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微細レーザー加工機 ABLASER

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微細レーザー加工機 ABLASER
ABLASER-DUV           ABLASER

装置概要

  • 微細レーザー加工機ABLASERは、高品質短パルスレーザによるAblation加工(短時間に強いエネルギーを加工対象物に与え昇華させる加工法)により、熱影響の少ない極めて高品質な加工を実現します。
  • ABLASERには、YAGレーザ第二高調波(532nm)を用いたタイプ(グリーンレーザー)と第四高調波を用いたタイプ(DUVレーザー)の2タイプがあります。
  • 半導体用各種材料、セラミックス、光学材料、誘電体、金属等、多岐にわたる材料の加工が可能です。
装置概要

加工原理

短パルスレーザー(ピコ秒レーザー)により照射箇所を「昇華」させることで、従来のナノ秒レーザーに比べ熱影響を大幅に低減した加工が可能です。

加工対象ワークの変質・変形やスパッタの発生を防ぎ、シャープなエッジと優れた内面粗さを実現します。

従来レーザー加工と短パルスレーザー加工の比較

特徴

独自技術による光学系ヘッドにより高精度ヘリカル加工を実現しました。

レーザービームを任意の穴径に調整して回転させるプリズムローテータをヘッドに採用、シャープなエッジをもつ形状加工を実現しました。
また、ストレート、テーパ、逆テーパ、鼓型などの任意の断面形状の穴加工も可能です。

ABLASERのヘリカル加工の模式図
ヘリカル加工の模式図
シリコン材への切断試験結果
シリコン材への切断試験結果
ABLASERのヘリカル加工の模式図
ストレート穴
ABLASERのヘリカル加工の模式図
逆テーパ穴
ABLASERのヘリカル加工の模式図
鼓穴

多岐にわたる材料の加工を可能にしました。半導体材料の加工も可能です

シリコン系材料シリコン(Si)、シリコン酸化膜(SiO2)、シリコン窒化膜(SiN)
化合物半導体シリコンカーバイド(SiC)
光学材料各種ガラス材料、石英ガラス、水晶、サファイア
誘電体タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム
セラミックス窒化ケイ素(SiN)、アルミナ(Al2O3)
金属ステンレス鋼、焼き入れ鋼、超硬合金、銅

接合された材料も一挙に穴明けや切断を行うことができます

シリコンに接合されたタンタル酸リチウム等、接合された材料も一挙に穴明けや切断を行えます。

常温ウェーハ接合装置で多くの実績を持つ当社だから可能な加工法です。

適用分野

  • 各種ビアホール加工(TSV、TGV)
  • プローブカード
  • 接合済みウェーハおよび複合材加工
  • 半導体用難切削材加工
  • セラミックス加工
  • 高精度微細金型(グリーンシート金型他)

加工事例

シリコン面直微細穴加工

材質シリコンウェハ
穴径0.15 mm
板厚0.5 mm
加工時間9.0sec/穴
加工事例

SiC面直微細穴加工

材質SiC
穴径0.08 mm
板厚1.0 mm
加工時間15.0sec/穴
SiC面直微細穴加工

マシナブルセラミック面直微細穴加工

材質マシナブルセラミック
穴径0.06 mm
板厚0.6 mm
加工時間5.0sec/穴
マシナブルセラミック面直微細穴加工

ヘリカルミーリング穴加工

材質プラチナ
穴径φ2.0 mm
板厚1.5 mm
加工時間4.0min/穴
ヘリカルミーリング穴加工
ヘリカルミーリング穴加工

タンタル酸リチウムウェーハ 微細穴加工 DUV

穴径0.027 mm
板厚0.35 mm
アスペクト比13
タンタル酸リチウムウェーハ 微細穴加工 DUV

タンタル酸リチウム/シリコン 接合ウェーハ 微細穴加工 DUV

穴径0.020 mm
板厚0.20 mm
アスペクト比10
タンタル酸リチウム/シリコン 接合ウェーハ 微細穴加工 DUV

常温ウェーハ接合装置とABLASERの双方の装置を製造・販売する当社だから提案できるプロセス。

従来個別のウェーハにそれぞれ穴明け加工後、接合していたプロセスを一挙に効率化。

異種材料を接合したワークに同時加工が可能です。しかも穴径φ20μm。

単結晶シリコンカーバイド/シリコン 接合ウェーハ 微細穴加工 DUV

穴径0.020 mm
板厚0.20 mm
アスペクト比10
単結晶シリコンカーバイド/シリコン 接合ウェーハ 微細穴加工 DUV

ステンレス鋼 四角穴加工 DUV

サイズ□0.04 mm
板厚0.30 mm
ステンレス鋼 四角穴加工 DUV

微細丸穴だけでなく、四角穴の加工も可能。

エッチングに比べ、良好なエッジが得られ、加工機1台で完結します。

金属材料も脆性材料も加工可能です。

ホウケイ酸ガラス 溝加工 DUV

横溝0.03 mm横溝0.01 mm
溝深さ0.03 mm溝深さ0.01 mm
ホウケイ酸ガラス 溝加工 DUV

スペック

項目仕様備考
ABLASERABLASER-DUV
X軸(mm)300精密スケール標準付属
Y軸(mm)200精密スケール標準付属
Z軸(mm)100精密スケール標準付属
位置決め精度(mm)±0.002
最大送り速度(m/min)10
NC装置FANUC 31iB
最大出力30W2W
波長(nm)515266
レーザーヘッド当社製
加工径(mm)φ0.05~0.3φ0.01~0.3
テーパ穴制御順テーパ/逆テーパ/鼓形状
アシストガス被削材毎に設定
幅×奥行×高さ2,040×2,590×2,220機械本体のみ。
制御盤・付属機器は除く。
重量5.0t機械本体のみ。
制御盤・付属機器は除く。
ヒュームコレクタ付属
機内空調
X/Y/Z軸ジャバラ耐熱仕様
オプション芯出し機能
ソータ対応
クリーンルーム対応
その他ご要望に応じます。