Halbleiterfertigung: Was machen die Fabs?
In der Halbleiterbranche herrschte in den vergangenen Jahren Aufbruchstimmung: In Europa wurden Milliardeninvestitionen angekündigt, Deutschland profitiert besonders. Ein Grund dafür sind die üppigen Subventionen der Bundesregierung und der Europäischen Union. Die größte und teuerste Investition ist die geplante Intel-Fab in Magdeburg. Seit deren Ankündigung sind nun fast zwei Jahre vergangen - Zeit für einen Zwischenstand und einen Blick auf die weiteren Projekte.
Denn in der Zeit hat sich einiges getan: Die Verhandlungen mit der Bundesregierung gestalteten sich schwierig , eigentlich sollte es bereits im ersten Halbjahr 2023 losgehen. Kürzlich nannte Vorstand Keyvan Esfarjani Ende 2024 als Termin für den Baubeginn(öffnet im neuen Fenster) . Das Land Sachsen-Anhalt will ab Frühjahr die Infrastruktur vorbereiten, die angrenzende Landesstraße 50 soll ausgebaut werden(öffnet im neuen Fenster) .
Bevor es richtig losgeht, muss zunächst noch der Oberboden abgetragen werden - 1,8 Millionen Tonnen(öffnet im neuen Fenster) suchen ein neues Zuhause. Ob die Produktion tatsächlich 2027 startet, bleibt abzuwarten, der Zeitplan ist auf jeden Fall eng.
Dass die drei geplanten neuen Fabs gebaut werden, stand zwischenzeitlich auf der Kippe. Nachdem das Bundesverfassungsgericht den Klima- und Transformationsfonds (KTF) im November 2023 kippte , standen auch die bereits zugesagten Milliarden für Intel, Wolfspeed und TSMC auf dem Prüfstand .
Doch die Bundesregierung hält trotz interner Kritik an den zugesagten Subventionen fest - alles andere hätte einen internationalen Gesichtsverlust bedeutet.
Auch Wolfspeed und TSMC planen noch
Auf Nachfrage bestätigten uns Wolfspeed und TSMC, dass auch sie ihre Projekte weiter verfolgen - allerdings wird auch hier noch nicht gebaut. Wolfspeed ließ uns wissen, dass es trotz Subventionszusage für das in Ensdorf im Saarland geplante Werk "noch einige Arbeitsschritte [gibt], bevor in die Bauphase eingestiegen werden kann" .
Man arbeite eng mit dem Partner ZF sowie den zuständigen Regierungsstellen zusammen, einen Termin für den Baubeginn oder neue Details zum Werk könne man aber noch nicht nennen. TSMC hingegen teilte uns mit, man wolle im vierten Quartal 2024 in Dresden mit dem Bau des ESMC-Werks beginnen.
Was die Arbeitsschritte bei Wolfspeed bedeuten können, lässt sich an Intels geplantem Standort in Magdeburg erkennen: Hier fanden Archäologen Überreste einer 4.500 Jahre alten Siedlung(öffnet im neuen Fenster) sowie eine 6.000 Jahre alte Begräbnisstätte(öffnet im neuen Fenster) .
Die Grabungen sollen mittlerweile abgeschlossen sein. Auch sollen im Januar 2024 noch Genehmigungen gefehlt haben - was aber etwa Tesla in Grünheide nicht davon abhielt, schon einmal mit dem Bau zu beginnen .
Das Subventionsfeuerwerk ist abgebrannt
Ruhig war es in letzter Zeit um den Ausbau von Globalfoundries Fab 1 in Dresden. Im September 2023 hatte CEO Thomas Caulfield angekündigt , die Fertigungskapazität am Standort Dresden ausbauen zu wollen. Von einem Investitionsvolumen von 8 Milliarden US-Dollar war die Rede, allerdings möchte auch GF bei seinen Plänen mit Subventionen unterstützt werden - und zwar im gleichen Umfang wie Konkurrent TSMC. Das dürfte schwer zu realisieren sein, nachdem der KTF vom BVerfG gekippt wurde, aus dem die Bundesregierung 20 Milliarden Euro für Halbleiterwerke bereitstellen wollte.
In Deutschland sind damit weitere Großprojekte vorerst unwahrscheinlich. Auch europaweit zeichnet sich hier wenig ab, Intel hat im irischen Leixlip erst umfangreich investiert, Globalfoundries erweitert für ST Microelectronics das Werk im französischen Crolles . Auch hier gibt es eine Finanzierungszusage(öffnet im neuen Fenster) , auch hier wurde rund ein Jahr verhandelt. Unsere Anfrage zum aktuellen Stand des Projekts blieb leider unbeantwortet.
Sollte jedoch auch GF wie geplant in Dresden bauen, würde das Investitionen von über 50 Milliarden Euro allein in Deutschland bedeuten - viel Geld, auch wenn die Summe im internationalen Vergleich verblasst. Hier laufen Projekte zudem oft schneller.
