Chinas geheimes „Manhattan-Projekt“ baut Prototyp einer EUV-Lithographiemaschine

China hat den Wettstreit um Halbleitertechnologie in ein neues Kapitel gestürzt. In einem abgeriegelten Komplex in Shenzhen bauten Wissenschaftler einen Prototyp einer EUV-Lithographieanlage, deren Verhinderung Washington seit Jahren versucht.

Die Maschine wurde Anfang 2025 fertiggestellt, nimmt fast eine ganze Fabrikhalle ein und befindet sich derzeit in der Testphase. Sie erzeugt bereits extremes ultraviolettes Licht, den Schlüsselfaktor für die moderne Chipherstellung, hat aber bisher noch keine funktionsfähigen Chips produziert.

Das gesamte Projekt wurde von ehemaligen ASML-Ingenieuren vorangetrieben, die rekrutiert wurden, um das am besten geschützte System des niederländischen Unternehmens zu reverse-engineeren, wie Personen, die mit den Details vertraut sind, berichten.

Die Strahlen von EUV-Lasern erzeugen Schaltkreise, die viel dünner sind als ein Haar. Wer diese Maschinen herstellt, kontrolliert die Spitzenklasse der Rechenleistung; KI, Smartphones, Drohnen, Raketen – alles.

ASML-Chef Christophe Fouquet erklärte, China werde „viele, viele Jahre“ benötigen, um ein EUV-System zu entwickeln. Projektbeteiligte betonten jedoch, der Prototyp zeige, dass China der Halbleiterunabhängigkeit deutlich näher sei als erwartet. Sie wiesen außerdem darauf hin, dass strenge Beschränkungen bei Optik und hochpräzisen Bauteilen China weiterhin zurückhielten.

Sie bestätigten jedoch, dass ältere ASML-Komponenten vom Gebrauchtmarkt dem Land geholfen haben, diese erste heimische Maschine zu bauen. Eine Person sagte, die Regierung wolle bis 2028 funktionsfähige Chips haben, realistischerweise sei aber 2030 der richtige Zeitpunkt.

China forciert Rekrutierung und Geheimhaltung im ganzen Land.

Dieser Prototyp ist das Ergebnis eines sechsjährigen nationalen Plans, der von Xi Jinping in Auftrag gegeben wurde und für den die Halbleiter-Selbstversorgung höchste Priorität hatte. Das Projekt in Shenzhen wurde geheim gehalten, obwohl China öffentlich über seine Ziele im Chipbereich sprach.

Die staatlichen Medien nannten Ding Xuexiang als Verantwortlichen für die umfassendere Halbleiterstrategie. Kenner der Materie verglichen das gesamte Vorhaben mit dem „chinesischen Manhattan-Projekt“.

Huawei spielte eine zentrale Rolle. Das Unternehmen vernetzte staatliche Institute, private Firmen und Tausende von Ingenieuren. Eine Quelle sagte: „Ziel ist es, dass China letztendlich in der Lage sein soll, hochentwickelte Chips auf ausschließlich in China hergestellten Maschinen zu produzieren.“ Weiter hieß es: „China will die USA vollständig aus seinen Lieferketten verdrängen.“

ASML ist nach wie vor der weltweit einzige EUV-Anbieter. Die Anlagen kosten rund 250 Millionen US-Dollar und werden von Chipherstellern wie TSMC, Intel und Samsung zur Herstellung von Chips eingesetzt, die von Unternehmen wie Nvidia und AMD entwickelt wurden.

ASML erklärte, es habe zwei Jahrzehnte und Milliarden von Euro gekostet, von einem Prototyp im Jahr 2001 bis hin zu kommerziellen Chips im Jahr 2019 zu gelangen. Das Unternehmen sagte: „Es ist verständlich, dass Unternehmen unsere Technologie nachahmen wollen, aber das ist keine Kleinigkeit.“

Die US-Exportkontrollen blockieren seit 2018 den Verkauf von EUV nach China und wurden 2022 unterdent Biden ausgeweitet. Die Trump-Regierung kündigt nun an, die Durchsetzung der Kontrollen zu verschärfen und Schlupflöcher zu schließen.

