İlk yonga plakaları, tam otomatik üretim sürecinden geçmeye başladı.

Harald Kroeger: “Geleceğin mobilite çözümleri için çipler çok yakında Dresden’de üretilecek.”

Sanayi 4.0’da öncü: Bosch, çip üretiminde en başından itibaren ağa bağlı ve yüksek seviyede otomatik süreçler kullanacak.

Son derece karmaşık bir süreç: Bir yonga plakasından çip üretimi yüzlerce adımdan oluşuyor.

Dresden, Almanya – Geleceğin çip fabrikasına giden yolda önemli bir dönüm noktasına ulaşıldı. Dresden’deki yeni Bosch yarı iletken fabrikasında silikon yonga plakaları, ilk kez tam otomatik üretim sürecinden geçmeye başladı. Bu, 2021 yılının sonu için planlanan üretim faaliyetlerinin başlatılması yönünde önemli bir adımı oluşturuyor. Tamamen dijital ve yüksek seviyede ağa bağlı yarı iletken fabrikası çalışır duruma geldiğinde, otomotiv mikroçiplerinin üretimi ana odak noktası olacak. Bosch Yönetim Kurulu Üyesi Harald Kroeger, “Geleceğin mobilite çözümlerini ve yollarımızda daha fazla güvenlik sağlayacak çipler yakında Dresden’de üretilecek. Geleceğin çip fabrikası olarak adlandırdığımız fabrikamızı 2021 sona ermeden açmayı planlıyoruz” dedi. Şirket’in halen Stuttgart yakınlarında Reutlingen’de bir yarı iletken fabrikası faaliyetlerini sürdürüyor. Bosch, yarı iletkenlerin uygulama alanlarındaki yüksek artışa cevap olarak Dresden’deki yeni yonga plakası fabrikasını hayata geçirme kararı aldı. Bu aynı zamanda Bosch’un, yüksek teknoloji lokasyonu olarak Almanya’ya olan bağlılığının bir kanıtı olarak değerlendiriliyor. Bosch, dünyanın en gelişmiş yonga plakası fabrikalarından biri olacak yüksek teknolojili üretim tesisine yaklaşık 1 milyar Euro yatırım yapıyor. Yeni binanın finansmanı, Federal Alman hükümeti ve daha spesifik olarak Federal Ekonomik İşler ve Enerji Bakanlığı tarafından sağlanıyor. Bosch, yonga plakası fabrikasını Haziran 2021’de resmi olarak açmayı planlıyor.

Prototip üretimi devam ediyor
Bosch, Ocak 2021’de, ilk yonga plakalarını Dresden’de üretim sürecinden geçirdi. Bu sayede şirket, elektrikli ve hibrit araçlarda DC-DC dönüştürücüleri gibi uygulamalarda kullanım için yarı iletkenler üretecek. Yonga plakalarının üretimi 6 hafta sürüyor ve tamamı otomatik olmak üzere yaklaşık 250 ayrı üretim aşamasından geçiyorlar. Süreçte, mikrometreden daha düşük boyuttaki küçük yapılar, yonga plakalarının üzerine yerleştiriliyor. Bu mikroçip prototipleri artık ilk kez elektronik bileşenlere monte edilebiliyor ve test edilebiliyor. Mart ayı içinde Bosch, oldukça karmaşık entegre devrelerin ilk üretimlerinin çalışmalarını başlatacak. Yonga plakalarını bitmiş yarı iletken çiplere dönüştürmek için plakalar, tamamlanması on haftadan fazla süren yaklaşık 700 işlem aşamasından geçiyor. 

300 milimetrelik yonga plakası
Bosch’un yeni Dresden tesisinde odak noktası olan teknoloji, 300 milimetrelik yonga plakası üretiyor ve üretilen tek bir yonga plakasında 31.000 ayrı çip yer alıyor. Geleneksel 150 ve 200 milimetrelik ince yonga plakalarıyla karşılaştırıldığında bu teknoloji, şirkete daha büyük ölçekli ekonomileri sunuyor ve yarı iletken üretiminde rekabet gücünü artırıyor. Dahası; makineler arasında tam otomatik üretim ve gerçek zamanlı veri alışverişi, Dresden’de çip üretimini olağanüstü verimli hale getirecek. Kroeger, “Yeni yonga plakası fabrikamız otomasyon, dijitalleşme ve ağa bağlantı standartlarını belirliyor” dedi.

Dresden’in Silikon Vadisi’ne yanıtı olan Silikon Saxony’deki tesisin inşaatı, Haziran 2018’de, yaklaşık 100 bin metrekarelik bir alanda, yani yaklaşık 14 futbol sahası büyüklüğünde bir arsada başladı. 2019 yılı sonunda, yüksek teknolojili fabrikanın 72.000 m2’lik yüzölçümüne sahip dış kısmı tamamlandı. Ardından iç kısımda çalışmalara başlandı ve ilk üretim makineleri temiz odaya kuruldu. Kasım 2020’de, bu son derece sofistike üretim teknolojisinin ilk kısımları, kısa bir otomatik üretim döngüsünü ilk kez tamamladı. İnşaatın son safhasında, üretimi kontrol etmek, izlemek ve makinelerin bakımını yapmak için Dresden fabrikasında yaklaşık 700 kişi çalışacak.

Yonga plakasından çipe
Yarı iletkenler, nesnelerin interneti ve geleceğin mobilitesi de dahil olmak üzere giderek daha fazla uygulamada yer alıyor. Yarı iletken üretim süreci, yonga plakası olarak bilinen yuvarlak silikon diskleriyle başlıyor. Dresden’deki Bosch Fabrikasında, çapı 300 milimetre, kalınlığı ise sadece 60 mikrometre, yani bir insan saçından daha ince olan yonga plakaları işlenecek. İstenilen yarı iletken çipleri üretmek için yonga plakalarının birkaç hafta boyunca işlenmesi gerekecek. Örneğin bu yarı iletkenler, araçlarda uygulamaya özel entegre devrelerde (ASIC) otomobilin beyni olarak işlev görüyorlar. Sensörlerden gelen bilgileri işleyerek, hava yastığına açılmasını söylemek için ışık hızında bir mesaj göndermek gibi başka eylemleri tetikliyorlar. Silikon çipler, sadece birkaç milimetrekare olsa da bazen milyonlarca bağımsız elektronik fonksiyona sahip karmaşık devreler içerebiliyor.