大気圧プラズマ処理ユニット

AURORAは、主に電子部品・電子材料分野において、金属表面の酸化膜除去や基板の密着性向上、精密洗浄などの用途で利用されています。 AURORA 大気圧プラズマ処理ユニットは、具体的に以下の用途で活用されています。
・金属表面の処理： 銅配線やニッケルめっき層の濡れ性改善・酸化膜除去
・基材の密着性向上： フレキシブル基板（FPC）やフィルム基材のめっき前処理
・精密洗浄（ドライ洗浄）： レジスト残渣や薄い有機膜の精密除去
・表面改質： ガラス、セラミックス、樹脂基板などの表面クリーニング
これらの処理により、AURORAは密着性向上、めっき不良や剥離の低減、レジスト残渣の除去、酸化膜の除去・耐酸化処理などを実現します。

AURORAは、銅・ニッケルなどの金属、ガラス・セラミックスなどの無機材料、さらに各種樹脂、フィルム、有機汚染層（油脂・油膜）まで幅広く対応可能です。 AURORA 大気圧プラズマ処理ユニットで対応可能な主な材質は以下の通りです。
・金属材料： 銅、ニッケル、およびそれらの各種めっき層
・無機材料： ガラス、セラミックス
・有機・樹脂材料： フレキシブル基板（FPC）、各種フィルムまたはフィルム添加剤、樹脂基板、樹脂残渣、有機膜、有機ポリマー、有機汚染層（油脂・油膜）など
AURORAでは、目的（濡れ性改善・精密洗浄・還元）と材質に応じてガス、電力、ライン速度などの条件を最適に調整します。なお、実際の導入前にはサンプルテストにて適用性を確認します。

はい、AURORA 大気圧プラズマ処理ユニットは、既存のシート搬送ラインなどへの後付け設置が可能です。 AURORAは、ワーク幅、ライン速度、設置スペース、安全対策（ガス・オゾン・電磁界）などを確認のうえ、リアクタ本数や配置、カバー構造などを設計します。
・ユニット導入： 既存の搬送機構にAURORA ユニット単体を組み込む方法
・装置一式導入： 搬送機構と安全対策を含めた装置全体として導入する方法
具体的な適用可否や構成については、想定ライン条件をお知らせいただければAURORAの構成を検討いたします。

AURORAの導入は、まずサンプルテストで効果と最適条件を確認することから始まり、仕様決定、設計・製作、据付・立ち上げの順に進みます。 AURORA 大気圧プラズマ処理ユニットの導入フローは以下の通りです。
1. サンプルテスト： 目的に対する効果と最適条件（ガス・電力・ライン速度など）を確認
2. ユニット仕様決定： リアクタ本数や電源構成を決定
3. 装置仕様検討： 搬送機構や安全対策を含めた全体仕様を策定
4. 設計・製作・据付・立ち上げ

AURORAの導入費用は、ワーク幅やリアクタ本数、装置の全体構成によって大きく変わるため、個別見積りが前提となります。代表的には、次のような要素で金額が変動します。目安となる価格帯については、ワークサイズ・ライン条件・必要な処理性能といった前提条件を伺ったうえで個別にお見積りいたします。
・ワーク幅とライン速度： 処理有効幅が広いほど、また要求ライン速度が速いほど、必要なリアクタ本数や出力が増え、コストも高くなります。
・リアクタ本数と電源構成： 処理性能・タクトに応じてリアクタ本数や電源容量が変わり、それに比例してAURORAのユニット費用が変動します。
・装置全体構成： ロール搬送ユニットの有無、安全カバー・インターロック、ガス供給設備との接続、排気・換気設備などの有無によって、初期投資が大きく変わります。

AURORA ユニット単体での導入ではセンドバック保守を基本とし、装置一式での納入ではオンサイトでの定期点検やトラブル発生時の現地対応についても個別にご相談が可能です。
AURORAの装置停止時間を最小限に抑えるため、必要に応じて代替機の貸し出しなどにより装置停止時間を抑えるサポートも検討します。装置一式での納入の場合は、個別のご契約形態に応じて、トラブル発生時の現地対応についても柔軟に対応いたします。

