Der Mythos der Widerstandsfähigkeit: Fatale Fehler in den Bemühungen um sichere Chip-Lieferketten

In der schwülen asiatischen Sommerzeit Mitte Juni schickte die Taiwan Semiconductor Manufacturing Co dringend ein Team nach Japan, um einige der Ausrüstungslieferanten des Unternehmens zu besuchen. Warum, so wollte das Unternehmen wissen, erklärten diese Firmen, sie könnten wichtige Maschinen nicht rechtzeitig liefern? TSMC ist der größte Chiphersteller der Welt, und seine Zulieferer hatten sich stets bemüht, die Anforderungen des mächtigen Unternehmens zu erfüllen, aber zum ersten Mal wurden sie mit entschuldigenden Mitteilungen konfrontiert.

Die Situation war äußerst heikel. TSMC befindet sich mitten in einer 100-Milliarden-Dollar-Expansion, die von den Regierungen nach den alarmierenden Engpässen bei wichtigen Chips im letzten Jahr vorangetrieben wurde. Der taiwanesische Riese hat jedoch festgestellt, dass seine eigenen Lieferketten von Engpässen geplagt sind, die von Linsen, die so präzise sind, dass sie einen Laserstrahl auf einen Tischtennisball auf dem Mond fokussieren könnten, bis hin zu scheinbar banalen Ventilen und Rohren reichen.

Die Mission im Juni folgte auf eine ähnliche Reise des Leiters des Lieferkettenmanagements, JK Lin, und einer Task Force in die USA im März, um zu untersuchen, warum die von TSMC dort bestellten Chipfertigungsmaschinen bis zu 18 Monate auf sich warten lassen.

In Japan haben Zulieferer wie Tokyo Electron, der größte Chiphersteller des Landes, und Screen Semiconductor Solutions TSMC mitgeteilt, dass sie die versprochenen langen Lieferzeiten möglicherweise nicht einhalten können, so Quellen, die mit den heiklen Gesprächen vertraut sind, gegenüber Nikkei Asia.

Screen - eines der wenigen Unternehmen weltweit, das chemische Reinigungsmaschinen herstellt, die in Chipfabriken unverzichtbar sind - zählte eine Reihe von obskuren Komponenten auf, die es in seiner eigenen Lieferkette nur schwer beschaffen konnte. Ventile, Schläuche, Pumpen und Behälter aus speziellen Kunststoffen - sie alle sind knapp bei Kasse.

Die Probleme ziehen sich von Zulieferer zu Zulieferer und erschweren es, den weltweiten Mangel an Chips zu beheben, den Herzstücken und Gehirnen, die elektronische Geräte von PCs und Smartphones bis hin zu Autos antreiben.

Die Schwierigkeiten unterstreichen eine Reihe unbequemer Wahrheiten, nicht nur für TSMC und seine Konkurrenten und Zulieferer, sondern auch für politische Entscheidungsträger in aller Welt. Angesichts der Handelsspannungen zwischen den USA und China und der Unterbrechungen durch Pandemien haben sich die Regierungen in China, den USA, Europa und anderswo dazu entschlossen, die Halbleiterherstellung ins Ausland zu verlagern. Die so genannte Resilienz der Lieferkette ist zu einem zentralen Ziel der Politik geworden. Doch diese Ausfallsicherheit ist ein Mythos.

Diese neuen nationalen Bemühungen werden durch enorme Subventionen und staatlich geförderte Investitionen gestützt. Der US-Senat hat Ende Juli das 52 Milliarden Dollar schwere CHIPS-Gesetz verabschiedet. Japans Regierung wird TSMC mit 476 Mrd. Yen (3,5 Mrd. Dollar) unterstützen, um dort erstmals eine Fabrik zu bauen.