In Japan geht es schneller
Ein spannendes Projekt ist in unseren Augen Rapidus, ein japanisches Konsortium, das eine 2-nm-Fertigung aufbauen will. Angekündigt wurden die Pläne Ende 2022 , weniger als ein Jahr später, im September 2023, begannen die Bauarbeiten(öffnet im neuen Fenster) . Auch die sollen schnell gehen: Rapidus teilte uns mit, dass im Dezember 2024 die ersten Maschinen eintreffen und im April 2025 eine Pilot-Fertigungslinie in Betrieb gehen solle. Wie geplant , ist der Beginn der Serienfertigung für 2027 vorgesehen.
Auch für TSMC läuft außerhalb der beiden Chinas die Investition in Japan am besten - so gut, dass ein Ausbau des Werks in Kumamoto, das Ende 2024 den Betrieb aufnehmen soll, bereits beschlossen ist . Auf einen Vergleich der Rahmenbedingungen in Deutschland, Japan und den USA wollte man sich bei TSMC allerdings nicht einlassen. Die knappe Antwort auf unsere Anfrage: Die Werke seien "aufgrund von Aufbau, Ausrichtung und Standort inhärent unvergleichbar" .
Außerhalb der Heimatländer stoßen Halbleiterhersteller auffallend häufig auf Probleme bei Bauprojekten: So musste nicht nur TSMC den Produktionsstart in den USA verschieben , auch Samsungs Werk in Texas soll erst 2025 den Betrieb aufnehmen .
Das muss nicht zwangsläufig an der Umgebung liegen, in ihren Heimatländern bauen die Unternehmen oft bestehende Standorte aus. Hier ist die Infrastruktur bereits vorhanden, entsprechend entfallen viele Schritte im Bau- und Genehmigungsprozess.
Die vielen Unwägbarkeiten eines Großprojekts wie einer Chipfabrik zeigen sich gerade in Ohio, wo Intel ein neues Werk baut: Die Anlieferung einiger besonders sperriger Komponenten verzögert sich um Wochen(öffnet im neuen Fenster) . Der Hafen, über den sie angeliefert werden sollten, ist überflutet. Bereits zuvor verschob Intel in Ohio allerdings den Produktionsstart auf 2026 - laut Wall Street Journal wartet das Unternehmen noch auf Subventionen(öffnet im neuen Fenster) aus dem Chips for America Act und eine Belebung des Markts.
Zeit der großen Ankündigungen ist vorbei
Auch wenn OpenAI angeblich plant (g+) , die bereits hohen Investitionspläne der vergangenen Jahre noch einmal in den Schatten zu stellen: Die Zeit der großen Ankündigungen dürfte vorerst zu Ende sein. Ein Grund für die umfangreichen Pläne waren die milliardenschweren Förderprogramme, die weltweit in den vergangenen Jahren aufgelegt wurden. Daneben wachsen die Unabhängigkeitsbestrebungen der einzelnen Weltregionen, was nicht nur in Europa und den USA, sondern auch in China zahlreiche Bauprojekte auslöste.
Jetzt gehen die Projekte in die Umsetzung. Micron plant, 2024 mit dem Bau eines neuen US-Werks in Clay, New York, zu beginnen. Hier sollen zunächst 20 Milliarden US-Dollar bis Ende des Jahrzehnts(öffnet im neuen Fenster) investiert werden. Insgesamt plant der Speicherhersteller mit bis zu 100 Milliarden US-Dollar, allerdings verteilt auf mindestens 20 Jahre.
Samsung hat seine Investitionspläne für die Halbleitersparte kürzlich konkretisiert(öffnet im neuen Fenster) : Rund 470 Milliarden US-Dollar sollen in die Werke in Südkorea fließen. Hiermit will man, ähnlich wie bei Intel, an TSMC verlorene Marktanteile zurückgewinnen. Allerdings plant Samsung mit einem ähnlichen Horizont wie Micron: Der Investitionszeitraum erstreckt sich bis 2047. TSMC hingegen macht selten solche langfristigen Ankündigungen, baut aber ebenfalls kontinuierlich seine Kapazitäten aus.
Denn von steigender Nachfrage geht man in der gesamten Branche aus: Der KI-Boom treibt die Nachfrage ebenso an wie der steigende Bedarf nach Halbleitern aus dem Automobilbereich, der oft weniger im Fokus steht. Das führt auch schon einmal zu Planänderungen, TSMC etwa wird eine geplante neue Produktionslinie in Kaohsiung anstelle älterer Fertigungsprozesse für den kommenden 2-nm-Prozess ausrüsten(öffnet im neuen Fenster) .
Auch abseits der Fabs, die meist im Zentrum des Interesses stehen, wird investiert: Neue Werke für das Packaging der produzierten Halbleiter, teils ebenfalls milliardenschwer wie Intels kürzlich eröffnete Fab 9(öffnet im neuen Fenster) in Rio Rancho, New Mexico, entstehen ebenso wie Entwicklungszentren.
Eine Aufstellung von Semiconductor Engineering(öffnet im neuen Fenster) listet über 100 aktuell in Planung oder Umsetzung befindliche Projekte. Das bedeutet allerdings auch ein finanzielles Risiko für die Unternehmen, die sich der möglichen Nachfrageschwankungen bewusst sind und sich nicht zu sehr aus dem Fenster lehnen werden.