Halbleiterfertigung: Wie Intels einstiger Vorteil zum Nachteil wurde

Eigene Halbleiterwerke zu haben, kann ein Segen sein - oder ein Fluch. Nach AMD hat das auch Intel erkannt, die Weichen sind gestellt.

Ein Bericht von Marc Sauter veröffentlicht am 31. Dezember 2020, 12:00 Uhr

Eine Intel-CPU zusammen mit vielen anderen (Bild: Marc Sauter/Golem.de)

Intel ist einer der größten Halbleiterfertiger der Welt - und produziert quasi nur für sich selbst. "Only real men have fabs", das wusste schon AMDs CEO Jerry Sanders. Dieses Modell hat Intel für Jahrzehnte eine nahezu monopolartige Stellung in vielen Märkten gesichert. Doch das einst so erfolgreiche Prinzip erweist sich als Ärgernis, gar als ernsthaftes Problem für Intel.

Kein anderer Hersteller hat eine so tiefe Integration geschaffen, um Design und Fertigung zu verknüpfen. Das geht mit einem immensen Investment einher: Um der Konkurrenz voraus zu sein, muss Intel multiple CPU-Architekturen parallel entwickeln und gleichzeitig die Produktion vorantreiben sowie Fabs (Semiconductor Fabrication Plant) finanzieren.

Die Entscheidung, sich auf Prozessoren und deren Fertigung zu konzentrieren, fiel früh: Intels Gründer und Chef Gordon Moore hatte den Fokus bereits in diese Richtung gelenkt. Andy Grove, der 1987 die CEO-Position übernahm, riet Moore dazu, das DRAM-Geschäft aufzugeben, da Intel gegen die anteilig vom japanischen Staat unterstützten Unternehmen nicht mehr bestehen konnte. Auch investierte Intel unter Grove in eigene Fabs, jede davon kostet mehrere Milliarden US-Dollar.

In den folgenden Jahren wuchs der Markt für Prozessoren rasant, woran dank der x86-Lizenz von Intel auch AMD einen Anteil hatte. Der Grund dafür war IBM, die strikt darauf pochten, für den 8086-Chip und dessen Pentium-Nachfolger mehr als einen einzelnen Lieferanten haben zu wollen. Bis Ende der 90er Jahre hatte Intel bereits den Pentium II und den Pentium III ausgeliefert, in nur drei Jahren eilte der Hersteller von 250 nm (Katmai) über 180 nm (Coppermine) zu 130 nm (Tualatin).

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Von links nach rechts: Willamette, Northwood, Prescott (Bild: Intel)

Doch während der Athlon zum Athlon XP und später dem Athlon 64 führte, ließ Intel nach dem Pentium III die P6-Architektur ruhen. Stattdessen sollte die Netburst-Technik mit enormen Taktraten von über 10 GHz die nähere Zukunft bestimmen - eine Sackgasse, in welche Intel sich durch die eigene Fertigung manövriert hatte.

Schon der Start verlief holprig, der Pentium 4 (Willamette) mit 180-nm-Fertigung und 1,5 GHz war chancenlos gegen den älteren Pentium III-S mit 1,4 GHz alias The King und machte auch gegen AMDs zweiten Athlon (Thunderbird) für den Sockel A keinen Stich.

In den Folgejahren jedoch nutzte Intel die eigene Fertigung voll aus, weshalb der Pentium 4 mit 130 nm (Northwood) bereits im November 2000 die 2-GHz-Hürde nahm und Ende 2002 mit dem Pentium 4 HT die 3-GHz-Mauer durchbrach.