ガラス製マイクロリアクター流路の加工研究

■電子情報部 筒口善央 米澤保人 奥谷潤

 ガラス製マイクロリアクターは耐薬品性,耐熱性に優れ,広範囲な応用が期待できる。しかし,ガラスは主に湿式化学エッチングにより加工するため,パターン幅と深さの比(アスペクト比)が0.3以上にできず,マイクロリアクターの反応効率が低い。そこで,本研究では表面からの紫外線(UV)レーザ光による直接加工と裏面のガラス上に堆積した銅膜のレーザ光吸収によるガラス除去により,アスペクト比の向上を試みた。その結果,厚さ1mmのガラスに対し,直径0.6mmの貫通穴が加工できた。また,長さ10mmの流路加工では,幅が約40μm〜200μmにおいて,10μm以下の精度で,アスペクト比0.4〜0.6の流路を加工できた。
キーワード:ガラス,マイクロリアクター流路,紫外線レーザ

Research on the Processing of Glass Micro Reactor Paths

Yoshiteru DOGUCHI, Yasuto YONEZAWA and June OKUTANI

Glass micro reactors have excellent chemical resistance and heat resistance, and they are expected to have a wide range of applications. However, since glass is mainly processed by wet chemical etching, the ratio of pattern width to depth (aspect ratio) cannot exceed 0.3, and the chemical reaction efficiency of the micro reactor is low. Therefore, in this research, the aspect ratio was improved by combining direct surface processing and optical absorption of the copper film deposited on the reverse side using an ultraviolet (UV) laser. As a result, in a 1mm-thick glass plate, a penetration hole with a diameter of 0.6mm could be made. Moreover, a path with a length of 10mm and a width of 40-200 micrometers was produced under the condition of an aspect ratio of 0.4-0.6 and a width accuracy below 10 micrometers.

Keywords:glass, micro reactor pass, ultraviolet laser


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