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Chinesische Halbleiterindustrie: Eine enorme Dynamik

29. August 2022, 8:41 Uhr | Iris Stroh
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15.000 Startups, diverse Tapeouts in 7 nm, eigener CPU-Befehlssatz, Ausbau der Fertigungskapazitäten auf Basis von reiferen Prozessknoten und enorme Umsatzzuwächse – alles Entwicklungen, die den chinesischen Halbleitermarkt umschreiben.

Der Fünfjahresplan, den die Führung der Volksrepublik China 2021 vorgestellt hat, enthält laut IfW Kiel (Institut für Weltwirtschaft) folgende Ziele: »Der neue Fünfjahresplan sieht vor, die wissenschaftlichen und technologischen Fähigkeiten des Landes umfassend zu stärken. Mehr Eigenständigkeit und Selbstverbesserung in Wissenschaft und Technologie sollen die strategische Grundlage für die nationale Entwicklung bilden. Die Grundlagenforschung soll gestärkt und mehr grundlegende Innovationen hervorgebracht werden. Der Schwerpunkt soll dabei auf Schlüssel- und Kerntechnologien in Bereichen wie künstliche Intelligenz, Quanteninformation, integrierte Schaltkreise, Lebenswissenschaften und Gesundheit, Hirnforschung, biotechnologische Züchtung, Luft- und Raumfahrttechnik sowie die Erforschung der Tiefen der Erde und der Ozeane liegen.

In diesen Bereichen soll eine Reihe strategischer Wissenschaftsprojekte umgesetzt und der Bau von nationalen Laboratorien gefördert werden. Es sollen nationale Wissenschaftszentren und regionale Innovations-Hubs aufgebaut werden. In Peking, Shanghai und der Greater Bay Area (der Region um Guangdong, Hongkong und Macao) soll der Aufbau internationaler Wissenschafts- und Technologie-Innovationszentren gefördert werden. Die Ausbildung und Förderung wissenschaftlicher und technologischer Talente soll verbessert sowie mehr wissenschaftliche und technologische Talente und Innovationsteams von Weltrang hervorgebracht werden.«

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Teilnehmer: Prof. Allan He, Deputy Director of the China Software Industry Embedded System Associations / Jürgen Höllisch, Geschäftsführer bei Hoellisch Consulting / Yan Bo, Vice President von Nanochip Semiconductor / Nathan Yue Ma, Senior Director bei Nuclei System Technology / Sunfeng Huang, CEO von Prime Semi / Prof. Dr.-Ing. Axel Sikora, Offenburg University of Applied Sciences/Hahn-Schickard Institute Micro- & Information Technology
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Das ist nicht der erste Fünfjahresplan, der bezeugt, dass China durchaus ambitionierte Ziele verfolgt, auch im Halbleiterbereich. Die letzten Zahlen des ZVEI vom Dezember 2021 zeichneten folgendes Bild: China ist weiterhin der größte Abnehmer von Halbleitern, weil dort der größte Teil der Elektronikproduktion angesiedelt ist; über 30 Prozent aller Chips gehen nach China. In Europa werden hingegen nur 9 Prozent aller produzierten Halbleiter verbaut. Schaut man auf die Regionen, in denen die Unternehmen ihren Hauptsitz haben, dann steht USA mit einem Anteil von über 50 Prozent des gesamten Halbleitermarktes ganz vorne, getrieben durch Fabless-Unternehmen wie Qualcomm oder Broadcom. Auch in dieser Hinsicht kommt Europa auf einen Anteil von 9 Prozent. Aus diesem Blickwinkel betrachtet ist Chinas Anteil mit 5 Prozent noch gering, aber wachsend. Geht es um die Produktion der ICs, dann heißt es seitens des ZVEI, dass fast jeder vierte Chip in China produziert wird, aber eben »nur 5 Prozent der Fertigungskapazität gehört chinesischen Firmen«. In Europa hingegen werden nur 7,9 Prozent, sprich: jeder zwölfte Chip, produziert.

