埼玉大学研究シーズ集2025-27
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ものづくり● レーザスライシングによる光学レンズ成形● 次世代パワー半導体の砥粒レス研磨● 単結晶ダイヤモンドの自由切断● 溶融アルカリエッチングによる高速鏡面化● アクリル樹脂内部の鏡面微細流路成形60【最近の研究テーマ】産業界へのアピールポイント実用化例・応用事例・活用例山田 洋平(ヤマダ ヨウヘイ) 准教授大学院理工学研究科 機械科学部門 生産科学領域レーザスライシングの原理SiC の剥離面キーワード 精密微細加工 砥粒加工 レーザ加工 半導体結晶材料 ガラス● 従来法と比較して、材料ロス 1/3 以下・加工時間 1/2 以下。● 工具摩耗なし、加工廃液なし、環境にやさしい。● Si、SiC、GaN、ダイヤモンド等、単結晶材料であれば加工可能。● ガラスやプラスチック等、適用範囲の拡大を模索中。● レーザスライシング加工機の設計・試作機開発。● CVD 薄膜・エピ薄膜のリフトオフ。● バックグラインドの代替。● 光学ガラスレンズの一発成形。半導体は、スマートフォン、電気自動車、AI などあらゆるところに組み込まれていますが、私たちの生活が豊かになるにつれ、地球温暖化はどんどん進行していきます。そこで、次世代パワー半導体材料が注目されています。従来の材料と比較して、高効率かつ耐久性に優れた理想的な材料ですが、加工が非常に困難であり、加工費だけで数十倍〜数千倍のコストがかかっています。そこで、本研究室ではレーザスライシング技術を開発しました。材料内部にレーザ光を透過させ、そこで発生する熱を利用して、微小なき裂を無数に形成していきます。そのき裂を細かく連鎖させていくことにより、材料を薄く切断する技術になります。これまでの研究で、様々な材料のスライシングに成功しており、従来技術を上回るような加工時間・材料ロスの低減を実現しています。材料をセットしたら、音も振動もなく一瞬で切断できる。まさに魔法のような加工技術を目指しています。半導体材料を何でも薄く切断〜レーザスライシング〜

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