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Halbleiter Warum Chinas Chipindustrie so verwundbar ist

Ein Besucher bei einer Chipmesse in China
Bei Hochleistungschips hinkt China hinterher
© picture alliance / CFOTO
China gilt als Technologiemacht, doch bei den strategisch wichtigen Hochleistungschips ist die Volksrepublik abgehängt. Warum ist das so?

Als US-Präsident Joe Biden Anfang August in einer feierlichen Zeremonie den „US Chips and Science Act“ zur Chipförderung unterschrieb, war das nicht nur ein Aufbruchssignal an die eigene Wirtschaft. Es war auch ein kalkulierter Seitenhieb auf den Erzrivalen China. Denn die amerikanischen Unternehmen, die von dem 52 Mrd. US-Dollar schweren Förderprogramm profitieren wollen, dürfen keine Anlagen in China bauen. Ein Schachzug, auf den Biden sichtlich stolz war: „Kein Wunder, dass die Kommunistische Partei Chinas bei US-Firmen aktiv Lobbyarbeit gegen dieses Gesetz betrieben hat“, sagte er bei der Unterzeichnung.

Die Amerikaner ziehen seit Monaten die Daumenschrauben enger, um Chinas Chipindustrie von den globalen Lieferketten zu isolieren. Die Nachrichtenagentur Reuters berichtete erst diese Woche über neue Pläne der US-Regierung, um den Export strategisch wichtiger Chip-Technologien nach China zu begrenzen. Konkret geht es um Ausfuhrbeschränkungen für spezielle Maschinen und Halbleiter für KI-Anwendungen. Der Grund für die Liefersperren ist einfach: Hochleistungschips sind die Achillesferse der chinesischen Hightech-Industrie – und damit ein geopolitisches Druckmittel.

China hängt bei Spitzenchips am Tropf

„China ist derzeit nicht in der Lage, die modernsten Chips mit einer Strukturgröße von weniger als sieben Nanometer im industriellen Maßstab zu produzieren“, sagt Jan Mohr, Halbleiter-Experte bei der Beratungsfirma Boston Consulting Group. Diese sogenannten Spitzenchips mit den kleinsten Strukturgrößen sind jedoch essenziell für den Hochtechnologiesektor. Sie werden überall dort gebraucht, wo hohe Rechenkapazitäten eine Rolle spielen. Etwa beim autonomen Fahren, bei Supercomputern oder den neusten Smartphones.

Aktuell importiert die Volksrepublik den Großteil der Spitzenchips aus dem Ausland, vor allem aus Taiwan und Südkorea. Anders gesagt: Das Land hängt bei einer strategischen Schlüsseltechnologie am Tropf der internationalen Lieferketten. „Gerade im Bereich Künstliche Intelligenz könnte die Abhängigkeit für China zum Problem werden“, sagt Chipexperte Mohr.

Die Führung in Peking hat deshalb die Aufholjagd aufgenommen. Bereits 2015 stellte sie die Initiative „Made in China“ vor, mit der der Anteil der Eigenversorgung mit normalen Chips bis 2025 auf 70 Prozent steigen soll. Aktuell liegt er bei knapp 16 Prozent.

„China hat in den vergangenen Jahren extrem viel in die eigene Halbleiterindustrie investiert“, sagt Julia Hess, Expertin für Technologie und Geopolitik bei der Stiftung Neue Verantwortung. Das zeigt sich auch an den Produktionskapazitäten. Die chinesischen Auftragsfertiger kommen laut der Analysefirma Trendforce mittlerweile auf einen globalen Marktanteil von sieben Prozent. Der größte Chiphersteller des Landes SMIC ist mit einem Umsatz von 5,4 Mrd. US-Dollar global die Nummer fünf.

Trotz dieser Fortschritte liege China technologisch „noch etwa fünf Jahre“ hinter dem Branchenprimus Taiwan, sagt Technologieexpertin Hess. Denn es geht bei der Aufholjagd nicht nur um Kapazitäten, sondern auch um Qualität. Und bei den Spitzenchips fehlen der Volksrepublik immer noch die entscheidenden Fähigkeiten.

Die USA haben diese Schwäche erkannt und setzen derzeit viel daran, die Aufholjagd zu stoppen. Mit den Exportbeschränkungen zielt die US-Regierung nicht nur auf die Chips selbst, sondern vor allem auf die Produktionsmittel, die zum Aufbau moderner Fabriken notwendig sind. „Chinas Pläne für eine autarke Chipversorgung sind damit erheblich erschwert“, sagt Jan Mohr.

Produktion hängt von einem einzigen Zulieferer aus den Niederlanden ab

Dass China die Fabriken für die Spitzenchips nicht einfach im Alleingang aufbauen kann, hat mit den Eigenheiten der Branche zu tun. Die Produktion von Halbleitern ist extrem anspruchsvoll: In einem modernen Chip stecken manchmal bis zu 1.500 Arbeitsschritte. Dabei kommen hochspezialisierte Maschinen zum Einsatz, vergleichbar mit der Komplexität von Raketentechnologie. Weltweit gibt es nur sehr wenige Zulieferer, die diese Maschinen bauen können. Bei der modernsten Generation der Belichtungsmaschinen, der sogenannten EUV-Lithografie, gibt es sogar nur einen einzigen Anbieter weltweit: den niederländischen Konzern ASML.

Die USA blockieren den Vertrieb der neuesten ASML-Technologie nach China, deswegen fehlen dort die Maschinen für die Herstellung der modernsten Chipgeneration. Und: Präsident Biden will den Druck offenbar bald noch mehr erhöhen, berichtet das US-Portal Bloomberg. Ende Mai schickte er seinen Handelsminister Don Graves in die Niederlande, um mit der Regierung in Den Haag über die Exporte nach China zu verhandeln. Die Forderung der Amerikaner: Das bestehende Moratorium für die modernsten ASML-Systeme solle auch auf ältere Versionen ausgeweitet werden. Setzen sich die Amerikaner durch, könnte das die chinesischen Autarkiepläne weiter zurückwerfen.


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