Chinas "Manhattan-Projekt"Peking erzielt Durchbruch im Feldzug gegen Europas Chip-Vormacht
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Von Hannes Vogel
Eine unsichtbare Firma, Tarnnamen und Hochsicherheitslabore: China feiert beim Versuch, Geheimnisse von Europas Tech-Champion ASML abzukupfern, entscheidende Erfolge. Für Staatschef Xi Jinping hat der Aufbau einer unabhängigen Chip-Industrie oberste Priorität.
Die Firma, welche die Zukunft der chinesischen Chip-Industrie sichern soll, ist nicht nur nahezu unbekannt, es ist auch schwer bis unmöglich, mit Hilfe öffentlich zugänglicher Quellen etwas über sie herauszufinden: Aishengna Electronic Technology Group hat weder eine Webseite noch bislang öffentlich irgendetwas über ihre Aktivitäten bekannt gegeben. Die Staatsfirma aus Schanghai operierte bisher komplett unter dem Radar, obwohl sie schon 2023 mit rund einer Milliarde Dollar Kapital gegründet wurde. Aishengna ist offenbar das Kernstück des von Staatschef Xi Jinping verfolgten Plans, China bei der Chipherstellung vollständig unabhängig zu machen.
Nach Informationen der Nachrichtenagentur Reuters, die sich auf Insider beruft, hat China über Aishengna kürzlich mit der Produktion von heimisch entwickelten chinesischen Chipfertigungsmaschinen begonnen, die mit sogenanntem DUV-Licht (deep ultraviolet light) arbeiten. Das könnte der Durchbruch sein, der der Volksrepublik den Aufbau einer komplett von westlicher Technologie unabhängigen Chip-Industrie ermöglicht.
Laut dem Portal "The Information", das zuerst über den Durchbruch berichtet hatte, will Aishengna bis Ende des Jahres fünf solcher vollständig chinesisch produzierten DUV-Lithografie-Maschinen herstellen und etwa 20 im kommenden Jahr. Sie sollen demnach sofort an Chinas führende Chiphersteller SMIC, Hua Hong Semiconductor und CXMT zur Erprobung ausgeliefert werden. Zwar sind die Maschinen damit noch nicht serienreif. Doch sollten sich die Berichte bewahrheiten, müssten trotzdem in Europa und den USA alle Alarmglocken schrillen.
Tonnenschwere Zeiss-Spiegel
Bisher beherrschen nur wenige Firmen in Europa und Japan die DUV-Technologie. Nur ein einziges Unternehmen ist im Besitz der noch fortschrittlicheren EUV-Lithografie (extreme ultraviolet light) und kann damit Maschinen zur Produktion der neuesten Generationen von Mikrochips bauen: die niederländische Firma ASML. Dieser technologische Vorsprung macht ASML mit mehr als 550 Milliarden Euro Börsenwert zum wertvollsten Unternehmen Europas. Jede dieser einzigartigen Maschinen, die ASML baut, kostet zwei- bis dreistellige Millionenbeträge.
Bei der Chipherstellung wird Licht mit extrem kurzer Wellenlänge auf eine Silizium-Scheibe, einen sogenannten Wafer, projiziert. Dank lichtempfindlicher Chemikalien werden so winzige elektronische Bauteile wie Transistoren und Leiterbahnen eingebrannt. Der Vorgang wird bis zu hundert Mal wiederholt, bis Schicht für Schicht ein dreidimensionales Gebilde entsteht - ein fertiger Mikrochip. Milliarden von Mini-Schaltern werden so auf die Fläche eines Daumennagels gedruckt.
Bei der DUV-Lithografie kommt Licht mit wenigen hundert Nanometern zum Einsatz. Bei EUV-Maschinen sind die Lichtwellen gerade mal noch 13,5 Nanometer lang - 5000-mal dünner als ein menschliches Haar. Um dieses Licht zu erzeugen, werden winzige Zinn-Tropfen im Vakuum mittels Laser 50.000 Mal pro Sekunde auf 200.000 Grad erhitzt - 40-mal heißer als die Oberfläche der Sonne.
