Schweizer CNC-Bearbeitung für Halbleiter-Präzisionsbauteile
43 Langdrehmaschinen – CITIZEN A20, A16, BNC40, Tsugami B206 – zur Herstellung von Wafer-Lift-Pins, Probekontakten, Sensorwellen und Testsockelteilen mit einer Genauigkeit von ±0.005 mm bei Durchmessern ab Ø0.5 mm.
Warum die Langdrehautomatisierung das richtige Verfahren ist
Halbleiterbauteile vereinen extreme Durchmesser-Längen-Verhältnisse mit Toleranzen im Mikrometerbereich. Die Schweizer Fertigungstechnik begegnet dieser Herausforderung durch gezielte Konstruktion – nicht durch Kompromisse.
Langdrehmaschine
- Die Führungsbuchse stützt das Werkstück innerhalb von 0.5–2 mm von der Schneide – keine Durchbiegung bei Werkstücken bis zu 150 mm Länge
- Der verschiebbare Spindelstock führt das Material axial zu und ermöglicht so die kontinuierliche Bearbeitung kompletter Teile in einem Spannfutter ohne Umspannen.
- Gleichzeitige Spindelbewegungen an Vorder- und Rückseite (Gegenspindel) verkürzen die Zykluszeit und eliminieren Bezugsfehler.
- Angetriebene Werkzeuge auf der C-Achse schneiden Querbohrungen, Nuten und Flächen ohne Nachbearbeitung – die Bezugsebene bleibt dabei erhalten.
- Die stangengeführte Automatisierung unterstützt hohe Losgrößen mit einer Wiederholgenauigkeit von PPM < 1000 von Lauf zu Lauf.
- CITIZEN A20-Flotte: Ø0.5–25 mm bei ±0.005 mm – kleinste in der Produktion verwendete Halbleiterstifte.
Konventionelle CNC-Drehmaschine
- Feststehender Spindelstock: Werkstück im Schnittbereich nicht abgestützt – verursacht Durchbiegung und Verjüngung bei schlanken Wellen
- L/D-Verhältnisse über 4:1 erfordern eine Reitstockunterstützung, was zu einer Bezugspunktverschiebung führt und den Zugriff auf die Merkmale einschränkt.
- Für Backend-Funktionen sind mehrere Setups erforderlich – jede Neupositionierung führt zu einem Positionsfehler von ≥ 0.01 mm.
- Radiale Schnittkräfte bei dünnwandigen oder kleindimensionierten Werkstücken verursachen Rattern und verschlechtern die Oberflächengüte (Ra).
- Die manuelle Stangenbeladung begrenzt die Losgrößen und erhöht die Bedienervariabilität zwischen den Teilen.
- Minimaler praktischer Durchmesser Ø3–5 mm, bevor die Geometriekontrolle grenzwertig wird.
Von uns hergestellte Halbleiterbauteile
Von einzelnen Prüfstiften bis hin zu kompletten Wafer-Handling-Baugruppen – unsere Schweizer Flotte handhabt die gesamte Bandbreite an Präzisionskomponenten, die in Halbleiteranlagen zum Einsatz kommen.
Wafer-Liftstifte & Elevatorstifte
Präzisionsstifte zum Anheben und Absenken von Siliziumwafern in Prozesskammern ohne Partikelbildung oder Oberflächenkontakt. Unverzichtbar für Lithographie-, Ätz- und CVD-Anlagen.
- DurchmesserØ1–10 mm
- Toleranz±0.005 mm Außendurchmesser
- LängeBis zu 150 mm
- MaterialSS 303, Al₂O₃-beschichtet, PEEK
- FarbeRa ≤ 0.4 μm, elektropoliert
Prüfstifte, Kolben und Zylinder
Kolben- und Zylinderbaugruppen für Federkontakte vom Typ Pogo, die in IC-Testsockeln, Burn-in-Sockeln und Wafer-Level-Probekarten verwendet werden. Die Rundlaufgenauigkeit der Bohrung ist entscheidend für die Lebensdauer der Feder und die Kontaktzuverlässigkeit.
- ODØ0.5–6 mm
- OD-Toleranz.± 0.005 mm
- Bore Ra≤ 0.2 μm
- Rundheit≤ 0.002 mm
- MaterialBeCu C17200, Messing C360, Edelstahl 303
Präzisionssensorwellen und -spindeln
Lange, schlanke Wellen für Sensoren in der Halbleitermesstechnik, Justiertische und Bewegungssteuerungsbaugruppen. Die schweizerische Führungsbuchsenlagerung verhindert Durchbiegungen über die gesamte Arbeitslänge.
