Wirtschaft

Abhängig vom Chip-Giganten TSMC, das wichtigste Unternehmen der Welt

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(Foto: REUTERS)

Wenn Apple ultraschnelle Mikrochips braucht, wendet sich der iPhone-Hersteller an TSMC. Der zuverlässige Chip-Gigant aus Taiwan ist der Krösus der allgegenwärtigen Halbleiterindustrie. Aber technologischer Vorsprung und die geografische Nähe zu China sind brandgefährlich.

TSMC ist kein besonders bekanntes, aber ein besonders wichtiges Unternehmen. Denn der taiwanesische Technologie-Konzern stellt aus Halbleitermaterialien wie Silizium winzige Mikrochips her, die überall zum Einsatz kommen. Apple nutzt sie für seine iPhones, VW für seine Autos. Auch in Grafikkarten von Nvidia oder den F35-Kampfjets der US-Armee sind Chips von TSCM verbaut. Sie stecken in smarten Kühlschränken genauso drin wie in Fernsehgeräten. "Wenn die Produktion aus irgendwelchen Gründen ausfallen sollte, hat das massive Auswirkungen auf alle möglichen Industrien", sagt Jan-Peter Kleinhans von der Denkfabrik Stiftung Neue Verantwortung im ntv-Podcast "Wieder was gelernt". "TSMC ist in der gesamten Halbleiter-Wertschöpfungskette ein Single Point Of Failure." Bricht der taiwanesische Chip-Gigant zusammen, bricht das System zusammen. Kein anderes Unternehmen könnte den weltweit fortschrittlichsten Chiphersteller ersetzen.

Die Halbleiterindustrie ist die Grundlage unseres Alltags, sie wird als "Basistechnologie bezeichnet, als Foundational Technology ", sagt Kleinhans, der sich in seiner Forschung vor allem mit Halbleitern als strategischem Gut beschäftigt. "Die Politik in Brüssel und Berlin redet sehr gerne über Künstliche Intelligenz oder Quantencomputer. All das ist ohne Halbleiter nicht möglich."

Deutscher Hilferuf

Wie wichtig die kleinen Bauteile sind, bekommt Deutschland gerade schmerzlich zu spüren. Unter anderem VW musste seine Produktion bremsen, weil es akute Lieferengpässe bei Computerchips gibt. Um das Problem zu lösen, hat sich Peter Altmaier deshalb im Januar an seine taiwanesische Kollegin Wang Mei-hua gewendet. "Ich würde mich freuen, wenn Sie sich dieses Anliegens annehmen und gegenüber TSMC die hohe Bedeutung zusätzlicher Kapazitäten an Halbleitern für die deutsche Automobilindustrie unterstreichen könnten", schrieb der Bundeswirtschaftsminister.

Taiwan und TSMC sind gewissermaßen die Halbleiter-Könige der Welt. Das ganze Land ist auf die Herstellung kleiner Chips ausgerichtet, alle Zulieferer und der komplette Forschungsbereich ziehen an einem Strang. Die Symbiose zeigt sich auch im Namen, TSMC steht wenig kreativ für Taiwan Semiconductor Manufacturing Company: Unternehmen aus Taiwan in der Halbleiterfertigung. Denn in Taipeh hat man frühzeitig erkannt, dass sich die Chipindustrie verändert.

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Jan-Peter Kleinhans leitet bei der Stiftung Neue Verantwortung den Bereich "Technologie und Geopolitik".

(Foto: Stiftung NV, Sebastian Heise)

Vor 20 oder 30 Jahren sei es so gewesen, dass einen Prozessor für alle Anwendungen gab, sagt Branchen-Experte Kleinhans. Ob PC, Industrieanlage oder Sensornetzwerk, fast überall sei der gleiche Chip drin gewesen, den Intel oder AMD entwickelt, designt, gefertigt und verkauft hätten. Mit der Zeit aber seien die Technologien immer ausgefeilter geworden, die Aufgaben immer anspruchsvoller. Künstliche Intelligenz ist so ein Fall, der sich mit Allzweckchips nicht umsetzen lässt. Moderne Prozessoren können nicht viele Aufgaben mittelmäßig erfüllen, sondern häufig nur eine einzige, die aber unglaublich gut.

Jedes Jahr 20 Milliarden Dollar

Welche das ist, unterscheidet sich von Unternehmen zu Unternehmen, jedes hat seine eigenen Bedürfnisse. Apple braucht für seine iPhones ganz andere Chips als Tesla für seine Autos oder Nvidia für seine Grafikkarten. Häufig entwickeln sie für viel Geld eigene Prozessoren, Schaltkreise und Leiterplatten und suchen sich dann einen Hersteller, der diese vertrauensvoll fertigt, ohne die Pläne zu stehlen. Das hat sich TSMC zunutze gemacht. Anders als die Konkurrenz von Samsung, ein anderer wichtiger Halbleiterhersteller, produziert man nur für andere, nicht für sich selbst.

