Hochpräzisions-CNC-Bearbeitung für die Halbleiterindustrie
Die Halbleiterindustrie stellt höchste Anforderungen an Präzision, Sauberkeit und Prozessstabilität. GROB bietet hochpräzise CNC-Bearbeitung und automatisierte Produktionslösungen für anspruchsvolle Halbleiterkomponenten – von Prototypen bis zur Serienfertigung.
GROB begleitet Sie von der Prototypenphase bis zur skalierbaren Serienfertigung anspruchsvoller Halbleiterkomponenten. Mit unserer jahrzehntelangen Erfahrung ermöglichen wir Mikrometer-Genauigkeit, reinraumtaugliche Prozesse und eine skalierbare Fertigung für volatile Märkte.
Herausforderungen
Die Luft- und Raumfahrtindustrie steht vor komplexen Herausforderungen, die Produktion, Qualität und Lieferfähigkeit gleichzeitig betreffen. Trotz hoher Nachfrage bremsen instabile Lieferketten, Materialengpässe und begrenzte Zulieferkapazitäten die termingerechte Fertigung. Gleichzeitig steigen die regulatorischen Anforderungen durch Standards wie AS9100 sowie EASA- und FAA-Vorgaben, die eine lückenlose Rückverfolgbarkeit und stabile, validierte Prozesse entlang der gesamten Prozesskette erfordern.
Hinzu kommt ein hoher Effizienzdruck: Kleine Losgrößen, große Variantenvielfalt und schwer zerspanbare Materialien wie Titan oder Inconel verlangen nach leistungsfähigen Maschinen, optimierten Frässtrategien und automatisierten Abläufen. Parallel treiben Digitalisierung, Automatisierung und Smart Factory Konzepte die Transformation der Fertigung voran, während der Fachkräftemangel den Bedarf an standardisierten und skalierbaren Prozessen weiter erhöht.
Zudem verändern Dekarbonisierung, neue Antriebstechnologien und die Kommerzialisierung der Raumfahrt die Marktbedingungen nachhaltig. Unternehmen müssen schneller entwickeln, flexibler produzieren und gleichzeitig höchste Qualitätsstandards einhalten. Wer wettbewerbsfähig bleiben will, benötigt eine durchgängige, effiziente und digital vernetzte Prozesskette.
Lösungsansätze & Maschinen
Von Lithografie-Maschinenbauteilen bis zu Vakuumkomponenten realisieren wir komplexe Präzisionsteile mit stabiler Serienqualität auch in der variantenreichen Fertigung mit kleinster Losgröße.
- Selbst anspruchsvollste Bauteile mit engsten Toleranzen im einstelligen Mikrobereich können mit unseren Fertigungslösungen prozesssicher bearbeitet werden.
- Von der Einzelmaschine bis zur optimierten Produktionslösung: Dank unserer langjährigen Automotive-Erfahrung in der Prozesssicherheit werden Sie zu einem unverzichtbaren und wertvollen Partner innerhalb der Supply Chain.
- Unsere universell einsetzbaren Bearbeitungszentren und Automationslösungen sowie flexiblen Gesamtkonzepte ermöglichen eine schnelle Anpassung an Marktschwankungen, egal ob die Nachfrage steigt oder sinkt.
- Maschinen, Automatisierung, Prozesse und Digitalisierung aus einer Hand mit einer durchgängigen Prozessoptimierung ermöglichen einen ganzheitlichen Ansatz.
Unsere Maschinenkonzepte ermöglichen mit ihrer maximalen Stabilität prozesssicher die höchsten Genauigkeiten. Um das Risiko einer Kontamination zu reduzieren, bieten wir zusätzliche Optionen wie die Edelstahlausführung für höchste Reinheitsanforderungen.
Von Losgröße 1 bis zur Serie bieten wir die passenden Automationslösungen. Die Integration begleitender Prozessschritte wie Messen oder Reinigen direkt in unsere Roboterzellen garantiert maximale Produktivität bei minimalem Risiko.
Volle Produktionskontrolle dank intelligentem Job- und Prozessmanagement sowie lückenloser Rückverfolgbarkeit: GROB bietet Echtzeittransparenz – nicht nur für unsere eigenen Maschinen, sondern auch für Fremdmaschinen.
Von der ersten Machbarkeitsstudie bis zur finalen Automatisierung: Wir entwickeln individuelle Lösungen für Ihre Bauteilbearbeitung. Durch die Zusammenarbeit mit spezialisierten Partnern bieten wir zudem integrierte Reinigungskonzepte, die bei Bedarf jederzeit schnell und effizient skaliert werden können.
Wir bieten die Entwicklung effizienter Bearbeitungsstrategien bei ganzheitlicher Betrachtung von Werkstückgrößen, Werkstoffen und Genauigkeitsanforderungen.
Ob optische Baugruppe, Prozesskammer oder Frame – dank unserer fundierten technischen Expertise fertigen wir hochpräzise Bauteile auf höchstem Niveau. Durch innovative Technologien wie Speedforming oder Reibschweißen erhöhen wir Ihre Produktivität.
Anwendungsbereiche
Saubere Hochpräzisionsbearbeitung mit GROB
Komplettiert wird unsere Hochpräzisionsbearbeitung durch perfekt abgestimmte Reinigungs- und Qualitätssicherungsprozesse. Gemeinsam mit unseren Partnern realisieren wir skalierbare Lösungen für die Vor- und Endreinigung. Damit ermöglichen wir Ihnen, Tier-1-Lieferant für Equipment-OEMs zu werden.
