Wie USA und EU die Chip-Branche unterstützen

Halbleiter sind das Herzstück moderner Industrieprodukte. Doch der Großteil der weltweiten Chip-Produktion liegt in Ostasien. Europa und die USA wollen dies nun ändern und haben gigantische Förderprogramme verabschiedet, um die jeweilige Halbleiterindustrie durch Subventionen, Steuererleichterungen und andere Anreize zu stärken. Doch reicht das aus?

Die Mikrochip-Herstellung ist hoch kompliziert und aufwendig. Entsprechend komplex sind auch die Lieferketten. Vom Rohstoff Silizium zur Verarbeitung zu Wafern und Chips bis hin zu Tests: Meist findet jeder einzelne Schritt an einem anderen Ort statt. Daher hat schon die geringste Störung bei einer der vielen Etappen großen Einfluss auf die restliche Produktion. Wie sensibel die Wertschöpfungsketten sind, hat die Coronapandemie schmerzlich klargemacht: durch Fabrikschließungen, überlastete Häfen und Lieferschwierigkeiten. Der Chip-Mangel betrifft nicht nur Unterhaltungsmedien wie Konsolen und Smartphones, sondern auch zentrale Bereiche wie Gesundheit, Verkehr, Energie, Sicherheit und Verteidigung. Kein Wunder also, dass die Volkswirtschaften wieder eigenständiger handeln wollen, nachdem sie jahrzehntelang auf Importe gesetzt haben. Asien hat die Chip-Offensive vorgemacht, nun zieht der Westen nach.

US-Subventionen nur mit Einschränkungen

Am 9. August 2022 unterschrieb US-Präsident Joe Biden den CHIPS and Science Act, der die US-Halbleiter-Lieferkette stärken und die Forschung und Entwicklung fortschrittlicher Technologien in den Vereinigten Staaten fördern soll. Die Regierung stellt der Branche für die nächsten fünf Jahre etwa 53 Milliarden US-Dollar zur Verfügung. Macht ein Hersteller jedoch Gebrauch von den Subventionen, verpflichtet er sich damit, die darauffolgenden zehn Jahre seine Geschäfte und die Halbleiter-Fertigung in China bis auf wenige Ausnahmen nicht zu erweitern.

Damit setzen die USA ihren Konkurrenzkampf mit der unterschätzten Volksrepublik fort. Denn den Chinesen ist es vor Kurzem gelungen, erste 7-Nanometer-Chips auszuliefern. Bislang ging man davon aus, dass die Chinesen technologisch etwa um vier Jahre hinterherhinken. Vergangenes Jahr produzierten sie noch 14-Nanometer-Chips. Doch China mausert sich: War sein Marktanteil 2001 noch geringer als ein Prozent, stieg er 2010 auf mehr als zehn Prozent und wird bis 2030 voraussichtlich ein Viertel ausmachen.

Der Weg zu einem europäischen Chip-Ökosystem?

Die EU-Kommission will die heimische Chip-Produktion bis 2030 vervierfachen und strebt damit 20 Prozent des Weltmarktes an. Dafür will sie 45 Milliarden Euro in die Entwicklung und den Bau von Chip-Werken stecken. Darüber hinaus soll es Maßnahmen geben, mit denen Engpässe bei der Chip-Versorgung frühzeitig aufgedeckt werden.

Mit diesem Paket, dem EU Chips Act, könnte die EU ausländische Chip-Giganten anlocken, in Europa zu produzieren – wahrscheinlich mit Erfolg. Der US-Konzern Intel plant – sofern der Anreiz stimmt – gleich mehrere Standorte. Sogar Deutschland steht mit einer Mega Fab in Magdeburg auf der Zielliste. Außerdem sind Forschungs- und Entwicklungszentren in Frankreich, Irland, Polen und Spanien im Gespräch. Selbst Taiwans TSMC, die rund 63 Prozent der weltweiten kleinen Chips liefern, und Global Wafers können sich vorstellen, in Europa zu bauen, wenn die finanzielle Unterstützung seitens der EU stimmt. Denn Fabriken im Westen sind teurer als in Asien.

