ガラスの高品位マイクロ接合を可能とする超短パルスレーザ溶接法の開発

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21760100
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生産工学・加工学
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 岡本 康寛 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 助教 (40304331)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 材料加工 / 処理機械工産工学 / 精密部品加工 / 超短パルスレーザ / 微細接合

研究概要

ガラス材料に超短パルスレーザを照射することで集光点の微小領域を溶融し,ガラスを微細接合する技術を確立するために溶接特性や機械強度評価を行った.その結果,レーザ光走査速度は溶融部の大きさに,パルス繰り返し数はマイクロバブルやクラックの発生に大きく影響することが明かとなった.また,レーザ光走査速度が小さく,比較的大きなパルス繰り返し数を選択すれば,レーザ光照射によって溶融された領域であっても母材と同程度の機械強度が得られた.

研究成果

• [雑誌論文] 超短パルスレーザを用いたガラスの微細溶接法-溶融領域の評価- (2012)
  • 著者名/発表者名: 岡本康寛, 高橋健太, 宮本勇, K.ツベチェク, M.シュミット, 岡田晃
  • 雑誌名: 第18回エレクトロニクスにおけるマイクロ接合・実装技術シンポジウム論文集 巻: 18巻 ページ: 327-330
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characteristics of laser absorption and welding in FOTURAN glass by ultrashort laser pulses (2011)
  • 著者名/発表者名: Isamu Miyamoto, Kristian Cvecek, Yashuhiro Okamoto, Michael Schmidt and Henry Helvajian
  • 雑誌名: Optics Express 巻: Vol.19, No.23 ページ: 22961-22973
  • 査読あり
• [学会発表] 超短パルスレーザを用いたガラスの微細溶接法-溶融領域の強度評価- (2010)
  • 著者名/発表者名: 山本敬史, 岡本康寛, 宇野義幸, 宮本勇, K.ツベチェク, M.シュミット
  • 学会等名: 第74回レーザ加工学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-12-06
• [学会発表] Laser-matter interaction in fusion welding of glass using ultrashort laser pulses-Formation mechanism and prevention of weld defects- (2010)
  • 著者名/発表者名: Isamu Miyamoto, Yashuhiro Okamoto, Krischan Cvecek and Michael Schmidt
  • 学会等名: The 11th International Symposium on Laser Precision Microfabrication
  • 発表場所: Stuttgart
  • 年月日: 2010-06-09
• [学会発表] 超短パルスレーザによるガラスの溶融溶接技術 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮本勇, K.ツベチェク, M.ウオルフ, 岡本康寛, M.シュミット
  • 学会等名: 第73回レーザ加工学会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2010-05-26
• [学会発表] Evaluation of Molten Zone in Glass Welding Using Ultra-short Pulsed Laser (2009)
  • 著者名/発表者名: Zazuli Bin Mohid, Yasuhiro Okamoto, Keishi Yamamoto Yoshiyuki Uno, Isamu Miyamoto, Kristian Cvecek, Michael Schmidt and Peter Bechtold
  • 学会等名: 5th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Centur
  • 発表場所: Osaka
  • 年月日: 2009-12-03