Usinage CNC de précision pour l'industrie des semi-conducteurs : Points clés

Les semi-conducteurs sont souvent petits et complexes, et sont des composants essentiels trouvés dans de nombreux appareils et équipements électroniques. On les trouve dans de nombreux produits quotidiens — des ordinateurs, smartphones, au matériel de jeu, équipements médicaux, systèmes militaires, systèmes de transport, commandes CNC et bien d'autres applications.

Responsables de la fabrication de puces mémoire, microprocesseurs, portes logiques et transistors de puissance, les usines de semi-conducteurs courent actuellement vers la production de puces plus petites, plus rapides et plus puissantes en calcul pour satisfaire les demandes immenses et en croissance rapide du secteur électronique.

Tendances auxquelles fait face l'industrie des semi-conducteurs

Il y a quatre tendances majeures qui influencent le développement de l'industrie des semi-conducteurs dans le monde aujourd'hui :

#1 Automatisation

Avec la large gamme de micro-puces, composants de fusion, et dispositifs system-on-a-chip — tous nécessitant un nombre toujours croissant de capteurs — les usines de semi-conducteurs nécessitent des processus de production hautement automatisés et efficaces.

#2 Électrification

Réglementations sur le contrôle de la pollution et la réduction de l'empreinte carbone de la planète, l'énergie électrique (par opposition au pétrole et gaz) pourrait devenir la forme dominante dans le futur. L'électrification est de plus en plus visible dans les transports publics avec la croissance des véhicules hybrides et électriques, ainsi que dans notre vie quotidienne.

#3 Connectivité numérique

Dans un « monde intelligent » de plus en plus piloté par des capteurs, il est prévu que tous les appareils électroniques déploieront la technologie IoT (Internet des Objets) pour communiquer entre eux. Cette connectivité ubiquitaire régira virtuellement toutes les plateformes et appareils — de l'info-divertissement et connectivité dans les véhicules pour la technologie sans conducteur, capteurs de santé communiquant la santé du porteur, aux usines intelligentes.

#4 Sécurité renforcée

Alors que les cybercriminels rodent sur Internet, la sécurité et la protection des appareils connectés deviennent de plus en plus critiques. Pour empêcher les systèmes et appareils interconnectés d'être piratés malicieusement et d'échouer, les appareils doivent avoir des solutions de sécurité intégrées.

Défis rencontrés par les fabricants de semi-conducteurs

Les pics énormes et soudains de la demande mondiale de micro-puces ont submergé les fabricants de semi-conducteurs.

Les fabricants font face à de grands défis pour produire des composants plus stricts avec des délais de livraison plus rapides. Pour répondre aux situations « la demande dépasse l'offre » croissantes, les techniques d'usinage des pièces de semi-conducteurs doivent s'adapter en conséquence, et vite.

Comment choisir la bonne solution d'usinage pour votre fabrication de semi-conducteurs

De nombreux composants de semi-conducteurs ont tendance à être petits mais complexes dans leur conception. Il y a aussi des pièces et systèmes plutôt grands comme les chambres de wafers. L'usinage CNC permet le dimensionnement micro et la production de pièces complexes.

Pour répondre aux besoins exigeants, les fabricants de composants de semi-conducteurs doivent investir dans les bons outils de machines CNC.

Une machine de meilleure qualité (par exemple les Centres d'Usinage Verticaux Série VESTA de Hwacheon) non seulement fournit de meilleures performances — elle assure aussi que le coût par pièce fabriquée est réduit non seulement à court terme mais sur le long terme. C'est particulièrement crucial pour les pièces complexes, complexes et coûteuses produites en masse utilisées pour fabriquer des puces de semi-conducteurs.

Les clients qui sont passés de machines moins chères à notre série VESTA ont bénéficié des avantages suivants :

• Meilleure qualité de surface
• Précision cohérente plus élevée
• Cycle de production plus rapide
• Meilleure flexibilité
• Outils de coupe plus durables

C'est parce que notre gamme de machines CNC VESTA-660 et VESTA-1000+ ont les caractéristiques suivantes qui sont supérieures aux machines à coût inférieur :

• Rigidité machine plus élevée
• Pièces de qualité utilisées dans notre machine (ex: guides linéaires qui résultent en meilleure rigidité, durée de vie d'outil de coupe plus longue et donc cycles plus rapides)
• Meilleure conception et fiabilité de la broche (supportant des avances plus rapides et meilleure qualité de surface)
• Performances machine stables
• Répétabilité et précision stables
• Coupe beaucoup plus longue avec un outil/insert grâce à une durée de vie d'outil plus longue

Ces caractéristiques aident les fabricants à profiter de profits accrus tout en justifiant leurs investissements initiaux plus élevés, rendant nos machines CNC idéales pour la fabrication de composants de semi-conducteurs.