Doch auch europäische Hersteller wie Infineon, Bosch und STMicroelectronics profitieren vom EU Chips Act. Der Stuttgarter Technologiekonzern und Autozulieferer Bosch will in Halbleiter-Entwicklungszentren in Reutlingen und Dresden investieren und STMicroelectronics und Global Foundries sind geneigt, fast sechs Milliarden Euro in ein neues Halbleiter-Werk in Frankreich fließen zu lassen.

Wie auch der US Chips Act sieht das Pendant der EU vor, dass auf öffentliche Subventionen private Investitionen folgen. Wenn es gelingt, Marktführer in den Westen zu locken, brächten diese womöglich auch neue Verfahren wie die 2-Nanometer-Technologie nach Europa. Langfristig kämen verschiedene Teile der Wertschöpfungskette näher zusammen. Es entstünde ein europäisches Chip-Ökosystem der nächsten Generation, mit dem sich der Bedarf an einer ausgewogeneren und widerstandfähigeren Versorgung decken ließe.

Der EU Chips Act wird das Problem nicht lösen

Die EU-Kommission glaubt, mit diesen Maßnahmen die Knappheit vorerst zu überwinden. Alles in allem wird die Verordnung das Problem des Chip-Mangels allerdings nicht lösen können. Um zu Ostasien und den USA aufzuschließen, müsste Europa bis Ende der 2020er-Jahre die Fertigungskapazitäten verdoppeln. Das bedeutet neue, voll ausgelastete Werke. Doch selbst wenn die finanziellen Mittel dafür bereitstünden, ist der Zeitplan kaum realisierbar. Chip-Werke zu errichten, nimmt viele Jahre in Anspruch und ist auch nach der Inbetriebnahme kostspielig. Selbst der Ausbau bestehender Fabriken dauert bis zu zwei Jahre. Nicht zuletzt, weil die hoch spezialisierten Maschinen für die Chip-Produktion von nur wenigen Herstellern gebaut werden. Sie kämen bei der steigenden Nachfrage kaum hinterher.

Hinzu kommt, dass die EU vorrangig mit kleineren Chips von weniger als 10 Nanometern rechnet. Die in Europa führenden Industrien, etwa der Automobilbau, benötigen allerdings auch größere Chips von 10 bis 28 Nanometern. Um diese Bedarfe zu decken, müssten Deutschland und andere Mitgliedsstaaten ihre Kompetenzen in allen sogenannten Strukturgrößen stärken.

Wissen entscheidet über den Erfolg

Das Halbleiter-Geschäft wird trotz massiver staatlicher und privater Bemühungen noch sehr lange weltweit vernetzt sein, statt sich innerhalb eines Kontinents zu konzentrieren. Experten zufolge sollte es den Regierungen daher weniger darum gehen, einen Wettbewerb zu gewinnen und unabhängig von Ostasien zu sein – das sei ohnehin schlichtweg unmöglich. Stattdessen müssten Abhängigkeiten nur verringert und ein Gleichgewicht hergestellt werden. Die deutsche Industrie etwa kann nicht ohne chinesische Importe funktionieren und braucht daher das Land der Mitte als Handelspartner.

Diese Partnerschaft ist allerdings absolut nicht einseitig, denn: Deutschland liefert China wichtige Maschinen und Chemikalien, die für die Chip-Herstellung benötigt werden.

Das Rennen um die größten, schnellsten und besten Werke können Deutschland und Europa laut Experten nicht mehr gewinnen. Die Chip-Konzerne werden ihre Standortentscheidung davon abhängig machen, ob der Zugang zu Rohstoffen gegeben ist und genügend Facharbeiter vor Ort sind. Besonders im Bereich der Kleinstchips hat Europa hier noch massiven Nachholbedarf. Es sei demnach geraten, die finanziellen Mittel nicht ausschließlich in Chip-Werke zu investieren, sondern sie ins Chip-Design fließen zu lassen und auf Innovationen zu setzen. Die Branche muss langfristig denken, daher wird Wissen letztendlich über den Erfolg entscheiden.