- DurchmesserØ1–25 mm
- L / D-VerhältnisBis zu 20: 1
- Geradheit≤ 0.005 mm/100 mm
- MaterialEdelstahl 316L, Titan Gr. 5, Invar 36
- FarbeRa ≤ 0.8 μm, passiviert
Prüfbuchsenkontaktstifte
Hochzyklische Kontaktstifte für ATE-Testsockel und IC-Burn-in-Vorrichtungen. Kontrollierter Außendurchmesser, Bohrungsinnendurchmesser und Spitzengeometrie gewährleisten einen stabilen Kontaktwiderstand und mechanische Wiederholgenauigkeit über mehr als 500,000 Zyklen.
- ODØ0.5–3 mm
- TrinkgeldoptionenFlach, gekrönt, scharf, gezahnt
- Zyklusleben≥ 500,000 Steckzyklen
- GalvanotechnikNi + hartes Au, Pd + Au, Rhodium
- MaterialBeCu C17200, Phos-Bronze C510
Ausrichtungsstifte und Passstifte
Hochpräzise Positionierstifte für die Wafer-Ausrichtung, die Fotomaskenregistrierung und die Verbindung von Gerätemodulen. Geschliffen bis zur Toleranz h5/h6 mit kontrollierter Zylindrizität für wiederholgenaue Registrierung.
- DurchmesserØ1–20 mm, h5/h6
- Zylinderform≤ 0.002 mm
- Länge5 – 120 mm
- MaterialSS 440C, Werkzeugstahl, Hartmetall
- FarbeRa ≤ 0.2 μm, gehärtet HRC 58+
Steckverbinderkontakte & Ladeanschlüsse für Elektrofahrzeuge
Hochvolumige, schweizergedrehte elektrische Kontakte für Halbleiteranlagensteckverbinder, Batteriemanagementsysteme für Elektrofahrzeuge und Stromversorgungen für Roboter-Endeffektoren. Selektive Goldplattierungszonen pro Zeichnung.
- OD-BereichØ0.5–20 mm
- Volumen50–1 Million Stück/Monat
- GalvanotechnikSelektives Au / Ni / Ag
- MaterialBeCu, Messing, Kupferlegierung
- Literaturhinweis POGO PIN, EV-Terminal, Roboterarm
Präzisionsspezifikationen
Alle Werte wurden auf Schweizer Drehmaschinen von CITIZEN und Tsugami produktionsqualifiziert – es handelt sich nicht um Laborwerte. Die Überprüfung kritischer Merkmale erfolgt chargenweise mit einem Koordinatenmessgerät.
OD / ID Lineare Toleranz
Standardfertigungsfähigkeit; ±0.003 mm bei kurzen Strukturlängen mit CITIZEN A20/A16 erreichbar
Minimaler Teiledurchmesser
Mindestanforderungen für die Serienfertigung mit CITIZEN A20; Führungsbuchse verhindert Durchbiegung schlanker Teile
Zylindrizität und Rundheit
Entscheidend für die Passung von Messbolzenbohrung und Ausrichtungsstift – jede Charge wird mit einer Mitutoyo-Koordinatenmessmaschine geprüft.
Oberflächenbeschaffenheit der Bohrung
Innendurchmesser des Prüfstiftzylinders – erzielt durch Feinbohrwerkzeuge und Superfinishing-Durchgänge. Mit einem Rauheitsmessgerät überprüft.
Wellengeradheit
Langschaftsensorkomponenten; die Führungsbuchsenlagerung gewährleistet dies über die gesamte Arbeitslänge von 150 mm.
Messauflösung der Koordinatenmessmaschine
Die Mitutoyo-Koordinatenmessmaschine mit einer Auflösung von 0.001 mm gewährleistet, dass die Messunsicherheit des Systems deutlich unterhalb der Toleranz liegt.
Anwendungen der Halbleiterindustrie, die wir bedienen
Unsere Schweizer CNC-Fertigungskapazitäten unterstützen die vorgelagerte Waferverarbeitung, elektrische Tests auf Chipebene, die Verpackung und die gesamte Lieferkette für Halbleiteranlagen.
Wafer-Verarbeitungsausrüstung
Komponenten für CVD-, PVD-, Ätz-, CMP- und thermische Bearbeitungsanlagen – Teile, die im Vakuum, in Plasma und in chemisch aggressiven Umgebungen eingesetzt werden.
ATE- und Prüfkartentest
Hochpolige Prüfkarten und automatisierte Testgeräte (ATE) für den Endtest und Wafer-Level-Test in 200-mm- und 300-mm-Fertigungslinien.
