”În 2020, vânzările de semiconductori la nivel mondial s-au ridicat la valoarea de 440 de miliarde de dolari (385 de miliarde de euro), cu o creştere de aproximativ 7 procente faţă de 2019, potrviti World Semiconductor Trade Statistics (WSTS). WSTS estimează că piaţa va creşte cu aproximativ 11 procente în 2021, atingând 488 de miliarde de dolari (427 de miliarde de euro)”, arată grupul.
În 2020, piaţa europeană de semiconductori a atins valoarea de 38 de miliarde de dolari (33 de miliarde de euro), cu vânzări de 12,3 miliarde de dolari (10,8 miliarde de euro) fiind realizate în Germania, potrivit ZVEI, care se aşteaptă ca vânzările din întreaga Europă să crească cu 5 procente în 2021, până la aproximativ 40 de miliarde de dolari (35 de miliarde de euro).
În 2020, semiconductorii pentru aplicaţiile din industria automotive au reprezentat 10,6 procente din piaţa globală de semiconductori. Pe piaţa de semiconductori EMEA, aceste cipuri au o cotă de piaţă de 35 procente (potrivit ZVEI şi WSTS).
Din 2009, micro- şi nanoelectronica au reprezentat una dintre cele şase tehnologii generice esenţiale ale Europei (KET-uri). Comisia Europeană consideră că aceste tehnologii sunt decisive pentru competitivitatea viitoare a Europei.
Bosch este unul dintre producătorii mari de semiconductori pentru aplicaţii din industria automotive. De asemenea, este şi una dintre companiile din domeniul producţiei de senzori MEMS pentru aplicaţii auto şi produse electronice de consum.
Grupul Bosch a inaugurat luni la Dresda, Germania, o fabrică de plăcuţe semiconductoare, investiţie de 1 miliard de euro, cea mai mare investiţie din istoria companiei. Producţia la Dresda va începe din luna iulie, cu şase luni mai devreme decât era planificat, iar pentru clienţii din industria auto, producţia de cipuri va începe în septembrie, cu trei luni mai devreme decât era planificat.
Cipurile semiconductoare sunt fabricate pe discuri circulare din, de exemplu, siliciu sau carbură de siliciu, cunoscute sub numele de plăcuţe semiconductoare. În funcţie de dimensiunea cipului, o plăcuţă semiconductoare de opt inch (200 de milimetri) poate produce de la câteva sute până la câteva mii de cipuri. Deşi cipurile de siliciu au doar câţiva milimetri pătraţi, acestea conţin circuite complexe, uneori având câteva milioane de funcţii electronice individuale.
În timp ce plăcuţele semiconductoare de trei inch (76 de milimetri) reprezentau standardul în anii ’70, majoritatea plăcuţelor semiconductoare produse în prezent au un diametru de 8 inch (200 milimetri) sau de 12 inch (300 milimetri). Plăcuţele semiconductoare mai mari înseamnă fabricarea mai multor cipuri într-un singur ciclu de producţie.
Producţia de semiconductori are loc în condiţiile unei camere curate de clasă 1. Fiecare picior cub (circa 28 de litri) de aer ambiant normal conţine 100.000 de particule. Spre deosebire, în timpul producţiei de semiconductori trebuie să nu existe mai mult de o particulă, cu o greutate de jumătate de microgram, în fiecare picior cub de aer. Acesta este aproximativ echivalentul existenţei unui singur sâmbure de cireaşă în tot Lacul Constance.
Procesul de transformare a plăcuţelor brute în cipuri semiconductoare este unul complex şi poate dura până la câteva luni.
Bosch deţine peste 1.500 de brevete şi cereri de brevet în domeniul semiconductorilor, iar 1.000 dintre acestea vizează tehnologia MEMS.
Bosch produce o gamă variată de cipuri semiconductoare de peste 60 de ani. Acestea includ circuite integrate dedicate (ASIC), semiconductori de putere şi sisteme microelectromecanice (MEMS).
