Минув рік, як компанія Bosch відкрила новий завод з виробництва напівпровідників у Дрездені, Німеччина. Саме тут відбувається так званих чипів, що на даний момент є одними з найбільш затребуваних продуктів у світі. Підприємство ще розширюється, і лише зараз його вперше змогли відвідати журналісти, в тому числі наші колеги з MotoFocus.

Завод напівпровідників – це мільярдні інвестиції
Виробництво в Дрездені є найбільшою окремою інвестицією в історії Bosch. Через кризу напівпровідників, спричинену пандемією коронавірусу, підприємство відкрили на півроку раніше запланованого терміну (у червні 2021 року). Це не тільки найдорожчий, але й найсучасніший завод в портфоліо компанії. Надзвичайно автоматизований і роботизований, він також має віртуальну копію в 3D. Багатьма виробничими процесами можна керувати дистанційно. Також на території заводу будується науково-дослідний центр.

Завод напівпровідників є важливою інвестицією, оскільки на ринку досі існує дефіцит чипів досі. На даний момент мета європейських урядів і таких компаній, як Bosch, полягає в тому, щоб збільшити частку Європи у світовому виробництві напівпровідників з 10 до 20% до кінця 2030 року.

Виробництво чипів відбувається в Дрездені на основі 300 мм напівпровідникових пластин. Компанія також працює над подальшою модифікацією власного електромеханічного мікрочипа (MEMS), особливо для промисловості споживчих товарів.

Як виготовляють напівпровідники?
Виробництво одного «чипа» займає 800 кроків. Точне виробництво таких елементів має бути повністю автоматизованим. Тільки роботи здатні забезпечити повторюваність виробничих процесів. Електронні компоненти, які використовуються, наприклад, у сфері електромобільності , повинні мати розмір від 40 до 200 нанометрів. Оскільки ми маємо справу з мініатюрними компонентами, важливо також досягти максимальної чистоти виробничого процесу. Будь-яке найменше забруднення - волосок або частинка пилу - може порушити цей дорогий процес.

Підтримувати абсолютну стерильність величезних приміщень – складно. У так званих "чистих кімнатах" пересуваються тільки роботи, але через необхідність контролювати і коригувати процеси, а також обслуговувати виробництво, це не можуть бути щільно закриті приміщення. Люди можуть заходити тільки в спеціальному костюмі. Але це ще не все, повітря в "чистій кімнаті" подається зверху і всмоктується через підлогу - щоб стороні частинки не витали в повітрі.

У виробництві напівпровідників використовуються рідкісні елементи (наприклад, золото або паладій). Виробничий зал заводу Bosch у Дрездені – це стерильно біла поверхня, на якій поруч стоять машини, які є наступними «станціями» у процесі виробництва напівпровідників. Чипи розміщуються на спеціальних круглих напівпровідникових пластинах. Окремі чипи вирізають з таких пластини тільки на одному з останніх етапів процесу.

Між машинами, які беруть участь у процесі, пластини транспортуються планарними роботами. Вони можуть рухатися в усіх напрямках і обертатися навколо своєї осі завдяки явищу левітації в магнітному полі. Для управління роботами широко використовується штучний інтелект.

Усі дані на фабриці з виробництва напівпровідників – будь то машини, датчики чи продукти – збираються в центральній базі даних. Алгоритм штучного інтелекту може виявити навіть найменші аномалії в продуктах.

Після завершення виробничого процесу напівпровідникові пластини готуються до транспортування. Вони запаковуються в пакетні вакуумні контейнери.

Завод у Дрездені ще не досяг запланованих потужностей. Протягом наступного року його на його розширення планується витратити ще 250 мільйонів євро, необхідних для створення додаткових 3000 кв.м "чистих кімнат".