Chinesische Chiphersteller verdrängen rasch ausländische Konkurrenten: Wie SMIC und andere die globale Halbleiterindustrie umgestalten

Der Aufstieg chinesischer Chiphersteller: SMIC läutet eine neue Ära ein

Chinas Halbleiterindustrie befindet sich in einem tiefgreifenden Wandel. Einst stark von ausländischer Technologie abhängig, holen chinesische Chiphersteller inzwischen rasch auf. Einige Unternehmen konnten ihren Marktanteil innerhalb von nur zwei Jahren verzehnfachen. An vorderster Front dieses Wandels steht die Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC), Chinas größter Auftragschiphersteller. Das Unternehmen erklärt, heimische Chiphersteller könnten ihre ausländischen Konkurrenten inzwischen in vielen Bereichen „perfekt ersetzen“. Diese Entwicklung verändert nicht nur die globale Halbleiterlandschaft, sondern verschärft auch den anhaltenden Technologiewettbewerb zwischen China und den Vereinigten Staaten.

SMIC-Co-CEO Zhao Haijun hob kürzlich das Ausmaß dieses Wandels hervor: Inzwischen entfielen mehr als 50 Prozent der Bestellungen von 8-Zoll-Wafern bei SMIC auf inländische Kunden. Der Nachfrageanstieg hat zu Engpässen bei der Versorgung geführt. Die Produktionskapazitäten von SMIC dürften mindestens bis Oktober knapp bleiben. Besonders deutlich zeigt sich das rasante Wachstum in Bereichen wie Leistungshalbleitern und Automobilchips, in denen China eine hundertprozentige Eigenversorgung anstrebt.

Was treibt den starken Anstieg der heimischen Chipnachfrage an?

Der Aufstieg chinesischer Chiphersteller ist auf das Zusammenspiel von staatlicher Politik, Marktzwängen und globalen Handelsspannungen zurückzuführen. In den vergangenen Jahren haben die USA strenge Exportkontrollen für fortschrittliche Halbleiter und Anlagen zur Chipfertigung eingeführt, um Chinas Zugang zu Spitzentechnologie einzuschränken. Davon waren auch US-Konzerne wie Nvidia und AMD betroffen, deren fortschrittlichste Chips nicht mehr nach China verkauft werden durften. Vor Kurzem lockerten die USA jedoch einige dieser Beschränkungen und ließen bestimmte Chips wieder auf den chinesischen Markt. SMIC und andere heimische Unternehmen berichten dennoch, dass die Nachfrage in China zunehmend durch einheimische Alternativen gedeckt wird, wodurch die Auswirkungen politischer Kurswechsel abnehmen.

Laut Zhao Haijun können „immer mehr chinesische Kunden ausländische Konkurrenten perfekt durch im Inland hergestellte Chips ersetzen“. Im Bereich der Leistungshalbleiter haben einige Kunden ihre monatlichen Waferbestellungen bei SMIC innerhalb von nur zwei Jahren verzehnfacht. Ein ähnlicher Trend zeigt sich in der Automobilindustrie, wo China künftig ausschließlich selbst hergestellte Chips einsetzen will.

Wie baut China sein Chip-Ökosystem auf?

Chinas Bestreben, bei Halbleitern unabhängig zu werden, geht über Chipdesign und -fertigung hinaus. Das Land investiert massiv in jede Stufe der Lieferkette, von Rohstoffen und Chemikalien bis hin zu hochentwickelten Fertigungsanlagen. Dieser umfassende Ansatz soll die durch ausländische Exportkontrollen offengelegten Schwachstellen verringern und sicherstellen, dass chinesische Unternehmen entlang der gesamten Halbleiter-Wertschöpfungskette weltweit konkurrieren können.

Inländische Alternativen zu ausländischen Anlagen und Materialien

Eine der größten Herausforderungen für China ist die Abhängigkeit von ausländischen Anlagen zur Chipfertigung, insbesondere von Lithografiemaschinen, mit denen Schaltkreise auf Siliziumwafer geätzt werden. Das niederländische Unternehmen ASML ist weltweit der einzige Anbieter von EUV-Lithografiemaschinen (extrem ultraviolette Strahlung), die für die Herstellung der fortschrittlichsten Chips unverzichtbar sind. Aufgrund der Exportbeschränkungen haben chinesische Unternehmen keinen Zugang zu dieser Technologie und müssen daher eigene Lösungen entwickeln oder Alternativen finden.

Unternehmen wie SiCarrier, das mit Huawei in Verbindung steht, entwickeln Berichten zufolge heimische Alternativen zu den Anlagen von ASML. Diese Bemühungen stecken noch in den Anfängen und beschränken sich derzeit auf weniger fortschrittliche Prozesstechnologien mit 28 nm (verglichen mit den 2-nm-Chips globaler Spitzenreiter wie TSMC). Dennoch sind sie ein wichtiger Schritt, um die Abhängigkeit vom Ausland zu verringern. Die Stadtverwaltung von Shenzhen und große chinesische Technologieunternehmen unterstützen diese Initiativen, werben Spitzenkräfte an und investieren in Forschung und Entwicklung.

