メタルマスクの加工はエッチング？レーザー？

最近、ありがたいことに「メタルマスクを作れませんか？」というお問い合わせや引き合いが、ありがたいことに増えています。

半導体や電子部品の需要の高さや、微細化に伴って、精密なフィルターや薄板の転写用マスクの需要がグッと高まっているのかと、日本や世界情勢に思いを馳せる今日この頃です。

でも実は…最初は…「メタルのマスク？」「金属の仮面ですか？」と今となっては赤面してしまう勘違いをしてしまいました。そんな都合の悪い勘違いはさらっと忘れて…
まずは、お客様のご好意で写真撮影許可をいただいた加工事例をご紹介します！

さて、いろいろなメタルマスクをご覧いただきましたが、実はその作り方（加工方法）には大きく分けて「エッチング加工」と「微細レーザー加工」の2種類があるのをご存知でしょうか？

「その加工名、名前は聞いたことあるけど、うちの部品はどっちで頼めばいいの？」
「何が違って、どう使い分けてるの？」

そんな疑問を抱えている設計者さんのために、今回は現場の目線から、2つの加工方法の違いをざっくりと、分かりやすく解説します！

メタルマスクの2大加工方法

薄い金属の板に、目に見えないほど細かな穴やパターンをあけるメタルマスク。
その加工方法は2種類あります。

① エッチング加工＝「薬品で一気に溶かす」

金属の溶かしたい部分だけを露出させ、酸性の薬品（エッチング液）で化学的に溶かし去る方法です。

• 特徴： 写真の現像のような技術（フォトリソグラフィ）を使うため、どれだけ穴の数が多くても、どれだけ複雑な幾何学模様でも「一発で同時に」穴があきます。しかも、バリが無くキレイ！
• 得意なシチュエーション： 量産（大ロット）、穴の数が数万個レベルでめちゃくちゃ多いとき。

　

② 微細レーザー加工＝「超精密な彫刻刀で1個ずつ空ける」

高精度なレーザービームを金属板に照射して、穴を1個ずつ超高速で焼き切っていく方法です。

• 特徴： レーザー光で直接、切断します。図面データがあればすぐに加工できるため、スピード感が抜群です。
• 得意なシチュエーション： 試作、小ロット、納期を急いでいるとき。

どっちを選ぶ？ざっくり比較表

「自社の製品にはどちらが合うか」を判断するための、比較表を作ってみました！
＊あくまでも「ざっくり」ですよ！

比較項目	エッチング加工	微細レーザー加工
納期	原版を作る工程があるため、微細レーザー加工よりも日数がかかる	早い！
熱による反り・変形	熱が加わらない（常温）ため、反りや歪みが出ない	熱が加わるため、板厚がかなり薄い場合や穴の密度や範囲によっては「反り」が出やすい
穴の数によるコスト	穴がいくつあっても価格は同じ	穴が増えるほど時間がかかり高くなる
初期費用（型代など）	原版（露光用マスク）代が別途必要	CADデータがあれば不要（安い！）
材料	ほとんどがステンレスSUS304	ほとんどがステンレスSUS304
得意な生産数	中 〜 大量生産（量産）	試作 〜 小・中ロット
板厚	0.005〜2mm	0.05〜3mm
断面の形状	バリは無いがエッジは立つ。薬品で溶かすため、断面がえぐれたように少し丸みが出る	ストレートでシャープ、板厚によっては、テーパ（傾斜）が出る場合もある。バリが出る

選び方のざっくり目安

「試作だし、多少の反りは許容できるから、とにかく1枚だけ早く安く欲しい！」
「穴の数はそこまで多くないし、まずは試作で数枚だけ、急ぎで欲しい！」
微細レーザー加工がオススメ！

「薄い板だから絶対に反らせたくない！全面に細かな穴が均一に並んでいる！」
「網目のように細かい穴が数千・数万個あって、量産でコストを抑えたい！」
エッチング加工がオススメ！

判断が難しければ、悩まずNPS®へご相談を！

ここまでざっくりとした違いをお話ししましたが…実際のところ、どちらを選ぶべきかの境界線はかなり絶妙です。

材料の厚み（板応）や、開けたい穴の細かさ（アスペクト比）、そしてご予算や納期など、さまざまな条件がパズルのように絡み合ってくるため、「正直、図面を見てもどっちがいいか判断がつかない！」となると思います。

そんなときは、ぜひ悩む前にNPS®へ「これ、どっちで作るのがいい？」と気軽にお問い合わせください！
オンライン相談では、画面共有を使って、手元の図面やラフスケッチを一緒に見ながら、「この穴の数ならレーザーの方が安いです」「この細かさはエッチングの出番ですね」と、条件を伺いながらお話させていただきます。お気軽にご連絡ください！