AURORAの使用にあたっては、ガスの取り扱い（酸欠・オゾン・水素等）、高電圧部への接触防止、熱・紫外線対策の3点が主な注意ポイントです。 具体的には以下の通りです。
・ガス： 酸欠防止、水素・酸素の適正管理、発生オゾンへの対応
・電気： 高電圧部への接触防止、確実な接地
・熱・紫外線： ワークおよび周辺部材の温度上昇、UV照射への配慮
AURORAでは、ガス濃度を非可燃域に抑える設計、換気風量の目安提示、オゾン排気・封じ込め構造、高電圧部のカバーと接地、UV対策などを行います。適切な安全設計と運用管理を行うことで、通常の工場環境においてAURORAを問題なく運用いただけるよう配慮しています。設置環境や社内安全基準に応じた具体的な安全設計についても、ご相談ください。

はい、AURORAは10kHz以上の高周波パルスを利用する設備であるため、日本国内でご使用の場合は、設置前に「高周波利用設備許可申請」を管轄の総合通信局へ提出する必要があります。 申請から許可までの標準処理期間は約1か月とされており、納入の1か月前までに申請書を提出する必要があります。当社では、申請書の記入事項に関するサポートを行っています。
導入後も、状況に応じて以下の各種手続き（変更許可申請、変更届、廃止届、承継届、訂正申請、再交付申請）が必要になります。

AURORAの主な差別化ポイントは、誘電体バリア放電（DBD）方式による強力なプラズマ処理効果、水素プラズマを用いた還元処理能力、柔軟なカスタマイズ性、および充実した技術サポート・プロセス提案力の4点です。
・強いプラズマ処理効果： AURORAは誘電体バリア放電（DBD）方式と高圧高速パルス電源技術により、濡れ性改善・精密洗浄・還元のいずれにおいても高い処理効果を発揮します。
・水素プラズマを用いた還元・耐酸化処理： 水素を含むプラズマにより、銅・ニッケルなどの金属酸化膜の除去や、条件によっては耐酸化性向上にも対応できます。AURORAでは社内での実験データや特許に基づくプロセスノウハウを保有しています。
・柔軟なカスタマイズ性： AURORAはユニット単体のご提供から、装置一式での納入、用途に合わせた専用設計まで、幅広い構成に対応可能です。
・技術サポート・プロセス提案力： サンプルテストを通じて条件最適化やプロセス立ち上げを支援し、お客様のラインや製品仕様に合わせた適用方法をご提案します。
これらにより、AURORAは大気圧プラズマ装置としての基本性能に加え、還元処理やプロセス開発面での付加価値をご提供します。

プラズマ照射により表面の有機汚染を分解・除去すると同時に、酸素ラジカル（反応性の高い酸素分子）等の活性種によってOH（水酸基）やCOOH（カルボキシ基）などの親水性官能基を導入します。これにより表面エネルギーが増大し、接着剤やインクの濡れ性が飛躍的に向上します。具体的な改善効果はサンプル評価にてご確認いただけます。

【詳細説明】
一言でいえば、表面の「清浄化」と「化学的改質」を同時に行う現象です。未処理の基材表面に存在する微細な油分等の汚れをプラズマが分解し、新たに親水基を結合させることで、接着剤やインクがはじかれず、均一に広がる状態を作り出します。材質や初期状態によって最適な処理条件が異なるため、当社では接触角計を用いた定量的データに基づくプロセス提案を行っております。

サンプルテストのご依頼はこちら

油脂・油膜（圧延油や防錆剤等）や、フィルムから染み出した添加剤（ブリードアウト成分）など、比較的薄い有機汚染層の除去に極めて有効です。基材へのダメージを最小限に抑えつつ、酸素プラズマが有機物をCO₂やH₂Oへ分解・揮発させます。微細パターン上のレジスト残りやシミレベルの洗浄に最適です。

【詳細説明】
当社の評価実績では、ナノメートルオーダーの薄い汚染層の除去において高い効果を確認しています。ウェットプロセス（薬液洗浄）のような廃液処理が不要で、かつ真空プラズマに比べランニングコストを抑えた精密洗浄が可能です。ただし、厚い有機膜や高アスペクト比（深さに対して幅が狭い構造）の深い溝へのエッチングには、真空方式との使い分けが必要な場合もあります。対象物の膜厚や形状に応じた有効性は、事前の実機テストにて検証いたします。

サンプルテストのご依頼はこちら

水素を含むプラズマ中の水素ラジカルが、金属表面の酸素と反応してH₂O（水蒸気）として離脱させることで、酸化膜を除去します。AURORAは、銅（Cu）やニッケル（Ni）に対してXPS（X線光電子分光法）分析による還元効果を確認済みです。大気圧下でのインライン処理により、酸化膜の低減と接合信頼性の向上を実現します。

