Z wizytą w niemieckich zakładach TRUMPF we Freiburgu i Ditzingen

Możliwość obejrzenia technologi i fabryki „od wewnątrz” jest tym, co najbardziej lubię w pracy dziennikarza. Branża elektroniczna jest w tym zakresie szczególnie interesująca. W połowie października, na zaproszenie firmy TRUMPF, miałam przyjemność – wraz z kolegami z redakcji Puls Biznesu, Forbes, Komputer Świat i Rzeczpospolita – zwiedzić zakłady we Freiburgu i Ditzingen. Dwudniowa wycieczka obejmowała przeloty samolotem, wizytę w centrum R&D we Freiburgu oraz prezentacje wybranych etapów produkcji zasilaczy maszyn EUV i laserów w Ditzingen. Obejrzeliśmy tamtejsze Smart Factory i wzięliśmy udział w międzynarodowej konferencji prasowej, podczas której zarząd firmy przedstawił wyniki finansowe i strategię nakierowaną na branżę półprzewodnikową.

Zwiedzanie zakładu zrobotyzowanej obróbki laserowej w kampusie TRUMPF w miejscowości Ditzingen. W tle dziennikarze z Polski i innych krajów. Fot. Agnieszka Kubasik

Podczas spotkań zorganizowanych w zakładach we Freiburgu i Ditzingen niemiecka firma przedstawiła dziennikarzom swoją rolę jako dostawcy urządzeń dla przemysłu półprzewodnikowego. Podkreśliła przy tym, że jej rozwój zależy od technologii dostosowanej do potrzeb klientów oraz ścisłej współpracy z nimi. Warto tu nadmienić, że głównymi klientami Grupy TRUMPF są producenci wysoko wyspecjalizowanych maszyn i materiałów do wytwarzania nowoczesnych układów scalonych. Są to między innymi holenderski ASML, japoński Tokyo Electron (TEL) oraz amerykańskie firmy Lam Research i Applied Materials. Silną konkurencję natomiast stanowią Advanced Energy i MKS Instruments. Obie również ze Stanów Zjednoczonych.

Fabryka TRUMPF Hüttinger we Freiburgu

Kluczowe decyzje w ciągu ostatniej dekady

Podczas pierwszej, kameralnej konferencji prasowej, zorganizowanej w zakładzie we Freiburgu, dziennikarze dowiedzieli się, że decyzja o rozwijaniu zasilaczy i generatorów dużej mocy oraz technologii plazmowych i laserowych dla branży półprzewodnikowej, zadecydowała o obecnej sytuacji firmy na rynku światowym. Gdyby pozostała w branży fotowoltaicznej, dzisiaj byłaby w zupełnie innym miejscu.

Spotkanie z prasą międzynarodową w siedzibie TRUMPF Huettinger we Freiburgu. Fot. Agnieszka Kubasik

Dwie linie technologiczne

Silną pozycję zapewniły firmie TRUMPF dwie linie technologiczne. Pierwsza wspiera litografię, dostarczając moc specjalistycznym systemom laserowym. Druga obejmuje generatory wykorzystywane w procesach plazmowych do trawienia krzemu i osadzania materiału, w celu budowania złożonych trójwymiarowych struktur układów scalonych. Kluczowe we współpracy z klientem jest równoległe rozwijanie jego urządzenia wraz z systemem zasilania TRUMPF Electronics. Inżynierowie obu stron pracują nad optymalizacją rozwiązania. Taki proces może trwać nawet trzy do pięciu lat i kończy się wówczas, gdy generator jest już zastosowany w danym urządzeniu. Istotne jest to, że nawet wczesne prototypy muszą spełniać wysokie wymagania niezawodności, bo fabryki półprzewodników działają nieprzerwanie.

Podział ról między zakładami we Freiburgu i Warszawie

Niemiecki zespół koncentruje się na badaniach i rozwoju, prototypach oraz wdrażaniu nowych produktów. Warszawa natomiast na skalowaniu i produkcji wielkoseryjnej. Zadecydowały o tym m.in. koszty, istniejące zaplecze, dostępność pracowników i kompetencje w automatyzacji. Model ten wymaga ścisłej współpracy obu lokalizacji. Według prezesa Rafała Bugyi, w jednym projekcie mogą uczestniczyć osoby zarówno z Niemiec, jak i okolic Warszawy czy innych miejsc. Zespół współpracuje ze sobą na wszystkich etapach – od opracowania koncepcji i symulacji, przez prototypowanie, po przygotowanie produkcji.

