ポーラスチャックは高精度な吸着面を実現した真空吸着テーブルです。

ポーラスについて

ポーラス概要

ポーラスとは多孔質体のことをいいます。 ポーラスにはさまざまなものがあり、広義の意味ではスポンジなどもポーラスの一部といえます。 産業利用が期待されているポーラスとしてはセラミック、メタル以外 にポーラスシリコン、有機高分子多孔体、樹脂ポーラスなどがあります。
この中でもシリコンは可視光発光しない半導体として考えられていま したが、1984年にフッ酸溶液中で陽極酸化して得られた多孔質性シリ コン(ポーラスシリコン-PSi)が光ることが発見され、シリコンとしての 発光波長が従来の赤外域から可視領域へ変わったことで従来の発光ダイ オードやレーザーに代わる材料として、また素材がシリコンであること から光半導体集積回路への応用も期待されています。
ポーラスチャックでは、セラミックポーラス、メタルポーラスが利用さ れています。
ポーラスはポーラスチャックの性能を左右する重要な部品です。

セラミックポーラスはアルミナセラミックを焼き固めたもので、 メタルポーラスはステンレスの粉を焼き固めたものであり、これらは 用途に応じた番手が製作可能です。 当社ではセラミックポーラスの色についてはいろいろな色に着色 可能です。一般的には黒や茶色・濃紺など暗めの色が用いられます。 ポーラスチャックではこれを金属製のボディに貼りこみポーラスチャ ックを構成します。なお、仕上げ表面にはワークの破損を防ぐため や加工精度、吸着力を上げるためにμ単位の平面度が求められます。

ポーラスの形状は大から小まで様々あり、用途に応じて最適なものを選択可能です。
次の写真はいくつかの例です。

丸型形状(3~12インチ) 角型形状(~□350)
扇形形状 二重形状

ポーラス材質

ポーラスの主な材質にはセラミックスとメタル(ステンレス)があります。
セラミックはメタルに対して気孔径がそろっていることから一般的に用いられています。
メタルは導電性が必要な場合などに用いられます。現在はメタル以外の材質で導電性を持つSiCポーラスの提供も行っております。

 


セラミックス

SiC(炭化ケイ素)

 

ポーラス色

セラミックのポーラス色にはいろいろな種類があります。
セラミックポーラスの色は材質のアルミナが白色のため、いろいろな色に着色することが出来ますが、多くの場合は黒色、濃紺、茶色などの暗い色が用いられます。
これは、よごれが目立ちにくかったり、画像解析装置などの場合は、被測定物に光をあてるためポーラスが白色の場合、光を反射してしまい鮮明な画像が得られなくなるなどの不都合が生じる為、暗い色のポーラスが用いられます。当社では黒色を標準としています。

ポーラスの大きさ(径)について

ポーラスの形状、大きさは基本的に任意に決めることができます。しかし、次に述べる番手の関係から小径のものについては大きさに制限が出てきてしまう場合があるので注意が必要です。
たとえば、極端な例として番手が#100(130μm程度)でφ1のものを作ろうとしてもその表面はガタガタのものとなり、吸着面として有効に利用できるか疑問です。
よって、φ1のポーラス面を実現しようとした場合、これより大きい製作可能な径のポーラスを用いてφ1以外の部分を何らかの方法でマスキングするなど特殊な手法が必要になってきます。
ただし、この場合でも平滑化を考えるとあまり好ましい方法とはいえません。
このような小径のポーラス面をお考えのお客様は当社にご相談ください。

 

ポーラスの番手について

ポーラスの気孔の粗さは番手で表します。
#100,#240,…….,#3000 などがあり番号が大きくなればなるほど孔はきめ細かくなります。
ちなみに、#100だと孔の大きさは130μm程度、#240で55μm程度、#3000で3μm程度となります。
これら番手についてはその使用用途によって選択されます。
ポーラスの番手の決定でお悩みの場合は当社にご相談ください。

番手と規格値

セラミックス
#24 #60 #100 #120 #220 #240 #320 #3000 #4000
平均気孔径(μm) 580 230 130 100 60 55 40 4(3-6) 3(2-4)
気孔率(%) 45~50 45~50 45~50 45~50 45~50 45~50 45~50
密度(g/cm3) 2.3 2.3 2.2 2.2 2.1 2.1 2.1

標準品として#240(黒色)在庫あり

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