■ 接合プロセス

超音波エネルギーを利用した金属接合プロセスは単純です。金属同士が貼りつかない最大の要因は、空気中に放置されると酸化物に覆われてしまうからです。例えばアルミニウムの場合、一瞬でも酸素に触れると強靭な酸化皮膜を形成します。また、接合が複雑になるのは、通常金属表面は油などの物質で汚れているからです。（Fig.1参照）
超音波接合は、ワークをアンピル上にセットし、ホーンを押し当て加圧しながら超音波振動を発生させます。この時アンビル側のワークはアンビルに固定され、ホーン側ワークはホーンと同調して振動します。振動の初期段階で接合界面の酸化皮膜や汚れが取り除かれ、設定された発振時間またはエネルギーに達すると接合が完了します。（Fig.2参照）界面がクリーンであれば、強い接合が得られます。結晶粒どうしが原子間距離になるまで接近すると強力な引力が働き、冶金結合を生成します。この冶金結合は通常、融点の１／３の温度で（再結晶温度以下）で行われます。（Fig.3 Fig.4 参照）