Auch Huawei baut durch seine Beteiligung an Zhuhai Cornerstone Technologies seine Kompetenzen bei Chemikalien für die Chipfertigung aus. Das Unternehmen will ein Komplettanbieter für wichtige Materialien wie Fotolacke und Poliersuspensionen werden. Der Weltmarkt für diese Produkte wird von Unternehmen aus Japan, den USA und Europa beherrscht. Indem China die Versorgung mit diesen Materialien im eigenen Land aufbaut, will es seine Chipindustrie vor künftigen Störungen schützen.

Fortschritte und verbleibende technologische Lücken

Trotz dieser Fortschritte steht China weiterhin vor großen Herausforderungen, wenn es darum geht, bei den modernsten Chiptechnologien gleichzuziehen. SMIC hat gezeigt, dass das Unternehmen 7-nm-Chips herstellen kann, und arbeitet Berichten zufolge an 5-nm-Technologie. Damit liegt es jedoch weiterhin hinter TSMC und Samsung, die sich auf die Massenproduktion von 2-nm-Chips zubewegen. Bei der Lithografie liegt Chinas heimische Anlagentechnik noch 15 bis 20 Jahre hinter der weltweit besten zurück. Das schränkt die Fähigkeit des Landes ein, die modernsten Chips für künstliche Intelligenz und Hochleistungsrechnen herzustellen.

In Bereichen wie Speicherchips und Chipdesign machen chinesische Unternehmen jedoch bemerkenswerte Fortschritte. Die Yangtze Memory Technologies Corp. (YMTC) ist in China führend bei 3D-NAND-Flashspeichern, und Huaweis Sparte HiSilicon hat KI-Chips entwickelt, die in einigen Tests mit denen von Nvidia mithalten können. Auch wenn diese Chips die Leistung ihrer ausländischen Pendants möglicherweise noch nicht vollständig erreichen, wird der Abstand kleiner.

Geopolitische Spannungen und das globale Rennen um Chips

Der rasante Aufstieg chinesischer Chiphersteller ist sowohl eine Reaktion auf die zunehmenden geopolitischen Spannungen als auch ein Faktor, der sie weiter verschärft. Der Technologiewettbewerb zwischen den USA und China hat sich in den vergangenen Jahren zugespitzt. Beide Seiten haben Zölle, Exportkontrollen und Investitionsbeschränkungen eingeführt. Die USA wollen ihren technologischen Vorsprung schützen und verhindern, dass China fortschrittliche Fähigkeiten erwirbt, die militärisch oder strategisch genutzt werden könnten.

Als Reaktion darauf hat China Milliardenbeträge in seine Halbleiterindustrie investiert und neben Chipherstellern wie SMIC auch das breitere Ökosystem aus Anlagen, Materialien und Fachkräften gefördert. Die staatlich gelenkte Strategie zur Eigenversorgung zeigt Wirkung. Das belegen die wachsenden Marktanteile heimischer Unternehmen und die Widerstandsfähigkeit von Firmen wie SMIC angesichts des Drucks von außen.

Auswirkungen der US-Exportkontrollen und Zölle

Die jüngsten US-Exportkontrollen richteten sich gegen Nvidias H20- und AMDs MI308-Chips, die für künstliche Intelligenz und Rechenzentren eingesetzt werden. Zwar lockerten die USA einige Beschränkungen und erlaubten den erneuten Verkauf dieser Chips in China, doch dürften die langfristigen Auswirkungen begrenzt sein. SMIC-Chef Zhao Haijun erklärte, die starke heimische Nachfrage schütze das Unternehmen vor externen Schocks. Die finanziellen Auswirkungen der US-Zölle dürften weniger als 1,3 Prozent des Gesamtumsatzes ausmachen.

Unterdessen prüft die chinesische Regierung ausländische Chips auf Sicherheitsrisiken. Die chinesische Cyberspace-Verwaltung hat kürzlich Vertreter von Nvidia vorgeladen, um Bedenken wegen möglicher Hintertüren im H20-Chip zu klären. Das unterstreicht die wachsende Sensibilität beim Datenschutz und bei der nationalen Sicherheit.

Zölle und die Gefahr einer Entkopplung

Auf politischer Ebene hat der frühere US-Präsident Donald Trump mit Zöllen von 100 Prozent auf alle im Ausland hergestellten Halbleiter gedroht, sofern die Unternehmen keine Fabriken in den USA bauen. Sollten solche Maßnahmen umgesetzt werden, könnten sie die Entkopplung der globalen Chipindustrie weiter beschleunigen und China sowie die USA dazu bewegen, parallele Lieferketten aufzubauen.