Das EUV-Licht ist so flüchtig, dass es selbst von Glas und Luft absorbiert wird. Um dieses Licht zu leiten, sind in den ASML-Maschinen tonnenschwere Hochpräzisionsspiegelsysteme von Zeiss aus Jena eingebaut, deren Reflektoren aus mehr als hundert Schichten ultraglatter Materialien bestehen. "Würde man sie auf die Größe Deutschlands skalieren, wäre die höchste Unebenheit gerade einmal ein zehntel Millimeter hoch", heißt es bei Zeiss.
Gehälter bis zu 700.000 Dollar pro Jahr
Diesen technologischen Vorsprung zu knacken, um eine eigene Chipindustrie auf höchstem Niveau aufzubauen, hat Chinas Staatschef Xi zu einer nationalen Priorität erklärt. Ziel der US-Regierung unter Donald Trump ist, diesen Plan zu durchkreuzen. Schon in seiner ersten Amtszeit drängte Trump daher die Niederlande, den Verkauf der EUV-Maschinen von ASML nach China zu unterbinden. Sein Nachfolger Joe Biden verhängte ab 2022 ein weitreichendes Embargo für DUV- und EUV-Maschinen. Umso mehr zieht China seitdem alle Register, um die ASML-Technologie selbst zu beherrschen - offenbar mit Erfolg.
In einem geheimen Labor in Shenzen haben Wissenschaftler laut Reuters auch schon den Prototyp einer chinesischen EUV-Lithografiemaschine konstruiert. Sie soll bereits EUV-Licht ausstrahlen, aber noch keine funktionierenden Chips produziert haben. Rekrutiert hat Peking für das Geheimprojekt laut der Nachrichtenagentur Ex-ASML-Ingenieure im Ruhestand mit chinesischen Wurzeln, die die Maschinen dank ihres Wissens nachbauen konnten. Zudem hätten sie sich über Zwischenhändler Teile älterer ASML-Maschinen auf dem Zweitmarkt besorgt. Der EUV-Prototyp soll zwar größer und simpler sein als sein westliches Vorbild, in ersten Tests aber funktionieren.
Laut zwei Beteiligten hat Peking die Order ausgegeben, dass die Maschine bis 2028 die ersten Hightech-Chips produzieren soll. Dafür werde unter Federführung von Huawei im ganzen Land ein Heer von Ingenieuren bei Zulieferern und staatlichen Forschungsinstituten koordiniert. Die Insider beschrieben die Anstrengung gegenüber Reuters als "Chinas Version des Manhattan-Projekts" - das gigantische US-Regierungsvorhaben, mit dem Atomphysiker um Robert Oppenheimer im Zweiten Weltkrieg in Los Alamos die Atombombe bauten.
Denn für China ist der Erfolg des EUV-Prototypen ein unverzichtbarer Schritt auf dem Weg zu einer mit den USA ebenbürtigen Weltmacht. Ziel sei, "Hochleistungschips auf rein chinesischen Maschinen herzustellen", zitiert Reuters einen der Insider. "China will die USA zu 100 Prozent aus seinen Lieferketten raushaben." Die Wissenschaftler im Labor in Shenzhen arbeiten dort deshalb laut dem Bericht unter Hochsicherheitsbedingungen und falschen Namen. Sie schlafen im Büro, ihre Telefone werden eingezogen, ihre Arbeitsplätze gefilmt. Gelockt hat Peking sie mit Gehältern von bis zu 700.000 Dollar. Der niederländische Geheimdienst warnte kürzlich, China habe "umfangreiche Spionage-Programme eingesetzt, um Hoch-Technologie und Know-how aus westlichen Ländern zu erlangen", darunter die Anwerbung von "westlichen Wissenschaftlern und Mitarbeitern von Hightech-Firmen."