半導体産業 ソーダライムガラスの微細穴あけ加工

🕜 加工効率 - 9倍アップ | 📈 穴の品質 - 10倍アップ (エッジクラック寸法は22µmに大幅に減少)
  • 加工が難しい理由
  • 実際の効果
  • 用途と産業応用
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なぜソーダライムガラスの加工が難しいのか？


ソーダライムガラスは最も一般的なガラスの一種です。シリカ、ソーダ、石灰の3つの基本成分からなり、さまざまな産業での応用に有用な特性を持っています。

ソーダライムガラスは他のガラス材料よりも価格が安く、リサイクルに適した素材特性を持っています。

ソーダライムガラスはモース硬度スケールで6-7と評価されていますが、熱ショックに弱いです。急激な温度変化はソーダライムガラスを破壊する可能性があり、これが加工過程での特定の困難を生じさせます。特にソーダライムガラスの微細穴加工においては、推進力やトルクが十分に制御されていないと、大きなエッジクラックや表面下のダメージを受ける可能性があります。

 

☑️ ソーダライムガラスの微細穴あけ加工の加工情報

 
    ソーダライムガラスの微細穴あけ加工の加工情報          
  材料   ソーダライムガラス
  特徴   Φ0.3 x 1mm (貫通穴)
  *アスペクト比 3倍
  加工   微細穴あけ加工  
  超音波ツールホルダ        HSKE40-R01-06
  回転速度   11,000 ~ 13,000 rpm
  工具   Φ0.3mm - CVD ダイヤモンドコーティングドリル

 
HIT HSK-E40 超音波加工モジュールがソーダライムガラスの微細穴あけ加工に使用されました
(図1. HIT HSK-E40 超音波加工モジュールがソーダライムガラスの微細穴あけ加工に使用されました)



HIT 超音波がソーダライムガラスの微細穴あけ加工を支援
(図2. HIT 超音波がソーダライムガラスの微細穴あけ加工を支援)



 

ソーダライムガラスの微細穴あけ加工におけるHITの目標


目標は、ソーダライムガラスの微細穴あけ加工での加工効率を向上させ、同時にエッジクラック寸法を減少させることです。




 

超音波加工ソーダライムガラスの微細穴あけ加工の結果

 

ソーダライムガラスの微細穴あけ加工：加工効率

HIT 超音波により、ソーダライムガラスの微細穴あけ加工の加工効率が9倍に向上しました
(図3. HIT 超音波により、ソーダライムガラスの微細穴あけ加工の加工効率が9倍に向上しました)



全体的な加工効率は、超音波なしの場合よりも9倍向上しました。
  • HIT 超音波支援の加工技術により、ガイド穴加工を排除し、従来のペックドリル加工を直接ドリル加工に置き換えることができました。



HIT 超音波を使用すると、ガイド穴加工なしでもエッジクラック寸法が小さく保たれました
(図4. HIT 超音波を使用すると、ガイド穴加工なしでもエッジクラック寸法が小さく保たれました)


 
  • HIT 超音波支援の加工技術の高周波微振動は、推力とトルクを減少させるのに役立ち、同じ回転速度（12,000rpm）の下で、フィードレートは3倍に向上し、エッジクラックを小さく保ちました。
 


 

ソーダライムガラスの微細穴あけ加工：穴の品質

入り口の穴周りのエッジクラック寸法は、HIT 超音波を使用してソーダライムガラスの微細穴あけ加工で3.7倍に減少しました
(図5. 入り口の穴周りのエッジクラック寸法は、HIT 超音波を使用してソーダライムガラスの微細穴あけ加工で3.7倍に減少しました)



出口の穴周りのエッジクラック寸法は、HIT 超音波を使用してソーダライムガラスの微細穴あけ加工で10倍に減少しました
(図6. 出口の穴周りのエッジクラック寸法は、HIT 超音波を使用してソーダライムガラスの微細穴あけ加工で10倍に減少しました)



全体の穴の品質は、入り口の穴周りのエッジクラック寸法が3.7倍に、出口の穴周りのエッジクラック寸法が10倍に減少することで大幅に向上しました。



入り口の穴周りのエッジクラック寸法の比較、HIT 超音波とWithout 超音波の間で
(図7. 入り口の穴周りのエッジクラック寸法の比較、HIT 超音波とWithout 超音波の間で)



出口の穴周りのエッジクラック寸法の比較、HIT 超音波とWithout 超音波の間で
(図8. 出口の穴周りのエッジクラック寸法の比較、HIT 超音波とWithout 超音波の間で)



 

HIT超音波加工技術の成果


🕜 加工効率 - 9倍アップ
📈 穴の品質 - 10倍アップ (エッジクラック寸法は22µmに大幅に減少)

 

ソーダライムガラスの微細穴あけ加工：産業応用


ソーダライムガラスの微細穴あけ加工は、特にRF-MEMSスイッチやTGV（Through Glass Via）技術を持つイメージセンサー、半導体製造用のガラス基板やガラスPCB、そして自動車の圧力/加速度センサーやジャイロスコープなど、半導体産業や自動車産業でよく使用されます。


ソーダライムガラスは、さまざまな産業で多岐にわたる用途があります。他のガラス材料、例えばボロシリケートや光学ガラスよりも高価ではありませんが、特殊な特性を持っています。

ソーダライムガラスのソーダとライムの成分は、何度も軟化・再軟化が可能で、品質を損なうことなく使用できる特性を持っています。これにより、リサイクルに適しています。

モース硬度スケールで6-7と評価されているソーダライムガラスは、熱的なショックには弱いです。急激な温度変化はソーダライムガラスを破損させる可能性があり、これが加工過程での課題となります。特にソーダライムガラスの微細穴加工では、押圧力とトルクが適切に制御されていないと、大きなエッジクラックや部材内損傷を引き起こす可能性があります。


ここで、HITの超音波加工モジュールが助けに入ります！HITは、これらの硬くてもろい材料の加工において包括的なソリューションを提供しています。HITの超音波加工技術の支援を受けることで、クライアントは処理時間を短縮しようとする中で、穴の品質の悪化を心配する必要がなくなりました。加工効率は大幅に向上し、エッジクラック寸法の大幅な削減を実現できます。HITは、クライアントの要件に合わせるだけでなく、より良い結果を達成することを保証しています！



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