近日,博世宣稱,計(jì)劃在2022年將追加超4億歐元投資,擴(kuò)建芯片廠。這是它在德累斯頓晶圓廠落成不久后在半導(dǎo)體領(lǐng)域的進(jìn)一步舉動(dòng),為的是能夠更好地應(yīng)對(duì)全球芯片供需缺口。
根據(jù)博世中國(guó)總裁陳玉東的說(shuō)法,上半年芯片短缺程度在20%,7、8月份最短缺,短缺度達(dá)到了80%以上,到9、10月份情況雖稍微好轉(zhuǎn),但滿足率仍不超過(guò)50%。到明年芯片供應(yīng)滿足率會(huì)恢復(fù)到今年上半年以前的情況,也就是缺貨10%到20%,而且這將是一個(gè)常態(tài)。
而且由于芯片生產(chǎn)是一個(gè)長(zhǎng)周期投入的過(guò)程,晶圓從生產(chǎn)到封測(cè)需要4-6個(gè)月的周期,因此追加產(chǎn)能需要時(shí)間。缺芯的影響將持續(xù)到2022年。并且缺芯影響的范圍非常廣。因?yàn)樵搭^晶圓出現(xiàn)缺少的情況,車規(guī)級(jí)MCU芯片、電源管理芯片、通信芯片、BMS芯片、攝像頭使用的芯片等均被影響到。其中MCU類芯片最短缺。
在芯片緊張的大背景下,博世再度拿出4億歐元擴(kuò)建位于德累斯頓和羅伊特林根的晶圓廠以及位于馬來(lái)西亞檳城的半導(dǎo)體測(cè)試中心。
超4億歐元的投向
大部分投資將專用于博世在德累斯頓的新300mm(12英寸)晶圓廠,2022年該廠的產(chǎn)能將得到進(jìn)一步提升。明年,約5000萬(wàn)歐元將被用于建設(shè)毗鄰斯圖加特的羅伊特林根晶圓廠。
同時(shí),博世將在馬來(lái)西亞檳城新建半導(dǎo)體測(cè)試中心,進(jìn)行半導(dǎo)體芯片和傳感器的測(cè)試。測(cè)試中心的占地面積約為14000平方米,含潔凈室、辦公區(qū)、研發(fā)中心以及培訓(xùn)場(chǎng)所,最多可容納400名員工。測(cè)試中心計(jì)劃于2023年投入使用。
2021至2023年間,博世將累計(jì)投資1.5億歐元在羅伊特林根增建無(wú)塵車間。
目前,羅伊特林根擁有35000平方米無(wú)塵車間,在此基礎(chǔ)上,將分兩個(gè)階段增建4000多平方米無(wú)塵車間。
具體而言,第一階段為改建1000平方米的200mm(8英寸)晶圓生產(chǎn)區(qū),總生產(chǎn)面積將增加至11500平方米。目前該階段已經(jīng)完工,主要工程包括在近幾個(gè)月內(nèi)把辦公區(qū)域改建成無(wú)塵車間,并用連廊將其與現(xiàn)有晶圓廠連通,該新擴(kuò)建的生產(chǎn)區(qū)已于九月投產(chǎn)。博世200mm晶圓的產(chǎn)能從此提升了約10%。該工程在2021年的資金投入已達(dá)5000萬(wàn)歐元。此舉有助于博世精準(zhǔn)應(yīng)對(duì)MEMS傳感器(微機(jī)電傳感器)和碳化硅功率半導(dǎo)體的供需缺口。
擴(kuò)建工程第二階段的計(jì)劃是在2023年年底前增設(shè)3000平方米無(wú)塵車間。針對(duì)第二階段的擴(kuò)建,博世將在2022年和2023年均投入約5000萬(wàn)歐元。此外,博世還將在羅伊特林根工廠提供150個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)發(fā)相關(guān)工作機(jī)會(huì)。
晶圓生產(chǎn)歷程
博世最開(kāi)始生產(chǎn)的是150mm(6英寸)的晶圓片,逐步發(fā)展到200mm,以及2010年的時(shí)候,200mm開(kāi)始落地生產(chǎn),2018年在德國(guó)德累斯頓開(kāi)始300mm晶圓片的生產(chǎn)。
自2010年,博世引入200mm晶圓技術(shù),在羅伊特林根和德累斯頓兩個(gè)晶圓廠的投資已達(dá)25億歐元。
150mm和200mm晶圓由羅伊特林根工廠生產(chǎn),以此為基礎(chǔ)它每天要生產(chǎn)150萬(wàn)個(gè)專用集成電路和400萬(wàn)個(gè)MEMS傳感器。2019年10月該工廠正式宣布其開(kāi)始碳化硅相關(guān)業(yè)務(wù),主要生產(chǎn)碳化硅的晶圓以及MOSFET。
6月7日,博世宣布耗資10億歐元的德累斯頓晶圓廠已正式落成。7月它開(kāi)始生產(chǎn)300mm晶圓,比原計(jì)劃提早了六個(gè)月,首先用于博世電動(dòng)工具。面向汽車客戶的芯片于9月開(kāi)始生產(chǎn),比原計(jì)劃提前了三個(gè)月。這家工廠主要生產(chǎn)汽車專用集成電路(ASICs)和功率半導(dǎo)體產(chǎn)品,核心工藝是65nm,主要產(chǎn)品是制造300mm晶圓,單片晶圓可生產(chǎn)超過(guò)30000顆芯片。
博世將投放市場(chǎng)的首批產(chǎn)品將是750V和1200V電壓的功率半導(dǎo)體。它們針對(duì)系統(tǒng)電壓通常約為400V或800V的電力電子設(shè)備。
在電驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域,博世正在開(kāi)發(fā)800V電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),峰值功率260kW,采用扁線繞組、水冷技術(shù)和碳化硅功率模塊技術(shù)。