Das Problem ist, dass diese Bemühungen nur das sichtbare Ende der Halbleiterlieferkette betreffen. Hinter der Chipproduktion verbirgt sich ein Netz von Zulieferern, das Hunderte von Rohstoffen, Chemikalien, Verbrauchsteilen, Gasen und Metallen umfasst, ohne die der erstaunlich präzise Prozess der Chipherstellung nicht funktionieren könnte. China investiert insgesamt 1,5 Mrd. Rmb (221 Mrd. $) an öffentlichen und privaten Geldern, um eine Chip-Lieferkette innerhalb der eigenen Grenzen zu schaffen, bisher mit bescheidenen Ergebnissen.

Während die globalisierte Halbleiterindustrie früher reibungslos über Dutzende von Ländern hinweg funktionierte, hat das Bemühen, diese Architektur innerhalb einzelner Länder oder Regionen zu replizieren, Engpässe in der Lieferkette aufgedeckt und verschärft. Dies geht aus Untersuchungen und Interviews hervor, die Nikkei Asia in den vergangenen fünf Monaten mit mehr als zwei Dutzend hochrangigen Führungskräften der Branche aus den großen Chip-Wirtschaftsräumen USA, EU, Taiwan und Japan geführt hat. Gleichzeitig gibt es Fragen über die langfristige Sinnhaftigkeit dieser Politik und Befürchtungen darüber, dass viele dieser Fabriken, wenn sie denn in Betrieb genommen werden können, letztendlich stillstehen könnten.

JT Hsu, Leiter des Bereichs Halbleiter und Werkstoffe bei der Boston Consulting Group, sagte, selbst das Ziel, 70 bis 80 Prozent Selbstversorgung zu erreichen, sei "extrem schwierig.... Es könnte für jedes Land oder jede Region eine große Herausforderung sein, alle Fronten abzudecken".

Dieser Artikel stammt von Nikkei Asia, einer globalen Publikation mit einer einzigartigen asiatischen Perspektive auf Politik, Wirtschaft, Business und internationale Angelegenheiten. Unsere eigenen Korrespondenten und externe Kommentatoren aus der ganzen Welt teilen ihre Ansichten über Asien, während unsere Rubrik Asia300 eine ausführliche Berichterstattung über 300 der größten und am schnellsten wachsenden börsennotierten Unternehmen aus 11 Ländern außerhalb Japans bietet.

"Es sind nicht nur die Fabriken, in denen die Chips hergestellt werden, sondern alles, was dazugehört", sagt Jens Liebermann, Vizepräsident für Halbleitermaterialien in der Geschäftseinheit Elektronikmaterialien des deutschen Chemiekonzerns BASF. "Alle Materialien, Chemikalien, Gase und ihre Rohstoffe. Alle müssen vorhanden sein. Die Frage ist: Wo ist die Quelle, wo ist das Rohmaterial, wo ist die Herstellung, und wer kann die Logistik übernehmen?"

Morris Chang, ein "elder statesman" der Halbleiterindustrie, der TSMC gegründet hat und früher den Vorsitz innehatte, drückte es in einer an die USA gerichteten Bemerkung sehr deutlich aus.

"Wenn Sie eine komplette Halbleiterlieferkette in den USA wiederherstellen wollen, werden Sie das nicht für möglich halten", sagte er letztes Jahr auf einem Branchenforum. "Selbst wenn Sie Hunderte von Milliarden Dollar ausgeben, werden Sie feststellen, dass die Versorgungskette unvollständig ist, und Sie werden feststellen, dass sie sehr teuer ist, viel teurer als das, was Sie derzeit haben."

So unbedeutend sie auch klingen mögen, diese Ventile, Schläuche, Rohre, Pumpen und Behälter sind ein Paradebeispiel für Komplexität - und sie treiben die Führungskräfte in den Wahnsinn.

"Ich mache keine Witze! Wir erhalten immer noch Ventile und Rohre, die wir vor mehr als einem Jahr bestellt haben", sagte ein Mitarbeiter eines taiwanesischen Zulieferers von TSMC gegenüber Nikkei. "Wenn wir die Schachtel öffnen, sind wir oft sehr schockiert. Es kann sein, dass von einer 100-Stück-Bestellung nur 10 Stück in der Schachtel sind."