Bearbeitungsbeispiele
Vorteile
-
Maximale Produktivität
durch reduzierte Nebenzeiten
-
Höchste Präzision
bei komplexen Geometrien
-
Prozesssicherheit
durch stabile Maschinenkinematik
-
Skalierbarkeit
von Einzelteilfertigung bis Serienproduktion
-
Nachhaltigkeit
durch energieeffiziente Bearbeitung
-
Weniger Nacharbeit
dank exzellenter Oberflächenqualität
-
Flexibilität
für unterschiedlichste Bauteile und Materialien
Referenzen
FAQ – Häufig gestellte Fragen zur Halbleiterfertigung mit GROB
GROB-Lösungen eignen sich unter anderem für die Fertigung von:
- Chamber Parts, Baseplates, Frames und Stages
- Komponenten für Etch-, Deposition-, Lithographie- und Metrology-Equipment
- Präzisionsplatten, Adapter, Träger und Vakuumkomponenten
- Bauteilen für Wafer-Handling- und Transfersysteme
Unterstützt werden sowohl Prototypen und Kleinserien als auch automatisierte Serienfertigungen.
Nein. Die Basis bilden unsere standardisierten 5-Achs-Universal-Bearbeitungszentren der G-Serie. Durch gezielte Konfigurationen und Optionen – zum Beispiel bei Genauigkeit, Messsystemen, Kühlung, Medienführung oder Automation – lassen sich die Maschinen an spezifische Anforderungen der Halbleiterfertigung anpassen.
Dadurch können Entwicklungsaufwand, Risiken und Lieferzeiten reduziert werden.
Abhängig von Maschine, Spannkonzept und Umgebungsbedingungen sind unter anderem möglich:
- Positions- und Wiederholgenauigkeiten im einstelligen Mikrometerbereich
- Enge Form- und Lagetoleranzen für Dicht- und Funktionsflächen
- Oberflächenqualitäten, die für Vakuum- und Prozessumgebungen geeignet sind
Die Zielgenauigkeit wird projektbezogen anhand der Zeichnung, der Toleranzkette und der Qualitätsanforderungen festgelegt. Genauigkeiten im Mikrobereich sind grundsätzlich erreichbar, hängen jedoch von vielen Einflussfaktoren ab.
GROB bietet gemeinsam mit Partnern ganzheitliche Konzepte zur Sicherstellung der notwendigen Reinheit, zum Beispiel durch:
- Edelstahlausführungen von Arbeitsraum und KSS-Kreislauf
- Einsatz geeigneter Kühlschmierstoffe
- Integrierte Reinigungsprozesse innerhalb der Fertigungszelle
- Beratung zu weiteren Reinigungs- und Handhabungsschritten
Entscheidend ist das abgestimmte Gesamtkonzept entlang des gesamten Fertigungsprozesses.
Die Halbleiterindustrie ist von Zyklen und kurzfristigen Änderungen geprägt. Diese Rahmenbedingungen werden bereits in der Konzeptphase berücksichtigt, zum Beispiel durch:
- Modulare Zellen- und Linienkonzepte mit schrittweisem Ausbau
- Einstiegslösungen mit späterer Erweiterung von Kapazität und Automationsgrad
- Plattformbasierte Maschinen, die auch bei Produktwechseln oder in anderen Hightech-Branchen eingesetzt werden können
So lassen sich Investitionsrisiken bei Marktveränderungen reduzieren.
Der Umgang mit sensiblen Designs und geistigem Eigentum erfolgt nach klar definierten Regeln, unter anderem durch:
- Vertraulichkeitsvereinbarungen (NDA)
- Geregelten Umgang mit Zeichnungen, Modellen und Prozessdaten
- Auf Wunsch eingeschränkte Zugänge bei Tests und Versuchen
- Klare Vorgaben zur Nutzung und Speicherung von Ergebnissen
Transparenz und ein strukturierter Datenschutz sind dabei zentrale Grundlagen der Zusammenarbeit.
Für niedrigvolumige und gleichzeitig variantenreiche Fertigungen stehen verschiedene Automatisierungslösungen zur Verfügung. Dazu zählen unter anderem:
- Palettenhandling
- Werkstückhandling
- Individuell kombinierte Automatisierungskonzepte
Das Spektrum reicht von einzelnen Handlinglösungen bis hin zu AGV-Anbindungen oder schlüsselfertigen Turnkey-Lösungen. Ergänzend können Leitsysteme und MES-Lösungen zur digitalen Prozessunterstützung eingesetzt werden.
Hohe Verfügbarkeit beginnt bereits bei der Auslegung der Maschinen, zum Beispiel durch:
- Robuste Maschinenstrukturen und bewährte Kinematik
- Hochwertige Komponenten wie Spindeln, Achsantriebe und Messsysteme
- Abgestimmte Kühl- und Kühlschmierstoffkonzepte für langfristige Stabilität
Ergänzend kommen präventive Wartungskonzepte, Remote-Service, schnelle Diagnosemöglichkeiten sowie optionales Condition-Monitoring zum Einsatz. Ziel ist eine stabile Verfügbarkeit, insbesondere für den 24 / 7-Betrieb in Fertigungslinien.