Bosch raggiunge un traguardo importante sulla strada per l'apertura della fabbrica di chip a Dresda

- Harald Kröger: «Tra poco arriveranno a Dresda i chip per la mobilità del futuro.»
- Pioniere nell'Industria 4.0: Bosch produce chip fin dall'inizio connessi e altamente automatizzati.
- Produzione altamente complessa: dal wafer al chip sono necessari diversi centinaia di passaggi di lavoro.

È una pietra miliare per la fabbrica di chip del futuro: nel nuovo stabilimento di semiconduttori Bosch a Dresda, i wafer di silicio vengono per la prima volta sottoposti alla produzione in modo completamente automatizzato. Questo è considerato un passo decisivo verso l'avvio della produzione, che l'azienda prevede per la fine del 2021. Nella fabbrica di semiconduttori completamente digitalizzata e altamente connessa, si produrranno principalmente microchip per automobili. «Tra poco arriveranno a Dresda i chip per la mobilità del futuro e una maggiore sicurezza nel traffico stradale. Quest'anno vogliamo aprire la fabbrica di chip del futuro», afferma Harald Kröger, amministratore delegato di Robert Bosch GmbH. L'azienda gestisce già uno stabilimento di semiconduttori a Reutlingen, vicino a Stoccarda. Con la nuova fabbrica di wafer a Dresda, Bosch amplia le sue capacità di produzione per i campi di applicazione sempre più ampi dei semiconduttori e conferma ancora una volta il suo impegno nel polo tecnologico della Germania. Bosch investe circa un miliardo di euro nella produzione high-tech, che si distingue tra le più moderne fabbriche di chip al mondo. La costruzione è sostenuta dalla Repubblica Federale di Germania. Il finanziamento è fornito dal Ministero federale dell'economia e dell'energia. L'apertura ufficiale della sua fabbrica di semiconduttori è prevista per giugno 2021.

Iniziata la produzione di prototipi a Dresda

Dalla fine di gennaio 2021, i primi wafer stanno passando la produzione a Dresda. Da questi Bosch produce semiconduttori di potenza, che in futuro verranno utilizzati, ad esempio, nei convertitori di corrente continua in veicoli elettrici e ibridi. I wafer vengono lavorati in sei settimane e attraversano circa 250 singoli passaggi di lavoro in modo completamente automatizzato. Durante questo processo, vengono applicate strutture microscopiche con profondità e larghezza di frazioni di micrometro sui wafer. I prototipi di microchip così prodotti possono ora essere utilizzati e testati per la prima volta in componenti elettronici. A partire da marzo, Bosch avvierà i primi cicli di produzione di circuiti integrati altamente complessi. In quel momento, i wafer, nel loro percorso verso il chip semiconduttore finito, attraverseranno più di 700 processi in oltre dieci settimane.

Tecnologia di produzione da 300 millimetri

Con il suo nuovo stabilimento a Dresda, Bosch si affida alla tecnologia con diametro di 300 millimetri. Su un singolo wafer si possono quindi posizionare circa 31.000 singoli chip. Rispetto alla produzione consolidata con wafer più piccoli da 150 e 200 millimetri, l'azienda ottiene così maggiori effetti di scala e rafforza la sua competitività nella produzione di semiconduttori. L'automazione completa della produzione e lo scambio di dati in tempo reale tra le macchine rendono inoltre la produzione di chip a Dresda particolarmente efficiente. «La nostra nuova fabbrica di semiconduttori stabilisce nuovi standard in automazione, digitalizzazione e connettività», afferma Kröger.

La costruzione della sua fabbrica di semiconduttori su un terreno di circa 100.000 metri quadrati nel «Silicon Valley» di Dresda – circa quanto 14 campi da calcio – era iniziata nel giugno 2018. Alla fine del 2019, l'esterno dello stabilimento high-tech, con una superficie totale di quasi 72.000 metri quadrati, era completato; si è iniziato l'arredamento interno e le prime macchine di produzione sono state installate nel cleanroom. Un primo ciclo automatizzato di produzione di alcune parti della tecnologia altamente complessa è stato effettuato nel novembre 2020. Nella fase finale di sviluppo, fino a 700 dipendenti lavoreranno nella produzione di Dresda. Gestiranno e monitoreranno la produzione e si occuperanno della manutenzione delle macchine.

Dal wafer al chip

I semiconduttori trovano sempre più impiego, ad esempio nell'Internet delle cose e per la mobilità del futuro. Il punto di partenza per la produzione di semiconduttori sono dischi circolari di silicio, chiamati wafer. Nella fabbrica di chip di Bosch a Dresda, hanno un diametro di 300 millimetri e in futuro saranno più sottili di 60 micrometri rispetto a un capello umano. I wafer grezzi, ancora non trattati, vengono lavorati in un processo di produzione pluriennale per ottenere i desiderati chip di semiconduttori. Nei veicoli, ad esempio, svolgono il ruolo di circuiti integrati specifici per l'applicazione, o ASIC, ovvero Application-Specific Integrated Circuits, che fanno da cervello. Elaborano le informazioni provenienti dai sensori e attivano ulteriori azioni. Ad esempio, dicono agli airbag di attivarsi in frazioni di secondo. Sui chip di silicio, di dimensioni di pochi millimetri quadrati, si nascondono circuiti complessi con fino a diversi milioni di funzioni elettroniche.