるろう付は法が一般
に用いられている。

しかしながら、ある積の電子管や他の装置において、気
密封止にあたって高温に加熱できないものがある。従っ
てこうした電子管等のＲ造におけるガラスまたはセラミ
ックと金、禍部品との気密封止には比較的低温での工程
が要求される。

こうした電子管の代表例として撮像管がある。

撮像管のフェースプレートとシリンダとを気密封止する
方法の一つに、第１図に示すように、フェースプレート
１に接合した金属板３とシリンダ２に接合した金属金具
４とを接合する方法がある。

この場合、フェースプレートｌと金属板３との接合は、
（１）有機接着剤、例えはトールシール（商品名）を用
いて接着する方法、（２）フェースプレート１と金属板
３との間にインジウムを介在させて熱圧着する方法、（
３）ガラス・セラミック接着用はんだを用いて接合する
方法、等が用いられる。

しかしながら、（１）および（２）の方法では、トール
シールおよびインジウムの耐熱性はフェースプレー）ｌ
に形成された光導電膜６よシ低いため、封止後のガス出
しのための加熱温度は１００υ前後に保たなければなら
ず、有効なガス出しができないという欠点がめる。まだ
、（３）の方法では、はんだの濡れが接合部５の全体に
行き渡らなかったシ、はんだと接合物との界面に気泡を
生ずるなどして気密性が低下する等の欠点がある。

〔発明の目的〕本発明の目的は、上記欠点を除去し、気密性に優れ、封
止部が２００’ＯＮ度までの１ｌｌｌ−１′熱性を有す
る、ガラスまたはセラミックと金属部品との気密封止方
法を提供することにある。

〔発明の構成〕

本発明の気密封止方法は、ガラスまたはセラミツク表面
に第１の金属層、中間金属層および第２の金属層を順次
積層する工程とｋ　ｓｉＪ記第２の金属異面と、接合す
べき金属部材の表面とをはんだで溶着する工程とを含ん
で構成される。

〔実施例の説明〕

次に、本発明を実施例を用い、図面を診照して説明する
。

第２図は本発明の一実施例を説明するための図であり、
撮像管のフェースプレートと金属板との封止部の断面図
である。

ガラス製のフェースプレー）１を、クロム酸ト硫酸の混
合溶液、純水そしてアルコール温液に順次浸漬して洗浄
後乾燥した。次に、光導電膜を蒸着する部分を覆ったの
ち、金属板３と接合する面に真空蒸着法によって厚さ約
５０ＯＡのクロム（Ｃｒ　）層ＩＯを、さらに中間金属
層として厚さ約５０００Ａの銅（Ｃｒ）７４１１を連続
的に積層したのち、この上に電解めっき法によシ厚さ約
５μｍの金（Ａｕ）めっき層１２を形成した。

一方、金属板３としてはフェースプレートｌに近い熱膨
張係数を有するインバー合金を使用し、希硝酸に浸漬し
たのち熱水素処理にょシ表面を清浄なものとしだ。

次に、このように処理したフェースプレー）１の金めっ
き面に金属板３を対向させ、その接合部にガラス・セラ
ミック接着用はんだ、例えばセラソルザ＄２９７（商品
名）を供給し、超音波振動はんだとてを用いて空気中で
セラソルザを接合部に溶着させた。この処理によシ接着
力が大きく、気密性に優れたはんだ層１３が形成された
。

このようにして金属板３がはんだ付けされたフェースプ
レートｌを用いた撮像管は、従来の有機接着剤やインジ
ウムを用いたものに比べ、光導電面の劣化しない温度（
約２００℃）までの加熱が可能であるため、管内のガス
出しの効果は犬となる。

５− なお、フェースプレート１に蒸着した第１の金属層とし
てのＴｉ層１１はガラスとの接着ｇｉＩｆを保つためで
めシ、チタン（ＴＩ）の代シにパラジウム（Ｐｄ　）　
、りｏム（Ｃｒ）、タンク＃　（Ｔａ　）＋ニッケル（
Ｎｉ）クロム合金を用いても同じ効果がある。また、第
２の金属ｌ−としてのＡｕ層１２は、はんだと合金を形
成しやすい性質を有するものであ夛、Ａｕのほか銀（Ａ
ｇ　）　＊すず（８ｎ）を用いることができる。

