Mecanizado CNC para la industria de semiconductores:lo que debe saber

Los semiconductores suelen ser pequeños y complejos, y son componentes esenciales que se encuentran en numerosos dispositivos y equipos electrónicos. Se pueden encontrar en varios productos del día a día, desde computadoras, teléfonos inteligentes, hasta hardware de juegos, equipos médicos, sistemas militares, sistemas de transporte, controles CNC y muchas otras aplicaciones.

Responsables de fabricar chips de memoria, microprocesadores, puertas lógicas y transistores de potencia, las fábricas de semiconductores están actualmente compitiendo para producir chips que sean más pequeños, más rápidos y de mayor potencia computacional para satisfacer las inmensas y crecientes demandas del sector de la electrónica.

Tendencias a las que se enfrenta la industria de los semiconductores

Hay cuatro tendencias principales que influyen en el desarrollo de la industria de semiconductores en todo el mundo en la actualidad:

Automatización n.º 1

Con la amplia gama de microchips, componentes de fusión y dispositivos de sistema en un chip, todos que requieren un número cada vez mayor de sensores, las fábricas de semiconductores requieren procesos de producción altamente automatizados y eficientes.

Electrificación n.º 2

Las regulaciones sobre el control de la contaminación y la reducción de la huella de carbono del planeta, la energía eléctrica (a diferencia del petróleo y el gas) podrían ser la forma dominante en el futuro. La electrificación se ve cada vez más en el transporte público con el crecimiento de vehículos híbridos y eléctricos, así como en nuestra vida diaria.

Conectividad digital n.º 3

En un “mundo inteligente” cada vez más impulsado por sensores, se predice que todos los dispositivos electrónicos desplegarán la tecnología IoT (Internet de las cosas) para comunicarse entre sí. Esta conectividad ubicua gobernará prácticamente todas las plataformas y dispositivos, desde el infoentretenimiento y la conectividad en vehículos para tecnología sin conductor, sensores de atención médica que comunican la salud del usuario, hasta fábricas inteligentes.

# 4 Mayor seguridad

A medida que los ciberdelincuentes merodean por Internet, la seguridad y la protección de los dispositivos conectados se vuelven cada vez más críticas. Para evitar que los sistemas y dispositivos interconectados sean pirateados maliciosamente y fallen, los dispositivos deben tener soluciones de seguridad incorporadas.

Desafíos que enfrentan los fabricantes de semiconductores

Los enormes y repentinos picos en la demanda mundial de microchips han abrumado a los fabricantes de semiconductores.

Los fabricantes enfrentan grandes desafíos para producir componentes más estrictos con tiempos de entrega más rápidos. Para satisfacer la creciente situación de "la demanda es más alta que la oferta", las técnicas de mecanizado de piezas semiconductoras deben adaptarse en consecuencia y con rapidez.

Cómo elegir la solución de mecanizado adecuada para su fabricación de semiconductores

Muchos componentes semiconductores tienden a ser de diseño pequeño pero complejo. También hay piezas y sistemas bastante grandes, como la fabricación de cámaras de obleas. El mecanizado CNC permite el micro dimensionamiento y la producción de piezas complejas.

Para satisfacer las exigentes necesidades, los fabricantes de componentes semiconductores deben invertir en las máquinas herramienta CNC adecuadas.

Una máquina de mejor calidad (por ejemplo, los centros de mecanizado vertical de Hwacheon Serie VESTA ) no solo proporciona un mejor rendimiento, sino que también garantiza que el costo por pieza fabricada se reduzca no solo a corto plazo sino a largo plazo. Esto es especialmente crucial para las piezas de producción masiva complejas, intrincadas y costosas que se utilizan para fabricar chips semiconductores.

Los clientes que cambiaron de máquinas más económicas a nuestra Serie VESTA han disfrutado de las siguientes ventajas:

• Mejor calidad de superficie
• Mayor precisión constante
• Ciclo de producción más rápido
• Mejor flexibilidad
• Herramientas de corte más duraderas

Esto se debe a que nuestra gama de máquinas CNC VESTA-660 y VESTA-1000 + tiene las siguientes características que son superiores a las máquinas de menor costo:

• Mayor rigidez de la máquina
• Piezas de calidad utilizadas en nuestra máquina (por ejemplo, guías lineales que dan como resultado una mejor rigidez, una vida útil más larga de la herramienta de corte y tiempos de ciclo más rápidos)
• Mejor diseño y confiabilidad del husillo (soportando velocidades de avance más rápidas y mejor calidad de superficie)
• Rendimientos estables de la máquina
• Repetibilidad y precisión constantes
• Corte mucho más largo con una herramienta / plaquita debido a una mayor vida útil de la herramienta

Estas características ayudan a los fabricantes a disfrutar de mayores ganancias mientras justifican sus mayores inversiones iniciales, lo que hace que nuestras máquinas CNC sean ideales para la fabricación de componentes semiconductores.