Burn-In- und IC-Test-Sockel
Einbrennbuchsen müssen über Hunderttausende von Steckzyklen bei 125–150 °C Kontaktkraft und elektrische Leitfähigkeit aufrechterhalten. Kontaktstifte aus BeCu C17200 werden bevorzugt.
Wafer-Handling-Roboter
EFEM-, FOUP-Öffner- und Atmosphärentransferroboterkomponenten, die partikelfreie Oberflächen, ESD-sichere Materialien und eine hohe Positionswiederholgenauigkeit zwischen den Armzyklen erfordern.
Messtechnik- und Inspektionssysteme
Optische und CMM-Messwerkzeuge für die Inline-SPC und die Endprüfung – Sensormesswellen, Tischbewegungskomponenten und Kalibrierartefaktstifte.
Halbleitergeräte-Steckverbinder
Elektrische Steckverbinder und Kontakte mit hoher Dichte für die Kommunikation zwischen Werkzeug und Fertigung, die Stromversorgung innerhalb der Kammer und Batteriemanagementsysteme in der Nähe von Elektrofahrzeugen.
Werkstoffe für die Schweizer Bearbeitung von Halbleitern
Die Materialauswahl beeinflusst die elektrischen, thermischen und mechanischen Eigenschaften. Wir führen und bearbeiten die in Halbleiteranlagen am häufigsten verwendeten Legierungen.
Berylliumkupfer C17200 / C17510
Das primäre Material für federbelastete Kontaktstifte und Einbrennbuchsen – ausgezeichnete Rückstellkraft, hohe Leitfähigkeit und Ermüdungsbeständigkeit.
- HärteHRC 36–42 (ältere Personen)
- Leitfähigkeit22 % IACS (C17200)
- UTS1,100–1,380 MPa
- HinweisVorgealtert maschinell bearbeitet; gemäß OSHA BeST gehandhabt
Edelstahl 303 / 316L
Standardwahl für Hubbolzen, Wellen und Strukturbauteile – Korrosionsbeständigkeit in nasschemischen und HF-Umgebungen.
- HärteHRB 70–85
- UTS520–620 MPa
- FarbeElektropoliert, passiviert
- Hinweis316L wird für chromfreie Umgebungen bevorzugt
Titan Grad 5 (Ti-6Al-4V)
Ausgasarme, nichtmagnetische Schächte für Vakuumkammern und EUV-Umgebungen, in denen Gewicht und Kontaminationskontrolle von entscheidender Bedeutung sind.
- Signaldichte4.43 g / cm³
- UTS900 MPa
- HinweisDie Unterstützung der Führungsbuchsen ist für Ti von entscheidender Bedeutung.
- FarbeRa ≤ 0.8 μm, passiviert
Phosphorbronze C510 / C511
Federkontakte und kostengünstige Einbrennstifte, wo BeCu überdimensioniert ist. Gute Rückstellkraft und ≥ 200 Schaltzyklen in Sockeln mit mittlerer Beanspruchung.
- Leitfähigkeit15–20 % IACS
- FrühlingsstimmungHV 170–200
- Kosten vs. BeCu~40 % niedriger
- GalvanotechnikNi + Au empfohlen
Oberflächenveredelungs- und Beschichtungsoptionen
Von der Zeichnung bis zu den gelieferten Teilen
Unser Workflow für Halbleiterkomponenten ist auf eine fehlerfreie Produktion beim ersten Mal ausgelegt – DFM-Prüfung vor dem Zuschnitt, prozessbegleitende statistische Kontrolle und vollständige Rückverfolgbarkeit jeder Charge.
RFQ- und DFM-Prüfung
Bitte reichen Sie eine 2D-Zeichnung und eine 3D-STEP-Datei ein. Unsere Ingenieure prüfen die Machbarkeit auf Schweizer Drehmaschinen – Führungsbuchsenspiel, Zugänglichkeit der Elemente, L/D-Verhältnis, Toleranzstruktur – und kennzeichnen etwaige DFM-Probleme vor der Angebotserstellung.
Materialbeschaffung und Zertifizierung
Die Rohstoffe stammen von zertifizierten Werken mit vollständigen Materialzertifikaten. BeCu wird gemäß OSHA BeST-Protokoll gehandhabt. Die Lagerbestände werden vor der Freigabe für die Produktion unter Quarantäne gestellt und mittels Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) verifiziert.
