從汽車和電動自行車到家用電器和可穿戴設備——半導體是所有電子系統不可或缺的一部分。它們是驅動現代技術世界的發動機。
博世也很早就認識到了它們日益增長的重要性,現在他們宣布,將再投資數十億歐元,以加強其自身的半導體業務。到 2026 年,博世計劃在其半導體部門再投資 30 億歐元,作為 IPCEI 微電子和通信技術資助計劃的一部分。
博世董事長 Stefan Hartung 博士表示:“微電子是未來,其對博世所有業務領域的成功至關重要。有了它,我們掌握了通向未來移動性、物聯網以及博世稱之為‘為生活而發明’的技術的萬能鑰匙。”
博世計劃用這筆投資資助的項目之一是在羅伊特林根和德累斯頓建造兩個新的開發中心,總成本超過 1.7 億歐元。
此外,該公司將在未來一年斥資 2.5 億歐元,在其位于德累斯頓的晶圓廠新建一個 3,000 平方米的潔凈室空間。
Hartung 說:“我們正在為半導體需求的持續增長做準備——這也是為了我們客戶的利益。對我們來說,這些微型組件意味著大生意。”
推廣微電子以提高歐洲競爭力
在《歐洲芯片法》的框架內,歐盟和德國聯邦政府正在提供額外資金,為歐洲微電子行業開發一個強大的生態系統。
目標是到本世紀末將歐洲在全球半導體生產中的份額從 10% 提高到 20%。新推出的微電子與通信技術 IPCEI 主要旨在促進研究和創新。
Hartung 說:“歐洲可以而且必須利用自己在半導體行業的優勢。比以往任何時候都更重要的是,目標必須是生產滿足歐洲工業特定需求的芯片。這不僅意味著納米級底端的芯片。”
例如,電動汽車行業中使用的電子元件需要 40 到 200 納米的工藝尺寸。這正是博世晶圓廠的設計目的。
德累斯頓 300 毫米芯片生產大幅擴張
這項對微電子的新投資也為博世開辟了新的創新領域。
Hartung 說:“成為創新的領導者始于最小的電子元件:半導體芯片。”
博世的新創新領域包括片上系統,例如車輛在自動駕駛期間用于對周圍環境進行 360 度掃描的雷達傳感器。博世現在將尋求增強此類組件,使其更小、更智能且生產成本更低。
該公司還致力于進一步修改自己的微機電系統 (MEMS),專門用于消費品行業。公司研究人員目前正在使用這項技術開發的一件事是一種新的投影模塊,它非常小,可以內置在一副智能眼鏡的鏡腿中。
Hartung 說:“為了鞏固我們在 MEMS 技術方面的領先市場地位,我們還計劃在 300 毫米晶圓上制造我們的 MEMS 傳感器。生產計劃于 2026 年開始。我們的新晶圓廠為我們提供了擴大生產規模的機會——我們打算充分利用這一優勢。”
羅伊特林根對碳化硅芯片的巨大需求
博世的另一個重點是新型半導體的生產。例如,博世在其羅伊特林根工廠自 2021 年底以來一直在量產碳化硅 (SiC) 芯片。
這些用于電動和混合動力汽車所需的電力電子設備中,它們已經幫助將工作范圍提高了 6%。在強勁的市場增長背景下,以每年 30% 或更高的速度增長,對 SiC 芯片的需求仍然很高,這意味著博世的訂單已滿。
為了使這些電力電子產品更實惠、更高效,博世也在探索使用其他類型的芯片。
Hartung 說:“我們還在研究開發用于電動汽車應用的基于氮化鎵的芯片。這些芯片已經在筆記本電腦和智能手機充電器中找到。”
在將它們用于車輛之前,它們必須變得更加堅固,并且能夠承受高達 1,200 伏的更高電壓。
“像這樣的挑戰都是博世工程師工作的一部分。我們的優勢在于我們已經熟悉微電子很長時間了——而且我們對汽車也很熟悉。”
博世系統性地擴大半導體制造能力
過去幾年,博世對其半導體業務進行了多項投資。最好的例子是 2021 年 6 月開業的德累斯頓晶圓廠。
這個投資10 億歐元的項目是該公司歷史上最大的一筆投資。羅伊特林根的半導體中心也在系統性地擴展:從現在到 2025 年,博世將投資約 4 億歐元用于擴大制造能力并將現有工廠空間轉換為新的潔凈室空間。
這包括在羅伊特林根建造一個新的擴建項目,這將創造一個額外的 3,600 平方米的超現代潔凈室空間。總而言之,到 2025 年底,羅伊特林根的潔凈室空間將從目前的 35,000 平方米左右增長到 44,000 多平方米。
專業知識和國際網絡確保持續成功
博世是汽車行業領先的半導體開發和制造公司。這些芯片不僅用于汽車應用,還用于消費品行業。
博世在該領域活躍了 60 多年。例如,位于羅伊特林根的博世半導體工廠在過去 50 年中一直在生產基于 150 和 200 毫米晶圓的芯片。該公司的德累斯頓工廠于 2021 年開始生產基于 300 毫米晶圓的芯片。
在羅伊特林根和德累斯頓制造的半導體包括專用集成電路 (ASIC)、微機電系統 (MEMS) 傳感器和功率半導體。
博世還在馬來西亞檳城建立了一個新的半導體測試中心。到 2023 年,該中心將用于測試成品半導體芯片和傳感器。