英飞凌第二座300mm薄晶圆厂启用，年产值将达20亿欧元

英飞凌科技股份公司日前宣布，其位于奥地利菲拉赫的300毫米薄晶圆功率半导体芯片工厂正式启动运营。这座以“面向未来”为座右铭的芯片工厂，总投资额为16亿欧元，是欧洲微电子领域同类中最大规模的项目之一，也是现代化程度最高的半导体器件工厂之一。欧盟委员Thierry Breton、奥地利总理Sebastian Kurz、英飞凌科技股份公司首席执行官Reinhard Ploss博士、英飞凌科技奥地利股份公司首席执行官Sabine Herlitschka博士共同出席了新工厂的开业庆典。

英飞凌CEO Reinhard Ploss博士（中）手持菲拉赫前道工厂生产的300mm晶圆

着眼于通过增效减排来实现长期盈利性增长，英飞凌早在2018年就宣布新建一座芯片工厂，用于生产功率半导体器件（高能效芯片）。英飞凌首席执行官Reinhard Ploss博士表示：“新工厂是英飞凌发展史上的又一重要里程碑，其启动运营对于我们的客户来说也是重大利好消息。由于全球对功率半导体器件的需求不断增长，当前正是新增产能的最好时机。过去几个月的市场形势已经清楚地表明，微电子技术至关重要，几乎涵盖了生活的各个领域。随着数字化和电气化进程的加快，我们预计未来几年全球对功率半导体器件的需求将持续增长。新增产能将帮助我们更好地为全球客户提供长期的优质服务。”

产能扩充稳定供应链

2021年随着芯片荒屡次上演，尤其是汽车等相关芯片市场急剧增长，各大半导体公司都显著增加了资本投入，以加速扩大产能供给。其中包括了博世在德累斯顿投产的位于德累斯顿的300mm晶圆厂，安森美在2019年收购GlobalFoundries纽约工厂，CEO Hassane不久前接受媒体采访时也表示公司要将晶圆厂的重心转移至300毫米，逐渐退出200毫米及其他落后晶圆厂。意法半导体与Tower半导体也宣布达成协议，将联手加快意大利Agrate R3300毫米晶圆厂投产速度预计2022年下半年投产。TI则是于今年收购了美光位于犹他州的晶圆厂。

全球芯片市场的形势表明，投资于创新技术对于未来发展而言非常重要。在当今世界，微电子技术是占据主导地位的关键技术，数字化领域的相关研发、系统和技术均以此为基础。在业内，英飞凌的产能扩张对于维持全球供应链稳定具有里程碑式的意义。

不过英飞凌也表示，目前全球各大厂商都在进行着激进的产能扩充，半导体供应可能会在2023年2024年达到一个顶峰状态。但最重要的是判断需求形式，哪些领域的芯片需求将会持续增长，这就需要灵活的产能分配。尤其是针对车厂的动态需求，英飞凌300mm晶圆厂可以以更经济的规模效应满足汽车行业的变化。

“我们要切换一种思维方式，需要在与合作伙伴、客户建立共识的基础上，共同进行生产方面的协调，这样使我们能够更加灵活。我们在新冠疫情期间也学到一课，未来需要智能的库存处理方式。”CEO Reinhard Ploss博士说道。

但英飞凌也强调，“并不是建设了新厂，目前半导体供应链就没有问题了。”

英飞凌前道与后道工厂分布在全球19个区域，其中三分之一为前道，三分之二为后道，为了更好的服务亚太客户，后道工厂中有一半以上分布在此地。

首批产品已出货

经过三年的准备和建设，新工厂于8月初投产，比原计划提前了3个月。在扩大产能的第一阶段，所产芯片将主要用于满足汽车行业、数据中心、以及太阳能和风能等可再生能源发电领域的需求。在公司整体层面，新工厂有望为英飞凌带来每年约 20 亿欧元的销售额提升，目前英飞凌预计2021年销售额为110亿欧元，相当于直接提升了20%左右的年销售额。

菲拉赫工厂生产的半导体将用于多种应用。 因此，新工厂将使英飞凌能够服务于电动汽车、数据中心以及太阳能和风能领域对功率半导体不断提升的市场需求。从数字上来看，规划的工业半导体年产能将能够满足发电量总和约1,500 TWh的太阳能系统之所需，而这约是德国年耗电量的三倍。

