ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีผ่านการแมชีนนิ่งด้วย ULTRASONIC เทคโนโลยีหลักสำหรับวัสดุแข็งและเปราะ

ระบบ EUV (extreme ultraviolet lithography) รุ่นใหม่ สามารถผลิตไมโครโปรเซสเซอร์ที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้นได้ เนื่องจากสามารถลดขนาดโครงสร้างให้เหลือเพียงไม่กี่นาโนเมตร ช่วยให้สามารถเพิ่มจำนวนทรานซิสเตอร์ในชิปที่มีขนาดเล็กได้ เทคโนโลยีที่ยอดเยี่ยมนี้มีจุดเริ่มต้นมาจากโครงสร้างของเครื่อง Lithography เอง เพื่อให้เครื่องสามารถทำซ้ำวัฏจักรการเคลื่อนที่และวางตำแหน่งเดิมหลายล้านครั้งได้ด้วยความเที่ยงตรงระดับอะตอมในระหว่างการฉายแสงลงบนแผ่นเวเฟอร์ และทนต่อความเครียดจากความร้อนในระยะยาว ส่วนประกอบของเครื่องทำจากวัสดุเฉพาะอย่างซิลิคอนคาร์ไบด์และ Zerodur บริษัท Fuchshofer Präzisionstechnik GmbH ก่อตั้งขึ้นในปี 1994 ที่เมืองไอบิสวัลด์ (Eibiswald) รัฐสไตร์เรีย (Styria) เชี่ยวชาญด้านการแมชีนนิ่งวัสดุระดับสูงที่มีความแข็งและเปราะอย่างเที่ยงตรง โดยใช้เทคโนโลยี ULTRASONIC จาก DMG MORI ความสำเร็จของกระบวนการผลิตที่ใช้ Ultrasonic สามารถพิสูจน์ได้ด้วยความสามารถในการแมชีนนิ่ง ซึ่งประกอบด้วยเครื่อง ULTRASONIC ถึง 14 รุ่น เครื่อง ULTRASONIC 50 3rd Generation ที่ติดตั้งเพิ่มเติมสองเครื่องในปี 2024 ช่วยให้สามารถรับมือกับอุปสงค์ที่สูงขึ้นอย่างต่อเนื่องจากอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์

ULTRASONIC: คุณภาพการแมชีนนิ่งในระดับสูงสุด

ในเวลาที่บริษัท Fuchshofer จัดซื้อเครื่อง ULTRASONIC เครื่องแรกของตนจาก DMG MORI ในปี 2005 ทีมงานของบริษัทมีประสบการณ์หลายปีในการแมชีนนิ่งความแม่นยำสูงอยู่แล้ว จากนั้นจวบจนถึงปัจจุบัน จำนวนบริการของบริษัทก็รวมเอาการกลึง, การกัด, การเจียร และงาน EDM ด้วยลวดเส้นบาง “ตั้งแต่ปี 2017 เรายังได้นำเสนอการผลิตแบบเติมแต่งแก่บริษัท Fuchshofer Advanced Manufacturing อีกด้วย” คุณ Aaron Reinisch กล่าว โดยอ้างอิงถึงกระบวนการผลิตด้วยเครื่องจักรที่มีให้เลือกอย่างมากมาย เขาเป็นผู้นำของแผนกเซรามิกและวัสดุแข็ง ซึ่งใช้งานเครื่อง ULTRASONIC เป็นส่วนใหญ่ “การเติมโตอย่างเข้มแข็งในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์นำไปสู่การลงทุนในเทคโนโลยีแมชีนนิ่งเกือบทุกปีในตลอดแปดปีที่ผ่านมา” Fuchshofer ยังคงให้ความไว้วางใจในเครื่องรุ่น ULTRASONIC ของ DMG MORI เสมอมา "เรารู้จักเครื่องจักรทุกซอกทุกมุมและเครื่องจักรเหล่านี้ให้ความมั่นใจได้ในการแมชีนนิ่งส่วนประกอบคุณภาพสูงที่เราและลูกค้าของเราต้องการ”

