精密穴あけ・スロット加工

脆性非金属材料の精密穴あけ・スロット加工

溶融石英、サファイア、技術セラミックスの穴あけでは、放射状クラック、入口・出口の欠け、テーパー誤差、発熱が課題になります。Tuguan Semiconductorは材料と工具の組み合わせごとに条件を最適化し、量産でも欠けの少ない穴と高い位置精度を実現します。

穴あけ方式

ダイヤモンドコア穴あけ

0.8 mm以上の穴に適した標準工法です。中空のダイヤモンドコアで環状に材料を除去し、切削抵抗と発熱を抑えます。

仕様	標準	高精度
穴径範囲	0.8–150 mm	0.8–50 mm
穴径公差	±0.05 mm	±0.01 mm
位置精度	±0.05 mm	±0.02 mm
真円度	±0.03 mm	±0.01 mm
テーパー	< 0.02 mm / 10 mm	< 0.01 mm / 10 mm
出口欠け	< 0.3 mm	< 0.1 mm

主な管理点は、DI水によるフラッド冷却、入口・出口の当て板、材料硬度と穴径に合わせた送り速度です。

超音波穴あけ

0.8 mm未満の微細穴、サファイアやSiCなどの高硬度材料、高精度の多孔配列には、回転と軸方向振動を組み合わせた超音波アシスト穴あけを使用します。

仕様	値
最小穴径	0.3 mm
最大深さ径比	10:1
内面粗さ	Ra 0.4–1.6 μm
サブサーフェスダメージ	< 5 μm
テーパー	< 0.005 mm / 10 mm

スロット・ミリング

直線および輪郭スロットは、ダイヤモンドスリッティングホイールやエンドミルを用いてCNC加工します。

形状	対応能力
最小スロット幅	0.5 mm
幅公差	±0.02 mm
深さ公差	±0.02 mm
壁面粗さ	Ra 0.8–1.6 μm
内部R	≥ 0.3 mm

多孔パターン

シャワーヘッド、ガスインジェクター、キャリアプレートなどの多孔パターンは、サーボ制御のCNCプログラムで加工します。真空治具を用いた一度の段取りにより、穴間ピッチとガス分布の均一性を保ちます。

仕様	値
穴ピッチ再現性	±0.02 mm
最大穴数	2,000+
配列内穴径ばらつき	±0.01 mm
位置グリッド誤差	±0.03 mm（CMM確認）

品質確認

穴位置、穴径、真円度はCMMで測定します。深穴はボアスコープで内面を確認し、精密部品はプロフィロメータで粗さを測定します。量産ロットではゲージ検査と光学顕微鏡による出口欠け確認も行います。