Investitionen und F&E implodieren in der schwer angeschlagenen westlichen Halbleiterindustrie, während China massiv in die Unabhängigkeit der Chiphersteller investiert.

Das am 7. Oktober von der Biden-Regierung verkündete beispiellose Paket von Verboten für den Verkauf von Chips und Chipausrüstung nach China hätte für die weltweite Halbleiterindustrie zu keinem schlechteren Zeitpunkt kommen können.

Der Schaden für Kapitalinvestitionen und Forschung und Entwicklung in der westlichen Halbleiterindustrie wird die bescheidenen Subventionen Washingtons für die Chipindustrie um das Fünffache oder mehr übersteigen.

Die US-Maßnahmen werden Chinas Sensoren, Satellitenüberwachung, militärische Lenkung und andere strategische Systeme nicht beeinträchtigen, da die überwiegende Mehrheit der militärischen Anwendungen ältere Chips verwendet, die China im eigenen Land herstellen kann. Aber es könnte das autonome Fahren, Cloud Computing und andere Bemühungen zur Digitalisierung der chinesischen Wirtschaft verzögern.

Es wird auch zu einer umfassenden chinesischen Anstrengung führen, die amerikanische Chip-Herstellungs- und Designtechnologie zu ersetzen. Investitionen und F&E werden in der US-Halbleiterindustrie drastisch schrumpfen, während China dem Sektor ein massives Budget zur Verfügung stellt.

In den nächsten fünf bis zehn Jahren wird der technologische Vorsprung Amerikas bei der Entwicklung und Herstellung von Halbleitern wahrscheinlich verschwinden. Da die Kapitalbudgets in der westlichen Halbleiterindustrie zusammenbrechen, wird der Schaden für die USA und andere westliche Volkswirtschaften wahrscheinlich größer sein als der Schaden, der China zugefügt wird.

US-Präsident Joe Biden möchte, dass in den USA mehr moderne Halbleiter produziert werden.

Die Regierung Biden hat unterdessen eine Kürzung des Budgets der Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) um 14 % vorgeschlagen, was inflationsbereinigt eine viel größere Kürzung darstellt. Der US-Hightech-Industrie die öffentlichen und privaten Mittel zu entziehen, ist ein seltsamer Weg, um eine strategische Rivalität mit China zu führen.

Die einsetzende globale Rezession verwandelte die Chip-Knappheit von 2021 in ein Überangebot, was sich in einem Einbruch des Philadelphia-Index für Halbleiteraktien (PHLX) um fast die Hälfte im Jahr 2022 widerspiegelte. NVIDIA, der führende US-Chipentwickler, hat in diesem Jahr bisher 68 % seiner Marktkapitalisierung verloren.

Die Branche hatte bereits ihre Investitionspläne für das Jahr 2022 von rund 200 Milliarden US-Dollar auf 160 Milliarden US-Dollar gekürzt. Die US-Beschränkungen für den Export von Halbleiterausrüstungen, Design-Tools und High-End-Chips nach China werden die Umsätze weiter schrumpfen lassen und damit F&E und Kapitalerweiterung einen Strich durch die Rechnung machen. Der weltweit führende Chiphersteller TSMC aus Taiwan plante noch vor sechs Monaten Investitionen in Höhe von 44 Milliarden Dollar, kündigte aber am Mittwoch eine Kürzung auf 36 Milliarden Dollar an.

Die von der Biden-Regierung für fünf Jahre gewährte Subvention in Höhe von 50 Milliarden Dollar für die Onshore-Chipherstellung wird Unternehmen helfen, die ältere Technologie verwenden, um die US-Verteidigungsindustrie zu beliefern, die hauptsächlich Chips kauft, die fünf bis sieben Generationen hinter den hochmodernen Halbleitern liegen, auf die die neue Runde der US-Sanktionen abzielt.

Kleinere amerikanische Hersteller wie GlobalFoundries und SkyWater Technology, die Chips für das US-Militär herstellen, die dem heutigen Stand der Technik mehrere Generationen hinterherhinken, werden von den Biden-Subventionen profitieren. Aber die Unternehmen mit der fortschrittlichsten Technologie haben am meisten zu verlieren, einschließlich der amerikanischen Hersteller von Chipherstellungsanlagen.

Es ist immer noch unklar, welche Schlupflöcher in Washingtons Chip-Verboten verbleiben oder wie schädlich sie letztlich sein werden. Reuters titelte in einem Bericht vom 12. Oktober: „Die USA versuchen zu verhindern, dass die Exportbeschränkungen für Chips aus China die Lieferkette unterbrechen“ und stellte fest, dass die führenden südkoreanischen Hersteller Samsung und SK hynix einen 12-monatigen Aufschub für Investitionen in ihre Chipfabriken auf dem Festland erhalten haben, während TSMC eine einjährige Lizenz für die Lieferung von US-Chipfertigungsanlagen an seine expandierenden Fabriken in China erhalten hat.

