Halbleiterfertigung: Japan will 2-nm-Fertigung mit US-Hilfe ins Land holen
Seine einstige Spitzenposition in der Halbleiterbranche hat Japan längst eingebüßt. Ähnlich wie in Europa hängen die Fabs im Land dem Stand der Technik um Jahre hinterher. Genau wie Europa und die USA will auch die japanische Regierung wieder modernste Fertigungstechniken auf die Insel holen: Das neu gegründete Unternehmen Rapidus soll innerhalb weniger Jahre einen eigenen 2-nm-Fertigungsprozess entwickeln(öffnet im neuen Fenster) . Dafür gibt es 70 Milliarden Yen, umgerechnet über 480 Millionen Euro, vom Staat.
Einen genauen Zeitplan gibt es für die Entwicklung noch nicht, angestrebt wird, dass die Fertigung in der zweiten Hälfte des Jahrzehnts startet. Allzu lang darf Rapidus dafür allerdings nicht brauchen, 2025 wollen TSMC und Samsung ihre 2-nm-Prozesse in die Massenproduktion bringen.
Die Erfolgsaussichten von Rapidus sind allerdings gut: Hinter dem Unternehmen stehen einige der größten Halbleiter- und Elektronikunternehmen Japans. Neben Kioxia, das selbst Fabs für Flash-Speicher betreibt, gehören Softbank, der Eigentümer von Arm, sowie NEC, Sony und Automobilzulieferer Denso zum Konsortium. Auch die beteiligten Firmen geben teils mehrere Millionen. Unterstützung soll zudem von der Universität Tokyo und dem Tokyo Institute of Technology(öffnet im neuen Fenster) kommen.
Technologische Hilfe aus den USA
Zudem wird Rapidus bei der Entwicklung nicht von null anfangen: Hilfe holt man sich von IBM. Der Konzern betreibt zwar selbst keine Fabs mehr, seine Entwicklungsabteilung für Halbleiterprozesse zählt aber noch immer zur Weltspitze. Bereits 2021 zeigte IBM einen Testchip aus einem 2-nm-Prozess , selbstverständlich mit Gate-all-Around-Transistoren . Benötigt werden EUV-Belichtungsmaschinen von ASML, dies dürfte die erste größere Anschaffung von Rapidus sein.
Im vergangenen Jahr stellte IBM in Aussicht, dass der 2-nm-Prozess bereits Ende 2024 marktreif sein soll. Dann müsste allerdings zeitnah die Fertigung aufgebaut werden, wofür das verfügbare Geld aber nicht reichen wird. Gegen die zweistelligen Milliardenbeträge wirken die 480 Millionen Euro der japanischen Regierung recht mickrig, allein ein EUV-Belichter kann über 300 Millionen Euro kosten .
Denkbar ist, dass bei absehbarem Erfolg die beteiligten Unternehmen deutlich mehr Kapital bereitstellen und eine existierende Fab umgerüstet wird. Auch wird die japanische Regierung hier sicher noch einmal unterstützen, zuvor bekamen bereits Kioxia, Micron und TSMC Geld für den Ausbau von Fertigungskapazitäten im Land. Insgesamt stehen 617 Milliarden Yen (knapp 4,3 Milliarden Euro) an staatlichen Geldern zur Subventionierung der Halbleiterfertigung bereit.
Eventuell könnte dann der Chip des nächsten japanischen Hochleistungsrechners im Land gefertigt werden. Im aktuell leistungsfähigsten System Fugaku rechnen von Fujitsu entworfene ARM-Prozessoren. Einen Nachfolger, wenn auch vorerst für Cloudanwendungen, will Fujitsu mit 2-nm-Technik fertigen - allerdings bei TSMC(öffnet im neuen Fenster) . Für Fugakus Nachfolger gibt es noch keine Planungen, die Chance auf einen Supercomputer Made in Japan besteht also.