本実施例には、中間金属層を設は九が、これは主に第２
金属層の貴金属の使用鎗の節減等の経済的理由による。

第１金属層に第２金Ｍ層を直接積層して何ら支障を生じ
ないことは−をまたない。

なお、中間金属層としてのＣｕ層１１は、第１および第
２の金属層と、例えばＣｕ−Ｔｌ　、　Ｃ１１−Ａｕ合
金層を形成し良好な気密接合を完成するもので＠ｔ）、
’ＣｕＯ代シにＮ１ｉ用いることもできる。

第３図は本発明の他の実施例を説明するための外部ミラ
ー型ガスレーザ装置の一例の構成図である。

６− 外部ミラー型ガスレーザ装ｆｉｔ２０は、熱膨張係数の
小さいセラミック製の外囲器２１と、この外囲器２１内
に固定されたレーザ管２２と、ミラー２３を保持し外囲
器２１０両端に固定されたミラー支持体２４とから主に
構成されている。このミラー支持体２４は、外囲器２１
内にほこシや湿気等の浸入を防ぐために外囲器２１０両
端と気密封止されている。

第４図は第３図におけるＡ部の拡大図でｓｂ、セラミッ
ク製外囲器２１の端部とインバー合金製のミラー支持体
２４との接合部の断面を示している。この外囲器２１と
ミラー支持体２４との接合は第２図の場合とほぼ同様に
して行なった。すなわち、外囲器２１を混酸、純水およ
びアルコール溶液に順次浸漬して清浄としたのち、空気
中で約５００°０に加熱して有機物を焼却し除去した。

そして、接合すべき端部表面にＣｕ層Ｉ　Ｑ　、　Ｃｕ
層１１およびＡｕＮｌ２を順次被着したのち、表面を清
浄としたミラー支持体を対向させ接合部にセラソルザを
供給し、超音波振動はんだごてを用いて溶着した。この
ようにして接合され次外囲器２１とミラー支持体２４と
はレーザ装置使用上十分な接着強度、気密性および耐熱
性を有したものとなった。

上記実施例においては、ガラスまたはセラミックに接合
される金属部品は、単にその表面を清浄として用いられ
たが、清浄後表面に金めっきｊｆＡｆｔ設けはんだとの
合金化を行なえばよシ接宥強度の大きい封止を行うこと
ができる。また、金属部品はインバー合金に限らすアル
ミニウム、銅等はんだ付は可能な全ての金Ｈ４ｆ、用い
ることができる。

そして、使用するはんだＫよｐ封止部の耐熱性は約２０
０℃までのものとすることが可能である。

なお、はんだ付けに超音波振動はんだごてによる接着法
を用いたが、はんだの薄片を接合部にはさみ、接合物を
加圧しながら加熱する熱圧着法を用いることも可能であ
る。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように、本発明によれば、気密性に
優れ、封止部が２００″０程度までの耐熱性を有する、
ガラスまたはセラミックと金属部品との気密封止が可能
となシ、作業も比較的簡単であるためその効果は大きい
。

【図面の簡単な説明】第１図は従来の気密封止方法を説明するための図、第２
図は本発明の一実施例を説明するための図、第３図は本
発明の他の実施例を説明するための図、第４図は第３図
におけるＡ部の拡大図である０１・・・・・・フェースプレート、２・・団・シリンダ
、３・・・・・・金属板、４・・・・・・金属金具、５
・・・・・・接合面、６・・・・・・光導電膜、ｌＯ・
・・・・・クロム層、１１・旧・・銅層、１２・・・・
・・金めつき層、１３・旧・・はんだ層、２０・・・・
・・外部ミラー型ガスレーザ装置、２１・・・・・・外
囲器、２２・・・・・・レーザ管、２３・・・・・・ミ
ラー、２４・・団・ミラー支持体。９− ｆ７．　７　図Ｙｚ図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　ガラスまたはセラミックの弐面に第１の金属層
、第２の金属層を順次積層する工程と、前記第２の金網
表面と接合すべき金属部材の表面とをはんだで溶着する
工程とを含むことを特徴とする気密封止方法。
（２）前記第１の金属層の材質がチタン、パラジウム、
クロム、タンタル、ニッケルクロム合金ノいずれかであ
る特許請求の範囲第（１）項記載の気密封止方法。
（３）前記第２の金属ノーの材質が金、すす、銀のいず
れかである％Ｆ請求の範囲第（１）項または第（２）項
記載の気密封止方法。
（４）前記第１の金属層と第２の金属層の間に、少なく
とも一槓以上の中間金属層を設ける特許請求の範囲第（
１）項、第（２）項、または第３項記載の気密封止方法
。