Zakład TRUMPF we Freiburgu. Fot. Martin Stollberg

Zatrudnienie

Dziennikarze z Niemiec byli zainteresowani spadkiem zatrudnienia w niemieckich zakładach, z uwagi na ogłoszoną rok wcześniej restrukturyzację. Dowiedzieli się, że firma stopniowo wygasza produkcję wielkoseryjną w Niemczech, co wiąże się z redukcją około 200 stanowisk. Jednocześnie nadal rekrutuje pracowników do działu rozwoju. Obecnie pracuje tam około 400 osób. We Freiburgu prawie setka z nich wdraża nowe produkty. Około 270 zaś zajmuje się zwiększaniem skali produkcji w Warszawie. W innych lokalizacjach, np. w niemieckim Karlsruhe, ponad 30 inżynierów opracowuje produkty mikrofalowe i urządzenia wysokich częstotliwości do zastosowań satelitarnych i wojskowych. TRUMPF Electronics zawodowo angażuje ponad 2200 osób z 30 krajów. Ponad 1400 pracuje w Polsce, a około 600 w niemieckim zakładzie. Wykwalifikowanych naukowców i inżynierów firma pozyskuje ze środowiska akademickiego, w dużej mierze z polskich uczelni technicznych.

Zakład TRUMPF we Freiburgu. Fot. Martin Stollberg

Automatyzacja, robotyzacja i sztuczna inteligencja

Przedstawiciele firmy mówili również o automatyzacji i robotyzacji realizowanej w warszawskich zakładach. Podkreślili przy tym, że musi być dostosowana do wytwarzania wielu wariantów zasilaczy produkowanych w mniejszych ilościach. W zakresie wykorzystania sztucznej inteligencji, prezes Rafał Bugyi wskazał na potencjał fizycznej AI. Podzielił jej rozwój na dwie szerokie fale. Pierwsza koncentruje się na trenowaniu modeli w dużych ośrodkach obliczeniowych. Druga obejmuje pojazdy, systemy autonomicznej jazdy, roboty i inne zastosowania w przemyśle i inżynierii.

Dr Töpper Tino z TRUMPF Huettinger. Fot. Agnieszka Kubasik

Generatory plazmy w produkcji półprzewodników

Po spotkaniu prasowym dziennikarze wysłuchali wykładu o technologii generowania plazmy w procesie trawienia, osadzania i powlekania podczas produkcji półprzewodników. Dr Töpper Tino, który zajmuje się jej rozwojem w firmie TRUMPF Huettinger, mówił o wyzwaniach związanych z rosnącą liczbą struktur 3D w układach scalonych. Kluczowe z nich dotyczą kontroli powtarzalnych procesów, efektywności energetycznej i utrzymania kosztów produkcji. Generatory sterują bowiem plazmą za pomocą różnych mocy, częstotliwości i przebiegów impulsów. Umożliwiają w ten sposób ukierunkowane, jednorodne i pionowe trawienie.

Dr Töpper Tino z TRUMPF Huettinger. Fot. Agnieszka Kubasik

Kampus TRUMPF w Ditzingen

Tego samego dnia pojechaliśmy autokarem do Ditzingen na kolację i nocleg. Rano udaliśmy się do Centrum Prasowego, gdzie miała się odbyć konferencja wynikowa TRUMPF z udziałem międzynarodowej grupy dziennikarzy.

Centrum Prasowe TRUMPF w Ditzingen. Fot. Agnieszka Kubasik

Przed konferencją zostaliśmy zaproszeni do obejrzenia zautomatyzowanej fabryki obróbki laserowej. Idąc tam poczuliśmy skalę przedsięwzięcia, ponieważ poszczególne budynki kampusu rozmieszczone są na terenie liczącym dziesiątki tysięcy metrów kwadratowych. Pogoda dopisała, więc była to przyjemna przechadzka.

