Fabricante nacional de peças de precisão inova e fornece componentes de aço inoxidável SUS304 com tolerâncias extremamente rigorosas para a ASML.

Com 26 anos de experiência, a Shenzhen KGL Electromechanical fornece componentes de aço inoxidável com precisão de 0,01 mm para equipamentos de litografia EUV.

Por Correspondente da Indústria

SHENZHEN – O cenário global de equipamentos semicondutores está testemunhando um novo marco na fabricação de alta precisão no mercado interno, com a Shenzhen KGL Electromechanical Co., Ltd. garantindo uma posição na cadeia de suprimentos global de elite da ASML, produzindo peças estruturais de aço inoxidável SUS304 de ultraprecisão com uma tolerância rigorosa de 0,01 milímetro para o hardware avançado de produção de semicondutores da empresa.

Os dados de mercado destacam o valor crucial dos fornecedores de componentes de precisão. Em 2025, o mercado mundial de equipamentos semicondutores atingiu US$ 133 bilhões, com a ASML sozinha registrando US$ 37,2 bilhões em receita anual. Cada máquina de litografia ultravioleta extrema (EUV) depende de uma complexa rede de peças usinadas com precisão, um setor há muito dominado por fabricantes internacionais veteranos. Agora, a Shenzhen KGL, com 26 anos de experiência focada em usinagem de precisão, emergiu como uma fornecedora nacional qualificada, capaz de atender aos mais rigorosos padrões técnicos da gigante da litografia.

Especificações de usinagem sem precedentes representam sérios obstáculos técnicos.

O componente personalizado encomendado pela ASML representa um dos testes de fabricação mais rigorosos em engenharia de precisão, com as especificações completas do projeto detalhadas na tabela abaixo:

As equipes de manufatura enfrentam três desvantagens inerentes ao aço inoxidável austenítico SUS304 que complicam o processamento de chapas finas de alta precisão. Primeiro, o material é propenso a um severo endurecimento por deformação durante as operações de corte, acelerando o desgaste da ferramenta. Uma pesquisa publicada na revista China Mechanical Engineering em 2024 pela equipe do Professor Zhan Lihua, da Universidade Central do Sul, confirmou a notável propriedade de reforço da liga com a taxa de deformação: sua resistência ao escoamento aumenta de 280 MPa a uma taxa de deformação de 0,00067 s⁻¹ para 370 MPa a 1,0 s⁻¹.

Em segundo lugar, o aço inoxidável SUS304 apresenta uma condutividade térmica de apenas 15 W/(m·K), aproximadamente um terço da do aço carbono. O calor de corte se acumula intensamente nas superfícies usinadas, provocando deformação térmica que varia de 0,02 mm a 0,05 mm nas paredes ultrafinas de 0,3 mm. Em terceiro lugar, o modelo cinético de Olson-Cohen explica que uma deformação verdadeira superior a 0,27 desencadeia uma transformação martensítica induzida por deformação, que causa endurecimento secundário e prejudica ainda mais a usinabilidade.

Processo personalizado de cinco etapas resolve os principais gargalos de produção.

Para superar esses desafios materiais e estruturais, a equipe de P&D da KGL implementou um fluxo de trabalho de fabricação proprietário de cinco etapas: usinagem bruta → envelhecimento natural de 24 horas sob temperatura constante de 20±0,5℃ → semiacabamento → alívio de tensão por ciclo térmico (-40℃ a +80℃) → acabamento de precisão.

Os engenheiros também calibraram os parâmetros de corte específicos para cada fase de produção, juntamente com as soluções de refrigeração adequadas, conforme detalhado na tabela:

Outra inovação fundamental reside em um dispositivo de fixação composto que integra adsorção a vácuo de 40–60 kPa e suportes auxiliares. Após 12 rodadas de otimização iterativa, a deformação de fixação foi reduzida de 0,015 mm para menos de 0,003 mm. Para os microfuros ultrafinos de Φ0,1 mm, os técnicos adotaram uma rotina de perfuração em três etapas, consistindo em perfuração central, alargamento do furo e rebarbação, combinada com ciclos de perfuração intermitente e refrigeração de alta pressão acima de 70 bar para evacuar completamente os cavacos de metal.

A produção em massa proporciona métricas de qualidade estáveis ​​e superiores.

Testes rigorosos em lote verificam se todas as peças acabadas superam os requisitos técnicos oficiais da ASML, com estabilidade de produção consistente refletida na tabela de inspeção de qualidade:

Todos os principais indicadores geométricos superam o limite de tolerância de 0,01 mm, com todos os valores de capacidade do processo CPK ultrapassando 1,47, um parâmetro de referência para a fabricação em massa confiável. A empresa mantém um rendimento de produto acabado de 99,8% em lotes de produção contínua.

A crescente demanda doméstica por usinagem de precisão impulsiona o progresso da localização.

O setor de usinagem de precisão da China registrou um mercado de 487,2 bilhões de yuans em 2025, representando um crescimento de 7,3% em relação ao ano anterior. Dentro do setor, os fabricantes de equipamentos semicondutores gastaram 38,7 bilhões de yuans somente na aquisição de componentes de precisão. Estatísticas do setor mostram que a taxa de nacionalização de equipamentos essenciais para a fabricação de semicondutores subiu de 35% para 42% no ano passado, impulsionando uma forte demanda por empresas locais capacitadas em processamento de precisão.

Hu Qiaosheng, Gerente Geral da Shenzhen KGL Electromechanical, lidera a equipe de inovação técnica da empresa. Com formação em Engenharia Mecânica e doutorado pela NLBA Business School, na Holanda, Hu acumula 26 anos de experiência prática em usinagem de precisão. Sob sua liderança, a empresa fornece soluções personalizadas de fabricação de alta precisão para clientes globais nos setores de semicondutores, dispositivos médicos e aeroespacial.

Hu observou que a entrada da KGL na cadeia de suprimentos da ASML representa um avanço crucial para a capacidade de processamento de ultraprecisão da China. “Nosso sucesso comprova que os fabricantes locais podem atender aos padrões internacionais mais exigentes para componentes essenciais de semicondutores. No futuro, continuaremos aprimorando nossa tecnologia de processo para apoiar a maior localização da indústria de equipamentos de semicondutores na China”, afirmou.