Zum Inhalt
WeltzeitEU--:--UK--:--USA--:--CN--:--PLDEFRIT中文EN

portal über KI und Technologieereignisse · analysen · interviews · technischer hintergrund

Suche
LIVE
›

Chip-Kapazitäten entstehen weltweit, nicht an einem Ort

Texas Instruments hat am 24. Oktober 2024 mitgeteilt, im japanischen Aizu mit der Fertigung von Galliumnitrid-Leistungschips begonnen zu haben. Zusammen mit der bestehenden GaN-Produktion in Dallas vervierfacht das die eigene Kapazität in den USA und Japan. In derselben Woche zeigte ein Hurrikan, wie schmal Teile der Lieferkette noch sind.

TechnologieAnalyseKatrin HoffmannVeröffentlicht: 27. September 20267 Min. LesezeitQuellen 6
Chip-Kapazitäten entstehen weltweit, nicht an einem Ort

Texas Instruments macht selten Schlagzeilen, wenn eine Produktionslinie hinzukommt. Diese verdient einen zweiten Blick. Der Konzern aus Dallas teilte am 24. Oktober 2024 mit, sein Werk in Aizu, Japan, habe die Produktion von Galliumnitrid-Leistungshalbleitern aufgenommen. Zusammen mit der bestehenden GaN-Fertigung in Dallas vervierfacht das die interne GaN-Kapazität. Die Ankündigung steht im eigenen Newsroom von TI.

Das ist eine Kapazitätsgeschichte. Es ist auch eine Lieferkettengeschichte, denn sie zeigt, wo die Chiphersteller das Risiko verorten.

TI hat in Aizu einen 200-mm-GaN-Prozess für die Serienfertigung qualifiziert. Mohammad Yunus, Senior Vice President für Technologie und Fertigung, wird in der Mitteilung zitiert: Das Unternehmen wolle die interne Fertigung bis 2030 auf über 95% steigern und dabei weiterhin von mehreren TI-Standorten beziehen. GaN ist eine Alternative zu Silizium für Leistungschips, also für Adapter, Motoren und Netzteile von Servern. TI teilte außerdem mit, im selben Jahr die GaN-Prozessentwicklung auf 300-mm-Wafern erprobt zu haben. Seine GaN-Prozesse seien vollständig auf 300 mm übertragbar, das sei der erklärte Skalierungsweg des Unternehmens. Verbraucherzahlen sind das nicht. Sie zählen, weil Leistungschips unter Rechenzentren, Autos und Klimaanlagen sitzen und weil TI diese Arbeit bewusst ins Haus holt.

Unterdessen eine Straße in North Carolina

Am 1. Oktober 2024 berichtete Tom's Hardware, Hurrikan Helene habe Spruce Pine in North Carolina getroffen. Dort stehen Minen für hochreines Quarz, die die Halbleiterindustrie versorgen. Der Bericht nennt mehr als zwei Fuß Regen für die Stadt, abgeschnittene Straßenzufahrten und Bewohner ohne Strom. Schäden bei den beiden Bergbauunternehmen Sibelco North America und The Quartz Corp seien schwer einzuschätzen. The Quartz Corp sagte gegenüber The Verge, es sei zu früh, um zu sagen, ob die Anlage für hochreinen Quarz betroffen sei, heißt es im selben Beitrag. Sibelco habe eine Betriebsunterbrechung bestätigt, schrieb Tom's Hardware, doch die Redaktion konnte das Unternehmen nicht erreichen, weil der Telefondienst ausgefallen war.

Quarztiegel halten geschmolzenes Silizium, während es zu Ingots gezüchtet wird. Der Quarz muss rein sein, weil Verunreinigungen in die Schmelze wandern. Spruce Pine ist der Ort, von dem das meiste reine Material stammt.

Doch die viel geteilte Behauptung, die gesamte Chipfertigung hänge von Spruce Pine ab, ist zu stark. Brian Potter ging am 8. November 2024 auf Construction Physics den Prozess und die Alternativen durch. Der Beitrag nennt eine geschätzte Produktion von 180.000 bis 200.000 Tonnen hochreinem Quarz pro Jahr in Spruce Pine. Die beiden dortigen Förderer seien Covia, früher Unimin, eine Tochter der belgischen Gruppe Sibelco, und die norwegische Quartz Corp. Ein Lieferstopp würde Halbleiter nicht völlig ersticken, aber die Ausbeute senken und die Kosten treiben. Hochreiner Quarz kostet in der Größenordnung von 10.000 Dollar pro Tonne, schreibt Potter. Ein Tiegel kostet mehrere tausend Dollar und hält rund 400 Betriebsstunden. Eine von ihm zitierte Arbeit schätzte Tiegel auf 30% der Fertigungskosten von einkristallinen Silizium-Ingots.

