大阪大学サイエンス・テクノロジー・アントレプレナーシップ・ラボラトリー

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光加工プロジェクト

プロジェクトリーダー: 伊東 一良 教授

目的

超短光パルスは,非常に短い時間幅と高いピークパワーを有するという特徴をもち、超短光パルスによる非線形プロセスを利用した様々な光加工法への興味が、学界、産業界で高まっている.たとえば、超短光パルスを2 枚の透明材料の密着面に集光照射することにより,集光点近傍における非線形吸収を誘起し,材料の溶融を経て局所的な微細接合を、実質的に常温で行うことができる。この技術は、太陽電池やLED素子、MEMS素子などの気密封止に応用できる。これ以外にも、様々な加工方法が研究されており、今後も新しい加工方法が提案される可能性が高い。本プロジェクトの目的は、超短光パルスによる様々な光加工法の試みを通じて、これに興味を持つ人材間のネットワークを構築し、情報交換を促進し、新産業の育成に寄与することである。

これまでの経緯と今後

接合技術については、幾つかの企業との共同研究や、特許のライセンシング、譲渡をすでに行なっている。工業化に必要な高速接合に不可欠な高繰り返し超短光パルスレーザー装置が利用可能であるので、超短光パルス加工に興味のある企業や教官が、レーザー装置を中心とするe-squareのフロアーに集い、実験や情報交換を行える環境を提供する。

期待される新加工分野

    マイクロ・ナノ接合,  ピーニング・改質,  表面・内部ナノ加工,  半導体内部,  界面,
    表面下アニーリング,  表面クリーニング,  ダイシング,  多層膜の加工,  接着・剥離,
    マイクロ・ナノ造形,  フォトニック3Dデバイス,  集積フォトニックシステム,
    集積MEMSシステム,  高速加工,  加工装置,光源

ガラス=金属、ガラス=セラミックスのマイクロ接合による気密封止例

気密封止例

    TOパッケージの封止                    セラミックパッケージの封止

参考文献

  • K. Itoh, W. Watanabe, S. Nolte, C.B. Schaffer, “Ultrafast processes for bulk modification of transparent materials,” MRS Bulletin / Volume 31 / Issue 08 / August 2006, pp 620-625.9
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