Trotz dieser Spannungen haben US-Chiphersteller wie Nvidia und AMD starke Finanzergebnisse vorgelegt. Ihre Aktienkurse sind im vergangenen Jahr deutlich gestiegen. Die langfristigen Aussichten bleiben jedoch ungewiss, da beide Länder weiter in heimische Alternativen investieren und ihre gegenseitigen Abhängigkeiten verringern wollen.

Können chinesische Chiphersteller wirklich mit den Weltmarktführern konkurrieren?

Chinesische Chiphersteller haben zwar beeindruckende Fortschritte erzielt, doch müssen sie noch erhebliche Herausforderungen bewältigen, bevor sie vollständig mit Weltmarktführern wie TSMC, Samsung und Intel konkurrieren können. Für die fortschrittlichsten Chips, die in Smartphones, für KI und im Hochleistungsrechnen zum Einsatz kommen, sind nach wie vor Fertigungsverfahren und Anlagen nötig, die chinesischen Unternehmen aufgrund von Exportkontrollen und technologischen Rückständen weitgehend nicht zur Verfügung stehen.

In vielen Bereichen wie der Automobilindustrie, der Industrie und der Unterhaltungselektronik sind chinesische Chips jedoch inzwischen konkurrenzfähig gegenüber ausländischen Alternativen. Dass SMIC große Mengen an 8-Zoll- und zunehmend auch an 12-Zoll-Wafern an heimische Kunden liefern kann, zeigt, wie ausgereift Chinas Chipindustrie inzwischen ist. Der Übergang zu fortschrittlicherer Wafertechnologie läuft weiter. SMIC unterstützt seine Kunden dabei, für mehr Effizienz und Leistung auf 12-Zoll-Wafer umzusteigen.

Innovation und die weitere Entwicklung

Chinas Chipindustrie entwickelt sich stetig weiter. Unternehmen wie Huawei investieren in Chipdesign der nächsten Generation, während andere daran arbeiten, alle Bereiche der Lieferkette im eigenen Land aufzubauen, von Chemikalien bis hin zu Fertigungsanlagen. Staatliche Unterstützung und ein großer Pool an Ingenieurfachkräften treiben die raschen Fortschritte voran.

Analysten gehen davon aus, dass China bei den fortschrittlichsten Chiptechnologien zwar vorerst zurückliegen dürfte, den Abstand in mehreren Schlüsselbereichen aber innerhalb von fünf bis zehn Jahren verringern könnte. Das unablässige Tempo bei Investitionen und Innovationen sowie ein riesiger heimischer Markt bieten chinesischen Unternehmen eine solide Grundlage für weiteres Wachstum.

Die größeren Folgen für die globale Technologiebranche

Der Aufstieg chinesischer Chiphersteller hat weitreichende Folgen für die globale Technologiebranche. Während China seine Abhängigkeit von ausländischen Chips und Anlagen verringert, verändern sich die globalen Lieferketten. Unternehmen weltweit müssen sich auf eine neue Realität einstellen, in der China sowohl ein bedeutender Markt als auch ein ernst zu nehmender Konkurrent ist.

Für multinationale Chiphersteller besteht die Herausforderung darin, den Zugang zum chinesischen Markt mit der Einhaltung von Exportkontrollen und wechselnden geopolitischen Rahmenbedingungen in Einklang zu bringen. Chinesische Unternehmen konzentrieren sich darauf, Innovationen zu beschleunigen, Eigenständigkeit aufzubauen und sich in einem zunehmend komplexen globalen Umfeld zu behaupten.

Letztlich dürfte der Wettbewerb zwischen chinesischen und ausländischen Chipherstellern weitere technologische Fortschritte vorantreiben, von denen Verbraucher und Branchen weltweit profitieren. Das Risiko einer Fragmentierung und Entkopplung bleibt jedoch bestehen und könnte Folgen für die globale Innovation und das Wirtschaftswachstum haben.

Zusammenfassung

• Chinesische Chiphersteller gewinnen unter der Führung von SMIC rasch Marktanteile und verdrängen ausländische Konkurrenten in vielen Bereichen.
• Die heimische Chipnachfrage in China ist stark gestiegen; einige Unternehmen haben ihre Bestellungen innerhalb von zwei Jahren verzehnfacht.
• China investiert massiv in den Aufbau einer heimischen Halbleiter-Lieferkette, von Materialien bis hin zu Fertigungsanlagen.
• Trotz der Fortschritte liegen chinesische Unternehmen bei den fortschrittlichsten Chiptechnologien weiterhin hinter den Weltmarktführern zurück.
• Die Technologiekonflikte zwischen den USA und China sowie Exportkontrollen beschleunigen Chinas Bestrebungen nach Eigenversorgung.
• Die globale Halbleiterindustrie verändert sich, während China sowohl zu einem bedeutenden Markt als auch zu einem Konkurrenten wird.