การเจาะ, การเจียร และการกัด 5 แกนด้วย ULTRASONIC

เทคโนโลยี Ultrasonic ช่วยให้บริษัท Fuchshofer สามารถแมชีนนิ่งเซรามิก, คอมโพสิท และคาร์ไบด์ได้อย่างเชี่ยวชาญ และได้ความเที่ยงตรงและวางใจได้เช่นเดียวกับแก้วควอตซ์, Zerodur และกระจกแซฟไฟร์ หลักการทำงานนั้นเป็นทั้งนวัตกรรมและความเรียบง่ายในตัว: แอคชูเอเตอร์ ULTRASONIC จะทำให้เครื่องมือสั่นสะท้านที่ความถี่สูง โดยซ้อนทับการเคลื่อนที่นี้กับการเคลื่อนที่แนวตรงและหมุน ผลลัพธ์ที่ได้คือการสัมผัสแบบสั่นระหว่างเครื่องมือกับชิ้นงาน ซึ่งช่วยให้สามารถควบคุมการขจัดเศษวัสดุและลดความเสี่ยงที่จะเกิดรอยแตกร้าวขนาดเล็กได้

เทคโนโลยีนี้สามารถนำไปประยุกต์ใช้งานได้อย่างหลากหลายตั้งแต่การเจาะรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง ø 0.4 มม. ได้อย่างแม่นยำ ไปจนถึงการเจียรด้วย Ultrasonic และการกัด 5 แกนเส้นคอนทัวร์ 3 มิติด้วย Ultrasonic “ปัจจุบัน แผ่นซิลิคอนคาร์ไบด์มีสัดส่วนสูงที่สุดในธุรกิจของเรา” คุณ Aaron Reinisch กล่าว แผ่นเวเฟอร์จะถูกวางบนแผ่นซิลิคอนคาร์ไบด์นี้โดยเครื่อง Lithography "ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการผลิตส่วนประกอบที่ทนต่ออุณหภูมิสูง เราสามารถแมชีนนิ่งช่องทางสารหล่อเย็นขนาดเล็กให้สามารถทนต่อผลกระทบทางความร้อนในกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ได้มากขึ้น”

""การแมชีนนิ่งด้วย ULTRASONIC จาก DMG MORI ช่วยให้มั่นใจได้ในการแมชีนนิ่งส่วนประกอบคุณภาพสูงที่เราและลูกค้าของเราต้องการ อัตราส่วนของชิ้นงานที่ไม่ได้มาตรฐานซึ่งลดลงเหลือน้อยกว่าหนึ่งเปอร์เซ็นต์ เป็นเครื่องพิสูจน์ว่ากระบวนการผลิตทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ”"

คุณ Aaron Reinisch เป็นผู้นำของแผนกเซรามิกและวัสดุแข็งของบริษัท Fuchshofer

กระบวนการผลิตที่วางใจได้ด้วยเครื่องมือเพชรชุบไฟฟ้า

เนื่องจากซิลิคอนคาร์ไบด์มีความแข็งใกล้เคียงกับเพชร การแมชีนนิ่งด้วย ULTRASONIC จึงต้องใช้เครื่องมือเพชรที่เหมาะสม บริษัท Fuchshofer ให้ความไว้วางใจในอุปกรณ์เจียรชุบโลหะด้วยไฟฟ้าจาก Schott and DMQP partner Effgen “เครื่องมือแบบลับคมในตัวนี้มีอายุการใช้งานสูงถึง 15 ชั่วโมง และสามารถลับได้สามถึงสี่ครั้ง” คุณ Aaron Reinisch กล่าว เมื่ออธิบายถึงทางเลือกที่มี ช่วยให้ได้กระบวนการผลิตที่วางใจได้ในระดับสูงโดยใช้แรงงานต่ำ ส่วนประกอบซิลิคอนคาร์ไบด์จะถูกแมชีนนิ่งตามข้อมูลจำเพาะของลูกค้าและใช้เวลาในการทำงานทั้งหมดไม่เกิน 60 ชั่วโมง คุณ Aaron Reinisch กล่าวด้วยความพอใจอย่างยิ่ง: “อัตราส่วนของชิ้นงานที่ไม่ได้มาตรฐานซึ่งลดลงเหลือน้อยกว่าหนึ่งเปอร์เซ็นต์ เป็นเครื่องพิสูจน์ว่ากระบวนการผลิตทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ”