Fragment kampusu TRUMPF w Ditzinger, z widocznym „jeziorem fotowoltaicznym”. Fot. Agnieszka Kubasik

Smart Factory

Rasmus Lange z TRUMPF Huettinger oprowadził dziennikarzy po hali produkcyjnej i centrum obsługi klienta. Wyjaśnił, w jaki sposób produkcja oparta na technologii laserowej oraz zaawansowana robotyka przyspieszają elektromobilność. Począwszy od klasycznych zastosowań przemysłowych po rozwiązania oparte na sztucznej inteligencji i przyszłe aplikacje humanoidalne.

Rasmus Lange z TRUMPF Huettinger. W tle robot do spawania elementów wyciętych z blachy i odpowiednio wygiętych. Fot. Agnieszka Kubasik

Omówił automatyzację gięcia i spawania oraz ograniczanie nakładu pracy przy programowaniu. Wspomniał o wyzwaniach związanych z synchronizacją i opłacalnością zautomatyzowanej produkcji małych partii. Podkreślił, że lasery odgrywają kluczową rolę w ponad połowie etapów produkcji akumulatorów do pojazdów elektrycznych i w szerokim zakresie umożliwiają wytwarzanie ich komponentów. Zapewniają dokładną linię cięcia, począwszy od ultracienkich elementów przypominających biżuterię po grube materiały o grubości 60 mm, wystarczy tylko zmienić konfigurację. Zrobotyzowany proces spawania zapewnia natomiast wymaganą precyzję i powtarzalność.

Proces spawania. Robot wykonuje swoją pracę w zamkniętym pomieszczeniu. Fot. Agnieszka Kubasik

Karoseria i elementy konstrukcji samochodu wykonane przy pomocy technologii laserowych. Fot. Agnieszka Kubasik

Na stole za mną widać metalowe próbki o różnej grubości wycięte przy pomocy lasera. Fot. Agnieszka Kubasik

Konferencja wynikowa

Potem odbyła się konferencja prasowa. Dr Nicola Leibinger-Kammüller, wraz z kierownictwem Grupy TRUMPF, przedstawiła dziennikarzom wyniki finansowe za rok obrotowy 2025/26. Podkreśliła, że po trzech latach pełnych wyzwań firma odnotowuje wyraźną zmianę trendu. Całkowite przychody nieznacznie wzrosły do 4,34 mld EUR, a wartość otrzymanych zamówień zwiększyła się o niecałe 7% do 4,5 mld EUR. Rentowność EBIT też znacznie się poprawiła, osiągając poziom 11,1%.

Jako główne czynniki napędzające wzrost dr Leibinger-Kammüller określiła wspomnianą już działalność w zakresie półprzewodników i technologii EUV, głównie we współpracy z ASML. Uwzględniła też masowy rozwój centrów danych AI na rynku amerykańskim oraz rozwój elektroniki i technologii automatyzacji. Jako przeciwwagę dla tego wzrostu wytypowała utrzymujące się strukturalne wady lokalizacji w Niemczech, wysokie koszty pracy, ograniczenia geopolityczne oraz intensywną konkurencję w Azji.

Strategia i konkurencja z Chin

Prezes omówiła strategię firmy TRUMPF, która stawia na ukierunkowane inwestycje, jak chociażby rozbudowę w Polsce, Indiach, USA i Niemczech, redukcję kosztów czy uelastycznienie godzin pracy. Podobnie jak działania w kierunku wzrostu wydajności na płytkę półprzewodnikową, celową dywersyfikację produktów laserowych, w tym system obrony przed dronami. Wyraźnie odrzuciła pomysły krótkoterminowych debiutów giełdowych lub wprowadzenia na rynek wyłącznie robotów humanoidalnych. Jako bliższy realizacji wskazała potencjał w udoskonalaniu robotów przemysłowych za pomocą AI.

W odpowiedzi na pytania dziennikarzy o nasilającą się konkurencję z Chin, przedstawiciele zarządu wskazali na konieczność budowania rynkowej przewagi poprzez technologię, wydajność i lokalną współpracą z klientami. Podkreślili też potrzebę konsolidacji w branżach maszyn, laserów i baterii. Wyraźnie jednak zaznaczyli, że chińskie zapowiedzi stworzenia systemów EUV nie oznaczają jeszcze gotowej, przemysłowej konkurencji.

