德国德累斯顿——博世在未来芯片生产上迈入了一个新的里程碑：博世德累斯顿晶圆厂宣布其首批硅晶圆从全自动化生产线下线，为其2021年下半年正式启动生产运营奠定基础。全数字化、高互联化的德累斯顿晶圆厂投入运营后，主攻车用芯片制造。“德累斯顿晶圆厂将为未来交通出行解决方案以及改善道路安全提供车用芯片。我们计划于今年年底前启动生产。”博世集团董事会成员Harald Kroeger表示。目前，博世在斯图加特附近的罗伊特林根已有一家半导体工厂。德累斯顿晶圆厂将致力于满足半导体应用领域不断激增的市场需求，也进一步表明了博世集团将德国打造为科技高地的决心。博世在德累斯顿晶圆厂投资了约10亿欧元，目标将其建设为全球最先进的晶圆厂之一。此外，德累斯顿晶圆厂新大楼建造还获得了德国联邦政府内部联邦经济与能源部的资金补贴。该晶圆厂计划于2021年6月正式投入运营。

试生产顺利开展
2021年1月，德累斯顿晶圆厂开始进行首批晶圆的制备。博世将利用这批晶圆来制造功率半导体，以应用于电动车及混合动力车中DC-DC转换器等领域。这批晶圆生产历时六周，共经历了约250道全自动化生产工序，以便将微米级的微小结构沉积在晶圆上。目前，这些微芯片正在电子元件中进行安装和测试。2021年3月，博世将开始生产首批高度复杂的集成电路。从晶圆到最终的半导体芯片成品，整个生产流程将经历约700道工序，耗时10周以上。

主攻300毫米晶圆生产
博世德累斯顿晶圆厂的核心技术为直径为300毫米晶圆制造，单个晶圆可产生31,000片芯片。与传统的150和200毫米晶圆相比，300毫米晶圆技术将使博世进一步提升规模效益并巩固其在半导体生产领域的竞争优势。此外，全自动化生产和机器设备之间的实时数据交换还将显著提高德累斯顿晶圆厂的生产效率。“博世德累斯顿晶圆厂将为自动化、数字化和互联化工厂树立全新的行业典范，”Kroeger说道。

这一晶圆厂位于有“萨克森硅谷”之称的德累斯顿，从2018年6月开始施工建设，占地面积约10万平方米（相当于14个足球场）。2019年下半年，德累斯顿晶圆厂完成外部施工，其建筑面积达到72,000平方米。博世随后进行了工厂内部施工，并在无尘车间安装了首批生产设备。2020年11月，初步建成的高精密生产线完成了首次全自动试生产。在德累斯顿晶圆厂的最后建设阶段，工厂将聘用700名员工，负责生产管理和监测以及机器设备维护工作。

从晶圆到芯片
半导体正逐渐在物联网和未来交通出行等领域扮演着越来越重要的角色。被称为“晶圆”的圆形硅晶片是半导体制造的第一步。博世德累斯顿晶圆厂的晶圆直径为300毫米，其厚度仅为60微米，比人类的头发还细。德累斯顿晶圆厂将历时数周，将未经处理的“裸晶圆”加工成市场上紧俏的半导体芯片。在车用集成电路中，这些半导体芯片充当了汽车的“大脑”，负责处理传感器采集的信息并触发进一步操作，如以光速向安全气囊发出打开讯号。尽管硅芯片仅有数平方毫米的大小，但这些芯片包含复杂的电路，并具备数百万种单个电子功能。