【詳細説明】
従来、水素還元には高温環境や真空設備が必要でしたが、AURORAは常圧・低温付近での処理を可能にします。酸化膜が薄くなることで、表面近傍の金属純度が高まり、はんだ付け性やワイヤボンディング性の改善が期待できます。また、条件設定により処理後の耐酸化性を高めることも可能です。お客様の既存プロセスとの整合性を図るため、温度条件やライン速度に応じた最適なパラメータを当社のノウハウに基づきご提案します。

サンプルテストのご依頼はこちら

洗浄レート（除去速度）は、対象となる有機物の種類、膜厚、ガス条件、ライン速度等により変動するため、個別の検証が必要です。レジスト残渣や薄い油膜であれば、実用的な量産ラインの搬送速度内で十分に処理可能なケースが多くあります。

【詳細説明】
一律のスペック値を提示するのではなく、実運用に近い条件での評価を重視しています。例えば、数十ナノメートルの汚染であれば1秒以下の照射で除去可能な場合もあれば、厚膜の場合は複数のヘッド構成をご提案することもあります。当社では、お客様の目標タクトタイム（工程の所要時間）に合わせて、最適な出力設定やヘッド台数のシミュレーションを実施し、投資対効果を最大化する構成をアドバイスいたします。

サンプルテストのご依頼はこちら

主要な管理パラメータは、出力・周波数等の「電気条件」、流量・混合比等の「ガス条件」、速度・ギャップ（電極間距離）等の「プロセス条件」の3群です。これらをデジタル制御し、モニタリング値をログ管理することで長期的な再現性を確保します。当社の装置仕様では、これら変動要因の早期検知を可能にする体制を推奨しています。

【詳細説明】
高度なプロセス管理が求められる半導体パッケージングやバッテリー製造等の分野において、再現性は極めて重要です。
・電気条件： 電圧、周波数、電力密度
・ガス条件： トータル流量、ガス混合比率
・機械条件： ワーク温度、電極とのクリアランス（隙間）
これらのパラメータを一定に保つための定期メンテナンス項目を明確化し、運用の標準化をサポートします。また、異常検知時のアラート機能等により、プロセスの安定稼働を強力にバックアップします。

リアクタ（放電部）の寿命は、ワークの材質、使用ガスの種類、運転出力、および稼働率に依存します。特にワークの材質により寿命は大きく変わります。電極表面への被処理物成分の付着状況により、定期的な清掃またはユニット交換が必要です。導入後、定期確認を行った上で交換周期を設定いただくことを推奨しています。

【詳細説明】
大気圧プラズマは電極近傍で高エネルギー状態を作るため、長期間の使用により電極や誘電体に汚れが蓄積し、放電状態に影響を与える場合があります。汚れが著しい場合には、当社工場でのメンテナンス（洗浄）対応も承っております。

プラズマ処理で導入された親水基は、時間経過とともに基材内部への潜り込みや添加剤のブリードアウトにより、徐々に効果が減衰する傾向があります。これを踏まえ、処理から次工程（接着・塗工等）までの時間を最短化し、保管環境を管理することが重要です。最適なリードタイムの許容範囲は、当社の経時変化評価データに基づきアドバイス可能です。

【詳細説明】
エイジング特性は、ポリマー（樹脂）の分子運動や保管環境の温度・湿度に大きく左右されます。
・対策1： プラズマ処理後、速やかに後工程へ移行するインライン化
・対策2： 必要に応じた後工程直前での「再活性化処理」の実施
・対策3： 低温・低湿の保管環境
これらを含めたトータルなプロセス設計を推奨します。代表的な保管時間を想定したプレ評価を行い、実運用における品質保証期間の設定をサポートいたします。

プラズマは表面の極薄層（ナノオーダー）に作用するため、通常は材料のバルク（内部）特性を損なうことはありません。ただし、金属端など放電しやすい場所では、条件により影響が出る可能性があるため、出力やガス種、温度を最適化した「低ダメージ条件」を選定します。実サンプルでの事前評価を通じ、安全なプロセス条件を決定します。

【詳細説明】
当社の知見では、ほとんどの工業材料において実用上のダメージは無視できるレベルです。一方、金属端子やエッジ形状など放電が集中しやすい箇所、あるいは高感度な半導体材料や極薄フィルムなどでは、局所的な表面の粗れや物性変化が生じるリスクがあるため、事前の検証が重要です。当社では、出力（投入電力）、ガス種（ガス組成）、処理温度に加え、照射時間や電極間距離を細かく調整し、ダメージを抑えつつ目的の改質効果を得る「プロセスウィンドウ（適正条件範囲）」を特定します。