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06/2020, Dresden – Voll vernetzt, datengesteuert, selbstoptimierend: Bosch eröffnet in Dresden eine der modernsten Chipfabriken der Welt. Hochautomatisierte, voll vernetzte Maschinen und integrierte Prozesse, kombiniert mit Methoden der künstlichen Intelligenz (Artificial Intelligence, AI), machen das Werk in Dresden zu einer intelligenten Fabrik und zum Vorreiter bei Industrie 4.0.
Ehemaliger Vorsitzender der Geschäftsführung der Robert Bosch GmbH
Im virtuellen Beisein von Bundeskanzlerin Dr. Angela Merkel, der Vizepräsidentin der EU-Kommission Margrethe Vestager und Sachsens Ministerpräsident Michael Kretschmer wurde die High-Tech-Fertigung am 7. Juni 2021 offiziell eröffnet.
„Die neue Halbleiterfabrik von Bosch stärkt unsere Kapazitäten im Bereich der Mikroelektronik. Mikroelektronik ist Grundlage für nahezu jede zukunftsträchtige Technologie, für Anwendungen der Künstlichen Intelligenz, für Quantencomputing oder für autonomes und vernetztes Fahren – was ja auch die Spezialität von Bosch ist“, sagte Bundeskanzlerin Dr. Angela Merkel. „Die neue Fabrik ist die größte Einzelinvestition in der Firmengeschichte. Man kann das gar nicht genug herausstreichen. Schon gerade die Größe und die zusätzlichen Produktionskapazitäten sind beeindruckend. Modernste Möglichkeiten zur datengesteuerten kontinuierlichen Produktionsverbesserung zeichnen das Dresdner Werk als intelligente Fabrik aus. Anders gesagt: Hier gehen natürliche und künstliche Intelligenz mit dem Internet der Dinge eine produktive Symbiose ein.“
Halbleiter stecken in Form von Mikrochips in beinahe jedem technischen Gerät – in Smartphones, Fernsehern, Fitnessarmbändern. Und ohne Halbleiter fährt heute und in Zukunft kein Auto mehr. 2016 hatte weltweit jedes Neufahrzeug im Schnitt mehr als neun Chips von Bosch an Bord, zum Beispiel im Airbagsteuergerät, im Bremssystem oder im Parkassistenten. 2019 waren es bereits mehr als 17. Das bedeutet nahezu eine Verdopplung binnen weniger Jahre. Die stärksten Zuwächse sehen Experten in den kommenden Jahren bei Fahrerassistenzsystemen, im Infotainment sowie in der Elektrifizierung des Antriebs.
Mit seiner Chipfabrik in Dresden reagiert Bosch auf diese gestiegene Nachfrage nach Halbleitern. „Halbleiter sind Bausteine des Fortschritts. Elektronische Komponenten, die mit den Chips aus Dresden ausgestattet sind, ermöglichen Anwendungen wie automatisiertes und ressourcenschonendes Fahren sowie bestmöglichen Insassenschutz“, sagte Harald Kröger, Geschäftsführer der Robert Bosch GmbH. Das Wachstum bestätigen Erhebungen: Noch 1998 betrug der Wert der Mikroelektronik in einem Neuwagen 120 Euro. 2018 lag dieser Wert bereits bei 500 Euro, und 2023 wird er voraussichtlich 600 Euro übertreffen (Quelle: ZVEI). Damit sind Halbleiter ein Wachstumsfeld auch für Bosch.
„Chips für Fahrzeuge sind die Königsdisziplin der Halbleitertechnik. Denn im Auto müssen die kleinen Bausteine besonders widerstandsfähig sein“, sagte Kröger. So sind die Chips über die gesamte Dauer eines Fahrzeuglebens starken Vibrationen und Temperaturschwankungen ausgesetzt – mal weit unter dem Gefrierpunkt, mal weit über dem Siedepunkt von Wasser. Das bedeutet höhere Anforderungen an die Zuverlässigkeit der Chips. Die Entwicklung automobiler Halbleiter ist daher aufwendiger als in anderen Anwendungen. Dies erfordert spezifisches Know-how, das sich Bosch über Jahrzehnte aufgebaut hat.
Die Entwickler und Ingenieure verstehen die physikalischen Prinzipien der mikroelektronischen Bauteile im Fahrzeug. Damit werden komplette Systeme für den automobilen Unfall- und Umweltschutz möglich, die das Unternehmen ebenso entwickelt und fertigt – und das aus einem Guss. „Diese doppelte Stärke, also die Kombination von Chip- und System-Know-how, ist für Bosch von strategischer Bedeutung“, so Kröger. Zudem komplettiert Bosch seine Stärke in der Entwicklung und Fertigung von Halbleitern mit seinem System-Know-how in den Bereichen Elektronik und Software. Das ermöglicht dem Unternehmen, die Qualität seiner Produkte zu sichern, diese kontinuierlich weiterzuentwickeln und Kosten zu senken.
Für ein MEMS-Sensormodul wird das MEMS-Sensorelement zusammen mit einer Auswerteschaltung - dem ASIC - in einem Halbleitergehäuse (z.B. ein LGA) verpackt.
MEMS-Sensoren sind heute unverzichtbar in Fahrzeugen und elektronischen Geräten. Die ersten Varianten wurden im Kraftfahrzeug eingesetzt und ermittelten Druck und Beschleunigungen. Mit der Zeit löste die Unterhaltungselektronik – allen voran die Smartphones – die Kfz-Anwendungen als Technologietreiber für MEMS ab. Darüber hinaus sind MEMS-Sensoren zum Herzstück vollkommen neuer Geräteklassen wie Fitness-Tracker, Smartwatches, Virtual-Reality-Brillen und intelligenter Sensorknoten für das Internet der Dinge (IoT) geworden.
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