Considere nuestro SIRIUS-UM + y SIRIUS-UL + para demandas y niveles de aplicación aún mayores si el costo por pieza justifique la compra de su máquina CNC. Estas máquinas proporcionan tiempos de ciclo aún mejores con mayor calidad, mayor precisión, rendimiento constante y una relación de costo por pieza más rentable.

Para los fabricantes de componentes utilizados en múltiples industrias, considere nuestro centro de mecanizado de 5 ejes D2-5AX. Estas máquinas CNC pueden manejar una amplia gama de piezas y materiales:sus diseños estructurales sobresalientes, husillos universales y sistemas de automatización (cambiador automático de piezas y sistema de paletas múltiples) las convierten en compañeros de trabajo perfectos para el mecanizado flexible.

Piezas de semiconductores CNC habituales

Estas son algunas de las piezas semiconductoras en demanda que se pueden fabricar con máquinas CNC Made-by-Hwacheon de alto rendimiento:

• Moldes Semicon de alta precisión (VESTA-660)
• Unidades de procesamiento de conductores de obleas (VESTA-1000 +)
• Carcasas y envolventes (VESTA-1000 +)
• Placas de circuito impreso (PCB) (SIRIUS-UM +)
• Disipadores de calor (VESTA-1000 + y SIRIUS-UL +)
• Enchufe y conectores (SIRIUS-UM +)
• Cámaras de obleas - tamaño pequeño (VESTA-1300)
• Placas de procesamiento de virutas (VESTA-660)

Testimonios de clientes de la industria de semiconductores

¿Quiere ver cómo las máquinas CNC adecuadas de alta calidad pueden ayudarlo en la fabricación de componentes semiconductores?

Lea estas historias de éxito de clientes de los clientes de la industria de semiconductores de Hwacheon.

A partir del segundo trimestre de 2019, nuestra empresa se acercó a la oficina de ventas de Hwacheon en Singapur para explorar nuevas inversiones para centros de mecanizado vertical de mejor calidad para mecanizar sofisticadas placas de acero y acero inoxidable para la industria de los semiconductores. En ese momento, nuestra empresa utilizaba principalmente centros de mecanizado verticales fabricados por un fabricante taiwanés de renombre.

Como sabíamos cómo mecanizar bien nuestras planchas, las pruebas iniciales realizadas en la fábrica de Hwacheon en Gwangju, Corea del Sur, nos proporcionaron una comprensión clara del rendimiento y diseño mejorados de su VESTA-660 con husillo de 12.000 rpm.

Después de algunas consideraciones y análisis, finalmente ordenamos el primer lote de diez máquinas con Hwacheon. Fueron algunos riesgos para nosotros, que valieron la pena.

Después de que usamos el primer lote de máquinas y obtuvimos una valiosa experiencia con ellas, aprendimos que nuestras herramientas duraban mucho más y pudimos presionar las máquinas con más fuerza.
También nos dimos cuenta de cuán consistentes se volvían nuestras piezas:no había necesidad para ajustar a mitad del proceso.

Basándonos en la experiencia positiva, pedimos un segundo lote de tres seguido de un tercer lote de otras tres máquinas. Debido a la demanda de piezas semiconductoras, hicimos otro pedido de seis unidades a mediados de 2021, esta vez con un husillo de 15.000 rpm.

En general, todas las máquinas funcionan de manera eficaz las 24 horas del día, los 7 días de la semana, ya que la demanda de semiconductores ha aumentado potencialmente debido a Covid-19. Agradecemos el servicio rápido y eficaz proporcionado por la oficina local de Hwacheon, que se aseguró de que todas las máquinas siguieran funcionando sin problemas para nosotros.

Debido a la creciente demanda, estamos considerando comprar otro lote pronto.
La inversión en máquinas Hwacheon es mayor en la etapa inicial, pero después de haber experimentado cómo funcionan las máquinas, la inversión adicional se devuelve fácil y rápidamente. Esto es beneficioso a largo plazo.

