Bosch mérföldkövet ér el az útján, hogy megnyissa a chipgyárat Drezdában

- Harald Kröger: „Hamarosan a Dresdenből származó chipek a jövő mobilitásáért lesznek felelősek.“
- Az Ipar 4.0 úttörője: A Bosch a kezdetektől fogva hálózatba kötött és magasan automatizált chipeket gyárt.
- Nagyon összetett gyártás: A szilíciumlapkától a chipig több száz munkafolyamat szükséges.

Ez egy mérföldkő a jövő chipgyárában: Az új Bosch félvezetőgyárban Dresdenben első alkalommal halad át teljesen automatizált módon a gyártáson a szilícium-lapka. Ez döntő lépés a gyártás megkezdése felé, amit a vállalat 2021 végére tervez. A teljesen digitalizált és magas hálózatba kötött félvezetőgyárban a jövőben elsősorban autók számára gyártanak mikrochipeket. „Hamarosan Dresdenből érkeznek a chipek a jövő mobilitásáért és a közúti biztonság növeléséért. Még ebben az évben szeretnénk megnyitni a jövő chipgyárát” – mondja Harald Kröger, a Robert Bosch GmbH ügyvezető igazgatója. A vállalat már üzemeltet egy félvezetőgyárat Reutlingenben, Stuttgart közelében. Az új szilíciumlapka-gyár Dresdenben bővíti a Bosch gyártási kapacitásait a félvezetők egyre növekvő alkalmazási területeihez, és ismételten elkötelezi magát Németország technológiai központként. Körülbelül egymilliárd eurót fektet be a Bosch a csúcstechnológiás gyártásba, amely a világ egyik legmodernebb chipgyárának számít. Az új építést Németország támogatja. A támogatásért felelős szervezet a Szövetségi Gazdasági és Energiaügyi Minisztérium. A Bosch tervezi, hogy 2021 júniusában nyitja meg hivatalosan félvezetőgyárát.

A prototípus gyártás Dresdenben megkezdődött

2021. január vége óta Dresdenben első lapkák haladnak át a gyártáson. Ezekből a Bosch teljesítmény félvezetőket készít, amelyek később például egyenáramú váltókban kerülnek alkalmazásra elektromos és hibrid járművekben. A lapkák gyártása hat héten át tart, és körülbelül 250 egyedi munkafolyamatot hajtanak végre teljesen automatizált módon. Ezalatt a lapkákra apró struktúrákat visznek fel, amelyek mélysége és szélessége néhány tizedmikrométer. Az így készült mikrochip-prototípusokat most először lehet elektronikus alkatrészekben alkalmazni és tesztelni. Márciustól kezdődnek a Bosch első, rendkívül összetett integrált áramkörök gyártási ciklusai. Ezután a lapkák több mint tíz héten keresztül haladnak a gyártási folyamaton, összesen mintegy 700 folyamatlépést végrehajtva a kész félvezetőchipig.

300 milliméteres gyártástechnológia

A Bosch a Dresdenben épülő új gyárában a 300 milliméteres átmérőjű technológiára alapoz. Egyetlen lapkára így körülbelül 31 000 egyedi chip jut. A kisebb, 150 és 200 milliméteres lapkákhoz képest ez a vállalat magasabb méretgazdaságosságot ér el, és erősíti versenyképességét a félvezetőgyártásban. A gyártás teljes automatizáltsága, valamint az adatok valós idejű cseréje a gépek között különösen hatékonnyá teszi a chipgyártást Dresdenben. „Új félvezetőgyárunk mércét állít az automatizálás, digitalizáció és hálózatba kötés terén” – mondja Kröger.

A Bosch 2018 júniusában kezdte el építeni félvezetőgyárát a mintegy 100 000 négyzetméteres területen, a drezdai „Szilícium-völgyben” – ez nagyjából 14 futballpályányi terület. 2019 végére elkészült a high-tech gyár külső burkolata, amelynek összes hasznos alapterülete majdnem 72 000 négyzetméter; megkezdődött a belső kialakítás, és az első gyártógépek bekerültek a tisztatérbe. Az első automatizált rövid gyártási ciklus a magas összetettségű gyártástechnika első részeiből 2020 novemberében történt. A végső kivitelezés szakaszában Dresdenben akár 700 munkatárs is dolgozhat a gyártásban. Felügyelik és irányítják a termelést, valamint karbantartják a gépeket.

A lapkától a chipig

A félvezetők egyre szélesebb körben alkalmazottak, például az IoT-ben és a jövő mobilitásában. A félvezetőgyártás kiindulópontja a kör alakú szilíciumlapka, az ún. wafer. A Bosch drezdai chipgyárában ezek 300 milliméteres átmérőjűek, és a jövőben 60 mikrométernél vékonyabbak lesznek, mint egy emberi hajszál. A még kezeletlen, ún. nyers lapkák több hónapos gyártási folyamaton mennek keresztül, hogy belőlük a keresett félvezető chipek készüljenek. Járművekben például alkalmazás-specifikus integrált áramkörökként, vagy röviden ASIC-ként működnek, amelyek az érzékelők adatait dolgozzák fel és indítanak el további műveleteket. Például néhány tizedmásodpercen belül jeleznek a légzsákoknak, hogy aktiválják magukat. A néhány négyzetmilliméteres szilíciumchipek összetett áramköröket rejtenek, amelyek akár több millió elektronikus egyedi funkciót látnak el.