La jumătatea anilor ’50, activitatea de cercetare a Bosch a început să exploreze dezvoltarea unor componente semiconductoare deosebit de robuste, care sunt adecvate utilizării în trafic.
În anii ’60, Bosch a dezvoltat primul semiconductor de putere pentru autovehicule. În acea perioadă, diodele speciale pentru generator asigurau mai multă fiabilitate şi durabilitate.
În 1970, Bosch a lansat primele ASIC din lume produse în masă pentru autovehicule. Mai exact, acestea erau tranzistoare de putere pentru stabilizatoare de tensiune şi circuite integrate.
Când Bosch a început producţia pentru Motronic – un sistem de control digital pentru motoare (aprinderea şi injecţia într-o singură unitate de control) – în 1979, acesta avea instalat un microprocesor de opt biţi. Alături de memoria care se putea şterge, acesta a reprezentat efectiv prima utilizare a unui computer pentru un autovehicul, într-o funcţie relevantă pentru condus.
În 2010, Bosch a pus în funcţiune fabrica de semiconductori de 200 de milimetri, din Reutlingen. Cu o investiţie totală în valoare de 600 de milioane de euro, aceasta a reprezentat cea mai mare investiţie din istoria companiei.
În iunie 2018, Bosch a început lucrările de construcţie pentru una dintre cele mai avansate fabrici de semiconductori din lume: începând din 2021, aceasta va produce cipuri semiconductoare pe baza tehnologiei de 300 de milimetri. Bosch investeşte aproximativ un miliard de euro în această fabrică de înaltă tehnologie.
La nivel mondial, valoarea medie a dispozitivelor microelectronice per autovehicul va fi crescut de la 138 de dolari (120 de euro), în 1998, la 559 de dolari (489 de euro), în 2018, şi la 685 de dolari (600 de euro), până în 2023 (potrivit ZVEI). Conform experţilor, o mare parte din această creştere se va datora sistemelor de asistenţă pentru şofer, infotainment şi de electrificare a sistemului de propulsie.
Semiconductorii reprezintă aproximativ 80 de procente din inovaţiile noilor autovehicule. Aceştia pot fi găsiţi, de exemplu, în sistemul de propulsie, în cabină şi în sistemele de infotainment, asistenţă pentru şofer şi siguranţă.
În timp ce, în 2016, fiecare autovehicul produs la nivel mondial era prevăzut, în medie, cu nouă cipuri Bosch instalate, acest număr a crescut la 17 până în 2019.
În 2020, vânzările de smartphone-uri au atins aproape 1,3 de miliarde de unităţi, potrivit International Data Corporation (IDC). Mai multe, dispozitivele purtabile – termenul folosit pentru dispozitivele electronice care pot fi purtate pe corp, precum ceasurile inteligente, banderolele pentru fitness şi ochelarii VR – devin din ce în ce mai populare. În 2020, vânzările de dispozitive purtabile se apropiau de 445 de milioane de unităţi (potrivit IDC). Toate aceste dispozitive conţin senzori care evaluează o gamă foarte variată de informaţii.
În medie, orice smartphone conţine cinci senzori MEMS. Aceştia permit mini-computerelor să recunoască rotirea ecranului, stabilizează fotografiile şi facilitează navigarea.
Până în prezent, Bosch a produs peste 15 de miliarde de senzori MEMS la fabrica din Reutlingen, acest număr crescând cu câteva milioane în fiecare zi.
În medie, semiconductorii Bosch au o grosime de doi milimetri. Dacă cele 15 miliarde de senzori MEMS deja produşi de Bosch ar fi înşiraţi, linia de cipuri ar atinge o lungime de 30.000 de kilometri. Aceasta este aproximativ distanţa de la Polul Nord la Polul Sud şi înapoi la Ecuator.
În cazul produselor electronice de consum, senzorii MEMS au o înălţime mai mică de un milimetru. Anumite componente din senzori au doar patru micrometri – fiind de 17 ori mai subţiri decât un fir de păr.