Envisagez aussi nos SIRIUS-UM+ et SIRIUS-UL+ pour des exigences et niveaux d'application encore plus élevés si le coût par pièce justifie votre achat de machine CNC. Ces machines fournissent des temps de cycle encore meilleurs à une qualité supérieure, une plus grande précision, une performance cohérente, et un ratio coût par pièce plus rentable.

Pour les fabricants de composants utilisés dans plusieurs industries, envisagez notre Centre d'Usinage 5 Axes D2-5AX. Ces machines CNC peuvent gérer une large gamme de pièces et matériaux — leurs designs structuraux exceptionnels, broches universelles, et systèmes d'automatisation (Changeur de Pièce Automatique & Système Multi-Palettes) en font des partenaires de travail parfaits pour l'usinage flexible.

Pièces CNC semi-conducteurs courantes

Voici quelques-unes des pièces de semi-conducteurs en demande qui peuvent être fabriquées à l'aide de machines CNC haute performance Made-by-Hwacheon :

• Moules haute précision Semi-conducteurs (VESTA-660)
• Unités de traitement conducteurs de wafers (VESTA-1000+)
• Boîtiers et enveloppes (VESTA-1000+)
• Circuits imprimés (PCB) (SIRIUS-UM+)
• Radiateurs / Dissipateurs thermiques (VESTA-1000+ et SIRIUS-UL+)
• Connecteurs et sockets (SIRIUS-UM+)
• Chambres de wafers – petite taille (VESTA-1300)
• Plaques de traitement de puces (VESTA-660)

Témoignages clients de l'industrie des semi-conducteurs

Envie de voir comment les bonnes machines CNC de haute qualité peuvent aider votre fabrication de composants de semi-conducteurs ?

Lisez ces histoires de succès clients de l'industrie des semi-conducteurs chez Hwacheon.

À partir du deuxième trimestre 2019, notre entreprise a approché le bureau de vente Hwacheon à Singapour pour explorer de nouveaux investissements pour de meilleurs centres d'usinage verticaux pour usiner des plaques d'acier sophistiquées et acier inoxydable pour l'industrie des semi-conducteurs. À ce moment, notre entreprise utilisait principalement des centres d'usinage verticaux faits par un fabricant taïwanais réputé.

Puisque nous savions comment usiner nos plaques, les tests initiaux faits à l'usine Hwacheon à Gwangju, Corée du Sud, nous ont fourni une compréhension claire de la performance et du design améliorés de leur VESTA-660 avec broche 12 000 tr/min.

Après quelques considérations et analyses, nous avons finalement commandé le premier lot de dix machines chez Hwacheon. C'était des risques pour nous – qui ont très bien payé.

Après avoir utilisé le premier lot de machines et acquis une expérience précieuse avec elles, nous avons appris que nos outils duraient beaucoup plus longtemps et nous pouvions pousser les machines plus fort. Nous avons aussi réalisé à quel point nos pièces devenaient cohérentes — il n'y avait pas besoin d'ajustement au milieu du processus.

Basé sur l'expérience positive, nous avons commandé un second lot de trois suivi d'un troisième lot de trois autres machines. En raison de la demande pour les pièces de semi-conducteurs, nous avons passé une autre commande de six unités mi-2021, cette fois avec broche 15 000 tr/min.

Dans l'ensemble, toutes les machines tournent efficacement 24/7 car la demande pour les semi-conducteurs a potentiellement augmenté en raison du Covid-19. Nous apprécions le service efficace et rapide fourni par le bureau local Hwacheon, qui a assuré que toutes les machines continuent de tourner sans problème pour nous.

En raison de la demande croissante, nous envisageons d'acheter encore un autre lot bientôt. L'investissement dans les machines Hwacheon est plus élevé au stade initial, mais ayant expérimenté comment les machines performent, l'investissement supplémentaire est retourné facilement et vite. Cela est bénéfique à long terme.

