半導体業界向け精密CNCマシニング：重要な洞察

半導体はしばしば小型で複雑であり、コンピューター、スマートフォン、ゲームハードウェア、医療機器、軍事システム、輸送システム、CNC制御装置など、多数の電子デバイスと機器に不可欠なコンポーネントです。日常の多くの製品に搭載されています。

メモリチップ、マイクロプロセッサー、ロジックゲート、パワートランジスタの製造を担う半導体工場は、現在、エレクトロニクス分野の膨大で急速に成長する需要を満たすため、より小型、より高速、より高い演算能力を持つチップの製造に向けて競争しています。

半導体業界が直面する4大トレンド

現在、世界の半導体業界の発展に影響を与える4つの主要なトレンドがあります：

#1 自動化

幅広いマイクロチップ、融合コンポーネント、システムオンチップデバイス — すべてが増え続けるセンサーを必要とするため、半導体工場には高度に自動化され効率的な生産プロセスが求められます。

#2 電動化

公害規制と地球のカーボンフットプリント削減により、電力（石油・ガスに代わって）が将来的に主流になる可能性があります。電動化は、ハイブリッド車と電気自動車の成長により公共交通機関で、また日常生活でもますます見られるようになっています。

#3 デジタル接続性

ますますセンサー駆動型の「スマートワールド」において、すべての電子デバイスがIoT（モノのインターネット）技術を導入して相互通信すると予測されています。このユビキタスな接続性は、車両のインフォテインメントとドライバーレス技術のための接続、ウェアラブルのヘルスケアセンサー、スマートファクトリーまで、実質的にすべてのプラットフォームとデバイスを統括するでしょう。

#4 セキュリティの強化

サイバー犯罪者がインターネットを徘徊する中、接続デバイスのセキュリティと保護はますます重要になっています。相互接続されたシステムとデバイスが悪意あるハッキングによって機能不全に陥るのを防ぐには、デバイスに組み込みのセキュリティソリューションが必要です。

半導体メーカーが直面する課題

世界中でマイクロチップの需要が突然急増し、半導体メーカーを圧倒しています。

メーカーは、より厳格な仕様の部品をより短い納期で生産するという大きな課題に直面しています。「需要が供給を上回る」状況に対応するため、半導体部品の加工技術はそれに応じて、そして迅速に適応しなければなりません。

半導体製造に適したマシニングソリューションの選び方

多くの半導体部品は小型でありながら設計が複雑です。ウェーハチャンバーのような比較的大型の部品やシステムもあります。CNCマシニングは微細寸法と複雑な部品生産を可能にします。

要求の厳しいニーズを満たすため、半導体部品メーカーは適切なCNC工作機械への投資が必要です。

より高品質な機械（例えばHwacheonの立形マシニングセンターVESTAシリーズ）は、より良いパフォーマンスを提供するだけでなく、複雑で精巧、かつ高コストな半導体チップ製造用部品の大量生産において、単位当たりコストを短期的にも長期的にも低減させます。これは特に重要です。

安価な機械からVESTAシリーズに切り替えたお客様は、以下のメリットを享受しています：

• より良い表面品質
• より高い一貫した精度
• より速い生産サイクル
• より良い柔軟性
• より長寿命の切削工具

これは、VESTA-660とVESTA-1000+ CNC機械が、安価な機械より優れた以下の特長を持つためです：

• より高い機械剛性
• 機械に使用される高品質パーツ（例：リニアガイドウェイによる剛性向上、切削工具寿命延長、より速いサイクルタイム）
• より良いスピンドル設計と信頼性（より高い送り速度と表面品質をサポート）
• 安定した機械性能
• 安定した再現性と精度
• 工具/インサート1本あたりの切削長が大幅に延長（工具寿命延長による）

これらの特長により、メーカーは利益増大を享受しながら、より高い初期投資を正当化でき、私たちのCNC機械は半導体部品製造に最適です。

単位当たりコストがCNC工作機械購入を正当化するなら、さらに高い要求とアプリケーションレベル向けにSIRIUS-UM+とSIRIUS-UL+もご検討ください。これらの機械は、さらに良いサイクルタイム、より高い品質、より高い精度、安定した性能、より収益性の高い単位当たりコスト比率を提供します。

複数業界向け部品を製造するメーカーには、5軸マシニングセンターD2-5AXをご検討ください。これらのCNC機械は幅広い部品と材料に対応可能 — 卓越した構造設計、ユニバーサルスピンドル、自動化システム（自動ワークピースチェンジャー & マルチパレットシステム）により、フレキシブルマシニングの完璧なパートナーとなります。

一般的なCNC半導体部品

高性能なHwacheon製CNC工作機械で製造できる、需要の高い半導体部品の例：

• 半導体高精度金型（VESTA-660）
• ウェーハ導体処理ユニット（VESTA-1000+）
• ケーシングとエンクロージャー（VESTA-1000+）
• プリント基板/PCB（SIRIUS-UM+）
• ヒートシンク（VESTA-1000+とSIRIUS-UL+）
• ソケットとコネクタ（SIRIUS-UM+）
• ウェーハチャンバー — 小型（VESTA-1300）
• チップ処理プレート（VESTA-660）