Das ist der brauchbare Rahmen. Eine einzelne Stadt in den Blue Ridge Mountains ist nicht die ganze Branche. Sie ist ein Einsatzstoff mit schlechten Substituten, und Substitute werden entwickelt. Potter merkt an, ein neues Tiegelmaterial würde viel bedeuten, nicht nur weil es den Engpass beseitigt, sondern weil Quarz die Effizienz der Ingot-Produktion generell begrenzt.

Indien schreibt einen größeren Scheck

In der westlichen Chippolitik ging es darum, Fabriken heimzuholen. Indiens jüngster Schritt zielt zugleich auf Größe und Tiefe. TechCrunch berichtete am 15. Juli 2026, Neu-Delhi habe ein Mobile Phone Manufacturing Scheme über 625 Milliarden Rupien vorgelegt, rund 6,5 Milliarden Dollar, mit einer Laufzeit von fünf Jahren. Die Anreize liegen bei 2,25% bis 5% auf förderfähige Umsätze, zusätzlich 1,5% für die Beschaffung zentraler Komponenten und Baugruppen in Indien. Der Bericht nennt außerdem weitere 1,28 Billionen Rupien, etwa 13,3 Milliarden Dollar, für die heimische Halbleiterfertigung. Damit wird ein 2021 gestartetes Chip-Anreizprogramm über 10 Milliarden Dollar ausgeweitet, mit mehr Unterstützung für Ausrüstung, Materialien, Design und Forschung.

Der Kontext zählt mehr als die Schlagzeilenzahl. China stand 2025 für 63% der weltweiten Smartphone-Produktion, Indien für 18%, laut Counterpoint Research, zitiert von TechCrunch. Apple begann 2017 mit der Montage von iPhones in Indien, etwa 25% von ihnen werden inzwischen dort gefertigt, mit Zulieferern wie Foxconn und der Tata Group. Das Smartphone-Programm läuft bis März 2031. Die Regierung erwartet in diesem Zeitraum eine Handyproduktion von rund 39 Billionen Rupien, etwa 405 Milliarden Dollar, und rund 60.000 direkte Arbeitsplätze. Für Produktdesign und Forschung mit Blick auf indische Marken gibt es laut IT-Minister Ashwini Vaishnaw bei der Vorstellung zusätzlich 3% Anreiz auf förderfähige Umsätze.

"Apple dürfte direkt profitieren", sagte Navkendar Singh, Associate Vice President bei IDC, zu TechCrunch. Indiens erstarkende Fertigungs- und Exportkompetenz könne Apple mehr Zuversicht geben, sich von China weg zu diversifizieren.

Tarun Pathak, Research Director bei Counterpoint Research, sagte demselben Medium, Marken wollten bei der Komponentenbeschaffung jeden Cent sparen, da Speicherpreise Rekordhöhen erreichten. Lokale Produktion könne sich längerfristig auszahlen, weil eine schwächere Rupie die Importkosten treibt. Beide Aussagen zielen auf dasselbe: Die Montage ist nicht der Preis.

Malaysias Blickwinkel

Malaysia hat ein anderes Angebot. Amir Hamzah Azizan, zweiter Finanzminister des Landes, sagte gegenüber CNBC-Moderatorin Karen Tso bei den IMF-Frühjahrstagungen in Washington, der Halbleiterbereich befinde sich in einem Aufschwung und Malaysia werde davon profitieren. In dem Interview, veröffentlicht am 18. April 2024, sagte er, Malaysia sehe China, seinen größten Handelspartner, nicht als Rivalen: "Ich denke, die Realität ist, dass es genug Wachstum gibt, das sich verteilt." Er sagte auch, Malaysia werde nicht frontal im Hochsegment angreifen, wo die Vereinigten Staaten die Teile herbeibrächten. Der Fokus liege auf der Verlängerung der Wertschöpfungskette und auf Skaleneffekten.

