IC封止型ソリューション: ASSAB高性能工具鋼
高精度化のための性能
IC封止型の精度を保証する先進材料
市場動向スナップショット
- 電気自動車や自動運転車の普及が加速することで 、高度な半導体部品に対する需要が高まっており、効率的かつ大量生産を可能にするための高精度な成形装置が必要になっています。
- 政府や民間企業による半導体製造能力への多額の投資は、国内生産の強化と輸入への依存の軽減を目的としており、その結果、高度な成形ソリューションの需要が強化されています。
- 5G技術の普及により、通信インフラやデバイス用の高度な半導体金型部品が必要となり、高性能な出力を実現できる特殊な成形装置に対するニーズが高まっています。

IC封止型の要求特性
- 優れた耐熱性: IC封止工程では高温で加工が行われます。工具鋼は、軟化や変形を防ぐために熱応力下での硬さと構造的完全性を維持し、安定した金型性能と金型長寿命化を実現します。
- 高い圧縮強度: 成形中、鋼材には大きなクランプ圧および射出圧を受けます。高い圧縮強度によりこれらの荷重下での変形や亀裂が防止され、金型キャビティの寸法精度を維持します。
- 優れた耐摩耗性: 繰り返し行われる成形や磨耗性の化合物との接触により、金型表面が摩耗します。耐摩耗性に優れた鋼は表面劣化を最小限に抑え、メンテナンス軽減および、金型寿命延長に貢献します。
- 高温での寸法安定性: 鋼の寸法安定性が十分でないと、熱サイクルにより寸法変化を引き起こす可能性があります。寸法安定性に優れていることにより、金型の適正な形状を確実に保持することができます。これはミクロンレベルの公差を必要とする IC 封止型にとって非常に重要となります。
- 放電加工性: 放電加工 (EDM) は、複雑な金型形状に一般的に使用されます。優れた 放電加工性により、微小亀裂が発生したり表面の完全性を損なったりすることなく、効率的な加工が可能になります。
- 清浄度: クリーンで均質なミクロ組織により、磨き性が向上し、高品質の半導体パッケージングに不可欠な成形部品の欠陥のリスクが軽減されます。
- コーティング性: PVDや硬質クロムめっきなどの表面コーティングは、耐摩耗性、耐食性、耐凝着性を向上させます。鋼はこれらのコーティングの密着性向上に貢献します。
- 耐食性: IC封止型 には、要求の厳しい生産環境における金型性能の維持、製品品質の確保、金型寿命の延長が要求されることから耐食性が必要となります。
IC封止型用ASSAB工具鋼
- ASSAB PM23 SuperClean: IC封止型用の標準工具鋼。
- ASSAB PM30 SuperClean および ASSAB PM60 SuperClean: 長時間の使用に最適です。
- Elmax SuperClean: 耐摩耗性と耐食性を兼ね備えています。
- Tyrax ESR: 清浄度と耐食性に優れていることが認知されています。
| 鋼種 | 主な特性 | 推奨理由 | 代表的な用途 |
|---|---|---|---|
| ASSAB PM23 SuperClean | • 優れた耐摩耗性 • 高い圧縮強度 • 寸法安定性 | 磨耗性のあるエポキシ化合物に耐え、熱的/機械的応力下でも高精度を維持できるため、IC封止型の標準的な選択肢となります。 | 標準キャビティインサート |
| ASSAB PM30 SuperClean | • 高い耐摩耗性と圧縮強度 • 優れた熱的安定性 | 繰り返しの熱サイクルにさらされる金型や大量生産用金型に最適です。 | 長時間成形用入れ子 |
| ASSAB PM60 SuperClean | • 優れた耐摩耗性と圧縮強度 • 優れた熱安定性 | 連続運転における極めて高い耐久性を発揮し、ダウンタイムを短縮します。 | 大量生産IC封止型 |
| ELMAX SuperClean | • 高い耐摩耗性 • 耐食性 | 化学物質にさらされる金型に最適で、工具寿命を延ばします。 | 腐食環境下における精密金型 |
| Tyrax ESR | • 優れた清浄度 • 優れた耐食性 • 優れた磨き性 | 高度なIC封止工程で欠陥のない表面と強力なコーティング密着性を確保。 | 複数のIC封止型入れ子の認証を取得 |
ASSABワンストップサービス
熱処理
IC封止型では、優れた寸法安定性と耐摩耗性を実現するために、加熱、焼入れからサブゼロ処理、焼戻しに至るまで、熱処理パラメータを厳密に制御する必要があります。残留オーステナイトを最小限に抑制するために、複数回のサブゼロ処理が多く適用され、安定した性能と長期的な信頼性を保証します。数十年にわたる専門的な経験により、ASSABはIC封止型用途に特化した熱処理方法を確立、金型寿命を延ばし、厳しい条件下でも精度を維持する再現性のある結果を提供してきました。
PVDコーティングサービス
ASSABは、IC封止型の性能と寿命を向上させるためのPVDコーティングサービスを提供しています。 私たちの推奨事項は次のとおりです。
| CrN / CrN多層膜:耐食性と耐酸化性に優れた多層PVDにより、厚膜による保護と低摩擦を実現します。 主な仕様: 硬さ 2,000–2,300 HV 膜厚 1–6 μm (多層 2–6 μm) 最高温度 ~600 °C μ 摩擦係数 ≈0.2–0.4 化学物質や凝着、または激しい摩耗にさらされるコア/インサートに選択してください。 | TiN-ultrafine:一般的なIC封止型に滑らかで欠陥のない金色の膜を提供する超微細アークPVD。 主な仕様: 硬さ~2,800 HV 厚さ 2–4 μm 最高温度~500 °C 耐摩耗性に優れることから磨き性と離型性が求められる樹脂に対して効果的です。 |