Director de producción
Fabricante de piezas de semiconductores (placas de procesamiento de chips), Singapur Antes de que Covid-19 comenzara a causar estragos en todo el mundo, nuestra compañía hizo planes en 2019 para comprar nuevas máquinas herramienta en 2020 y 2021. En ese entonces, usábamos un nivel más alto de máquinas fabricadas en Taiwán, así como algunas máquinas fabricadas por un fabricante coreano de renombre para años.

Sin embargo, nuestra gerencia me dio la orden de buscar una máquina herramienta de mejor calidad con diseños modernos y un buen servicio local en Singapur por parte del propio fabricante.

Fue entonces cuando amigos de otras empresas de fabricación recomendaron el nombre HWACHEON. En mi puesto como Gerente de Producción, reuní un equipo para la búsqueda para encontrar las especificaciones adecuadas y un buen socio confiable, que encontramos en Hwacheon.

Después de visitar a otros usuarios de máquinas Hwacheon en el mercado, ordenamos el primer lote de tres VESTA-1000 + con husillos de 15.000 rpm. La instalación se realizó sin problemas a mediados de 2021, las máquinas funcionan bien hasta la fecha, ya que mecanizaron las piezas necesarias para nuestras propias máquinas semiconductoras diseñadas.

Mientras tanto, pedimos otro Hwacheon, un centro de mecanizado de 5 ejes D2-5AX con sistema de automatización, que se espera que llegue a nuestra fábrica a partir de 2022. Este Centro de Mecanizado de 5 Ejes, con un Sistema de Automatización de 20 estaciones, mejorará no solo nuestra capacidad sino que aumentará nuestra flexibilidad y nos ayudará a hacernos más competitivos en el mercado.

Hoy sabemos que Hwacheon es un socio confiable para nuestra empresa, ahora y en el futuro.

Director de producción
Fabricante de equipos de semiconductores, Singapur Nuestra empresa comenzó hace unos años para construir un centro de fabricación de piezas aeroespaciales. Producimos una amplia gama de piezas de acero inoxidable, Inconel y muchos tipos de material de titanio. Unos años más tarde, agregamos la fabricación de piezas de semiconductores a nuestro negocio.

Antes de Hwacheon, usábamos centros de mecanizado de 5 ejes horizontales y de gran tamaño de Japón. Para las piezas estándar, utilizamos centros de torneado vertical y mecanizado vertical fabricados en Taiwán.

Me acerqué por primera vez a Hwacheon en 2018 para comprar dos centros de torneado estándar de 2 ejes de tamaño pequeño con guías de caja y mandril de 8 ”. Las máquinas se entregaron a finales de 2018 y principios de 2019 respectivamente.

Encontré que ambas máquinas estaban bien y decidí intentar comprarle a Hwacheon su Centro de Mecanizado Vertical de 1 m VESTA-1000 + con 12,000 rpm. Esta máquina se entregó a partir de 2020 a nuestra empresa. Antes de que se entregara la máquina, ya decidimos que aumentaríamos aún más nuestra producción de piezas semiconductoras.

Inmediatamente después de la instalación de VESTA-1000 +, reconocimos su mejor desempeño en comparación con las máquinas fabricadas en Taiwán. Desde la instalación, las tres máquinas han apoyado muy bien nuestra producción. El soporte de servicio de la oficina local de Hwacheon también resultó bueno y de rápida reacción.

A partir de 2020, decidí comprar un centro de mecanizado de doble columna especial con eje X de 2,5 m, el Hwacheon L2-2500 con husillo de 12.000 rpm. A mediados de junio de 2020, nos entregaron la máquina. Realmente una máquina impresionante, y al igual que las tres máquinas anteriores, esta máquina se instaló y puso en funcionamiento en muy poco tiempo. Desde entonces, hemos comprado un centro de torneado vertical VT-650R-std de Hwacheon.

En general, estamos satisfechos con la calidad y el rendimiento de las máquinas, así como con el servicio local y el conocimiento técnico del equipo de ventas de Hwacheon. Ya estamos en conversaciones con Hwacheon para nuestra próxima inversión.

Director ejecutivo / director general
Fabricación de piezas de semiconductores y aeroespacial, Singapur

Conclusión

A medida que la industria de los semiconductores esté en auge, ¿saldrá adelante o se quedará atrás? Cuando la precisión, la velocidad y los costos son esenciales para el éxito de sus proyectos de semiconductores, debe considerar cómo puede destacarse entre la competencia.

Para hacerlo, necesitará un socio de máquinas CNC confiable, como Hwacheon Machine Tools.