Im neuen Halbleiterwerk von Bosch in Dresden durchlaufen erstmals Silizium-Wafer vollautomatisiert die Fertigung. Das Unternehmen spricht vom „entscheidenden Schritt auf dem Weg zum Produktionsstart“, der für Ende 2021 geplant ist. In der komplett digitalisierten Halbleiterfabrik sollen künftig vor allem Mikrochips für Autos gebaut werden.
„Aus Dresden kommen schon bald Chips für die Mobilität der Zukunft“, sagt Bosch-Geschäftsführer Harald Kröger. Diese würden dann für mehr Sicherheit im Straßenverkehr sorgen.
Für Bosch ist das Halbleiterwerk in Dresden das zweite neben dem in Reutlingen bei Stuttgart. Die neue Waferfab in Dresden erweitert Boschs Fertigungskapazitäten für die immer größeren Anwendungsfelder von Halbleitern. Außerdem sei sie ein klares Bekenntnis zum Technologiestandort Deutschland. Die Kosten: rund eine Mrd. Euro.
Prototyp-Produktion hat in Dresdener Waferfab begonnen
Seit Ende Januar dieses Jahres durchlaufen in Dresden erste Wafer die Fertigung. Daraus werden Leistungshalbleiter hergestellt, die später etwa in Gleichspannungs-Wandlern in Elektro- und Hybridfahrzeugen eingesetzt werden. Die Wafer sind dafür sechs Wochen in der Fertigung unterwegs und passieren vollautomatisiert rund 250 einzelne Arbeitsschritte.
Bei diesem Vorgang werden auf die Wafer winzige Strukturen aufgebracht. Die so hergestellten Mikrochip-Prototypen können nun zum ersten Mal in elektronischen Komponenten eingesetzt und getestet werden.
Ab März startet Bosch mit den ersten Fertigungsdurchläufen von integrierten Schaltungen. Dann durchlaufen die Wafer auf dem Weg zum fertigen Halbleiterchip in mehr als zehn Wochen rund 700 Prozessschritte.
Waferfab in Dresden: 300-Millimeter-Fertigungstechnologie
Bosch setzt in der Dresdener Waferfab auf die Technologie mit 300-Millimeter-Durchmesser. So würden auf einen einzelnen Wafer rund 31.000 einzelne Chips passen. Derzeit fertigt Bosch mit kleineren 150- und 200-Millimeter-Wafern. Die Umstellung 300-Millimeter-Durchmesser ermögliche daher höhere Skaleneffekte und stärke die Wettbewerbsfähigkeit in der Halbleiterproduktion.
Zusätzlich sorge die Vollautomatisierung der Fertigung und der Datenaustausch in Echtzeit zwischen den Maschinen für eine besonders effiziente Chip-Produktion, schreibt das Unternehmen in einer Pressemitteilung. Kröger stolz: „Unsere neue Halbleiterfabrik setzt Maßstäbe bei Automatisierung, Digitalisierung und Vernetzung.“
Im Dresdner Halbleiter-Werk sollen einmal bis zu 700 Mitarbeiter arbeiten. Sie steuern und überwachen die Produktion und warten die Maschinen.
Der Weg vom Wafer zum Chip
Halbleiter werden in immer mehr Bereichen eingesetzt, etwa im Internet der Dinge (IoT) und für die Mobilität der Zukunft.
Die Wafer, kreisrunde Scheiben aus Silizium, sind der Ausgangspunkt für die Halbleiterproduktion. In der Dresdner Chipfabrik haben sie einen Durchmesser von 300 Millimetern und sind künftig mit 60 Mikrometern dünner als ein menschliches Haar.
Die noch unbehandelten Roh-Wafer werden in einem mehrwöchigen Fertigungsprozess bearbeitet, um daraus die begehrten Halbleiterchips herzustellen.
In Fahrzeugen übernehmen sie beispielsweise als anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs) die Rolle des Denkers. Sie verarbeiten die Informationen von Sensoren und stoßen weitere Aktionen an. Auf den nur wenigen Quadratmillimeter großen Siliziumchips verbergen sich komplexe Schaltungen mit bis zu mehreren Millionen elektronischen Einzelfunktionen. (wag)
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