フォトエッチング加工

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メルテックはフォトエッチング加工により、産業用などの精密部品を製造しています。メタルエッチング加工に加え、独自技術の精密エッチングや特殊材・立体形状の加工まで対応します。また、エッチング加工後の複合加工や表面処理もワンストップで対応いたします。

エッチング加工の解説・工程について:   →エッチング加工について

加工事例

絞り(アパーチャー)、メタルマスク、スペーサー、半導体キャリア・エンコーダ用スケール(ディスク・リニア)、ストレーナー・フィルター等

産業用活用分野

電子部品、電気部品、自動車部品、医療機器、光学関連、事務機器等

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フォトエッチング加工のメリット

フォトエッチング(エッチング)加工では、写真製版技術により精密なパターンを再現できます。また金属材を部分的に溶解して形状を作製するため、薄板金属の微細形状・高精度加工が可能です。

  • バリ・歪み・カエリ・加工硬化のない高精度加工
  • プレス加工などの高価な治具は不要で、イニシャルコストを大幅削減
  • 短納期での製造・出荷ができるので、試作品に最適
  • 複数同時に加工できるので、量産にも適応

1.メタルエッチング(SUS・銅・鉄・ニッケル等)

1.加工板厚およびサイズ

加工板厚 t=0.01mm~0.5mm
最大サイズ 400 x 800程度
その他の板厚やサイズはご相談下さい。

2.加工材料

【金属材】:ステンレス(SUS304/SUS316/SUS420/SUS430等)、銅(Cu)、鉄(Fe)、ニッケル(Ni)、ニクロム(NCH)、その他

3.加工限界

エッチングの加工限界は加工材料の厚さにより左右されますが、一般的な目安は以下の通りです。

t≦抜き幅(一般的には板厚の1.5倍以上)、量産を前提とした場合、最小抜き幅は0.07が目安
t≧残り幅(最小幅は板厚の70%)

材料板厚(t) 最小抜き幅(D) 最小残り幅
t=0.05以下 テスト加工により決定 テスト加工により決定
t=0.05より厚い t×100% t×70%前後

4.寸法公差

寸法公差は板厚や形状によって変わりますが、一般的には板厚の±10~15%が標準になります。その他詳細についてはご相談ください。

5.サイドエッジについて

フォトエッチングの手法上、加工断面が完全な垂直ではないサイドエッジという現象が発生します。エッジ高さは板厚の10~20%以内になります。弊社では加工材質や形状等により数値管理された補正技術によって、最適な製品を作製する事が可能です。

6.両面エッチング、片面エッチング

両面エッチングとは、材料の両面からエッチング液で腐食・溶解させて材料を貫通加工する一般的な方法です。片面エッチングは、材料の片側からエッチング液で腐食・溶解させて材料を貫通させます。

7.ハーフエッチング

ハーフエッチングは貫通加工と違い、エッチングの掘り込みを材料板厚の半分程度に施しポケット状に加工します。貫通加工と組み合わせてより複雑な形状を作ることも可能です。

8.ブリッジ形状

エッチング加工では、ブリッジ(つなぎ)が必要になります。ブリッジの位置、形状などあらかじめご指定またはご相談下さい。ブリッジがつけられない製品についても対応致しますのでご相談下さい。

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2.精密ハイブリッドエッチング(エッチング+電鋳加工)

エッチングの加工限界を超えた高精度工法

ハイブリッドエッチングは、メルテック独自のニッケルクラッド材をエッチングと電鋳工法を用いて加工します。従来のエッチングと比べ、設計パターンをよりシャープな形状で再現し、板厚以下の貫通孔加工も可能です。

ハイブリッド材の構造(Ni-Cu-Ni 特許取得材料 t=0.04mm~0.2mm)

エッチング層

加工も材料もハイブリッドで高精度品を製造

 