Erstmusterprüfung (FAI)
Die ersten Teile werden einer 100%igen Maßprüfung mittels Koordinatenmessmaschine (KMM) anhand der Zeichnung unterzogen. Kritische Merkmale (Außendurchmesser, Bohrung, Rundlaufgenauigkeit, Ra) werden überprüft, bevor die Produktionscharge freigegeben wird.
SPC in der Produktion und während des Prozesses
Stangengespeiste Schweizer Drehautomaten fertigen Produktionslose mit automatischer In-Prozess-Messung in definierten Intervallen. SPC-Diagramme überwachen kritische Maße; Abweichungen vom Sollwert führen zum sofortigen Maschinenstopp.
Nachbearbeitungsvorgänge
Entgraten, Feinstbearbeitung, Wärmebehandlung und Passivierung wurden im eigenen Haus durchgeführt. Die Galvanisierung (Au, Ni, Pd, Rh) erfolgte in Abstimmung mit qualifizierten Galvanisierungspartnern – die Schichtdicke wurde vor der Abnahme mittels Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) überprüft.
Abschlussprüfungs- und CMM-Bericht
Mitutoyo CMM-Endprüfung der Stichprobenteile gemäß AQL. Oberflächenrauheits-, Sicht- und Funktionsprüfungen abgeschlossen. Vollständiger Maßbericht, Materialzertifikat und Beschichtungszertifikat pro Charge erstellt.
Verpackung und Versand
Einzelteile in antistatischer Verpackung, entweder in Trays oder Beuteln. ESD-empfindliche Bauteile in ESD-Beuteln. Auf Wunsch werden gereinigte Teile (elektropoliert/passiviert) trocken in N₂-gespülter Verpackung verpackt.
Warum Halbleiterteams sich entscheiden Richconn
Sechs Gründe, warum Ingenieure und Einkaufsteams zurückkehren – mehr als nur der Preis.
Ø0.5 mm Kapazität — In Produktion
Unsere CITIZEN A20-Flotte erreicht eine Genauigkeit von ±0.005 mm bei Teilen mit einem Durchmesser von nur 0.5 mm in der Serienfertigung – nicht etwa für Laborvorführungen. Kleinste Messbolzen und Mikrowellen-Durchmesser werden täglich bearbeitet.
43 Maschinen umfassende Schweizer Flotte für Kapazität
Mit 43 Langdrehmaschinen auf den Plattformen von CITIZEN, Tsugami, YM und Nomura können wir Produktionsspitzen ohne Verzögerungen der Lieferzeiten abfangen. Kapazität von über 1 Million Teilen pro Monat für ATE-Kontaktprogramme mit hohem Volumen.
Doppelzertifizierung nach IATF 16949 + AS9100D
Die Einhaltung sowohl der Qualitätsstandards der Automobil- als auch der Luftfahrtindustrie beweist ein prozesskontrolliertes, PPAP-fähiges und vollständig dokumentiertes Qualitätssystem, das regelmäßig von OEM-Lieferanten der Halbleiterindustrie geprüft und bestätigt wird.
Oberflächenbeschaffenheit der Bohrung bei jeder Charge geprüft
Die Oberflächenrauheit (Ra ≤ 0.2 μm) der Bohrungen an den Messbolzen wird mit einem kalibrierten Rauheitsmessgerät gemessen – sie wird nicht vorausgesetzt. Produkte, die diesen Wert nicht erreichen, werden nicht versendet. Unser Kalibrierungssystem für Messgeräte ist nach ISO 10012 normiert.
Erfahrung mit BeCu und Speziallegierungen
Die Bearbeitung von Berylliumkupfer erfordert OSHA-konforme Handhabung, spezielle Werkzeuge und die Abstimmung der Aushärtung. Unser Team bearbeitet BeCu C17200 und C17510 routinemäßig – mit Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) und Umweltkontrollen gemäß ISO 14001.
DFM-Partnerschaft, mehr als nur ein Auftragsfertiger
Wir prüfen jede neue Zeichnung auf ihre Eignung für die Schweizer Bearbeitung, bevor wir ein Angebot erstellen. Häufige Probleme – wie Konflikte im Führungsbuchsenspiel, nicht erreichbare Rückseitenelemente oder Toleranzüberschneidungen – werden frühzeitig erkannt, wodurch Nachbearbeitungszyklen eingespart werden.
Angebot für Schweizer CNC-Bearbeitung anfordern
Laden Sie Ihre Zeichnung hoch, und wir melden uns innerhalb von 24 Stunden mit DFM-Feedback und einem detaillierten Angebot. Für den Start ist keine Geheimhaltungsvereinbarung erforderlich.