การปรับปรุงกระบวนการผลิตผ่านความร่วมมืออย่างใกล้ชิด

เทคโนโลยีที่หลากหลายในโรงงานช่วยให้บริษัท Fuchshofer มองเห็นโอกาสที่มากมายในการวางกลยุทธในการผลิตที่ดีที่สุด “เราทำงานกับลูกค้าของเราอย่างใกล้ชิดเพื่อปรับปรุงกระบวนการแมชีนนิ่งให้มีประสิทธิภาพที่สุด” คุณ Aaron Reinisch อธิบาย บางครั้งการกัดชิ้นงานด้วยเครื่อง CNC ทั่วไปมีประสิทธิภาพมากกว่า ในขณะที่ในบางกรณีการใช้งานเครื่อง ULTRASONIC เป็นสิ่งที่จำเป็นอย่างยิ่ง “เราคำนึงถึงการผสมผสานความต้องการด้านเทคนิคกับประโยชน์ของกระบวนการแมชีนนิ่งที่เหมาะสมตลอดเวลา” บริษัท Fuchshofer ยังได้ค้นคว้าการทำงานกับวัสดุใหม่ๆ ซึ่งอาจมีความสำคัญในอนาคต คุณ Aaron Reinisch ได้ยกตัวอย่างซิลิคอนไนไตรด์ซึ่งเป็นวัสดุที่มีความแข็งและทนทานสูงสุด: “วัสดุนี้มีความน่าสนใจอย่างมากสำหรับอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ แต่แมชีนนิ่งได้ยากมาก” ด้วยความช่วยเหลือของเครื่อง ULTRASONIC ทีมงานของบริษัทกำลังค้นหาโซลูชันที่ใช้ได้กับส่วนประกอบซิลิคอนไนไตรด์ “ปฏิสัมพันธ์ระหว่างเครื่องมือ, เทคโนโลยี และพารามิเตอร์การตัดเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง”

การก้าวเข้าสู่ตลาดใหม่

คุณ Aaron Reinisch เชื่อว่า: “การใช้เทคโนโลยีใหม่ๆ และการปรับปรุงกระบวนการผลิตเดิมที่มีอยู่แล้วเป็นกุญแจในการขยายขอบเขตการให้บริการของเราอย่างต่อเนื่อง” การมองภาพรวมและการให้ความสำคัญกับอุตสาหกรรมในอนาคตของบริษัท Fuchshofer ยังแสดงออกมาให้เห็นได้อย่างชัดเจนจากใบรับรองอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ระดับความหลากหลายในอุตสาหกรรมต่างๆ ช่วยให้มั่นใจได้ความมั่นคงในระยะยาว “ประสบการณ์ของเราในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ช่วยให้เราสามารถเข้าถึงตลาดใหม่ๆ ได้ เพราะวัสดุเซรามิกขั้นสูงเริ่มมีความสำคัญเพิ่มขึ้นในอุตสาหกรรมอื่นเช่นกัน” เมื่อพิจารณาจากบริบทนี้ เรายังมองว่าเทคโนโลยี ULTRASONIC ยังมีความสำคัญต่ออนาคตด้วย: “ความสามารถของเราในด้านนี้จะเพิ่มขึ้น เช่นเดียวกับความต้องการระดับคุณภาพของการแมชีนนิ่ง”

หมายเหตุ: ชื่อองค์กรและตำแหน่งเป็นข้อมูลปัจจุบัน ณ เวลาที่เผยแพร่