Nur wenige militärische Anwendungen der Chiptechnologie werden davon betroffen sein. Laut einer Studie der RAND Corporation aus dem Jahr 2022 verwendet die überwiegende Mehrheit der vom US-Militär eingesetzten Chips so genannte ausgereifte Knoten mit einer größeren Transistor-Gate-Breite als die neuesten Chips mit 3 bis 7 Nanometern (nm), die nur TSMC und Samsung herstellen können.

RAND hat die folgende Tabelle veröffentlicht, die die Knotengröße von Chips zeigt, die für wichtige militärische Anwendungen verwendet werden:

Die neuen US-Beschränkungen werden Chinas 2.000 Boden-Schiff- und Boden-Boden-Raketen nicht davon abhalten, US-Flugzeugträger im Westpazifik oder US-Luftwaffenstützpunkte in Guam und Okinawa ins Visier zu nehmen, und sie werden Chinas mehr als 1.000 Abfangjäger nicht davon abhalten, Langstrecken-Luft-Luft-Raketen auf US-Flugzeuge zu richten. Aber sie werden wahrscheinlich die Einführung wichtiger digitaler Anwendungen in Chinas ziviler Wirtschaft, wie z.B. autonome Fahrzeuge, verzögern.

Die USA „tun alles, was in unserer Macht steht, um unsere nationale Sicherheit zu schützen und zu verhindern, dass sensible Technologien mit militärischen Anwendungen vom Militär, den Geheimdiensten und den Sicherheitsdiensten der Volksrepublik China erworben werden“, sagte Alan Estevez vom US-Handelsministerium in einer Mitteilung vom 7. Oktober.

Das Beste, was man über die Biden-Politik sagen kann, ist, dass sie zehn Jahre zu spät kam, um das militärische Gleichgewicht im Pazifik zu verändern. Aber die Regierung Biden schätzt, dass sie in den nächsten zehn Jahren 30 Milliarden Dollar pro Jahr für den Erlass von Studentenkrediten ausgeben wird und  weniger als 10 Milliarden Dollar pro Jahr für Subventionen an die US-Halbleiterindustrie.

Die staatlichen Subventionen werden nur einen kleinen Teil des Rückgangs bei Investitionen und F&E aufgrund des wirtschaftlichen Abschwungs und der Beschränkungen für Halbleiterverkäufe nach China abdecken.

China ist bei weitem der größte Halbleiterverbraucher der Welt, mit einem Anteil von 53 % an der globalen Gesamtproduktion. Die USA stellen nur 12 % der weltweiten Chips her, sind aber in einigen Bereichen der Chiptechnologie führend, so auch bei einigen Geräten zur Chipherstellung.

LAM Research, ein führender Hersteller von Ätz- und anderer Hardware, erwirtschaftete 2022 30 % seines Umsatzes in China. KLA, sein größter Konkurrent, verkauft ebenfalls nach China. Cadence, ein führender Hersteller von EDA-Software (Electronic Design Automation), erzielte im zweiten Quartal 2022 45 % seines Gesamtumsatzes in China.

Vor zwei Jahren warnte eine Studie der Boston Consulting Group, dass ein komplettes Verbot der USA für Chipverkäufe nach China 37 % des Umsatzes der US-Halbleiterunternehmen auslöschen, zu starken Kürzungen bei F&E und Investitionsausgaben führen und den Verlust von 15.000 bis 40.000 hochqualifizierten direkten Arbeitsplätzen in der US-Halbleiterindustrie bedeuten würde.

China kann mit den amerikanischen EDA-Tools noch nicht mithalten. China würde fünf bis zehn Jahre brauchen, um aufzuholen, indem es bereits gekaufte Software oder Raubkopien ohne Herstellersupport verwendet. Es kann auch nicht mit den Lithographie-Maschinen mithalten, die mit der Extreme Ultraviolet (EUV)-Technologie unvorstellbar kleine Transistoren mit einer Gate-Breite von 7 nm oder weniger brennen.

ASML hat 2017 die ersten Extrem-Ultraviolett (EUV)-Lithographiemaschinen für die Massenproduktion eingeführt, nachdem jahrzehntelang daran gearbeitet worden war, diese Technik zu beherrschen.

Das gibt es nur bei der niederländischen ASML, und die USA haben den Verkauf der neuesten Maschinen nach China verboten, weil sie eine beträchtliche Menge an amerikanischem geistigem Eigentum enthalten.

Am schwierigsten einzuschätzen ist Chinas Fähigkeit, die technologischen Beschränkungen der USA zu umgehen. Das chinesische Festland verfügt über 20 der 50 höchstrangigen Ingenieurschulen der Welt – und mehr, wenn man Hongkong mitzählt – und bildet jedes Jahr siebenmal so viele Ingenieure aus wie die USA. China kann keine amerikanische Technologie kaufen, aber es kann jeden einstellen, den es will. Schlimmstenfalls dürfte der Schaden für Chinas Wirtschaft nur vorübergehend sein, und die Auswirkungen auf seine militärischen Kapazitäten dürften minimal sein. Aber die Auswirkungen der beginnenden Depression in der westlichen Halbleiterindustrie können durchaus dauerhaften Schaden anrichten.

(Quelle: China chip ban a US exercise in extreme self-harm – Asia Times)