ハイブリットエッチング製品

加工例 t=0.1mmにφ0.07mmの貫通孔加工
✕ 従来のエッチング
◯ ハイブリッドエッチング

ハイブリッドエッチングと従来のエッチングの比較

①技術特性比較

比較表

②形状や精度比較

エッチング加工比較

ハイブリッドエッチング従来のエッチング
形状設計パターンをシャープな形状で再現しますコーナー角にRがつきます
加工断面が完全な垂直ではないサイドエッジという現象が発生します。
最小孔径0.05mm(t=0.07mm)
最小孔径の目安:板厚t×75%
(t=0.04~0.1mm)
0.07mm(t=0.05mm)
最小孔径の目安:板厚×150%
(t=0.01~0.5mm)
寸法公差±0.008mm(t=0.04~0.1mm)±0.015mm(t=0.1mm以下)

ハイブリッドエッチング加工の優位点

  • 再現性:ダレや変形が少なく、設計パターンをシャープな形状で再現します。
  • 微細加工: 従来のエッチングでは板厚以下の貫通孔は開けられません。
    ハイブリッド加工では板厚以下の貫通孔加工が可能です。
    【加工例】t=0.04㎜~t=0.1㎜:孔径寸法は板厚x75%
  • 寸法安定性:従来のエッチングと比べ高精度な寸法公差が得られます。
    【加工例】t=0.04mm~t=0.1mm 材 貫通孔の寸法公差:±0.008mm
  • 量産性:電鋳工法と量産性の高いエッチングを併用するため、コストメリットがあります。

加工事例

成膜用メタルマスク/エンコーダ用スケール/光学用マスク(黒処理加工)/オリフィス

ハイブリッド仕様のスケール詳細はこちら

 

3.特殊材のエッチング

難削材といわれるモリブデン、チタン、アルミニウム等の特殊材のエッチング加工を承っております。インコネル、ハステロイ等についてもご相談下さい。

モリブデン(Mo)エッチング例

Mo最小孔径0.02
板厚(t)  0.01  0.02  0.05  0.10  0.15  0.30
寸法精度  ±0.004  ±0.007  ±0.010  ±0.015  ±0.020  ±0.030

チタン(Ti)エッチング例

アルミニウム(Al)エッチング例

4.3Dエッチング

極めて困難な「曲面・立体面」へのエッチングを実現しました。棒状の物及び曲面(内側/外側)へのエッチング、ハーフエッチングが可能です。

丸棒への全周エッチング

円筒内側への全周エッチング

材料端面へのエッチング

ポリイミドヒーター

5.薄膜エッチング

多種基材に蒸着加工した金属薄膜を化学的にエッチングし、パターンを形成します。ITO/アルミニウム/硫化亜鉛やニッケルなどをスパッタ・蒸着した薄膜素材にエッチング加工を行い、精度の高いパターンを実現しました。

技術特徴

  • 各種基材に対応:ポリカーボネート/PET/アクリル等各種樹脂基材からガラス、金属基材まで幅広く対応可能。
  • 薄膜金属:Ai, Ni, Cu, Cr, Zn, Ti, Si, Nb, Mo, W, S等
  • 基材:ガラス/セラミック/ガラエポ/ポリイミド/ポリカーボネート/アクリル/PET/金属等
  • 基材の外形加工:プレス・切削等におる外形加工の際もパターンとの位置精度を維持。

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エッチング加工実績

部品名業種加工内容
エンコーダ用ディスク産業用ロボット・FA機器ハイブリッドエッチング
反射リニアスケールカメラ・光学機器エッチング+黒処理
アパーチャー(絞り)測定機器、医療機器エッチング + 黒処理、
モリブデンエッチング
入射スリット、シャッター板測定機器エッチング + 黒処理
EMIシールド製品電子・電気機器エッチング + 黒処理 + 曲げ + 溶接
メタルマスク半導体エッチング+低反射処理
ストレーナー・フィルター自動車エッチング+丸めプレス
フィルムヒーター電子・電気機器エッチング+カバーレイ
半導体キャリア半導体エッチング+拡散接合
レチクル光学機器・レンズ製造エッチング+電鋳
コネクタ電子・電気機器エッチング
調整用スペーサー電子・電気機器エッチング
ワッシャー/シム電子・電気機器エッチング
板バネ電子・電気機器エッチング

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