Las primeras obleas de la nueva fabrica de Bosch pasan por un proceso de fabricación totalmente automatizado, que implica varios cientos de pasos. La planta de Dresde fabricará chips para soluciones de movilidad.
Es un hito en el camino hacia la fábrica de chips del futuro: en la nueva fábrica de semiconductores de Bosch en Dresde, las obleas de silicio están pasando por un proceso de fabricación totalmente automatizado por primera vez. Este, es un paso clave hacia el inicio de las operaciones de producción, que está programado para fines de 2021.
La fabricación de microchips para el sector de la automoción será el enfoque principal cuando la planta de semiconductores totalmente digital y altamente conectada esté en funcionamiento. “Pronto se producirán en Dresde chips para las soluciones de movilidad del mañana y una mayor seguridad en nuestras carreteras. Planeamos abrir nuestra fábrica de chips del futuro antes de que termine el año”, dice Harald Kroeger, miembro del consejo de administración de Robert Bosch GmbH.
La empresa ya tiene una fábrica de semiconductores en Reutlingen, cerca de Stuttgart. La nueva fábrica de obleas en Dresde es la respuesta de Bosch al creciente número de áreas de aplicación para semiconductores, así como una demostración renovada de su compromiso con Alemania como un país de alta tecnología. Bosch está invirtiendo alrededor de mil millones de euros en este planta de alta tecnología, que será una de las fábricas de obleas más avanzadas del mundo. La financiación del nuevo edificio corre a cargo del gobierno federal alemán y, más concretamente, del Ministerio Federal de Economía y Energía. Bosch planea abrir oficialmente su fábrica de obleas en junio de 2021. que será una de las fábricas de obleas más avanzadas del mundo.
«Nuestra nueva fábrica de obleas establece estándares en automatización, digitalización y conectividad.» Harald Kroeger, miembro del consejo de administración de Robert Bosch GmbH
La fabricación de prototipos ya está en marcha
En enero de 2021, Bosch comenzó a someter sus primeras obleas al proceso de fabricación en Dresde. A partir de estos, la empresa fabricará semiconductores de potencia para su uso en aplicaciones como convertidores CC-CC en vehículos eléctricos e híbridos. En las seis semanas que lleva producir las obleas, se someten a unos 250 pasos de fabricación individuales, todos los cuales están completamente automatizados. En el proceso, las estructuras diminutas con dimensiones que miden fracciones de un micrómetro se depositan sobre las obleas. Estos prototipos de microchip ahora se pueden instalar y probar en componentes electrónicos por primera vez. En marzo, Bosch iniciará las primeras series de producción de circuitos integrados de alta complejidad. Para convertir las obleas en chips semiconductores terminados, se someten a unos 700 pasos de procesamiento, que demoran más de diez semanas en completarse.
Fábrica de 300 milímetros
La tecnología que se centra en la nueva planta de Bosch en Dresde es la fabricación de 300 milímetros, en la que una sola oblea puede acomodar 31.000 chips individuales. En comparación con las obleas convencionales de 150 y 200 milímetros, esta tecnología ofrece a la empresa mayores economías de escala y aumenta su competitividad en la producción de semiconductores. Además, la producción totalmente automatizada y el intercambio de datos en tiempo real entre las máquinas harán que la fabricación de chips en Dresde sea excepcionalmente eficiente. “Nuestra nueva fábrica de obleas establece estándares en automatización, digitalización y conectividad”, dice Kroeger.
La construcción de la instalación comenzó en junio de 2018 en un terreno de unos 100.000 metros cuadrados (aproximadamente 14 campos de fútbol). Está ubicado en Silicon Saxony, la respuesta de Dresde a Silicon Valley. A finales de 2019, se completó la carcasa exterior de la fábrica de alta tecnología, proporcionando 72.000 metros cuadrados de superficie. Luego se inició el trabajo en el interior y se instaló la primera maquinaria de producción en la sala blanca. En noviembre de 2020, las partes iniciales de esta tecnología de fabricación altamente sofisticada completaron un breve ciclo de fabricación automatizado por primera vez. La fase de construcción final verá hasta 700 personas trabajando en la fábrica de Dresde para controlar y monitorear la producción y mantener la maquinaria.
«Pronto se producirán en Dresde chips para las soluciones de movilidad del mañana y una mayor seguridad en nuestras carreteras. Planeamos abrir nuestra fábrica de chips del futuro antes de que termine el año.» Harald Kroeger, miembro del consejo de administración de Robert Bosch GmbH
De la oblea al chip
Los semiconductores se están abriendo camino en cada vez más aplicaciones, incluso en el IoT y para la movilidad del futuro. El proceso de fabricación de semiconductores comienza con discos redondos de silicio conocidos como obleas. En la fábrica de Bosch en Dresde, estas obleas tienen un diámetro de 300 milímetros y, con solo 60 micrómetros de grosor (más delgadas que un cabello humano). Para producir los codiciados chips semiconductores, las obleas sin tratar, o «desnudas», se procesan durante varias semanas. Como los circuitos integrados específicos de la aplicación (ASIC) en los vehículos, por ejemplo, estos semiconductores actúan como el cerebro del vehículo. Procesan la información de los sensores y activan otras acciones, como enviar un mensaje ultrarrápido al airbag para indicarle que se despliegue.
Imágenes: © 2021 Sven Döring für Bosch