半導体業界からのお客様の声

適切な高品質CNC工作機械が半導体部品製造にどう役立つか、ご確認ください。

Hwacheonの半導体業界のお客様による成功事例をお読みください。

2019年第2四半期初め、当社はシンガポールのHwacheon営業所にアプローチし、半導体業界向けの洗練された鋼材とステンレス鋼プレートを加工するためのより高品質な立形マシニングセンターへの新規投資を検討しました。当時、当社は主に台湾の有名メーカー製立形マシニングセンターを使用していました。

プレート加工のノウハウがあったため、韓国光州のHwacheon工場での初期テストで、12,000rpmスピンドル搭載VESTA-660の性能と設計の向上を明確に理解できました。

検討と分析の結果、Hwacheonから最初の10台を発注。多少のリスクでしたが、大きく報われました。

最初のバッチを使用し貴重な経験を得た後、工具寿命が大幅に延び、機械をよりハードに稼働できることを実感。また、プロセス途中で調整不要なほど部品が一貫していたことも分かりました。

このポジティブな経験に基づき、3台の第二バッチ、さらに3台の第三バッチを追加発注。半導体部品需要の増加により、2021年半ばに15,000rpmスピンドル仕様でさらに6台を発注しました。

全機械が効果的に24/7稼働中です。COVID-19の影響で半導体需要が潜在的に増加しています。現地Hwacheonオフィスの効果的で迅速なサービスに感謝しており、すべての機械がスムーズに稼働し続けています。

需要増加に対応するため、さらなる追加発注を検討中です。Hwacheon機械への投資は初期段階で高額ですが、機械の性能を経験すれば、追加投資は容易かつ迅速に回収できます。長期的には有益です。

チーフプロダクションマネージャー
半導体部品メーカー（チップ処理プレート）、シンガポール

COVID-19が世界中で大混乱を引き起こす前、当社は2019年に2020年と2021年の新規工作機械購入を計画していました。それまで、ハイレベルな台湾製機械と、韓国の有名メーカー製機械を数台使用してきました。

しかし、経営陣から、シンガポールでメーカー自身によるモダンな設計のより高品質な工作機械と良好なローカルサービスを探すよう指示がありました。

それがきっかけで、他の製造企業の友人からHWACHEONが推薦されました。プロダクションマネージャーとして、適切な仕様と信頼できるパートナーを見つけるチームを編成し、Hwacheonで見つけました。

市場のHwacheonユーザーを訪問した後、15,000rpmスピンドル搭載VESTA-1000+の第一バッチ3台を発注。2021年半ばに設置が完了し、自社設計の半導体機械に必要な部品を加工するため、順調に稼働しています。

その間、自動化システム搭載の5軸マシニングセンターD2-5AXももう1台発注済みで、2022年初めに工場到着予定。この5軸マシニングセンター（20ステーション自動化システム付き）は、キャパシティ向上だけでなく、柔軟性を高め、市場競争力を強化します。

今日、Hwacheonが現在および将来にわたって当社の信頼できるパートナーであることを確信しています。

プロダクションマネージャー
半導体装置メーカー、シンガポール

当社は数年前、航空宇宙部品の製造拠点構築を開始しました。ステンレス鋼、インコネル、多種のチタン材から幅広い部品を製造しています。数年後、半導体部品製造を事業に追加しました。

Hwacheon以前は、日本製の横形および大型5軸マシニングセンターを使用。標準部品には台湾製立形旋盤と立形マシニングセンターを使用していました。

2018年、最初にHwacheonへアプローチし、8インチチャック・ボックスガイドウェイ搭載の小型標準2軸ターニングセンター2台を購入。それぞれ2018年末と2019年初めに納入されました。

両機とも良好で、Hwacheonから12,000rpm搭載の1m立形マシニングセンターVESTA-1000+の購入を試みることに。納入は2020年初め。納入前から半導体部品生産の更なる拡大を決定していました。

VESTA-1000+設置直後、台湾製機械と比較してより良い性能を認識。設置以来、3台すべてが生産を非常に良くサポート。現地Hwacheonオフィスのサービスサポートも良好で迅速な対応でした。

2020年初め、さらにX軸2.5mの特殊二重柱マシニングセンター、Hwacheon L2-2500（12,000rpmスピンドル）購入を決定。2020年6月中旬納入。印象的な機械で、前3台同様、非常に短時間で設置・稼働開始。その後、立形ターニングセンターVT-650R-stdもHwacheonから追加購入。

全体として、機械の品質と性能、現地サービスとHwacheonセールスチームの技術知識に満足しています。次の投資についてすでにHwacheonと協議中です。

CEO/マネージングディレクター
航空宇宙 & 半導体部品製造、シンガポール

結論

半導体業界がブームを迎える中、あなたは先を行くか、取り残されるか？ 精度、速度、コストが半導体プロジェクトの成功に不可欠なとき、競合他社の中でどう頭一つ抜きん出るかを考える必要があります。

そのためには、Hwacheon Machine Toolsのような信頼できるCNC工作機械パートナーが必要です。