脆性材料（セラミックス/ガラス/シリコン等）の微細加工

セラミックス、ガラス、シリコン、CFRP（炭素繊維複合材料） 他

当社は、機械加工をはじめとしレーザー加工、FIB加工、金属3Dプリンターを駆使した精密微細加工技術を蓄積し紹介して参りました。

今回は、素材を切り口に当社の精密微細加工技術を紹介し、お考えにな　　　　　　　られている素材でお困りになられている加工の課題、ご関心のある素材の情報収集にお役に立てれば幸いです。

紹介以外の素材、或いは加工困難な課題につきましても、ご遠慮なく申し付け下さい。

セラミックスには、アルミナ、ジルコニア、炭化ケイ素（SiC）等、複数の種類があり、半導体製造での部品素材（用途例として静電チャックや装置ステージ等）として、幅広く活用されています。
セラミックスは、硬質で脆性材料のため欠けが生じることがあり、加工難易度が高い素材でもあります。

東レ・プレシジョンでは、セラミックスを高精度・高品位な加工対応を行っています。セラミックスの加工でお悩みがありましたら、お気軽にご相談下さい。

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  材質：
  マシナブルセラミックス
  加工法：機械加工

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  材質：
  マシナブルセラミックス
  加工法：機械加工

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  材質：窒化アルミニウム
  加工法：機械加工

• フェムト秒レーザー（超短パルスレーザー）を用いた非熱加工で、
  セラミックや無アルカリガラス等へも高品位で高精度な孔加工を実現
• 超短パルスレーザー加工とはパルス幅の短いレーザー（ピコ秒、フェムト秒等）を用いて微細加工する加工法です。
• 超短パルスレーザーは熱影響が少なく、高品位な仕上がりになります。
• 材質がセラミック、無アルカリガラス、シリコンといった脆性材料に対しても高品位な仕上がりを実現します。
• その他、独自のテーパー角制御機能で、任意の孔形状を高精度に加工することができ、お客様の要望に合わせた加工ができます。

■ガラス、シリコン、窒化ケイ素のレーザー加工事例

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  材質：ガラス加工　：エンボス加工
  島高さ：85μm文字幅：300μm

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  材質：ガラス加工：溝加工
  溝深さ：100μm溝幅：200μm

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  材質：ガラス加工：ディンプル加工
  φ25μm深さ：30μm

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  材質：シリコン
  スリット幅：
  0.25mm

  

  材質：シリコン
  孔径：φ0.06mm
  孔ピッチ：0.2mm

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  材質：窒化ケイ素
  （t200µm）
  孔径：φ50μm
  ピッチ：60µm

  

  材質：窒化ケイ素
  （t200µm）
  角孔：30µm
  ピッチ：40µm

■非加熱パルスレーザー（超短パルスレーザー）

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  Φ70μm加工

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  Φ200μm加工

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  スリット幅20μm加工赤丸部拡大

■FIB加工

半導体の製造・検査装置において、微細なパターンの描画、ウェハーの検査、イオン注入などの工程で使用される電子ビームやイオンビーム。
この部品は、孔の品位のほか、帯電によるビームの乱れが発生しないように、平滑な面や汚れのない仕上りが求められます。

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  材質：タンタル
  外径φ40mm×高さ10mm

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  材質：純タングステン
  50mm×20mm×高さ15mm

■金属3Dプリンター

造形技術を用いることで機械加工で困難な形状も可能。また、独自の機械加工技術と組合わせることで高精度・高品位に対応します。

刃物（ドリル、エンドミル、他）で加工を行う事が難しい素材ですが、当社のレーザー加工を用いると丸孔、異形孔、スリットと様々な形状加工が可能です。
また、CFRPは東レと相談し独自素材も対応可能ですので、お気軽にご相談下さい。

■CFRP（炭素繊維複合材料）のレーザー加工事例

超精密微細加工のご紹介

• 微細孔加工特集

  

  • FIB加工
  • 超微細放電加工
  • 超短パルスレーザー加工
  • レーザー加工
  • マイクロプレス加工
  • マイクロドリル加工
• 超精密微細溝加工
• 金属3Dプリンター造形