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Fábrica de obleas Bosch en Dresde

Escrito por Redacción TNI el 09/03/2021 a las 11:38:53
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Un logro en el camino hacia la fábrica de chips del futuro: en la nueva planta de semiconductores de Bosch en Dresde, las obleas de silicio han superado, por primera vez, el proceso totalmente automatizado de fabricación. Este es un paso clave para el inicio de las operaciones productivas, programadas para finales de 2021. Cuando esta planta totalmente digital y altamente conectada esté en funcionamiento, su enfoque principal será la fabricación de microchips para el mercado automovilístico. “En Dresde se producirán semiconductores 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 planta 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 de los semiconductores, así como una demostración renovada de su compromiso con la alta tecnología. Bosch está invirtiendo alrededor de mil millones de euros en la 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 inaugurar oficialmente esta fábrica en junio de 2021.

 

La fabricación de prototipos ya está en marcha

 

En enero de 2021, Bosch comenzó a someter a sus primeras obleas al proceso de fabricación en Dresde. A partir de este momento, la empresa producirá semiconductores de potencia para su uso en aplicaciones tales como convertidores DC-DC para vehículos eléctricos e híbridos. En las seis semanas que lleva producir las obleas, éstas se someten a unos 250 pasos individuales de fabricación, todos ellos completamente automatizados. En el proceso, unas diminutas estructuras - con dimensiones que miden fracciones de micrómetro - se depositan sobre las obleas. Estos prototipos de microchip se pueden instalar y probar ahora, por primera vez, en componentes electrónicos. 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 tardan más de diez semanas en completarse.

 

Fabricación de 300 milímetros

 

La tecnología en la que se enfoca 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, hará que la fabricación de chips en Dresde sea excepcionalmente eficiente. “Nuestra nueva fábrica de obleas define estándares en automatización, digitalización y conectividad”, dice Kroeger.

 

La construcción de las instalaciones comenzó en junio de 2018 en un terreno de unos 100.000 metros cuadrados - aproximadamente 14 campos de fútbol. Se encuentra en Silicon Saxony, la respuesta de Dresde a Silicon Valley. A finales de 2019, se completó la cubierta exterior de la fábrica, proporcionando 72.000 metros cuadrados de superficie de suelo. Posteriormente, se iniciaron los trabajos en el interior y se instaló la primera maquinaria de producción en la sala blanca. En noviembre de 2020, se completó, por primera vez, un breve ciclo de fabricación automatizado. La fase final de la construcción verá hasta 700 personas trabajando en la fábrica de Dresde para controlar y monitorizar la producción, así como para mantener la maquinaria.

 

De la oblea al chip

 

Los semiconductores se están abriendo camino en cada vez más aplicaciones, incluyendo el Internet of Things y la movilidad del futuro. El proceso de fabricación de los 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, serán más delgadas que un cabello humano. Para producir los chips semiconductores, las obleas sin tratar, o "desnudas", se procesan durante varias semanas. Como en los circuitos integrados específicos de la aplicación (ASICs) en los vehículos, estos semiconductores actúan como los cerebros. Procesan la información de los sensores y activan otras acciones como, por ejemplo, enviar un mensaje ultrarrápido al airbag para indicarle que se despliegue. Aunque los chips de silicio miden solo unos pocos milímetros cuadrados, contienen circuitos complejos, a veces con varios millones de funciones electrónicas individuales.