Da nur eine Handvoll spezialisierter Zulieferer in der Lage ist, die Anti-Kontaminationsnormen zu erfüllen und die bürokratischen Hürden bei der Herstellung von Teilen, die auch für militärische Zwecke verwendet werden können, zu bewältigen, war es keine leichte Aufgabe, die Kapazität zu erhöhen, insbesondere angesichts der begrenzten Versorgung mit Rohstoffen.

Diese Artikel werden aus speziellen Kunststoffen, den so genannten Fluorpolymeren, hergestellt und sind für den Umgang mit ätzenden Chemikalien und hochgereinigtem Wasser, das in allen Chipfertigungsanlagen und -maschinen fließt, unverzichtbar, wobei die Anforderungen immer höher werden.

Die fortschrittlichsten Chips, die z. B. für die neuesten iPhone- und MacBook-Prozessoren verwendet werden, sind inzwischen auf 5-nm-Niveau. Die Nanometergröße bezieht sich auf die Linienbreite zwischen den Transistoren auf einem Chip. Ein Nanometer ist etwa 1/100.000 Mal so dick wie ein Stück Papier oder ein menschliches Haar. Je kleiner die Nanometergröße, desto hochmoderner und leistungsfähiger sind die Chips und desto schwieriger ist es, sie zu entwickeln und herzustellen. Im Gegenzug müssen die Chiphersteller Milliarden von Transistoren auf einem Chip unterbringen. Die Toleranz für einen Defekt oder eine Mikrokontamination ist äußerst gering.

"Die Größe eines Covid-Virus beträgt etwa 100 nm", sagte Kevin Gorman, Senior Vice-President of Integrated Supply Chain Transformation bei Merck Electronics in Deutschland, gegenüber Nikkei. "Daran sieht man, wie raffiniert die Chipherstellung ist und warum alle Materialien so wichtig sind."

Bei Ventilen und Schläuchen in Halbleiterqualität für den Umgang mit Chemikalien ist es entscheidend, dass sie nicht zu einer Kontaminationsquelle werden. Nach einer Analyse von Nikkei Asia sind weltweit nur wenige Anbieter in der Lage, die hohen Anforderungen zu erfüllen. CKD und Advance Electric aus Japan und Entegris aus den USA sind qualifizierte Lieferanten von Ventilen; Iwaki aus Japan ist der dominierende Anbieter von Pumpen für den Umgang mit Chemikalien; Industriequellen verweisen auf Agru aus Österreich und Georg Fischer aus der Schweiz als wesentliche Anbieter der kritischen Rohrleitungssysteme für Chipfabriken.

Das Wassenaar-Arrangement, ein multinationales Abkommen, das von mehr als 40 Ländern unterzeichnet wurde, um zu verhindern, dass solche Komponenten zu militärischen Zwecken an Schurkenstaaten geliefert werden, stellt ein weiteres Hindernis für neue Marktteilnehmer dar.

Folgt man der Versorgungskette stromaufwärts, so ergeben sich weitere Hindernisse in Bezug auf die Fluorpolymere, aus denen diese Komponenten hergestellt werden. Ein solches Material, bekannt als PFA, wird nur von Chemours in den USA und Daikin Industries in Japan angeboten. Seine Verarbeitung erfordert umfangreiches Know-how, und es sind keine Wettbewerber in Sicht.

Andere wichtige Hersteller von Fluorpolymeren sind Solvay aus Belgien, 3M aus den USA, Gujarat Fluorochemicals aus Indien und HaloPolymer aus Russland. Aber nicht alle von ihnen sind für die Herstellung von Materialien in Halbleiterqualität qualifiziert und müssen neben dem Technologiesektor auch eine Vielzahl anderer Branchen beliefern. Aufgrund der Störungen und Sanktionen, die durch den Krieg in der Ukraine verursacht wurden, sind die Bezugsquellen aus Russland weggefallen.