英飞凌科技奥地利股份公司首席执行官Sabine Herlitschka博士表示：“这项投资表明，在竞争激烈的微电子领域，欧洲有能力成为极具吸引力的生产基地。通过这项投资，我们也树立了全新的标杆。菲拉赫新厂生产的高能效芯片，将成为推动能源转型的核心力量。通过新工厂，英飞凌正在为《欧洲绿色协议》（European Green Deal）目标的实现乃至为全球的低碳节能发展做出积极贡献。”

高能效芯片助力打造绿色环保产品

多年来，英飞凌的产品一直在为提高能源效率乃至气候保护做出贡献。作为英飞凌全球功率半导体的专业核心，菲拉赫工厂在这些解决方案中发挥着重要作用。这些高能效芯片可以智能地控制电源开关，可以显著降低诸如家用电器、LED照明设备和移动设备等众多应用的能耗，从而最大限度地减少碳排放。例如，现代半导体器件能够将冰箱的能耗降低40%，将建筑照明的能耗降低25%。得益于菲拉赫工厂的产品组合，采用新生产设施所生产的产品能够减少超过 1300 万吨的二氧化碳排放。这相当于欧洲 2000 多万居民产生的二氧化碳量。

高效节能的工厂

英飞凌在 2020 年制定了 " 有约束力的减排目标 "，英飞凌也成为第一家承诺实现 " 碳中和 " 的半导体企业。其目标是到 2025 年，把二氧化碳排放量较 2019 年降低 70%；到 2030 年实现碳中和。

在菲拉赫工厂的建设过程中，英飞凌也特别注意进一步改善能源使用状况：通过冷却系统的废热智能回收利用，能够满足工厂80%的供暖需求，每年减少约2万吨二氧化碳排放。另外，废气净化系统的广泛使用，让直接排放几乎为零。

在可持续生产和循环经济方面的另一重要里程碑，是绿氢的生产和回收。自2022年初开始，生产过程中所需的氢气将直接在菲拉赫工厂利用可再生能源来制备，从而消除原生产和运输环节中的二氧化碳排放。绿氢在用于芯片生产后将被回收，为公交巴士提供动力。这一双重使用绿氢的项目在欧洲是独一无二的。通过这些举措，菲拉赫新厂正在发挥重要作用，大力推动英飞凌在2030年实现碳中和目标。

高度现代化的芯片工厂

新工厂的总占地面积约为6万平方米，产能将在未来4到5年内逐步提升。工厂运营所需的400名高素质专业人士中，有三分之二已经到岗。

该工厂是世界上最现代化的芯片工厂之一，依靠的是全自动和数字化，这也是英飞凌一直以来的努力方向。作为“学习型工厂”（learning factory）, 人工智能解决方案将广泛用于预测性维护。联网化的工厂将能够基于大量的数据分析和模拟，提早预知何时需要维护。该工厂的自动化运输系统长达6公里，不会再使用人工进行晶圆运输。

英飞凌科技股份公司管理委员会成员兼首席运营官Jochen Hanebeck表示：“英飞凌现在有两座用于生产功率半导体器件的大型300毫米薄晶圆芯片工厂，一座位于德累斯顿，另一座位于菲拉赫。两座工厂基于相同的标准化生产和数字化理念，使得我们能够像控制一座工厂一样，来控制两座工厂的生产运营，不仅进一步提高了产能，而且能够为客户提供更高的灵活性。这是因为，我们能够在两座工厂之间迅速调整不同产品的产量，从而更加快速地响应客户需求。这两家工厂实质上“合体”成为同一个巨型虚拟工厂，成为英飞凌在300毫米制造领域树立的新标杆，能够进一步提高资源和能源使用效率、优化环境足迹。

全球300毫米薄晶圆技术和功率半导体领域的开拓者

芯片在300毫米薄晶圆上进行生产制造，而薄晶圆的厚度只有40微米，比人的发丝还要细。菲拉赫是英飞凌功率半导体的专业核心，长期以来一直是公司生产制造网络中一个非常重要的、具有创新性的基地。约十年前，英飞凌在这里成功开发出了在300毫米薄晶圆上生产功率半导体的技术，并于近几年在德累斯顿工厂实现了全自动化批量生产。由于晶圆直径较大，这种技术的使用带来了显著的产能优势，并降低了资本开支。

“英飞凌在功率半导体领域占有15%到20%的市场份额，拥有这样的一个领先地位。对于我们来说，最重要、也最让我们感到激动和兴奋的，就是我们能够在这里找到正确的道路。全新300mm晶圆厂的设立，是我们开拓进取精神的体现。”CEO Reinhard Ploss博士总结道。