当前位置:首页 > 购车 > 零部件讯

博世半导体双周年庆——集成电路50周年,MEMS25周年

时间:2020-11-28  汽车商务网  

QQ截图20201128090854.jpg

在博世,罗伊特林根代表着面向未来的电子产品。在这里,硅晶圆以为期约六周的复杂生产流程进行生产。晶圆是薄薄的圆盘,用其可生产微芯片,即高度集成电路(ICs),功率半导体或微机电系统传感器。

没有这些电子元件,就不可能实现过去几十年公司的强劲增长。有了它们,博世成功树立了创新公司的形象。让我们简要回顾一下博世半导体振奋人心的50年发展历程。

罗伊特林根开启未来

经过十年间在不同地点制造电子元件(如二极管),管理层在1968年决定在现有的公司地点建立属于博世自己的工厂或新的分厂进行半导体生产。罗伊特林根工厂的建立正得益于此决定,此前自1964年以来博世一直在这里生产汽车照明产品。

QQ截图20201128090900.jpg

1969年在罗伊特林根建立第一家半导体工厂

1968年9月,新的电子器件事业部(简称BEB)的建筑工程在工厂所在地开始动工,两座新大楼于1969年10月竣工。用于发电机调节器的晶体管在1969年11月扩大了生产规模,1970年2月开始了集成电路的生产,当时使用的是25毫米的晶圆。最初,半导体器件的开发仍在斯图加特进行,集成电路的开发仍在柏林FIB研究所进行。直到1970年底,这些研发部门都迁至罗伊特林根。

半导体生产让罗伊特林根成为第一个拥有洁净室生产的博世工厂。为了最大化使用新工厂,二极管的生产也在1971年从斯图加特的费尔巴哈转移到罗伊特林根。从那时起,所有半导体业务都集中在罗伊特林根。

罗伊特林根的第一块集成电路(IC)大小为5.8平方毫米,包含了20个组件,其中包括四个晶体管。能够制造这些芯片的硅片(晶圆)直径为25毫米(1英寸)。这种晶圆可以生产 30至40个芯片。

QQ截图20201128090944.jpg

1968年,CR10发电机调节器的设计

集成电路——增长的关键

业务的增长要求我们对新的生产技术进行持续投资,晶圆直径从25 mm逐步增加到100 mm。

新的晶圆尺寸不仅使每个晶圆能制造更多的芯片,还为转换为更现代的生产工艺带来了可能性,可以在较小的芯片面积上实现相同的功能,从而降低芯片成本。芯片上的数据处理不再仅仅是模拟信号,而是越来越数字信号,这对于愈加复杂的控制单元来说,电路会更加灵活。

QQ截图20201128090951.jpg

1978年在罗伊特林根工厂测试半导体组件

博世车用半导体因其质量而享誉全球,许多一级供应商都对从罗伊特林根获得坚固耐用的芯片及其控制单元表现出极大的兴趣。公司设立了一个销售团队,还向竞争对手提供博世芯片。这样不仅可以产生额外的收入,而且还有助于进一步提高工厂利用率。

QQ截图20201128091035.jpg

罗伊特林根微电子中心的测试设备,1983年

硅制传感器 —— 汽车学会了感知

150mm晶圆技术的引入意味着开始进入了MEMS传感器技术的新业务领域,在罗伊特林根研发的工艺技术最终造就了紧凑、可靠且具有成本效益的传感器。

QQ截图20201128091040.jpg

微机电结构表面与人发对比,2005年

最早的产品应用是,用于发动机控制的压力传感器、用于安全气囊系统的加速度传感器(1996)以及用于车身电子稳定程序ESP(1998)的角速度传感器。要让汽车制造商在全球范围内接受这种新型传感器,一个重要的先决条件是将博世MEMS工艺也许可给其他半导体公司。得益于不断的创新,位于罗伊特林根的传感器团队至今已成功塑造了MEMS传感器市场。

QQ截图20201128091115.jpg

ESP®车身电子稳定程序角速度传感器:

常规精密机械(左),1995年; 

MEMS传感器(右),1998年

为了服务快速增长的消费类传感器市场,博世在2005年成立了子公司Bosch Sensortec。经过短时间的发展,该公司已成功地服务了库斯特丁根附近的市场,进一步提高了工厂利用率。如今,Bosch Sensortec的传感器产品不仅可以在主流的智能手机中找到,而且在健身追踪器,智能手表,游戏机和无人机中也随处可见。

电动汽车芯片

2009年,博世重新启动了功率半导体的开发,因为用于电子驱动器的新型功率器件需要特定的高性能模块。开发人员很快意识到,使用新材料可以实现更高效的功率开关。因此,前期研发活动开始启动。

为未来做好准备

如今,罗伊特林根工厂主要从事半导体生产活动,附近街道两侧几乎所有建筑物都被开发部门和无尘室区域占用,用于生产和测试。博世汽车电子事业部的半导体部门已成为汽车行业第六大半导体产品供应商,并且是全球领先的MEMS传感器供应商。半导体也已经成为博世增长战略的重要支柱。

QQ截图20201128091122.jpg

罗伊特林根200毫米晶圆厂

自2018年以来,博世汽车半导体与Bosch Sensortec合并成立了专门的半导体事业部,由汽车电子事业部全球管理层成员专门负责。凭借研发,生产,生产合作伙伴和销售的全球网络,博世半导体已为未来的汽车和消费电子市场做好了充分的准备。

QQ截图20201128091212.jpg

2021年,博世至今最具现代化气息的德累斯顿半导体工厂将开始在300毫米晶圆上批量生产集成电路和功率半导体。同样在2021年,将在罗伊特林根开始大规模生产电动汽车上使用的碳化硅(SiC)功率半导体产品。这些已为博世半导体未来几十年的发展奠定了基础。

QQ截图20201128091217.jpg

德累斯顿300毫米晶圆厂

发表评论