Hsu Chun-yuan, Chief Business Development Officer von United Integrated Services, einem führenden Hersteller von Reinräumen für TSMC und den konkurrierenden Chiphersteller Micron Technology, erklärte gegenüber Nikkei, dass "die Quellen für Fluorpolymere begrenzt sind" und dass "die Nachfrage sowohl in der Chip- als auch in der Batterieindustrie aufgrund des Booms der Elektrofahrzeuge gestiegen ist".

Und noch weiter stromaufwärts? Fluorpolymere werden aus Flussspat, auch bekannt als Fluorit, verarbeitet, einem Mineral, von dem China nach Angaben des Marktforschungsunternehmens IndexBox fast 60 Prozent der weltweiten Produktion kontrolliert. China betrachtet Flussspat seit langem als strategische Ressource und hat bereits Ende der 1990er Jahre die Ausfuhren aufgrund seiner Bedeutung für die Landwirtschaft, die Elektronik- und Pharmaindustrie sowie für die Luft- und Raumfahrt und die Verteidigung eingeschränkt. Das Mineral wird oft als "halbseltene Erde" bezeichnet.

Laut IndexBox ist Mexiko der zweitgrößte Produzent von Flussspat mit einem Marktanteil von 10,8 Prozent im vergangenen Jahr, gefolgt von der Mongolei und Südafrika. In Europa kontrollieren Bulgarien und Spanien zusammen etwa 5 % des Weltmarktes. In einem vom Weißen Haus im Jahr 2021 veröffentlichten Bericht über die Überprüfung der Lieferkette wiesen die USA auf die Risiken kritischer Materialien hin, die einer ausländischen Vorherrschaft unterliegen, und nannten Flussspat in einer Liste von "fehlenden strategischen und kritischen Materialien". In dem Bericht wurde nicht auf die enge Verbindung mit der Chipindustrie hingewiesen. Dem Bericht zufolge könnten die Erweiterung der Quellen für kritische Mineralien, die Stärkung der Lagerbestände und der Ausbau der nordamerikanischen Herstellungs-, Verarbeitungs- und Recyclingkapazitäten zu weniger Unterbrechungen während "künftiger weltweiter Krisen" führen.

Ähnliche Probleme ergeben sich bei der Handhabung von Gasen wie Neon, das in der Lithografie verwendet wird, und C4F6, einem Fluorgas, das beim Ätzen eingesetzt wird. Für beide Gase ist entweder die Ukraine oder Russland eine wichtige Lieferquelle, die durch den Krieg unterbrochen wurde. Auch die Ausrüstung für den Transport der Gase ist hoch spezialisiert.

Nur eine Handvoll Unternehmen - darunter Rotarex aus Luxemburg und BBB Neriki Valve and Hamai Industries aus Japan - sind qualifiziert, die ultrahochreinen Ventile für die Gasflaschen zu liefern, die die Halbleiterindustrie verwendet, wie Überprüfungen der Lieferkette durch Nikkei Asia zeigen. Rotarex kontrolliert fast 80 Prozent des Marktes und produziert nur diese speziellen Artikel in Luxemburg.

Die aus rostfreiem Stahl und anderen Legierungen gefertigten Ventile müssen umfangreiche Prüfverfahren durchlaufen und wegen der Gefahr von Lecks und Explosionen von der Regierung zertifiziert werden. Es würde "10 bis 20 Jahre" dauern, bis ein neuer Marktteilnehmer die Standards und Tests der verschiedenen Regierungsbehörden für die Zertifizierung erfüllen kann, sagten einige Führungskräfte der Branche gegenüber Nikkei.

Die Forderung nach einer robusten Chip-Lieferkette entstand vor dem Hintergrund des Tech-Kriegs zwischen den USA und China, als die Regierung des ehemaligen US-Präsidenten Donald Trump 2019 gegen den chinesischen Tech-Champion Huawei Technologies vorging und dessen Nutzung amerikanischer Technologien, insbesondere von Chips, unter Berufung auf die nationale Sicherheit blockierte. Dieser drastische Schritt gab den Anstoß zu einer aggressiven chinesischen Kampagne in allen Sektoren, um die Abhängigkeit von den USA zu verringern und eine sichere, selbst kontrollierbare Lieferkette aufzubauen.

