エレクトロ・ファイン・フォーミング技術とは

電子機器の小型化・高機能化の高まりと共に、電子部品に求められる精密加工技術は、先端技術産業においてますます重要なファクターとなっています。特に半導体の高密度集積化や携帯端末をはじめとする小型電子機器の拡大により、部品の高精度化や高密度実装化を求める声が高まっています。これに対応する技術として開発されたのが、マクセルのエレクトロ・ファイン・フォーミング(EF²)です。 これは、板厚を自由にコントロールでき、電着密度を均一にする「STAY LAND(ステランド)技術」とフォーミング解像度を高める「Parex(パレックス)技術」という二つのファイン技術を融合させた超精密加工技術です。 エレクトロ・ファイン・フォーミング(EF²)は、今後、精密電子部品をはじめ、様々な分野で、新たな技術革新の要としての役割を担っていきます。

原理

適性温度に維持されたスルファミン酸ニッケル液中に、陽極側に電鋳させようとする金属を入れ、陰極側にステンレス等の母型を配置させ、電流を流すと、陽極側の金属が溶け出し、陰極側の母型の表面上に不導体被膜でパターンを形成しておけば、形成されたパターンがそのまま孔となります。

STAY LAND(ステランド)技術

電着金属の折出量は、流れた電気量に比例し単位面積当たりの電着量は等しくなります。従って広い面積部には薄く電着され、狭い面積部には厚く電着されます。この原理に基づき、板厚を薄くしたい部分に捨て(ステ)の島(ランド)を 設け、その島にも電着させることにより、その個所の電着量を減ずることができます。

性能コスト比較

EF2エッチングレーザー
材料 主にNi・Cu(Au・Ag) 腐食可能なすべての材料 ほぼすべての材料
微細孔の孔幅
板厚以下~1/5程度
×
板厚以下は不可能

(材料、レーザーの種類による)
孔寸法精度
*板厚100μmの場合

±3~5μm*
×
±10~20μm*

±5~10μm*
板厚精度 薄い材料: ◎
厚い材料: △
板厚の±8%程度
(パターンによる)
薄い材料(入手困難): △
厚い材料: ○
板厚の±5%程度
薄い材料(入手困難): △
厚い材料: ○
板厚の±5%程度
コスト 薄い材料: 安価
厚い材料: 高価
安価 価格が大きく変化
(パターン数による)

特長

1. 板厚より小さな孔が形成可能

2. 高精度な孔寸法(板厚の±5%以下 : 仕様により±1μm以下も可能)

3. 優れた垂直断面形状

4. 高硬度(約Hv500)

5. 板厚の自在なコントロール

工程の比較(EF²エッチング)

EF²技術によるソリューション

マクセルのEF²の応用は半導体、電子分野に幅広く拡がってゆきます

<EF²の応用製品例>
 ●メタルマスク
  ・SMTはんだペースト印刷用マスク
  ・バンプ形成用マスク「Vella」
  ・メッシュハイブリッドメタルマスク
  ・有機EL膜蒸着用インバーハイブリッドマスク
  ・タッチパネルマイクロスペーサー印刷用マスク

 ●αメッシュ
  ・精密スクリーン印刷製版用メッシュ
  ・各種電子部品用メッシュ
  (光電子増倍管・精密フルイ・高精度フィルター)

 ●精密部品・精密治具
  ・インクジェットプリンター用ノズル・インクフィルタ
  ・エンコーダー用光学スリット板
  ・はんだバンピング
  ・はんだボール吸着用ヘッド
  ・精密位置決め治具
  ・Liイオン電池安全弁
  ・回折格子
  ・精密バネ、精密歯車

 ●精密電子部品
  ・ICタグ(RFID)用コイル
  ・転写リードフレーム

<EF²を適用する目安>
  ・孔幅またはリブ幅に、高い寸法精度が要求される、板厚300μm以下の材料

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