超高精密フェムト秒レーザー加工機
微細穴加工 – ポリイミドフィルム

フェムト秒レーザー(超短パルスレーザー)は照射箇所のみを分子乖離・コールドアブレーションさせることができるため微細加工に適しています。
このページでは自社 超高精密フェムト秒レーザー加工機にて行った 微細穴加工 の加工結果を掲載しています。

【微細穴加工】

  • 目的:素材に対し 35μm の 微細穴 を 千鳥格子パターンで 10個 × 10個 = 計100個 をレーザーにて掘削
  • 素材:ポリイミドフィルム、t = 50μm (0.05mm)
  • 方法:UVレーザーにて穴サイズ 35μm、ピッチ 40μm 及び 45μm で穴あけ加工。
  • 結果:35μm の穴を 38μm 及び 43μm の間隔で掘削

【加工動画】

※UVレーザーで実施

【加工結果】

微細穴加工 カメラ撮影写真

カメラ撮影画像<クリックで拡大表示>

微細穴加工 顕微鏡 40μmピッチ

顕微鏡画像(ピッチ40μm)<クリックで拡大表示(各種データ付き)>

微細穴加工 顕微鏡 45μmピッチ

顕微鏡画像(ピッチ45μm)<クリックで拡大表示(各種データ付き)>

【フェムト秒レーザーとナノ秒レーザーの比較資料】

Polyimidefilm

フェムト秒レーザー(精密加工機)とナノ秒レーザー(マーカー)を使用して
ポリイミドフィルムにそれぞれ加工してその違いをまとめました。

<加工した材料>
ポリイミドフィルムHJA(品番:3-8012-02)
厚さ:50 μm

<加工内容>
微小穴加工、切断加工、ザグリ加工

【ポリイミドフィルム 微小穴加工】

フェムト秒レーザーの方が、品質良く加工できている。ナノ秒レーザーの方が材料に対して熱影響が大きいため、穴形状が歪みやすい。
フェムト秒レーザーは穴同士近づけても、壁をミクロン単位まで狭くできる。(画像は6 μmくらい)
→熱の影響が少ないため、壁部分が保たれる。

▼ フェムト秒レーザー
Polyimidefilm
▼ ナノ秒レーザー
Polyimidefilm

【ポリイミドフィルム 微小穴加工 サイズ】

▼ フェムト秒レーザー
Polyimidefilmフェムト秒レーザーだと穴同士の厚みが壁を狭くできる。(穴直径:47.4 μm 壁:約6 μm)
▼ ナノ秒レーザー
Polyimidefilm(穴直径:長手 60.6 μm、短手 46.8 μm)

【ポリイミドフィルム 切断加工 洗浄前】

どちらも切断可能。洗浄前は、フェムト秒レーザーの方がポリイミドフィルムに対して影響は少ないです。

▼ フェムト秒レーザー
Polyimidefilm
▼ ナノ秒レーザー
Polyimidefilm
※加工線の幅は加工ではなく、切断によりフィルムの伸縮で広くなっています。(倍率は同じ)

【ポリイミドフィルム 切断加工 洗浄後】

フェムト秒レーザーとナノ秒レーザーを比較すると洗浄後に大きく違いはないです。フェムト秒レーザーは洗浄前と洗浄後の違いがあまりない。
→炭化が少ないので、フェムト秒レーザーだと洗浄不要。

▼ フェムト秒レーザー
Polyimidefilm
▼ ナノ秒レーザー
Polyimidefilm

【ポリイミドフィルム_ザグリ加工 四角 1 mm角】

どちらもザグリ加工が可能。
ナノ秒レーザーの方に若干焦げ(炭化)がみられる(①)。そのため、フェムト秒レーザーの方がポリイミドフィルムに対して熱影響が少ないです。

▼ フェムト秒レーザー
Polyimidefilm
▼ ナノ秒レーザー
Polyimidefilm

超高精密フェムト秒レーザー加工機
-Femto-pro-

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