Die Autarkie-Bewegung entwickelte sich Ende 2020 zu einer globalen Kampagne, als beispiellose Engpässe bei Chips die Autoproduktion zum Stillstand brachten und eine Vielzahl von Branchen in Mitleidenschaft zogen, was das globale Wirtschaftswachstum bremste und Arbeitsplätze bedrohte. Das US-Handelsministerium gab an, dass die Engpässe das Bruttoinlandsprodukt des Landes im Jahr 2021 um schätzungsweise 240 Mrd. Dollar schmälern würden. Allein in der Automobilindustrie wurden 7,7 Mio. Autos weniger hergestellt als im Vorjahr.

Der Krieg in der Ukraine hat die Anforderungen an die Sicherheit der Lieferkette weiter erhöht. Der Krieg hat die Preise für Energie, Metalle, Chemikalien und wichtige Gase in die Höhe getrieben, die viele Zulieferer der Chipindustrie benötigen. Er hat auch das Gefühl der Dringlichkeit verstärkt.

Für die meisten großen Volkswirtschaften sind Chips unverzichtbar für den Bau von Computern und Rechenzentren bis hin zu Haushaltsgeräten und Autos. Sie spielen eine zentrale Rolle im Kampf um die Vorherrschaft im Weltraum, in der Wissenschaft, bei der künstlichen Intelligenz und bei Elektrofahrzeugen und werden für die Militär- und Verteidigungsausrüstung der Zukunft von entscheidender Bedeutung sein. Hochentwickelte Chips sind integraler Bestandteil einer Reihe kritischer nationaler Sicherheitsfähigkeiten, "einschließlich hochentwickelter Waffensysteme wie der Javelin-Panzerabwehrraketen, die die USA an die Ukraine liefern, um sich gegen Putins Invasion zu verteidigen", so das US-Handelsministerium in einem kürzlich veröffentlichten Bericht.

Die Regierungen haben bisher versprochen, den Aufbau lokaler Chip-Lieferketten mit mehr als 100 Mrd. Dollar zu subventionieren. Neben dem US-amerikanischen CHIPS-Gesetz hat die EU das 45 Mrd. € (46 Mrd. $) schwere Europäische Chip-Gesetz verabschiedet, Japan hat 600 Mrd. ¥ veranschlagt und Indien hat ein 30 Mrd. $ schweres Förderprogramm für Halbleiter und andere Technologiesektoren aufgelegt.

Die großen Chiphersteller von Intel, Micron und Texas Instruments in den USA bis hin zu TSMC und dem südkoreanischen Unternehmen Samsung Electronics haben getrennt voneinander Investitionen in Höhe von über 650 Milliarden Dollar angekündigt. Darunter sind auch einige außerhalb ihrer Heimatstandorte. TSMC baut in den USA und Japan, Intel plant eine Expansion in Europa und Südostasien, und Samsung hat Baupläne in den USA. Nach Schätzungen von SEMI sollen zwischen 2020 und 2024 weltweit etwa 91 neue Chipfabriken in Betrieb gehen.

Bei der Verabschiedung des Europäischen Chipgesetzes zu Beginn dieses Jahres räumte die Präsidentin der Europäischen Kommission, Ursula von der Leyen, ein, dass "kein Land - und auch kein Kontinent - völlig autark sein kann". Die Hoffnung ist, dass zumindest Teile der Lieferkette, die nicht an Land gebracht werden können, über befreundete Länder laufen werden.

"Europa wird sich immer dafür einsetzen, die globalen Märkte offen zu halten und sie miteinander zu verbinden. Das ist im Interesse der Welt und auch in unserem eigenen Interesse", sagte sie. "Europa wird Partnerschaften auf Chips mit gleichgesinnten Partnern aufbauen, zum Beispiel mit den Vereinigten Staaten oder Japan. Es geht um ausgewogene Interdependenzen und um Verlässlichkeit".