Die niederländische Regierung überprüft Forschungseinrichtungen, um zu verhindern, dass sensible Technologien das Land verlassen. Diese Maßnahmen haben Chinas Chipindustrie gebremst und Huaweis fortschrittlichere Produktion eingeschränkt.

China baut den Prototyp und erweitert die nationale Chipfertigung.

Im gesicherten Labor in Shenzhen benutzten neue Mitarbeiter falsche Namen auf ihren Ausweisen. Ein Ingenieur berichtete, er sei schockiert gewesen, als in seinem Einstellungspaket ein Aliasname stand. Er habe ehemalige ASML-Kollegen wiedererkannt, die ebenfalls unter falscherdentarbeiteten. Den Arbeitern wurde versichert, dass niemand außerhalb des Geländes erfahren dürfe, woran sie arbeiteten.

Viele der neu eingestellten Mitarbeiter waren kürzlich pensionierte, in China geborene ehemalige ASML-Ingenieure. Zwei derzeitige ASML-Mitarbeiter in den Niederlanden gaben an, dass Huawei-Anwerber ab 2020 Kontakt zu ihnen aufgenommen hätten.

Die grenzüberschreitende Durchsetzung von Geheimhaltungsvorschriften war bisher mangelhaft, und ASML erstritt einst ein Urteil in Höhe von 845 Millionen Dollar gegen einen ehemaligen Ingenieur, der des Diebstahls von Geschäftsgeheimnissen beschuldigt wurde und nun in Peking tätig ist.

Der niederländische Geheimdienst warnte davor, dass China „umfangreiche Spionageprogramme“ einsetzt, um an Hightech-Wissen zu gelangen, und dass dazu auch die Anwerbung westlicher Forscher gehört.

Angeblich war es den ASML-Veteranen zu verdanken, dass der Durchbruch gelang, da die Entwicklung von EUV-Systemen nach dem Reverse-Engineering ohne sie „nahezu unmöglich“ gewesen wäre.

China startete 2019 eine großangelegte Rekrutierungskampagne mit Antrittsprämien von 3–5 Millionen Yuan und Wohnungszuschüssen. Einer der Neuzugänge war Lin Nan, der ehemalige Leiter der Lichtquellentechnologie bei ASML. Sein neues Team meldete innerhalb von 18 Monaten acht EUV-Patente an.

Einige im Ausland eingebürgerte Bürger erhielten sogar chinesische Pässe, obwohl China die doppelte Staatsbürgerschaft verbietet.

Da die Systeme von ASML 180 Tonnen wiegen, baute China, nachdem es nicht gelungen war, die ursprünglichen Abmessungen zu erreichen, einen deutlich größeren Prototyp. Dieser funktioniert zwar, ist aber im Vergleich zur ASML-Version unfertig. Es fehlen unter anderem die hochpräzisen Optiken, die normalerweise von Carl Zeiss AG geliefert werden.

Chinas Institute, darunter das CIOMP in Changchun, arbeiteten an lokalen Ersatzlösungen und integrierten den EUV-Strahl Anfang 2025. Das CIOMP bot Doktoranden „unbegrenzte“ Gehälter und Stipendien von bis zu 4 Millionen Yuan an.

China beschaffte ältere ASML-Maschinen und -Ersatzteile von Auktionen und Gebrauchtmarkt. Auch einige Teile, die ursprünglich von Nikon und Canon stammten, wurden in den Prototyp eingebaut. Zwischenhändler verschleierten die Käufe.

Rund 100 Hochschulabsolventen analysierten Bauteile nach dem Reverse Engineering, und jeder Arbeitsplatz war mit einer Kamera ausgestattet, die die Arbeit aufzeichnete. Für jeden erfolgreich nachgebauten Teil wurde ein Bonus gezahlt.

Die in Halbleiterteams eingesetzten Huawei-Mitarbeiter übernachteten oft vor Ort und durften während der Woche nicht nach Hause fahren. Die Nutzung von Mobiltelefonen war eingeschränkt.

Eine Person soll gesagt haben, die Teams hätten sich isoliert, damit sie nicht wüssten, woran die anderen arbeiteten. CEO Ren Zhengfei informierte die Führungskräfte über die Projektmeilensteine, während das Land die vollständige Kontrolle über seine Chip-Lieferkette anstrebte.