Chinas neue Maschinen zur Chipherstellung: Können sie mit westlicher Technologie konkurrieren?

Chinas neue Maschinen zur Chipherstellung: Können sie mit westlicher Technologie konkurrieren?
Harsh Vardhan
16. Sept. 2024, 22:22 PM
  • Chinas beste DUV-Maschine arbeitet bei einer Wellenlänge von 193 nm, verglichen mit den 13,5 nm-EUV-Maschinen des Westens.
  • Die anhaltenden Sanktionen gegen Chipexporte nach China schaden dem asiatischen Riesen weiterhin.
  • Während China an der Verbesserung seiner DUV-Maschinen arbeitet, ist man weltweit bereits auf verbesserte Versionen umgestiegen.

China hat vor kurzem die Entwicklung von zwei neuen Lithografiemaschinen angekündigt, mit denen das Land seine Abhängigkeit von den USA bei der Halbleiterherstellung verringern will.

Dieser Schritt ist Teil der umfassenderen Bemühungen Chinas, die von den USA auferlegten Beschränkungen zu überwinden, die das Land am Zugang zu fortschrittlicher Chipherstellungstechnologie hinderten.

Auch wenn die neuen Maschinen einen Fortschritt signalisieren, bleibt die Frage, ob sie tatsächlich mit den hochentwickelten Geräten westlicher Unternehmen wie ASML Holdings konkurrieren können.

Welche Bedeutung haben diese Maschinen?

Lithographiemaschinen sind für die Chipherstellung von entscheidender Bedeutung, da sie mithilfe von Licht komplexe Schaltkreise auf Siliziumscheiben ätzen.

Je mehr Schaltkreise auf einen einzigen Wafer gedruckt werden, desto leistungsfähiger und effizienter werden die Chips.

Chinas neue Lithografiemaschinen, die bei Wellenlängen von 193 nm und 248 nm arbeiten, stellen eine bedeutende technologische Errungenschaft für das Land dar.

Allerdings reichen ihre Kapazitäten nicht an die hochmodernen Geräte heran, die von führenden Halbleiterherstellern weltweit eingesetzt werden.

Wie gut sind Chinas Lithografiemaschinen?

Zwar ist die Entwicklung dieser Lithographiemaschinen in China ein lobenswerter Schritt, sie bleibt jedoch hinter den Fähigkeiten hochentwickelter Systeme zurück, wie sie beispielsweise von der niederländischen Firma ASML produziert werden.

Die Deep Ultraviolet (DUV)-Lithografiemaschinen von ASML arbeiten mit einer Wellenlänge von 38 nm und sind damit weitaus fortschrittlicher als die 193-nm-Maschine aus China.

Darüber hinaus haben die US-Sanktionen China den Zugang zur neuesten DUV-Technologie erschwert, was die Kluft zwischen den chinesischen und westlichen Halbleiterfertigungskapazitäten weiter vergrößert hat.

Die USA betreiben aktive Lobbyarbeit bei den globalen Herstellern von Halbleiterausrüstung, um Chinas Zugang zu kritischer Technologie einzuschränken.

Hierzu gehört auch, die niederländische Regierung dazu zu drängen, die Verkäufe von ASML nach China einzuschränken und für die Aufrüstung bereits ins Land gelieferter Maschinen sogar Sondergenehmigungen zu verlangen.

Aus diesem Grund werden Chinas neue Lithografiemaschinen möglicherweise nicht die umwälzende Wirkung haben, die sich die Regierung erhofft.

Ist China bereits zu spät?

Während China versucht, in der DUV-Technologie aufzuholen, hat die globale Halbleiterindustrie ihren Schwerpunkt bereits auf die Extrem-Ultraviolett-Lithografie (EUV) verlagert.

EUV-Maschinen arbeiten bei einer Wellenlänge von nur 13,5 nm. Dadurch können Hersteller die Chips dichter stapeln, was die Effizienz verbessert und die Kosten senkt.

Die EUV-Technologie von ASML hat sich zum Standard für die Herstellung hochmoderner Chips entwickelt und dürfte in diesem Jahr mehr als ein Drittel des Umsatzes des Unternehmens ausmachen.

Unglücklicherweise für China war das Land aufgrund der von den USA verhängten Exportkontrollen von diesem Technologiesprung weitgehend ausgeschlossen.

Die Lücke zwischen Chinas 193-nm-Lithographiemaschinen und den 13,5-nm-EUV-Maschinen des Westens stellt eine erhebliche technologische Kluft dar, die für China nur schwer zu überbrücken sein wird.

Trotz der Entwicklung neuer Lithografiemaschinen steht China vor erheblichen Hürden, wenn es darum geht, mit der fortschrittlichen Chipherstellungstechnologie des Westens zu konkurrieren.

Die US-Sanktionen und die rasante Entwicklung der Methoden zur Herstellung von Halbleitern lassen darauf schließen, dass es China schwerfallen könnte, zu Weltmarktführern wie ASML aufzuschließen.

Diese neuen Maschinen könnten Chinas Abhängigkeit von westlicher Technologie kurzfristig zwar verringern, doch um diese Lücke langfristig zu schließen, muss das Land sowohl bei Innovation als auch bei Strategie erhebliche Fortschritte machen.