US-Finanzministerin Janet Yellen hat "Friendshoring" als Kompromisskonzept ins Spiel gebracht. "Wir können nicht zulassen, dass Länder ihre Marktposition bei wichtigen Rohstoffen, Technologien oder Produkten nutzen, um unsere Wirtschaft zu stören oder ein unerwünschtes geopolitisches Druckmittel einzusetzen", sagte sie im April. "Wir sollten die wirtschaftliche Integration und die damit verbundenen Effizienzgewinne ausbauen und vertiefen, und zwar zu Bedingungen, die den amerikanischen Arbeitnehmern zugute kommen. Und wir sollten dies mit den Ländern tun, auf die wir uns verlassen können.

Russlands Rückzug aus der Gunst des Westens zeigt, dass sich Allianzen im Laufe der Zeit ändern können und dass es selbst zwischen Nationen, die sich angeblich dem Freihandel verschrieben haben, zu Streitigkeiten kommen kann.

Während eines Handelskriegs zwischen Tokio und Seoul im Jahr 2019 beschränkte Japan die Ausfuhr von Fotolacken, einer wichtigen Chemikalie für die Chipherstellung, die von japanischen Lieferanten dominiert wird, nach Südkorea.

Nach einer Einschätzung von BCG gibt es mindestens 50 Engpässe in der Halbleiter-Lieferkette in den Bereichen Designwerkzeuge, Fertigung, Verpackung, Materialien und Ausrüstung. Diese Punkte sind als Bereiche definiert, in denen 65 Prozent oder mehr eines bestimmten Artikels in einem einzigen Land oder einer einzigen Region konzentriert sind.

Die USA dominieren bei den Chip-Designwerkzeugen und mindestens 23 Arten von wichtigen Ausrüstungen, so das Ergebnis. Japan ist führend in der Produktion und kritischen Formulierung von kritischen Materialien, zu denen Wafer und Fotolacke gehören. Europa ist führend bei Industriegasen.

Die extrem ultraviolette (EUV) Lithographiemaschine, die ausschließlich von ASML aus den Niederlanden gebaut wird, ist ein Paradebeispiel dafür, wie schwierig es ist, eine Komponente in der Chip-Lieferkette zu ersetzen. Manchmal ist es einfach unmöglich, Alternativen zu finden.

Die EUV-Maschine ist unverzichtbar für die Herstellung modernster Chips mit einer Größe von 7 nm und darunter, da sie dazu beiträgt, die komplizierten Muster integrierter Schaltungen auf Mikroebene zu projizieren. Verzögerungen in der Produktion erschweren den Aufbau neuer Kapazitäten, wodurch sich die derzeitige Chip-Krise verlängert und die Einführung weiterer hochmoderner Chips verzögert.

ASML hat die Wartezeit für mehrere Modelle auf zwei Jahre verlängert, weil wichtige Teile wie optische Spiegel und Linsen nicht verfügbar sind, so mit der Angelegenheit vertraute Personen gegenüber Nikkei. Ein Unternehmenssprecher räumte einige Verzögerungen ein und sagte, die Einschränkungen in der Industrie seien "sehr vielfältig und betreffen mehrere Zulieferer".

Die Erzeugung von EUV-Licht in einer Vakuumkammer innerhalb einer Maschine ist eine außergewöhnliche Herausforderung, da das deutsche Unternehmen Trumpf für eine leistungsstarke Laserquelle und ein weiterer deutscher Partner, der Optikspezialist Zeiss Group, für ein System von Spiegeln zur Reflexion und Lenkung des Lichts zuständig ist.

Da selbst die kleinsten Unregelmäßigkeiten zu Abbildungsfehlern führen, rühmt sich Zeiss, dass sein Produkt der "präziseste" Spiegel der Welt ist. "Wenn einer dieser EUV-Spiegel einen Laserstrahl umlenken und auf den Mond richten würde, wäre er in der Lage, einen Tischtennisball auf der Mondoberfläche zu treffen", so CEO Andreas Pecher gegenüber Nikkei. Zeiss und ASML arbeiten bereits seit fast 30 Jahren zusammen.

