2026-11-12
3DS｜Tech News
Gia công linh kiện thiết bị bán dẫn – Tự động hóa kiểm tra với hyperMILL, hoàn thành chỉ trong một lần thiết lập.
Từ kiểm tra, khoan lỗ đến mài và cạo: Gói tự động hóa bán dẫn hyperMILL – Tự động hóa toàn diện chỉ trong một giải pháp
Thị trường bán dẫn đang phát triển với tốc độ cao. Các nhà sản xuất thiết bị và nhà cung cấp linh kiện phải đối mặt với những yêu cầu ngày càng khắt khe. Nhìn chung, linh kiện trong ngành có thể được chia thành ba nhóm chính:
-
Linh kiện thiết bị xử lý: Đồ gá wafer, buồng chân không, hệ thống phân phối khí, bộ phận kiểm soát nhiệt độ, v.v.
-
Linh kiện thiết bị kiểm tra: Card đầu dò (Probe Card), đế kiểm tra (Test Socket), giá đỡ linh kiện quang học, các chi tiết định vị chính xác, v.v.
-
Linh kiện thiết bị đóng gói: Khuôn, khung dẫn (Lead Frame), bộ tản nhiệt, đầu nối (Connector), v.v.
Ba nhóm linh kiện này có hình dạng và phương pháp gia công rất khác nhau. Quy mô sản xuất cũng trải rộng từ phát triển nguyên mẫu, sản xuất hàng loạt nhỏ đến sản xuất hàng loạt. Trong bối cảnh vừa phải đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng cao, vừa xử lý nhiều chủng loại sản phẩm với số lượng nhỏ, các kỹ sư lập trình CAM phải đối mặt với những thách thức đặc biệt lớn mỗi ngày:
-
Số lượng lỗ rất lớn, trình tự gia công phức tạp.
-
Yêu cầu cực kỳ khắt khe về dung sai và chất lượng bề mặt.
-
Tiêu chuẩn về độ sạch nghiêm ngặt.
-
Công tác lập trình phụ thuộc nhiều vào kinh nghiệm của kỹ thuật viên lành nghề.
-
Thường xuyên phải thay đổi vật liệu và chuyển đổi dây chuyền sản xuất.
-
Vật liệu đa dạng, độ khó gia công cao.
Vì vậy, để đảm bảo sản xuất ổn định các linh kiện chất lượng cao, đáp ứng đúng tiêu chuẩn, yếu tố quyết định không chỉ nằm ở thiết bị CNC mà còn ở phần mềm lập trình CAM – liệu phần mềm có đủ tính đa năng, tính nhất quán và độ tin cậy hay không.
Gói tự động hóa bán dẫn hyperMILL
Nhằm giải quyết những khó khăn trên, RATC giới thiệu “Gói tự động hóa bán dẫn”, được phát triển dựa trên bộ giải pháp tự động hóa hyperMILL, đồng thời tích hợp thành các mô-đun chuyên biệt dành riêng cho ngành bán dẫn. Giải pháp bao phủ toàn bộ bốn quy trình gia công chính: kiểm tra, sắp xếp thứ tự khoan lỗ, mài và cạo.
Kỹ sư lập trình chỉ cần thiết lập một vài thông số đơn giản, hệ thống có thể tự động hoàn thành những công việc lập trình trước đây vốn mất hàng giờ, thậm chí hàng ngày.
Các ứng dụng thực tế trong ngành bán dẫn
Trường hợp 1: Card đầu dò (Probe Card) – Thách thức sắp xếp thứ tự khoan với hơn 40.000 lỗ
Card đầu dò (Probe Card) là linh kiện cốt lõi thuộc nhóm thiết bị kiểm tra, có nhiệm vụ kiểm tra từng chip (die) trên wafer trước khi đóng gói, nhằm xác định chip có đạt tiêu chuẩn hay không.
Khi phải xử lý hàng chục nghìn vị trí lỗ, việc sắp xếp thủ công không chỉ tốn nhiều thời gian mà còn dễ xảy ra sai sót trong việc phân nhóm số lượng lỗ, dẫn đến nguy cơ hao mòn và hư hỏng dao cụ.
Với gói tự động hóa bán dẫn hyperMILL, người dùng chỉ cần thiết lập thủ công số lượng nhóm và số lỗ cần có trong mỗi nhóm, sau đó lựa chọn nhóm đường cong. hyperMILL sẽ tự động phân chia theo số lượng nhóm và số lỗ đã thiết lập, thực hiện tính toán lập trình khoan và tự động tạo ra trình tự gia công tối ưu. Nhờ đó, công việc sắp xếp hàng chục nghìn lỗ vốn mất từ vài giờ đến vài ngày có thể được rút ngắn xuống chỉ còn vài phút.
