China testet erste einheimische Werkzeuge für die KI-Chipherstellung

Chinas größter Chiphersteller testet die ersten hochmodernen, im Land entwickelten Chipfertigungsmaschinen. Dieser Schritt unterstreicht die Fortschritte Chinas im Bestreben, weniger abhängig von ausländischer Technologie zu sein und im Bereich der Prozessoren für künstliche Intelligenz wettbewerbsfähig zu werden.

Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC) testet eine Tief-Ultraviolett (DUV)-Lithographiemaschine des in Shanghai ansässigen Start-ups Yuliangsheng.

SMIC führt Tests an in China hergestellten Lithographiemaschinen durch

Dies ist ein bedeutender Schritt für China, da das Land bisher auf Lithografiemaschinen des niederländischen Unternehmens ASML angewiesen war. Ohne diese Maschinen hätte China Schwierigkeiten, die für KI-Anwendungen. Die jüngsten, von den USA angeführten Exportkontrollen schränkten jedoch Chinas Möglichkeiten zum Kauf der neuesten ASML-Maschinen ein, sodass Unternehmen erhebliche Mittel und Ressourcen in die Entwicklung eigener Technologien investieren mussten. 

Die neue DUV-Maschine von SMIC nutzt dieselbe Technologie wie die von ASML (Immersionstechnologie), und Projektbeteiligte bezeichnen die ersten Ergebnisse als vielversprechend. SMICs Maschinen produzieren derzeit Chips im 28-Nanometer-Bereich, und die Ingenieure arbeiten an fortschrittlichen Mehrfachstrukturierungstechniken, um die Effizienz zu steigern. Mit diesen Methoden will SMIC Chips im 7-Nanometer-Bereich herstellen.

Experten zufolge könnten die Maschinen mit weiteren Entwicklungen und Anpassungen zukünftig 5-Nanometer-Chips herstellen. Auf diesem Niveau würde die Effizienz jedoch sinken, und das Unternehmen könnte im Vergleich zu globalen Wettbewerbern wie der Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) möglicherweise weniger Chips produzieren.

China hat aufgrund fehlender EUV-Lithografieanlagen weiterhin Produktionsschwierigkeiten. EUV-Anlagen ermöglichen die Herstellung leistungsstärkster Prozessoren für KI und Hochleistungsrechner. Unternehmen wie TSMC nutzen sie zur Chipfertigung für Nvidia und andere Weltmarktführer. ASML ist weltweit das einzige Unternehmen, das EUV-Anlagen herstellen kann. Da jedoch der Druck der USA die niederländische Regierung zu einem Exportverbot nach China zwang, kann SMIC nur minderwertige Chips produzieren. 

China beschleunigt die Bemühungen zum Bau eigener Chip-Werkzeuge

Experten gehen davon aus, dass es Jahre dauern wird, bis chinesische Lithografiemaschinen Chips in großem Maßstab produzieren können. Ingenieure müssen Monate damit verbringen, die Maschinen anzupassen und zu verändern, da die meisten mindestens ein Jahr lang wiederholt getestet und optimiert werden müssen, bevor sie für die Serienproduktion bereit sind.

Doch selbst nach diesen Anpassungen wird der Wettbewerb mit ASML-Maschinen schwierig sein, da ASML über jahrzehntelange Erfahrung und fortschrittliche Prozesse verfügt. Zudem kann das Unternehmen auf eine globale Lieferkette zugreifen, die die Massenproduktion von Maschinen ermöglicht. 

Das Shanghaier Start-up-Unternehmen Yuliangsheng hat die von SMIC getestete DUV-Maschine entwickelt. Sie verwendet größtenteils in China gefertigte Bauteile (einige Teile stammen jedoch noch aus dem Ausland). Ziel des Unternehmens ist es, alle Teile in China herzustellen, um die Abhängigkeit von ausländischen Zulieferern zu reduzieren. SiCarrier mit Sitz in Shenzhen, das Anteile an Yuliangsheng hält, arbeitet ebenfalls an zahlreichen weiteren Maschinen zur Chipherstellung.

Trotz dieser Bemühungen hinken chinesische Unternehmen bei der Herstellung modernster Chips den Weltmarktführern weiterhin hinterher. Berichten zufolge chinesische Chiphersteller ihre Produktion bis 2026 verdreifachen und sicherstellen, dass lokal produzierte Maschinen bis 2027 vollständig im Einsatz sind. Dennoch wird es Jahre dauern, bis diese Maschinen mit den globalen Marktführern konkurrieren können. 

Der Halbleiteranalyst Lin Qingyuan von Bernstein bezeichnete die Tests als vielversprechend, warnte aber vor der Schwierigkeit einer Serienproduktion. „Einen Prototyp einer Lithografiemaschine zu haben, ist das eine; ihn in Serie zu produzieren und mit ASML konkurrieren zu lassen, ist etwas ganz anderes. Das könnte noch einige Jahre dauern“, sagte er.