Goldman Sachs Bericht: Chinas Lithografietechnologie ist 20 Jahre hinter westlichen Innovationen

In einem kürzlich veröffentlichten Bericht hat die Investmentbank Goldman Sachs eine kühne Aussage zum aktuellen Stand der chinesischen Halbleiterindustrie gemacht, insbesondere im Bereich der Lithografie. Laut den Ergebnissen ist die Lithografiebranche in China mindestens zwei Jahrzehnten hinter den führenden westlichen Technologien zurück, vor allem im Vergleich zur niederländischen Firma ASML, die den Markt für hochmoderne Lithografiemaschinen dominiert.

Die Lithografie spielt eine zentrale Rolle bei der Herstellung von Halbleitern, da sie dafür verantwortlich ist, die komplexen Schaltpläne der Chips auf Siliziumwafer zu übertragen. Die Qualität der Lithografiemaschinen bestimmt, wie klein und präzise die Schaltkreise auf den Chips sein können, was sich direkt auf die Leistung und Kapazität des Endprodukts auswirkt. Führende Unternehmen wie das taiwanesische Unternehmen TSMC stellen bereits 3-Nanometer-Chips her und bereiten sich auf die Herstellung von 2-Nanometer-Produkten vor, was den zunehmenden Abstand zwischen China und dem Westen verdeutlicht.

Der Grund für dieses Rückstand, so Goldman Sachs, liegt im Engpass, der durch das Fehlen fortschrittlicher Lithografietechnologien in China verursacht wird. Derzeit arbeiten chinesische Hersteller mit 65-Nanometer-Technologie, während ASML Maschinen mit extrem ultraviolettem (EUV) Licht und High-NA EUV-Scannern einsetzt. Diese Maschinen sind in der Lage, Schaltkreise mit einer Präzision von 3 Nanometern oder weniger zu übertragen, was sie für die Herstellung von Hochleistungs-Chips, die in Geräten wie Smartphones und Servern verwendet werden, unverzichtbar macht.

Das Problem wird noch verschärft durch die Tatsache, dass die fortschrittlichsten Lithografiemaschinen, einschließlich der EUV-Maschinen von ASML, auf kritische Komponenten angewiesen sind, die überwiegend in den USA und Europa hergestellt werden. Diese internationale Abhängigkeit hat sich zu einem erheblichen Hindernis für China entwickelt, insbesondere im Kontext der bestehenden Handelsbeschränkungen. Die US-Regierung hat strenge Sanktionen verhängt, die chinesischen Unternehmen wie Huawei den Zugang zu den fortschrittlichsten Halbleitertechnologien verwehren, einschließlich der von TSMC in Taiwan hergestellten Chips. Infolgedessen sind Unternehmen wie Huawei gezwungen, sich auf SMIC, den größten inländischen Chiphersteller Chinas, zu verlassen, der ebenfalls mit eigenen Einschränkungen zu kämpfen hat, wie etwa dem Verbot des Zugriffs auf EUV-Maschinen.

Chinesische Hersteller sind daher auf ältere Technologien angewiesen, wie die Deep-Ultraviolet (DUV) Lithografiemaschinen von ASML. Diese Maschinen können zwar immer noch funktionierende Chips herstellen, sind aber nicht in der Lage, mit der EUV-Technologie zu konkurrieren, wenn es darum geht, Chips mit weniger als 10 Nanometern zu produzieren. Das Ergebnis ist ein technologischer Graben, den Goldman Sachs zufolge Jahrzehnte brauchen könnte, um überbrückt zu werden.

Der Bericht von Goldman Sachs beleuchtet die gewaltigen Herausforderungen, denen China bei der Überbrückung des technologischen Rückstands gegenüber dem Westen im Bereich der Halbleiterfertigung gegenübersteht. Der Übergang von ASML von 65 nm auf unter 3 nm dauerte mehr als 20 Jahre und kostete 40 Milliarden US-Dollar in Forschung und Entwicklung. Angesichts der Tatsache, dass die chinesische Industrie noch bei 65 nm festhängt, scheint es unwahrscheinlich, dass sie diesen Rückstand in naher Zukunft aufholen wird.

Dennoch sitzt China nicht untätig da. Die chinesische Regierung investiert erhebliche Ressourcen in die Entwicklung einer eigenen Halbleiterindustrie, doch derzeit bleiben die Perspektiven, diesen technologischen Rückstand zum Westen in naher Zukunft zu schließen, ungewiss. Die Produktion von Chips der nächsten Generation wird wohl auch weiterhin in den Händen westlicher und taiwanesischer Unternehmen liegen.

Abschließend lässt sich sagen, dass der Bericht von Goldman Sachs ein klares Bild der technologischen und geopolitischen Herausforderungen zeichnet, vor denen China in der Halbleiter-Rennstrecke steht. Obwohl China in Bereichen wie Elektrofahrzeugen und Konsumelektronik beeindruckende Fortschritte gemacht hat, hinkt es beim Produktionsniveau der hochmodernen Halbleiter weit hinterher. Die Entwicklung der nächsten Generation von Chips wird vermutlich auch in absehbarer Zeit weiterhin von westlichen und taiwanesischen Unternehmen dominiert werden.