Selbst wenn ASML seine eigene Lieferkette stärken will und sich nach anderen optischen Partnern umsieht, wird es mindestens fünf bis zehn Jahre gemeinsamer Entwicklungsarbeit brauchen, bevor erste Ergebnisse vorliegen, so mehrere Führungskräfte gegenüber Nikkei.

"Eigentlich ist es in den nächsten Jahren kaum zu ersetzen", hörte Nikkei von einer Führungskraft eines japanischen Linsenherstellers.

Es gibt fast keinen Teil des Chipherstellungsprozesses, der nicht eine tiefe Spezialisierung erfordert, und keinen Teil der Lieferkette, der einfach und schnell dupliziert werden kann.

Chemikalien und Lösungsmittel, die in Chipfabriken verwendet werden, müssen den so genannten PPT-Wert (Part-per-Trillion) erreichen - ein Teilchen auf 1tn Tropfen. Gase müssen eine Reinheit von bis zu 99,9999 Prozent - die so genannte 6N - erreichen, wenn es um die hochmoderne Chipfertigung geht. Für Silizium-Wafer, die grundlegenden Trägermaterialien, auf denen Chips hergestellt werden, muss eine Reinheit von 9N oder 99,9999999 Prozent erreicht werden, so ein leitender Angestellter des Chipmaterial-Vertriebs Wah Lee Industrial gegenüber Nikkei.

"Wenn man eine stabile Chip-Lieferkette haben will, braucht man nicht nur Chipfabriken, sondern auch eine ganze Reihe von Zulieferern, von kritischen Chemikalien bis hin zu Präzisionskomponenten", sagte ein Manager des japanischen Unternehmens Daikin. "Der Bau eines Halbleiterwerks dauert mehrere Jahre, aber der Bau von Chemiewerken wird angesichts der umfangreichen Umweltprüfungen und Vorschriften für den Umgang mit Chemikalien noch länger dauern.

Die Bemühungen Chinas zeigen, dass die praktischen Schwierigkeiten beim Aufbau einer Chip-Lieferkette nicht dadurch überwunden werden können, dass man Milliarden von Dollar in diese Bemühungen steckt. Bereits 2014 legte Peking die erste Phase des China Integrated Circuit Industry Investment Fund, auch bekannt als Big Fund, mit 138,7 Milliarden RMB auf. Im Jahr 2019 folgten weitere 204 Mrd. RMB. Der erste nationale Startkapitalfonds hat Investitionen des Privatsektors und der lokalen Regierungen in Höhe von mehr als 500 Mrd. RMB ausgelöst; die zweite Phase des Fonds wird voraussichtlich weitere 1 Mrd. RMB auslösen.

China hat die lokale Chipproduktion tatsächlich gesteigert - von 12,7 Prozent im Jahrzehnt zuvor auf 16,7 Prozent des Inlandsbedarfs im Jahr 2021, wie Daten von IC Insights zeigen.

Die mathematische Implikation, dass viele Länder neue Onshore-Chip-Lieferketten aufbauen, ist, dass die Kapazität viel größer sein wird, als die Welt als Ganzes tatsächlich braucht.

Die Industrie hat darauf hingewiesen, dass es sich dabei oft um unwirtschaftliche Investitionspläne handelt, da in vielen Fällen Fabriken nur gebaut werden, wenn sie stark subventioniert werden. Da sich die Verbraucherausgaben für Elektronik offenbar stark verlangsamen und Rezessionsgespräche in der Luft liegen, sind die Aussichten für die tatsächliche Chipnachfrage zumindest kurzfristig plötzlich ungewiss.

Gorman von Merck Electronics räumte ein, dass es fraglich sei, ob lokale Fabriken eine wirtschaftliche Größenordnung erreichen könnten, sagte aber, dass es dennoch sinnvoll sei, lokal zu produzieren, wenn die wichtigsten Kunden gemeinsam die Risiken tragen könnten.