Die Auftragsfertigung wird allerdings komplizierter und komplexer. Moore's Law, das Mooresche Gesetz, besagt, dass sich die Anzahl der Schaltkreiskomponenten auf einem integrierten Schaltkreis ungefähr alle zwei Jahre verdoppelt, deshalb werden Chips immer kleiner und schneller. Für Unternehmen wie TSMC bedeutet das, dass sie ständig aufrüsten müssen. Samsung habe in den letzten drei Jahren jedes Jahr 20 bis 24 Milliarden Dollar in sein Equipment investiert, "nur um auf der Höhe der Zeit zu bleiben", wie Kleinhans sagt.

Viel Geld, für die etablierten Player aber mitnichten ein Nachteil. Die kostenintensive Produktion schreckt neue Unternehmen ab, in die Branche vorzudringen. Erst recht, wenn der technologische Vorsprung so groß ist wie der von TSMC: Kein anderer Fertiger kann so kleine und komplexe Chips herstellen, wie der Vorreiter aus Taiwan. Während die amerikanische Konkurrenz von Intel noch mit Produktionsgrößen im 7-Nanometer-Verfahren hadert, fertigen TSMC und Samsung schon jetzt zwei Nanometer kleiner. Ende 2022 oder spätestens 2023 soll dann auch der südkoreanische Riese abgehängt werden, wenn in Taiwan die erste 3-Nanometer-Fabrik, auch Fab genannt, in Betrieb genommen wird. Kostenpunkt dieser ultramodernen Anlage: 19,5 Milliarden Dollar.

"5-Nanometer-Fab oder 7-Nanometer-Fab beschreibt die Fertigungsdichte", erklärt Halbleiter-Experte Kleinhans. Mittlerweile sei man bei so geringen Größen angekommen, dass man sich auf der atomaren Ebene befinde.

Könnt ihr bitte einspringen?

Nicht alle Chips müssen dermaßen winzig sein. Ein smarter Kühlschrank ist nicht ganz so komplex wie ein modernes Smartphone. Aber Unternehmen mit den allerhöchsten Ansprüchen wenden sich in der Regel an TSMC, denn allein die Entwicklung der ultraschnellen Chips verschlingt mehrere Hundert Millionen Dollar. Mit seiner zuverlässigen Umsetzung hat sich der taiwanesische Krösus unverzichtbar gemacht. Sein Marktanteil liegt seit einigen Jahren konstant zwischen 50 und 60 Prozent - mit deutlichem Vorsprung auf Samsung auf Platz zwei.

Aber der technologische Vorsprung von TSMC birgt Risiken. Das Chip-Design sei von Anfang an auf einen Auftragsfertiger und dessen Fertigungsstraßen ausgelegt, sagt Kleinhans. Wenn es bei der Produktion Schwierigkeiten gebe, könne Apple nicht einfach zu Samsung gehen und sagen: Könnt ihr bitte einspringen?

Führende Technologie-Unternehmen, auch europäische, sind abhängig. Und diese Abhängigkeit wird verkompliziert durch die Tatsache, dass TSMC die modernsten Chips ausschließlich in seiner Heimat produziert. Vorsprung macht abhängig, sagt Kleinhans. TSMC sei auf Zulieferer aus der Chemiebranche und gut bestens ausgebildete Arbeitskräfte angewiesen. Das notwendige Netzwerk von Prozesswissen und Forschung gibt es in diesem Umfang nur in Taiwan.

"China hat großes Interesse an Taiwan"

Eine Naturkatastrophe in dem Inselstaat, und die Weltwirtschaft könnte zum Erliegen kommen. Oder es tritt ein von Menschen gemachtes Problem ein, das der Tech-Journalist Ben Thompson einmal so formuliert hat: "Taiwan ist sehr nah dran an China, und China hat ein sehr großes Interesse an Taiwan."

Niemand erwartet, dass China zeitnah Angriffspläne für Taiwan aus der Schublade holt, weil auch die Volksrepublik von TSMC abhängig ist, aber die Führung in Peking erhebt im Sinne der Ein-China-Doktrin noch immer alleinigen Anspruch auf den Inselstaat. Die Situation in der Region ist so angespannt wie seit vielen Jahrzehnten nicht mehr, der Streit um chinesischen Einfluss in Hongkong und Taiwan ein Reizpunkt. Erst Anfang Februar haben die USA provokant ein Kriegsschiff in die Straße von Taiwan geschickt. Ein Versehen, eine unbedachte Aussage, und die Lage könnte eskalieren.

Die US-Regierung hat die Risiken für die eigene Wirtschaft mittlerweile erkannt und versucht, die Chipherstellung zumindest örtlich zu diversifizieren. Angelockt von Steuererleichterungen sowie der Aussicht auf Regierungsaufträge, will TSMC in Arizona seine modernste Fabrik außerhalb von Taiwan bauen und das dortige Netzwerk von Konkurrent Intel anzapfen. Läuft alles nach Plan, nimmt die Fabrik 2024 ihre Arbeit auf. Bis dahin bleibt die Welt gefährlich abhängig von Taiwan.

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"Wieder was gelernt" ist ein Podcast für Neugierige: Sind geimpfte Menschen noch infektiös? Bekommt die Deutsche Bank ihr Geld von Donald Trump zurück? Warum müssen manche Berufspiloten Geld für ihren Job zahlen? Hören Sie rein und werden Sie dreimal die Woche ein bisschen schlauer.

Quelle: ntv.de