METAL BONDING STRUCTURE, METAL BONDING METHOD, AND METAL BONDING MATERIAL USING METAL NANOPARTICLES

• Main Authors: MATSUBARA, NORIE, TANAKA, MASAMOTO, ISHIKAWA, SHINJI, TATSUMI, KOHEI
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 14.05.2015
• Subjects: ALLOYS; BASIC ELECTRIC ELEMENTS; CASTING; CHEMISTRY; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; MACHINE TOOLS; MAKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; METALLURGY; PERFORMING OPERATIONS; POWDER METALLURGY; SEMICONDUCTOR DEVICES; SOLDERING OR UNSOLDERING; TRANSPORTING; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS; WELDING; WORKING BY LASER BEAM; WORKING METALLIC POWDER

The present invention makes it possible, with similar or different types of metal bonding using metal nanoparticles, to obtain a bonded structure having satisfactory bonding strength by bonding, via a bonding layer containing Ni nanoparticles, when one bonded surface metal is Al-based. Furthermore, thermal stress such as that originating from a difference in the amounts of thermal expansion in bonded members having two bonded surface metals can be alleviated by configuring a bonding layer by sandwiching a metal foil (7) between two bonding layers (6, 8) containing metal nanoparticles, and bonding similar or different types of bonded surface metals (3-4) via the bonding layers. 　La présente invention permet, avec des types similaires ou différents de liaison métallique utilisant des nanoparticules métalliques, d'obtenir une structure liée qui présente une résistance de liaison satisfaisante par liaison, par l'intermédiaire d'une couche de liaison contenant des nanoparticules de nickel (Ni), lorsqu'un métal de surface lié est à base d'aluminium (Al). En outre, la contrainte thermique telle que celle provenant d'une différence dans les quantités de dilatation thermique dans des éléments liés comportant deux métaux de surface liés, peut être atténuée en configurant une couche de liaison en intercalant une feuille de métal (7) entre deux couches de liaison (6, 8) contenant des nanoparticules métalliques et en liant des types similaires ou différents de métaux de surfaces liés (3, 4) par l'intermédiaire des couches de liaison. 　本発明は、金属ナノ粒子を用いた同種または異種金属接合において、一方の被接合面金属がＡｌ系の場合には，Ｎｉナノ粒子を含む接合層を介して接合することにより、良好な接合強度を有する接合構造体を得ることができる。さらに、金属ナノ粒子を含む２つの接合層（６，８）で金属箔（７）を挟むことで接合層を構成し、同種または異種の被接合面金属（３－４）を、この接合層を介して接合することにより、２つの被接合面金属を有する被接合体の熱膨張量差に起因するような熱応力を緩和することができる