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Europas Mikroelektronik verabschiedet sich aus der End-Montage

Das US-Unternehmen Amkor Technology hat die europäische Backend-Fabrik Nanium übernommen. Amkor ist auch in der 3D-Integration aktiv - hier im Bild ein verdrahteter Chip-Stapel. Abb. (verändert): Amkor

Das US-Unternehmen Amkor Technology hat die europäische Backend-Fabrik Nanium übernommen. Amkor ist auch in der 3D-Integration aktiv – hier im Bild ein verdrahteter Chip-Stapel. Abb. (verändert): Amkor

Nach Nanium-Verkauf kein größeres „Backend“ mehr in Europa

Dresden/Porto, 7. Februar 2017. Europas Mikroelektronik hat sich bereits weitgehend aus dem globalen Wettlauf um immer kleinere Computerchip-Strukturen ausgeklinkt. Nun verabschiedet sich die europäische Mikroelektronik aus weiteren Gliedern der Wertschöpfungskette wie der Chip-Endmontage („Backend“). Der letzte größere Backend-Anbieter, Nanium, wird nun vom US-Unternehmen Amkor aufgekauft.

Technologie-Niveau der Halbleiter entscheidet über Spitzenprodukte

Die beherrschte anspruchsvollste Fertigungstechnologie für Halbleiterchips war über Jahrzehnte ein Gradmesser für den Stand der Mikroelektronik in einem Unternehmen oder Land. Auch heute noch entscheidet das Beherrschen der Technologie für die Höchstintegration von mikroelektronischen Chips, ob in einem Land oder einer Region die fortgeschrittensten Anwendungen etwa in Computern, Robotern, Waffen, Telekommunikationseinrichtungen und so weiter. eigenständig realisiert werden können. Europa hat diesen Wettlauf seit Jahren verloren.

Backend ging beizeiten nach Asien

Weniger spektakulär hat sich aber eine ebensolche Entwicklung in der Weiterverarbeitung dieser Chips vollzogen. Die Halbleiterchips müssen, damit sie in Geräte eingebaut werden können, in aller Regel in ein „Gehäuse“ gebracht werden, das die Handhabung der so verpackten Chips in der weiteren Produktion ermöglicht. Dieser „Montageprozess“ war in der Anfangszeit der Mikroelektronik ein wenig anspruchsvoller, aber sehr arbeitsintensiver, vornehmlich manueller Arbeitsprozess. Deshalb wurden diese Arbeiten frühzeitig weitgehend von Europa und den USA in Billiglohnländer nach Asien ausgelagert. In den USA und Europa blieben kleinere Fertigungs- und Entwicklungslinien.

Nanium ist auf Chipkontaktierung und andere Backened-Technologien spezialisiert. Abb.: Nanium

Nanium ist auf Chipkontaktierung und andere Backend-Technologien spezialisiert. Abb.: Nanium

Asiens Foundries auch in 3D-Integration führend

Da das Fertigungsvolumen ständig zunahm, haben sich inzwischen die Auftragsfertiger (Foundries) in Asien als eine starke, inzwischen auch hochautomatisierte Industrie mit eigenen Entwicklungskapazitäten entwickelt, von denen Europa und die USA völlig abhängig geworden sind. Diese OSATS (Outsourced Semiconductor Assembly and Test Services) haben auch eine neue Entwicklungsstufe der Mikroelektronik aktiv aufgegriffen und eine Führungsrolle dabei übernommen: die 3D-Integration. Die ständig steigenden Kosten der Strukturverkleinerung höchstintegrierter Schaltkreise und der Trend zur Integration ganzer Systeme in möglichst einem Bauteil (Prozessoren, Speicher, Sensoren, Funkschnittstelle usw.) haben zu einem Trend der 3-dimensionalen Integration geführt, bei der mehrere Chips gleicher oder unterschiedlicher Funktionsweise übereinandergestapelt und in ein Gehäuse gebracht werden.

