イオンエッチング装置

装置販売

技術情報

イオンエッチング装置とは

イオンエッチングとは、イオン化された原子を対象物へ照射して物理的に加工するドライエッチング技術の一つです。
本装置はイオンビームエッチング装置として、高精度加工や精密エッチングに対応します。
当社では独自のイオンビームエッチング技術を活用し、切削工具や金型、各種部品向けのイオンエッチング装置を開発しています。
除膜処理により基材の再利用が可能となり、コスト削減と資源有効活用に貢献します。

イオンエッチング装置
イオンエッチング装置

除膜には化学薬品を用いる手法もありますが、除膜する膜種により薬液が異なることや基材へダメージを与えるなどの問題があります。
超硬合金基材に使用する場合、成分であるコバルト(Co)を薬品が溶かし出し、表面を荒らすことから再利用が困難とされていました。

当社のドライエッチング装置は、化学薬品を使用しない環境負荷の低い除膜技術として有効です。
化学薬品を使用しないドライプロセスにより、基材表面へのダメージを最小限に抑えた低ダメージ加工を実現します。
除膜だけでなく、微細バリ除去、先端形状修正、微細加工、ナノ加工などの高精度加工にも対応可能です。

イオンエッチングイメージ
イオンエッチングイメージ
イオンエッチンググラフ
除膜前後の成分比較

メリット

  • 除膜による基材再利用により、基材費や加工コストの削減に貢献します。
  • 成膜工程における不良品リカバリや再成膜前処理にも活用できます。
  • 化学薬品を使用しないため、廃液処理が不要で環境負荷を低減します。また、表面クリーニング用途にも活用可能です。
  • イオンビームによる均一エッチングにより、複雑形状や精密部品への安定した加工が可能です。
  • 高異方性エッチングが求められる用途への応用も期待されます。

イオンエッチング装置について

多品種少量生産向けのコンパクトモデルから、高処理能力モデルまでラインアップし、各種ドライエッチング装置用途に対応します。
対象材料や加工内容に応じて、最適なイオンエッチング装置・微細加工装置をご提案します。

装置仕様 & 対象膜種

装置仕様
シリーズ IEシリーズ cIEシリーズ
サイズ W 2,300mm W 900mm
D 1,400mm D 1,200mm
H 2,350mm H 1,700mm
質量 約 1,600kg 約 700kg
使用ガス Ar, O2 Ar, O2
イオンガン 4, 6, 8基 3, 5基
最大消費電力 19-31kVA 9-12kVA
除膜対象(コーティング)
炭素系 ダイヤモンドコート, DLC
窒化物系 TiN, TiAlN, AlN, AlCrN, TiCrN, CrN etc.
金属系 Si, Cr etc.

応用例

超硬基材上のコーティング工具

  • 超硬素材への低ダメージ加工により、コーティング除去と基材再利用を両立します。
  • 高精度加工により、刃先形状や寸法精度を維持したまま除膜可能です。
  • 超硬基材に加え、セラミックスや金属部品など幅広い材料への応用が可能です。

超硬エンドミルの除膜事例

AlCrN 系

エンドミル

基材: 超硬合金
膜種: AlCrN (2-3μm)

超硬ホブカッタの除膜事例

ホブカッタ除膜前と除膜後

動画

【コーティングの除膜、先鋭化!】新明和工業のイオンエッチング装置

超硬パンチの除膜再生

パンチ除膜前と除膜後

動画

【新明和のイオンエッチング装置】★基材へのダメージを最小限に抑え、超硬工具等の再利用を可能にします!

レンズ金型

光学部品エッチングやレンズ金型の精密加工用途。
微細パターン形成前の表面調整工程への活用も期待されます。

レンズ金型除膜後

注射針のバリ取り効果

微細加工技術を活用し、注射針など精密部品の微細バリ除去に対応します。
均一エッチングによる品質の安定化が期待できます。

注射針除膜前と除膜後

今後期待される用途

  • MEMS加工における微細構造形成や表面加工。
  • 半導体エッチング装置の補完用途として、研究開発や試作工程での精密エッチング。
  • 酸化膜除去や成膜前クリーニング工程への展開。
  • 電極パターン形成や薄膜パターニング工程への適用。
  • 高アスペクト加工や微細パターン形成が必要な先端デバイス製造分野。
  • 光学部品や機能性部材向けの高精度表面加工。

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