"Kurze Lieferwege sind auch besser für unsere Umwelt", sagte er gegenüber Nikkei. "Unsere Kunden bevorzugen eine lokale Versorgung gegenüber einer, die internationale Grenzen überqueren muss.

Der Aufbau einer Onshore-Chip-Lieferkette ist ein "sehr umfangreicher und langfristiger Weg", so Liebermann von BASF gegenüber Nikkei. "Die Kosten werden nur dann gerechtfertigt sein, wenn die Auslastung dieser neuen Anlagen der Nachfrage entspricht und die Nachfrage hoch genug ist.

Die meisten Führungskräfte der Branche sind der Ansicht, dass ein langfristiger Anstieg der Chipnachfrage unabhängig von der aktuellen Wirtschaftslage feststeht, da die Dinge des täglichen Lebens immer vernetzter und komplexer werden und die Autos immer mehr elektrisch und schließlich autonom fahren. Die Halbleiterindustrie, die im Jahr 2021 einen Umsatz von fast 600 Mrd. Dollar erzielte, wird 2030 voraussichtlich eine Milliarde Dollar erreichen.

"Wenn wir wirklich glauben, dass die Branche 1 Milliarde Dollar erreichen wird, sollten wir in der Lage sein, ein gewisses Maß an Regionalisierung in der Fertigung zu erreichen und den richtigen Hebel anzusetzen", sagte Bertrand Loy, CEO von Entegris, gegenüber Nikkei. "Aber wir werden nicht in der Lage sein, überall zu produzieren und die richtige Hebelwirkung zu erzielen. Wir investieren in einige Länder und einige Produkte, aber nicht in alle Länder für alle Produkte, weil wir uns das nicht leisten können."

ASML glaubt, dass regionale Investitionen "nebeneinander bestehen können, wenn sie mit einem globalen Ökosystem verbunden sind", so der Sprecher. "Eine Abschottung führt zu einer Suboptimierung, die zu höheren Kosten und einer Verlangsamung der Innovation für Verbraucher, Unternehmen und Regierungen führt, die auf diese Innovation angewiesen sind."

Simon HH Wu, Präsident von San Fu Chemical, einem taiwanesischen Chemiezulieferer für die Chipherstellung, ist der Ansicht, dass geopolitische Konflikte und Handelsschranken die Globalisierung, auf der die Chipindustrie aufgebaut wurde, überlagern. "Wir befinden uns nicht mehr in einer Ära des Freihandels", sagte er gegenüber Nikkei und warnte davor, dass sich politische Entscheidungsträger und die Industrie keine Illusionen über die bevorstehenden Schwierigkeiten machen sollten.

"Jedes Land, das bestimmte natürliche Ressourcen oder Schlüsseltechnologien kontrolliert, möchte diese Ressourcen schützen und zu wirtschaftlichen und politischen Zwecken nutzen", so Wu. "Unternehmen könnten nach Verbündeten und Partnern suchen, um mögliche Störungen abzumildern.

"Es gibt immer etwas, das man aus einem anderen Ort, Land oder sogar Kontinent importieren und verschiffen muss. Wenn man kein Phosphatgestein hat, wie kann man dann Phosphorsäure für die Chip-Herstellung produzieren? Wie soll man Fluorpolymere herstellen, wenn man keinen Flussspat hat? Letztendlich kann man nicht all diese Minen und natürlichen Ressourcen . . nach nebenan."

JT Hsu, Leiter des Bereichs Halbleiter und Werkstoffe bei BCG, sagte, die Chip-Krise zeige, dass es an der Zeit sei, einige "redundante" Kapazitäten aufzubauen, um der Industrie einen Puffer zu geben, um Schocks aufzufangen. "Es ist jedoch nahezu unmöglich und unrealistisch, dass ein Land oder eine Region einen Punkt erreichen könnte, an dem es sich zu 100 Prozent selbst versorgen kann, d. h. alles, was mit Chips zu tun hat, von Anfang bis Ende selbst herstellen kann", sagte er. Das ist heute nicht möglich und wird es wahrscheinlich auch in Zukunft nicht sein.