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Applied products of semiconductor laser

異種材接合 | 半導体レーザ応用製品

 

さまざまなアプリケーションにおいて、異種材料同士の接合のニーズが増えてきています。これらの接合には、接着剤や粘着テープなどを使用する手法が一般的ですが、レーザを用いることで、自由度の高い製品設計や工程数の削減への貢献が期待されています。また、各種材料メーカー様のご紹介も可能です。

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レーザ活性(接着剤)

主にエポキシ系接着剤と呼ばれる熱硬化性のある接着剤を使用し、接着剤またはその周囲の接合材料に半導体レーザを照射することで、接着剤を硬化させることが可能です。 
従来、UV接着剤が使用されていたカメラモジュールやスマートフォンといった、異種材同士の接合が求められるアプリケーションに対して、自由度の高い製品設計への貢献ができます。

レーザ活性(接着剤)のメリット

柔軟な製品設計が可能

熱硬化性接着剤を用いる場合はUV接着剤とは異なり、接着剤に直接レーザを当てる必要がなく、周囲を加熱することで熱伝導により接着剤を硬化することができます。光が届きにくい細かい部分や、材料の裏側、黒色の接着剤など、UV接着剤では難しいさまざまな接合が可能になります。

工程数の削減

接着剤のレーザ活性が非常に高速である特長を活かし、加熱炉を使用する工程においても、加熱炉に入れる前にレーザを用いて仮硬化を行うことにより、これまで必要であった治具を無くすことが可能です。

ホットメルト接着剤のレーザ再活性にも対応

ホットメルト接着剤にレーザを照射することで、溶融している間(オープンタイム)に張り合わせを完了させる必要がありません。そのため自由なタイミングで接合できるため、高い融点の材料も適用することができます。

省エネルギー、連続生産が可能

動画例

熱硬化性接着剤のレーザ硬化

※サンプルご提供:株式会社ADEKA様

アプリケーション例

カメラモジュール

  • 樹脂筐体(異種材料)の接合
  • レンズと筐体の接合

モータ部品

  • 電磁鋼板の積層コア

スマートフォンおよびアクセサリ

  • パネルと樹脂筐体の接合

熱硬化性接着剤

レーザ活性(両面粘着テープ)

両面粘着テープにレーザを当て、加熱することで接合強度を向上させることができます。 一般的な両面粘着テープは、張り付けたのちに加圧し続けることで接合することができますが、張り付けた際の気泡は加圧だけでは除去することができません。レーザを用いることで、この気泡を接合面から除去することができ、接合強度を向上させることができます。
テープ線幅が細くても強度の高い接合ができ、再加熱により剥離も可能であることから、歩留まり向上にも貢献できるため、液晶パネル関連のアプリケーションに適しています。

レーザ活性(両面粘着テープ)のメリット 

再加熱による剥離が可能

両面粘着テープに使用する粘着剤は、温度上昇時に粘着力が低下します。この特性を活かし、レーザを照射することで張り付けた両面粘着テープを剥離することが可能です。

ダメージレスな接合

動画例

レーザ接合用両面粘着テープ

ガラスパネルと樹脂のレーザ接合

※サンプルご提供:早川ゴム株式会社様

ガラスパネルと樹脂のレーザ剥離

※サンプルご提供:早川ゴム株式会社様

アプリケーション例

車載用ディスプレイ

スマートフォン・スマートウォッチ

一般家電

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