Konstrukcja fabryki gotowa
ESMC osiągnęł kolejny etap realizacji fabryki półprzewodników w Dreźnie. Nieco ponad dwa lata od rozpoczęcia budowy ukończona została główna konstrukcja obiektu, co otwiera drogę do kolejnych prac związanych z przygotowaniem zakładu do produkcji.
Projekt o wartości 10 mld euro jest realizowany jako joint venture z większościowym udziałem Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC). Tajwański producent posiada 70% udziałów w ESMC, natomiast Bosch, Infineon Technologies oraz NXP Semiconductors mają po 10%.
Nowa fabryka ma obsługiwać przede wszystkim europejskich klientów z sektora motoryzacyjnego i przemysłowego.
W budowę zakładu było dotychczas zaangażowanych ponad 2 tys. pracowników. Na terenie inwestycji zamontowano około 30 tys. prefabrykowanych elementów betonowych, a w całym przedsięwzięciu uczestniczyło około 600 firm zajmujących się m.in. robotami budowlanymi, instalacjami technicznymi, pomieszczeniami czystymi, systemami elektrycznymi i specjalistyczną infrastrukturą niezbędną w fabryce półprzewodników.
CMOS i FinFET dla przemysłu
Zgodnie z założeniami ESMC zakład będzie wykorzystywał technologie procesowe TSMC obejmujące planar CMOS 28/22 nm oraz FinFET 16/12 nm. Docelowa zdolność produkcyjna fabryki ma wynosić około 40 tys. płytek 300 mm miesięcznie.
Technologie te mają być stosowane w produkcji układów przeznaczonych m.in. do elektroniki samochodowej i zastosowań przemysłowych. W tego rodzaju urządzeniach wykorzystywane są m.in. kontrolery, procesory przemysłowe, układy komunikacyjne, komponenty mieszanych sygnałów oraz systemy wbudowane.
W przypadku tych zastosowań kluczowe znaczenie mają nie tylko parametry wynikające z miniaturyzacji tranzystorów, ale również niezawodność, kwalifikacja procesu oraz możliwość zapewnienia długoterminowej dostępności komponentów.
Znaczenie takiej produkcji pokazały wcześniejsze niedobory półprzewodników, które zakłócały pracę fabryk samochodów także z powodu braku stosunkowo prostych kontrolerów i innych elementów elektronicznych. Nawet niedrogi układ może zatrzymać linię produkcyjną, jeżeli nie ma dla niego wcześniej zakwalifikowanego zamiennika.
5 mld euro wsparcia
Fabryka ESMC ma zwiększyć dostępność produkcji półprzewodników zlokalizowanej blisko europejskich odbiorców. Projekt jest realizowany w ramach założeń European Chips Act i otrzymał 5 mld euro wsparcia ze strony państwa niemieckiego.
Skala pomocy odzwierciedla wysokie koszty związane z uruchamianiem nowych fabryk półprzewodników. Jeszcze przed wyprodukowaniem pierwszej komercyjnej płytki konieczne są znaczne nakłady kapitałowe, a późniejsza działalność wymaga dużego zużycia energii elektrycznej, ultraczystej wody, gazów procesowych i chemikaliów. Zakład potrzebuje również specjalistycznego utrzymania technicznego, kontroli zanieczyszczeń oraz wysoko wykwalifikowanych pracowników.
Po uruchomieniu urządzeń produkcyjnych istotna będzie nie tylko nominalna przepustowość fabryki, ale również uzyskiwana wydajność procesu. Zdolność przerobu 40 tys. płytek miesięcznie przełoży się na rzeczywistą produkcję dopiero wtedy, gdy kolejne etapy technologiczne będą odtwarzane z wymaganymi tolerancjami, a odpowiednio wysoki odsetek wytworzonych układów przejdzie testy elektryczne.
Zaplecze Silicon Saxony
Jednym z atutów lokalizacji inwestycji jest istniejący w Saksonii ekosystem półprzewodnikowy. W regionie działają już duże zakłady Infineon, GlobalFoundries i Bosch, a klaster Silicon Saxony skupia tysiące przedsiębiorstw i ponad 80 tys. pracowników związanych z mikroelektroniką, oprogramowaniem, dostawcami, badaniami i usługami inżynierskimi.
Rozwinięte zaplecze ma znaczenie również ze względu na dostępność specjalistów. Produkcja półprzewodników wymaga m.in. inżynierów procesowych, specjalistów infrastruktury technicznej, techników urządzeń produkcyjnych, ekspertów od kontroli zanieczyszczeń, automatyków i specjalistów odpowiedzialnych za uzysk produkcyjny. ESMC już przygotowuje przyszłych pracowników do pracy w nowym zakładzie.
Fabryka będzie korzystać także z szerszej europejskiej bazy dostawców. Proces produkcji półprzewodników wymaga m.in. pomp, zaworów, urządzeń próżniowych, systemów filtracyjnych, gazów i chemikaliów, aparatury metrologicznej, systemów transportu materiałów, automatyki, wyposażenia pomieszczeń czystych oraz wyspecjalizowanych maszyn i usług serwisowych.
Kolejny etap przed produkcją
Udział Bosch, Infineon i NXP w projekcie oznacza ich bezpośrednie zaangażowanie w rozwój fabryki ukierunkowanej na segmenty rynku, w których przedsiębiorstwa te już prowadzą działalność.
Zakończenie głównej konstrukcji obiektu zamyka jednak jedynie najbardziej widoczny etap inwestycji. Przed rozpoczęciem komercyjnej produkcji konieczne będzie uruchomienie infrastruktury technicznej, instalacja i kwalifikacja urządzeń produkcyjnych, transfer procesów technologicznych oraz szkolenie pracowników.
Następnie układy będą musiały przejść kwalifikację po stronie klientów, a sam zakład osiągnąć poziom uzysku pozwalający na stabilną produkcję. Dopiero wówczas fabryka będzie mogła osiągnąć docelową zdolność produkcyjną i rozpocząć regularne dostawy płytek dla odbiorców z sektora motoryzacyjnego i przemysłowego.
Źródło: Industrial News