Directeur Production Principal
Fabricant Pièces Semi-conducteurs (Plaques Traitement Puces), Singapour

Avant que le Covid-19 ne commence à créer le chaos mondial, notre entreprise avait fait des plans en 2019 pour acheter de nouveaux outils machines en 2020 et 2021. À l'époque, nous utilisions un niveau plus élevé de machines taïwanaises ainsi que quelques machines faites par un fabricant coréen réputé depuis des années.

Cependant, notre direction m'a donné l'ordre de chercher un outil machine de meilleure qualité avec des designs modernes et un bon service local à Singapour par le fabricant lui-même.

C'est là que le nom HWACHEON a été recommandé par des amis d'autres entreprises de fabrication. Dans ma position de Directeur Production, j'ai mis une équipe pour la recherche ensemble pour trouver des spécifications adaptées et un bon partenaire fiable, que nous avons trouvé chez Hwacheon.

Après avoir visité d'autres utilisateurs de machines Hwacheon sur le marché, nous avons commandé le premier lot de trois VESTA-1000+ avec broches 15 000 tr/min. L'installation s'est bien passée mi-2021, les machines performent bien à ce jour car elles usinent des pièces requises pour nos propres machines de semi-conducteurs conçues.

Entre-temps, nous avons commandé un autre Hwacheon, un Centre d'Usinage 5 Axes D2-5AX avec Système d'Automatisation, qui est attendu début 2022 à notre usine. Ce Centre d'Usinage 5 Axes, avec un Système d'Automatisation 20 stations, améliorera non seulement notre capacité mais augmentera notre flexibilité et aidera à nous rendre plus compétitifs sur le marché.

Aujourd'hui, nous savons que Hwacheon est un partenaire fiable pour notre entreprise, maintenant et pour le futur.

Directeur Production
Fabricant Équipements Semi-conducteurs, Singapour

Notre entreprise a commencé il y a quelques années à construire un hub de fabrication pour pièces aérospatiales. Nous produisons une large gamme de pièces en acier inoxydable, Inconel et nombreux types de Titane. Quelques années plus tard, nous avons ajouté la fabrication de pièces semi-conducteurs à notre activité.

Avant Hwacheon, nous utilisions des Centres d'Usinage Horizontaux et 5 Axes de grande taille du Japon. Pour les pièces standards, nous utilisions des Centres de Tournage Verticaux et Centres d'Usinage Verticaux made-in-Taiwan.

J'ai approché Hwacheon pour la première fois en 2018 pour acheter deux petits centres de tournage 2 axes standards avec mandrin 8″ et guides boîte. Les machines ont été livrées fin 2018 et début 2019 respectivement.

J'ai trouvé les deux machines correctes et décidé d'essayer d'acheter chez Hwacheon leur Centre d'Usinage Vertical 1m VESTA-1000+ avec 12 000 tr/min. Cette machine a été livrée début 2020 à notre entreprise. Avant la livraison, nous avions déjà décidé d'augmenter davantage notre production de pièces semi-conducteurs.

Immédiatement après l'installation du VESTA-1000+, nous avons reconnu sa meilleure performance comparée aux machines made-in-Taiwan. Depuis l'installation, les trois machines ont été très bonnes pour soutenir notre production. Le support service du bureau local Hwacheon a été trouvé bon et réactif aussi.

Début 2020, j'ai décidé d'acheter un Centre d'Usinage Double Colonne spécial avec axe X de 2,5m, le Hwacheon L2-2500 avec broche 12 000 tr/min. Mi-juin 2020, la machine a été livrée. Une machine impressionnante en effet, et comme avec les trois machines précédentes, cette machine a été installée et mise en opération en très peu de temps. Depuis, nous avons acheté en plus un Centre de Tournage Vertical VT-650R-std de Hwacheon.

Dans l'ensemble, nous sommes satisfaits de la qualité et performance des machines ainsi que du service local et connaissance technique de l'équipe commerciale Hwacheon. Nous sommes déjà en discussion avec Hwacheon pour notre prochain investissement.

PDG/Directeur Général
Fabrication Pièces Aérospatiales & Semi-conducteurs, Singapour

Conclusion

Alors que l'industrie des semi-conducteurs explose, serez-vous en tête ou laissé pour compte ? Quand la précision, la vitesse et les coûts sont essentiels au succès de vos projets semi-conducteurs, vous devez considérer comment vous pouvez vous démarquer parmi les concurrents.

Pour ce faire, vous aurez besoin d'un partenaire de machines CNC fiable — un comme Hwacheon Machine Tools.