20 Milliarden Dollar Marktvolumen erwartet

Obwohl in vielen Fällen potenziell kostengünstiger als die monolithische Integration ist diese Technologie ebenfalls sehr anspruchsvoll und kann nur in enger Zusammenarbeit mit der Chipfertigung optimal entwickelt werden. Deshalb sind auch große Foundries bereits vor Jahren auf diesen Zug aufgesprungen, allen voran TSMC. Inzwischen ist ein harter Wettbewerb zwischen den großen Foundries TSMC, Intel und Samsung sowie den traditionellen OSATS, allen voran ASE, um diesen Zukunftsmarkt ausgebrochen, der im Jahre 2020 ca. 20 Mrd.$ erreichen dürfte.

Gelbes Licht für tageslichtscheue 3D-Chips: Blick in die Lithografie des ASSID-Reinraums in Dresden. Abb.: hw

Gelbes Licht für tageslichtscheue 3D-Chips: Blick in die Lithografie des ASSID-Reinraums in Dresden. Abb.: hw

Spitzenforschung am ASSID in Dresden, aber zu wenig Wertschöpfung

Die letzte europäische Fertigungsstätte auf diesem Gebiet, das ursprünglich von Siemens gegründete Unternehmen Nanium in Portugal ist jetzt auch von Amkor übernommen mit der Ungewissheit über das weitere Schicksal dieser europäischen Fab. Auf jeden Fall ist damit neben der Höchstintegration eine weitere Zukunftstechnologie der heutigen und künftigen Mikroelektronik der Verfügung der europäischen Unternehmen und Institutionen entzogen. Auch wenn mit dem Fraunhofer-Zentrum ASSID in Dresden ein weltweit anerkanntes Spitzenforschungsinstitut auf diesem Gebiet in Deutschland existiert, findet die milliardenschwere Wertschöpfung in Asien statt.

Kommentar: Neoliberale Scheuklappen ablegen!

Wann wohl legen die europäischen und sächsischen Wirtschaftspolitiker ihre neoliberalen Scheuklappen ab und schauen dem weiteren Abwandern der Schlüsseltechnologien nicht mehr tatenlos zu?

Autor: Bernd Junghans

Bernd Junghans. Foto: privat

Bernd Junghans. Foto: privat

2 Kommentare

  1. Bernd Junghans sagt

    Es gab im März 2015 eine Leibnizkonferenz in Dresden zum Thema „Digitale Revolution und Industrie 4.0“ (http://leibniz-institut.de/konferenzen/19-leibniz-konferenz-digitale-revolution-und-industrie-4-0/) , die auf die Defizite der aktuellen Mikroelektronik-Entwicklung in Europa aufmerksam gemacht hatte. Im Ergebnis hatte sich eine Initiativgruppe aus Wissenschaftlern und Industrievertretern zusammengefunden und einen Vorschlag erarbeitet, wie durch die Anwenderindustrie eine „Europäische Nano-Foundry“ finanziert werden kann, die sowohl in der Wafertechnologie als auch im Backend-Prozess (3D-Integration) den Anschluss an das Weltspitzenniveau in 5 Jahren herstellen könnte. Die Koordination der Industriebeteiligungen sollte durch die lokale, deutsche und europäische Politik erfolgen, da die Interessenten von der Verteidigungs- über die Luftfahrt- bis zur Automobilindustrie verteilt waren. Herrn Öttinger war das Thema als Digitalkommissar zu heiß, wie er auf einer Veranstaltung in Dresden bekannte, Herr Gabriel hat es vorgezogen, diese Initiative zu ignorieren und das SPD-geführte sächsische Wirtschaftsministerium lies lediglich verlauten, dass es den Vorschlag „ordnungspolitisch für sehr bedenklich“ hielt.

  2. Was sollen denn die die europäischen und sächsischen Wirtschaftspolitiker konkret gegen das Abwandern tun? Und inwiefern sind „ihre neoliberalen Scheuklappen“ dabei ein Problem?

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