Solutions 06
微細穴あけ加工
2024.2.16 2024.3.28
Novanta社 ARGESブランドの5Dガルバノスキャナと超短パルスレーザ発振器を組み合わせたレーザシステムで、金属、ガラス、樹脂、セラミックス、シリコンなど多様な素材の微細穴あけ加工に対応。自社アプリケーションラボでのテスト加工を通じて、お客さまの加工内容や加工対象素材に最適なソリューションをご提供します。
レーザ微細穴あけ加工とは
微細穴あけ加工とは、樹脂やガラスなど多様な素材に対して超短パルスレーザを用いてわずか10~100μmほどの丸穴、角穴、異形穴を貫通させる加工のことを指します。半導体デバイスや医療機器、生物工学など、微細穴あけ加工の用途は多岐にわたり、とくに半導体デバイスの微細化により、非常に高精度な加工に対する需要が年々高まっています。
従来の微細穴加工用ドリルと比べ角穴、Y字などの様々な形状の穴あけが可能なことや、より短いタクトタイムでの加工が可能な点で微細穴開け加工におけるレーザの優位性に注目が集まっています
Example
微細穴あけ加工例
3つのメリット
高性能な5Dガルバノスキャナの採用
高速かつ高精度なレーザ加工を実現するために、ガルバノスキャナの利用が増しています。レーザを用いた穴あけ加工における問題は、高アスペクト比対策とテーパ対策です。これまでは薄い材料には2Dスキャナ、厚いものにはローテータを使う事が多くありました。
伯東では、X軸、Y軸、Z軸に、歳差運動をコントロールできる2軸を追加した「5Dガルバノスキャナ」を採用。厚い素材にテーパの無いストレート穴をあけられる5Dスキャナの優位性を活かし、板厚のある素材を高精度かつ高速にストレート穴加工することを実現しました。
技術力を要する微細穴あけ加工でも高生産性を維持
微細穴あけ加工で高い技術を要するのが、四角い穴の加工です。コーナRが小さいほど、直角に近い穴を加工できます。高精度かつ高速な微細穴あけ加工を実現するためには、スキャナ位置やレーザ出力等をコントロールし、適切な穴の貫通方法を指定するパラメータの設定が不可欠です。
伯東では、これまでのノウハウ・実績に基づいた独自のパラメータ設定法を開発しました。これにより、小コーナ(<2μm)、高生産性(<2s)の微細穴あけ加工を実現。難易度の高い微細穴あけ加工を最小限の設備で実現するため、コストカットにもつながります。
自社アプリケーションラボでテストし最適なレーザシステムをご提供
金属、ガラス、樹脂、セラミックス、シリコンなどの各素材に対して微細穴あけ加工を施すためには、正しい発振器の選択と加工パラメータの設定をする必要があります。しかし競合他社のなかには、レーザ加工機のご提供のみを扱う企業も存在します。
伯東では、自社でアプリケーションラボを保有しています。お客さまが持ち込みいただいた素材に対し、最適な微細穴あけ加工を施せるよう、レーザ発振器の用意から最適なパラメータの設定、微細穴あけ加工のテストまで実施。お客さまにご安心いただいたうえで、レーザシステムをご提供します。
●アプリケーションラボの詳細はこちら
伯東では5Dスキャナ、超短パルスレーザ発振器、およびそれに付随する光学部品の提供を最小単位(ユニット)として、お客様の希望によってステージや搬送機などを加えた加工機としての提供も可能です。必要な部分だけを購入していただける自由度の高さも弊社の特徴です。
※レーザ発振器の詳細については営業担当までお問い合わせください。
Flow
微細穴あけ加工ソリューションの流れ
まとめ
伯東では、レーザ発振器、測定器、ガルバノスキャナ、光学部品など販売の枠を超えて、お客さまの加工内容や加工対象素材にあったソリューションをワンステップでご提供いたします。ご希望の微細穴あけ加工が可能かどうかご自身の素材に対応しているかどうかなど、お客さまからのご相談も受け付けております。お問い合わせはこちらよりお願いいたします。
微細穴あけ加工なら伯東にお任せください!
上記の事例のほかにも、線分を組み合わせることで任意の走査パターンを実現可能です。伯東では、レーザー発振器、測定器、ガルバノスキャナ、光学部品など販売の枠を超えて、お客さまの加工内容や加工対象素材にあったソリューションをワンステップでご提供いたします。ご希望の微細穴あけ加工が可能かどうかご自身の素材に対応しているかどうかなど、お客さまからのご相談も受け付けております。
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