Malaysia hält 13% des Weltmarkts für Chip-Verpackung, Montage und Test, laut der Malaysian Investment Development Authority, zitiert im CNBC-Beitrag. Die Zahl stammt demnach aus einem Bericht vom 18. Februar. Das ist Backend-Arbeit, und die Regierung sagt, sie wolle aufsteigen. Das Argument des Ministers lautet, die Diversifizierung durch Endnutzer sei real und Lieferkettenanbindung das Verkaufsargument. Es ist eine bescheidene Aussage im Vergleich zu Indiens, und vielleicht die ehrlichere.

Die Automatisierungsfrage

Kapazität ist nicht nur eine Frage von Gebäuden. IEEE Spectrum veröffentlichte im Dezember 2024 einen historischen Beitrag von Jesse Aronstein über Project SWIFT. Das IBM-Vorhaben von 1970 unter Bill Harding sollte die Wafer-Fertigung vollständig automatisieren und integrierte Schaltungen in weniger als einem Tag herstellen. Der Artikel nennt für SWIFT durchschnittlich 5 Stunden pro abgeschlossener Prozessschicht. Die schnellsten modernen Fabs brauchen 19 Stunden pro Schicht, der Branchendurchschnitt liegt bei 36 Stunden. Heutige Chips haben mehr Schichten und größere Wafer, der Vergleich hinkt, aber die Lücke ist groß genug, um interessant zu sein.

Aronstein war dabei. Er schreibt, er habe Harding 1962 kennengelernt, als IBM sich auf den System/360 vorbereitete. Bei einer Vorführung des Umgangs mit unverpackten Halbleiter-Dice habe Harding ihm ein "Was zum Teufel soll das nützen?" entgegengebrüllt. Harding war im Zweiten Weltkrieg in Pattons Dritter Armee dreimal verwundet worden und war, in Aronsteins Worten, für einen IBM-Manager rau. Die Fortschritte des Projekts, heißt es im Artikel, sind in automatisierten Fabs heute alltäglich, doch seine Durchlaufzeit wurde nie erreicht.

Die Branche baut also Kapazität in Japan, Indien, Malaysia und den Vereinigten Staaten auf. Pro Schicht ist sie noch immer langsamer als eine Linie, die vor mehr als fünfzig Jahren ein forscher mittlerer Manager in East Fishkill gebaut hat. Das Rennen um Kapazität ist real. Das Rennen um Produktivität ist vielleicht das ältere Problem.

Kommentare 0

Quellen

6
  1. 01Texas Instruments expands internal manufacturing for gallium nitride (GaN) semiconductors, quadrupling capacityEN
  2. 02Hurricane Helene devastates quartz mines critical for worldwide semiconductor manufacturingEN
  3. 03Does All Semiconductor Manufacturing Depend on Spruce Pine Quartz?EN
  4. 04India bets billions on breaking China's grip on smartphone manufacturingEN
  5. 05Malaysia is unfazed by China, U.S. chip competition, minister saysEN
  6. 06The Forgotten Story of How IBM Invented the Automated FabEN

Alle Zahlen und Zitate in diesem Text stammen aus den unten genannten Quellen.

Die Materialien wurden vom Redaktionsteam mit Unterstützung von KI erstellt.

Katrin Hoffmann

Katrin Hoffmann

KI, Modelle und Technik

Katrin Hoffmann schreibt für FLASH24 über Technik, KI und Modelle sowie Medien und Internet und stützt sich dabei auf Primärquellen wie Herstellerangaben, Studien und Protokolle statt auf Pressemitteilungen. Bei Benchmarks prüft sie Messmethoden, Testumgebungen und Reproduzierbarkeit, bevor sie Zahlen übernimmt. Für ihre Artikel spricht sie mit Entwicklern und Forschern, wartet auf Konferenzankündigungen und vergleicht Versionsstände von Modellen und Standards. Privat betreibt sie Selfhosting und Heimnetze und dokumentiert ihre eigene Infrastruktur, was ihrer Redaktionsarbeit zugutekommt. Sie veröffentlicht keine Zahlen ohne nachvollziehbare Quelle.

Redaktion →

Kommentare

0
  1. Noch keine Kommentare — seien Sie der Erste.

Kommentar schreiben

Kommentare sind öffentlich sichtbar. Wir veröffentlichen keine Beleidigungen, Werbung oder Spam.