工作機械
公開日2026.07.01
更新日2026.07.01
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こんにちは、SurVibes（さぁ！バイブス）編集部です！
今回はソディックが半導体封止材金型の放電加工効率化を目的として開発した、大面積電極対応の専用条件生成機能（オプション）をご紹介します。
投影面積の大きい電極を用いた放電加工に課題をお持ちの方はぜひ参考にご覧ください。
目次
半導体封止材金型製作の課題
半導体封止材は、ICパッケージを構成する部品の1つで、半導体集積回路（IC）を保護する役割を担っています。
その需要はAIや5GといったITインフラの拡大に伴い高まっており、多数個取り金型を用いた大量生産が行われています。
半導体封止材は1つ1つの部品が小さいものが多く、形状もそこまで複雑ではありません。
そのため、半導体封止材の金型製作では、大面積電極による効率的な放電加工のニーズが高くなります。
同じ形状がたくさん並ぶ金型で、深さもそんなにないし、大きな電極を使って一発で加工できたら早いのになぁ…
しかし、投影面積 □100 mmを超えるような大きな電極で安定した放電加工を行うには、いくつかの課題があります。
中でも特に大きな課題が液面で電極が受ける負荷（液圧）です。
お風呂と風呂桶をイメージすると分かりやすいですが、風呂桶の底をお風呂の液面に沈めたり持ち上げたりすると、それなりの力がかかります。
この負荷は液面と接触する面積が大きくなるほど増加しますが、放電加工の電極でも似た現象が起こります。
そのため、投影面積の大きい電極で放電加工を行うと、液圧によって電極端部がたわんでしまい、以下のような課題が発生します。
- 加工面の品質を均一にすることが難しい
- 放電がうまく飛ばず余計な時間がかかってしまう
そこで従来は、大きな電極を複数個に分割して加工を行っていましたが、電極の数が増えると電極製作コストも増加しますし、段取りにも時間がかかってしまい非効率的です。
その課題を解決すべくソディックが開発したのが半導体封止材金型専用条件生成機能『GrandSurface EDM（オプション）』です。
GrandSurface EDMによる効率化
GrandSurface EDMはソディック製放電加工機の最新モデル『AL40G+』／『AL60G+』のオプション機能で、NC制御装置にインストールすることでご使用いただけます。
GrandSurface EDMをインストールすると、機械に標準搭載された加工プログラム自動作成ソフト『LN Pro AI』に半導体封止材金型加工用のアイコンが追加されます。
アイコンを選択すると加工条件を入力する画面に進みます。
ここで電極の投影面積や面粗さを指定することで、Gコードを編集することなく自動で加工プログラムが生成されます。
加工条件ラインナップは以下の通りで、ご使用される電極のサイズに近い”投影面積”と必要な”面粗さ”を選択するとそれに応じた加工プログラムが生成されます。
| 投影面積範囲（mm） | 面粗さ（μmRa） |
| □15 以上 □40 未満 | Ra 0.25 ～ Ra 2.0（全14種） |
| □40 以上 □70 未満 | Ra 0.4 ～ Ra 2.0（全9種） |
| □70 以上 □150 未満 | Ra 0.8 ～ Ra 2.0（全7種） |
| □150 以上 □180 以下 | Ra 1.0 ～ Ra 2.0（全6種） |
投影面積□70 mm 以上 □150 mm 未満ではRa 0.8 μm、□150 mm 以上 □180 mm 以下ではRa 1.0 μmまで加工条件のプリセットをご用意しています。
ポイントはサーボ制御の最適化
大面積電極を用いた放電加工を安定させるには、液圧による電極の変形を抑制する必要があります。
そこでGrandSurface EDMによって生成される専用加工条件では、極間が狭まった瞬間の電極挙動（サーボ動作）を最適化し、電極が受ける負荷を軽減しています。
これにより電極の変形は抑えられ、大面積電極を用いた場合も安定した放電加工を実現できます。
GrandSurface EDMを応用した加工サンプル
この最適サーボを使用して、投影面積 250 mm × 71 mm の大面積電極による放電加工を行ったサンプルをご紹介します。
プリセットの加工条件とは別に個別の条件を作り込むことで、ここまで高品質な面粗さを追及することができました。
当社の加工環境下における参考データです。詳しくは記事末尾のボタンからお気軽にお問い合わせください。
大面積 Y方向開放形状
| 加工機 | AL40G+ |
| 加工物材質 | ASP23：260 × 71 × 15 mm |
| 電極サイズ | Cu：250 × 71 × 30 mm |
| 加工深さ | 0.53 mm |
| 減寸量 | 荒：0.3 mm ・ 仕上げ：0.1 mm/side （使用本数 各１本） |
| 面粗さ | Ra 0.576 μm |
| 平坦度 | ±3.5 μm |
| 加工液 | SEDMIC V-2 |
大面積 ポケット形状
| 加工機 | AL40G+ |
| 加工物材質 | ASP23：260 × 80 × 15 mm |
| 電極サイズ | Cu：250 × 71 × 30 mm |
| 加工深さ | 0.50 mm |
| 減寸量 | 荒：0.2 mm ・ 仕上げ：0.2 mm/side （使用本数 各１本） |
| 面粗さ | Ra 0.526 μm |
| 平坦度 | ±3.0 μm |
| 加工液 | SEDMIC V-2 |
まとめ
今回はソディックが半導体封止材金型の放電加工向けに開発した、大面積電極対応の専用加工条件生成機能（オプション）をご紹介しましたがいかがでしたでしょうか？
投影面積が大きい電極による放電加工の課題をサーボ動作の最適化によって解決し、半導体封止材金型製造を効率化します。
「自社でも活用できるのか知りたい」という方は、以下のお問い合わせフォームよりお気軽にご相談ください（※）。
オンラインでのご説明／訪問形式でのご説明いずれも承ります。
