Chinas Chip-Aufholjagd
Wie Huawei & Co. den Westen fast eingeholt haben – und warum das die USA nervös macht
Was steckt in einem Chip?
In einem modernen Chip stecken Milliarden winziger Schaltkreise. Je kleiner diese sind, desto schneller und sparsamer arbeiten Smartphones, Computer oder Autos. Die Größe wird in Nanometern (nm) gemessen – das sind millionstel Millimeter. Der taiwanesische Branchenführer TSMC kann bereits Chips mit drei Nanometer-Strukturen fertigen, während Chinas größter Hersteller SMIC bisher bei sieben Nanometern angekommen ist.
Warum EUV so wichtig ist
Um so winzige Schaltungen herzustellen, braucht man extrem kurzwelliges Licht: sogenanntes EUV (extrem ultraviolettes Licht). Dafür gibt es nur eine Handvoll Maschinen auf der Welt – alle kommen vom niederländischen Hersteller ASML. Die USA haben es durchgesetzt, dass weder diese Maschinen noch die dazugehörige Software und Ersatzteile nach China verkauft werden. Die Idee dahinter: China technologisch auszubremsen.
Chinas Antwort: Mehrfachbelichtung und eigene Entwicklungen
Weil China diese Hightech-Maschinen nicht bekommt, nutzt es ältere Belichtungstechnik (DUV) – allerdings auf raffinierte Weise. Statt nur einmal zu belichten, belichtet man die Chip-Schichten mehrfach. Das ist zwar langsamer und teurer, funktioniert aber: Huawei hat 2023 mit dem Kirin 9000S einen Smartphone-Chip auf den Markt gebracht, der mit dieser Technik hergestellt wurde – eine echte Überraschung.
Parallel arbeitet Huawei an einer eigenen EUV-Lösung mit einer sogenannten Laser-Plasma-Quelle. Erste Prototypen laufen bereits in China, Testläufe sind für Ende 2025 geplant, Massenfertigung könnte 2026 oder 2027 folgen.
Die Stolpersteine auf dem Weg
Trotz dieser beeindruckenden Fortschritte gibt es noch große Hürden: China fehlt es bisher an extrem präzisen Spiegeln, die nur wenige Firmen auf der Welt fertigen können, an Spezialmasken, die die feinen Strukturen abbilden, und an hochentwickelter Software, die die Belichtungsprozesse steuert und optimiert. Ohne diese Bausteine bleibt die Produktion fehleranfällig, die Ausbeute niedrig und die Kosten hoch. Selbst mit funktionierender EUV-Lichtquelle muss China diese Lücken schließen, bevor es wirklich aufschließen kann.
Wie viel Zeit wird China noch brauchen?
Experten schätzen, dass China mindestens noch zwei bis vier Jahre benötigt, um bei der Chipfertigung ernsthaft zu den führenden Herstellern aufzuschließen. Aktuell liegt China bei sieben Nanometern vorne, will 2025 erste Chips mit fünf Nanometern testen und frühestens ab 2027 an die Drei-Nanometer-Marke herankommen. Das hängt aber stark davon ab, ob die eigenen EUV-Projekte erfolgreich sind und ob China unabhängige Lieferketten für die fehlenden Schlüsselkomponenten aufbauen kann.
Warum die USA nervös sind
Die US-Regierung versucht schon lange, Chinas Vormarsch in der Halbleiterbranche zu bremsen. Der Grund: Chips sind das Rückgrat von Künstlicher Intelligenz, Militärtechnologie und Hochleistungsrechnern. Die USA befürchten, dass China eines Tages nicht nur wirtschaftlich, sondern auch militärisch mit eigener Spitzentechnologie unabhängiger wird.
Besonders beunruhigend für die USA: Chinesische Unternehmen holen nicht nur bei der Herstellung auf, sondern auch beim Chip-Design, also der Architektur, die darüber entscheidet, wie effizient ein Chip arbeitet. Nvidia-Chef Jensen Huang warnte kürzlich sogar, China sei beim Chiprennen „sehr, sehr nah dran“.
Wo China aktuell steht
Fertigungsstufe | Weltspitze (TSMC, Samsung) | China (SMIC, Huawei) | Rückstand |
---|---|---|---|
7 nm | seit 2018 | Serienproduktion seit 2023 | ca. 5 Jahre aufgeholt |
5 nm | seit 2020 | erste Tests 2025 geplant | ca. 5 Jahre Rückstand |
3 nm | seit 2023/24 | in Entwicklung | ca. 3–4 Jahre Rückstand |
Was bedeutet das für uns Verbraucher?
Kurzfristig werden chinesische Smartphones etwas langsamer sein und mehr Strom verbrauchen als Spitzenmodelle aus dem Westen. Für Künstliche Intelligenz in Rechenzentren oder Servern könnte China aber bald aufschließen, vor allem weil westliche Hersteller wie Nvidia nicht mehr nach China liefern dürfen. Langfristig hängt alles davon ab, ob China die eigene EUV-Technik in den Griff bekommt.
Fazit
China hat in den letzten Jahren einen atemberaubenden Aufholprozess hingelegt. Während westliche Länder weiterhin technologisch führen, rückt China gefährlich nah auf. Für die USA ist das nicht nur ein wirtschaftliches Thema – es geht auch um geopolitischen Einfluss und Sicherheitsfragen. Wenn China seine ambitionierten EUV-Projekte erfolgreich umsetzt, könnte das die globale Technologielandschaft dauerhaft verändern. Bis dahin bleiben allerdings noch mindestens einige Jahre technologische Lücke – und viele Herausforderungen.