Nieco o technologii EUV i generatorach mocy

Ostatnim punktem programu było zwiedzanie Centrum Zastosowań Laserowych, gdzie produkowane są zasilacze do litografii EUV. Zwiedzanie to w tym przypadku za duże słowo, z uwagi na konieczność ochrony technologii produkcji. Nie można było robić zdjęć. Dziennikarze obejrzeli prezentację oraz pomieszczenie z instalacją, gdzie mogli zadać kilka pytań oprowadzającemu.

Przed wejściem do Centrum Zastosowań Laserowych. Fot. Agnieszka Kubasik

Usłyszeliśmy o tym, że litografia EUV wykorzystuje światło o długości fali 13,5 nm, które umożliwia tworzenie coraz mniejszych struktur na chipach. Powstaje ono, gdy impulsy lasera CO₂ trafiają w krople cyny i zamieniają je w plazmę. Pierwszy impuls spłaszcza kroplę, a drugi – znacznie silniejszy – podgrzewa ją i wywołuje emisję światła EUV. Układ laserowy obejmuje moduł generujący impulsy, łańcuch wzmacniający i system ogniskowania. Wiązka przebywa około 500 m drogi optycznej, zanim trafi do skanera. Do jej transportu stosuje się precyzyjne, powlekane zwierciadła, ponieważ zwykłe soczewki nie nadają się do pracy z promieniowaniem EUV.

Źródło: TRUMPF

Przedstawiciel firmy TRUMPF opowiedział, że system składa się z około 450 tys. części i waży około 15–17,5 t. Jego pobór mocy wynosi około 800 kW, a obciążenie cieplne sięga około 1 MW, dlatego wymaga rozbudowanej infrastruktury chłodzącej. Nie określił jednak ilości zużywanej wody. Istotnym wyzwaniem jest zabezpieczenie układu przed odbiciami światła od plazmy, które mogłyby uszkodzić łańcuch wzmacniający. Plazma powstaje, gdy energia wzbudza gaz procesowy. Precyzyjna kontrola tego procesu pozwala ją wykorzystywać m.in. do osadzania i trawienia materiałów w produkcji półprzewodników. Dziennikarze mogli zajrzeć przez małe okienko do komory plazmowej.

Komora plazmowa | źródło: TRUMPF

Lasery TRUMPF używane przy produkcji chipów

Technologia precyzyjnych laserów wykorzystywana jest do cięcia gotowych wafers przy zaawansowanym pakowaniu układów scalonych. Twarde i cienkie materiały, takie jak węglik krzemu, łatwo pękają podczas cięcia mechanicznego. Cięcie laserowe może być dwu- lub trzykrotnie szybsze oraz zapewniać równe krawędzie i mniejsze ryzyko uszkodzeń.

Innym zastosowaniem jest chłodzenie poprzez laserowe wykonywanie mikrokanałów w cienkich płytach diamentowych lub z węglika krzemu. Mogą one doprowadzać ciecz chłodzącą bezpośrednio do chipu. Staje się to konieczne z uwagi na wzrost mocy układów wykorzystywanych w systemach AI, gdzie rośnie zapotrzebowanie na skuteczne odprowadzanie ciepła.

Źródło: TRUMPF

Podobnie jest z wykonywaniem przelotek w szkle TGV (Through-Glass Via) i krzemie TSV (Through-Silicon Via). Te zaawansowane technologie mikroskopijnych połączeń pionowych stosowane są do trójwymiarowego upakowania układów scalonych oraz zaawansowanych obudowach chipów (Advanced Packaging). Służą do fizycznego i elektrycznego łączenia warstw umieszczonych jedna na drugiej, eliminując potrzebę stosowania  technologii wire bonding. W szklanych podłożach wykonuje się laserowo dużą liczbę takich otworów o średnicy około 10–100 μm, a następnie wypełnia je metalem, np. miedzią.

Źródło: TRUMPF

Konstruktywizm w szkle, betonie i metalu

Muszę na koniec wspomnieć, że zachwyciła mnie industrialna architektura wnętrz w budynkach TRUMPF w obu lokalizacjach. Dowiedziałam się, że firma ma oddzielny zespół, który troszczy się o artystyczne rozwiązania oraz o dzieła sztuki umieszczone w miejscach strategicznych wizualnie.

Fot. Agnieszka Kubasik

To były naprawdę intensywne dwa dni. Zmęczeni, ale i pełni wrażeń wróciliśmy do Polski. Nagrodą był widok z okna samolotu:

Fot. Agnieszka Kubasik