Bekanntermaßen hat die US-Regierung einiges unternommen, um China in seinen Ambitionen zu bremsen. Ein Beispiel ist Huawei, dessen Zugang zu Halbleitern weltweiter Hersteller gekappt wurde. Ein weiteres Beispiel ist TSMC: Die weltweit größte Foundry hat die Fertigung für die Kyrin-Prozessoren von HiSilicon aufgrund der US-Sanktionen eingestellt. Auch SMIC, die größte chinesische Foundry, steht auf der Sanktionsliste und erhält kein Equipment mehr für die Halbleiterfertigung aus den USA. Die Liste lässt sich noch lange fortführen; immer sind es Sicherheitsbedenken seitens der USA, die dazu führen, dass Unternehmen auf der Blacklist landen.

Dynamik lässt sich nicht bremsen

Wie hoch die Dynamik in China ist, belegen Zahlen der SIA (Semiconductor Industry Association). 2015 entfielen nur 3,8 Prozent (13 Mrd. Dollar) des weltweiten Halbleiterumsatzes auf chinesische Unternehmen. Laut SIA konnte die chinesische Halbleiterindustrie 2020 aber »eine beispielslose Wachstumsrate von 30,6 Prozent erreichen, was zu einem Volumen von 39,8 Mrd. Dollar führte. Das heißt, dass 2020 bereits 9 Prozent des weltweiten Halbleiterumsatzes auf chinesische Anbieter zurückzuführen war. Damit liegt China nur noch 1 Prozent unter den Anteilen, die Europa und Japan jeweils auf sich verbuchen können.«

Gelänge es China in den nächsten drei Jahren, eine durchschnittliche Wachstumsrate von 30 Prozent zu halten, und vorausgesetzt, die restlichen Regionen können ebenfalls ihre Wachstumsraten halten, dann kämen die chinesischen Halbleiterhersteller im Jahr 2024 auf einen Umsatz von 116 Mrd. Dollar und einen Anteil von 17,4 Prozent des Gesamtmarktes, sprich: China wäre dann die Nummer 3 im weltweiten Halbleitermarkt, hinter den USA und Südkorea.

Nathan Ma
Nathan Yue Ma, Nuclei System Technology: »Im vergangenen Jahr flossen die meisten Investitionen in China in Fabless Halbleiterunternehmen, weil die Kapitalinvestitionen hier am niedrigsten sind. Man braucht nur Mitarbeiter, Computer und EDA-Tools, und schon kann man anfangen. Im Moment fließt jedoch mehr Kapital in Anlagen und Materialien.«
© Nuclei System Technology

Geht es ausschließlich um Fabless-Unternehmen, dann hat China laut SIA bereits 2020 mit einem Anteil von 16 Prozent am Gesamtumsatz den dritten Platz im weltweiten Ranking erreicht, nur die USA und Südkorea sind noch besser. HiSilicon (Tochterunternehmen von Huawei) ist Chinas größtes Fabless-Unternehmen und konnte 2020 fast 10 Mrd. Dollar Umsatz erzielen; aus der Sicht der Analysten von SIA profitiert das Unternehmen von Chinas riesigem Konsumgüter- und 5G-Markt. Aber auch andere chinesische Fabless-Firmen wie Unisoc, GigaDevice, Goodix oder OmniVision haben laut SIA eine jährliche Wachstumsrate von 20 bis 40 Prozent gemeldet und sind damit zu Chinas führenden Fabless-Firmen geworden.

SIA verweist noch auf eine weitere Besonderheit: die Zahl der neuen Firmen in China, die in die Halbleiterindustrie drängen. Fast 15.000 chinesische Firmen hätten sich im Jahr 2020 als Halbleiterunternehmen registrieren lassen. Viele dieser Startups agieren als Fabless-Unternehmen, die sich auf GPUs, EDA, FPGAs, KI-Computing und andere höherwertige Chipdesigns spezialisiert haben. SIA erklärt weiter, dass viele dieser Unternehmen fortschrittliche Chips entwickeln; die Tape-outs dieser ICs basieren auf den modernsten Prozessknoten. Laut SIA steigt der Umsatz, den chinesische Halbleiterunternehmen mit High-End-Logikbausteinen erzielen, beachtlich: Der kombinierte Umsatz mit CPUs, GPUs und FPGAs ist um 128 Prozent gewachsen und hat 2020 ein Volumen von knapp 1 Mrd. Dollar erreicht; 2015 waren es magere 60 Mio. Dollar gewesen.


  1. Chinesische Halbleiterindustrie: Eine enorme Dynamik
  2. Schwerpunkt liegt auf ausgereiften Technologien
  3. Viel Geld für Halbleiter

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