Trường hợp 2: Buồng chân không (Chamber) – Tự động hóa toàn bộ quy trình kiểm tra, mài và cạo
Buồng chân không là linh kiện quan trọng thuộc nhóm thiết bị xử lý wafer. Quá trình gia công thường đòi hỏi sự kết hợp chặt chẽ giữa ba công đoạn kiểm tra, mài và cạo để đồng thời đáp ứng yêu cầu về độ chính xác kích thước và chất lượng bề mặt làm kín. Gói tự động hóa bán dẫn tích hợp cả ba công đoạn này trong một quy trình vận hành thống nhất.
Giải pháp kiểm tra tự động
Các tính năng nổi bật:
-
Thiết lập gốc tọa độ và thực hiện đo kiểm.
-
Tự động đo sau khi lựa chọn điểm, đường và mặt.
-
Hỗ trợ đo kiểm đa trục.
Giải pháp kiểm tra tự động hyperMILL được phát triển nhằm đáp ứng các nhu cầu kiểm tra phổ biến trong ngành bán dẫn, giúp tự động hóa quá trình thiết lập chương trình đo kiểm.
Người dùng chỉ cần lựa chọn các điểm, mặt phẳng, biên dạng hoặc bề mặt cần đo, sau đó thiết lập chiến lược kiểm tra, chế độ đo và dung sai. Hệ thống sẽ tự động hoàn thành chương trình đo kiểm, loại bỏ quy trình thiết lập thủ công từng điểm phức tạp, giúp công tác kiểm soát chất lượng trở nên nhanh chóng và ổn định hơn.
Giải pháp mài tự động
Các tính năng nổi bật:
-
Chỉ cần lựa chọn bề mặt cần mài, hệ thống sẽ tự động lập trình.
-
Tự động tính toán chiều sâu mài.
-
Hỗ trợ gia công mài đa trục.
Giải pháp mài tự động hyperMILL được thiết kế chuyên biệt nhằm đáp ứng những yêu cầu khắt khe về độ chính xác bề mặt của linh kiện bán dẫn. Người dùng chỉ cần thực hiện một vài thao tác lựa chọn đơn giản để xác định bề mặt cần mài. Hệ thống sẽ tự động nhận diện khu vực gia công, tính toán chiều sâu mài và tạo đường chạy dao cùng quy trình gia công phù hợp nhất. Quy trình được thực hiện dễ dàng, đồng thời đảm bảo chất lượng gia công ổn định.
Giải pháp cạo tự động
Các tính năng nổi bật:
-
Lựa chọn bề mặt cần cạo, hệ thống tự động tạo đường cong trung gian (đường cong trung bình).
-
Tự động lập trình.
-
Hỗ trợ gia công cạo đa trục.
Chiến lược gia công cạo tự động hyperMILL được thiết kế dành riêng cho những khu vực linh kiện có yêu cầu đặc biệt cao về chất lượng bề mặt, chẳng hạn như các bề mặt làm kín cần đảm bảo không có vết xước và độ tiếp xúc khít hoàn toàn. So với phương pháp phay truyền thống, công nghệ này là một giải pháp thay thế tiết kiệm chi phí hơn trong một số ứng dụng cụ thể. Người dùng chỉ cần lựa chọn bề mặt cần cạo, hệ thống sẽ tự động tạo đường cong trung gian (đường cong trung bình) và hoàn thành chương trình gia công. Giải pháp hỗ trợ gia công cạo đa trục, thao tác thiết lập đơn giản và dễ dàng sử dụng.
Độ khó trong gia công linh kiện bán dẫn không chỉ nằm ở một công đoạn riêng lẻ, mà ở chỗ mọi công đoạn đều phải đảm bảo độ chính xác, không được phép xảy ra sai sót và không thể phụ thuộc vào kinh nghiệm của riêng một cá nhân.
Với vai trò là đối tác của hyperMILL, RATC cung cấp phần mềm bản quyền chính hãng, chương trình đào tạo phù hợp với thị trường địa phương cùng dịch vụ hỗ trợ kỹ thuật chuyên nghiệp, giúp doanh nghiệp đưa năng lực tự động hóa này vào ứng dụng thực tế ngay tại xưởng sản xuất.