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Der zweite Jahrestag des US-amerikanischen „Chip Act“: Es wurde kein einziger fortschrittlicher Prozessor hergestellt

2024-08-14

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Am 9. August 2022 wurde der US CHIPS and Science Act offiziell in Kraft gesetzt. Nachdem nun der zweite Jahrestag vergangen ist, steht die Biden-Regierung kurz vor dem Abschluss ihres Plans, 39 Milliarden US-Dollar an Subventionen im Rahmen des Chip Act bereitzustellen. Die fünf größten Wafer-Fabriken der Welt, darunter Intel, TSMC, Samsung, Micron und SK Hynix, haben sich verpflichtet zu Investitionen und dem Bau von Chipfabriken in den Vereinigten Staaten. Allerdings liegt das Ziel der USA, bis 2030 ein Fünftel der weltweit fortschrittlichsten Prozessoren zu produzieren, derzeit bei etwa Null. Darüber hinaus ist die US-Chipindustrie immer noch mit Problemen wie begrenzten Subventionen, Talentmangel und der durch die US-Wahlen verursachten Unsicherheit konfrontiert. Größere Tests stehen noch bevor.

Die zentrale Figur bei der Umsetzung des US-Chip-Gesetzes und der Entwicklung der Chip-Industrie ist Mike Schmidt, der das 175-köpfige Chip Program Office (CPO) des US-Handelsministeriums leitet. Das Team, bestehend aus Talenten aus Washington, der Wall Street und dem Silicon Valley, hat eine Hauptaufgabe: die Abhängigkeit von Asien, insbesondere Taiwan, bei den winzigen elektronischen Komponenten zu verringern, die alles antreiben, von Mikrowellenherden bis zu Raketen.

Chip-RechnungDeckt fast die Hälfte der FertigungskostenWird bis Ende 2024 verteilt


Amerika ist in vielerlei Hinsicht auf dem richtigen Weg, aber es wird nicht einfach sein. Hunderte von Unternehmen haben monatelang gefeilscht, und selbst US-Beamte sind sich uneinig darüber, welche Teile der Chip-Wirtschaft am meisten Hilfe benötigen. Sie beschlossen, die größte anfängliche Subvention, 8,5 Milliarden US-Dollar, an Intel zu vergeben, ein Unternehmen, das US-Handelsminister Raimondo als „amerikanischen Champion“ bezeichnete.

Anfang August dieses Jahres gab die US-Regierung bekannt, dass sie SK Hynix einen Zuschuss in Höhe von 450 Millionen US-Dollar und ein Darlehen in Höhe von 500 Millionen US-Dollar für den Bau fortschrittlicher Chip-Verpackungs- und Forschungseinrichtungen in Indiana gewähren wird. Dieses Projekt wird das US-Angebot an künstlicher Intelligenz verbessern. KI). US-Beamte nannten es einen Meilenstein beim Wiederaufbau der US-Halbleiterproduktion.

Darüber hinaus gewährte das US-Handelsministerium Subventionen in Höhe von 6,6 Milliarden US-Dollar an TSMC, 6,4 Milliarden US-Dollar an Samsung und 6,14 Milliarden US-Dollar an Micron.


Beamte des US-Handelsministeriums erklärten kürzlich, dass der US-amerikanische Chip Act zusammen mit der Zuweisung von SK Hynix nun mehr als 30 Milliarden US-Dollar der 39 Milliarden US-Dollar an Mitteln bereitgestellt hat, darunter 75 Milliarden US-Dollar an Krediten.

Ein hochrangiger Verwaltungsbeamter sagte, dass die 39 Milliarden US-Dollar des CHIP-Gesetzes noch nicht den Unternehmen zugewiesen wurden, sondern voraussichtlich noch vor Jahresende in Kraft treten. Berichten zufolge wird das US-Handelsministerium gleichzeitig über die Verwendung der verbleibenden Mittel entscheiden.

Fast 100 Unternehmen haben sich verpflichtet, 400 Milliarden US-Dollar zu investieren, um ihren Anteil an der Wafer-Produktionskapazität bis 2032 auf 14 % zu erhöhen.

Die Semiconductor Industry Association (SIA) prognostiziert, dass der Anteil der Vereinigten Staaten an der weltweiten Fabrikkapazität bis 2032 von derzeit 10 % auf 14 % steigen wird. Ohne das CHIP-Gesetz wäre dieser Anteil auf 8 % gesunken.


Mike Schmidt sagte in einem Interview, dass sowohl US-amerikanische als auch ausländische Unternehmen jetzt „massiv in die Halbleiterfertigung in den USA investieren“, was an sich schon ein großer Meilenstein sei. „Wenn Sie zwei Jahre zurückgehen und uns sagen könnten, dass wir jetzt auf diesem Niveau wären, würde ich mich zu 100 Prozent dafür entscheiden.“

Präsident Biden sagte in einer Erklärung zum zweiten Jahrestag des CHIP Act: „Seit meinem Amtsantritt haben Unternehmen fast 400 Milliarden US-Dollar an Investitionen in die Halbleiterfertigung angekündigt, was zum großen Teil auf den CHIP Act zurückzuführen ist. Diese Investitionen werden mehr als 115.000 Produktionsstandorte schaffen.“ und Bauarbeitsplätze in unserer Halbleiterindustrie werden voraussichtlich fast 30 % des weltweiten Angebots an hochmodernen Chips ausmachen, gegenüber null vor zwei Jahren.“

Biden behauptete, dass es zwar noch viel zu tun gebe, der CHIP Act aber die Chip-Herstellung zurück in die Vereinigten Staaten bringe, die globalen Lieferketten stärke und sicherstelle, dass die Vereinigten Staaten weiterhin Fortschritte in der künstlichen Intelligenz und anderen Technologien machen, die Familien und Unternehmen nutzen und das Militär verlässt sich jeden Tag darauf, der Welt einen Schritt voraus zu sein.

Eine der obersten Prioritäten der Vereinigten Staaten besteht darin, den Aufbau von mindestens zwei großen Produktionsclustern zur Herstellung hochmoderner Logikchips, den „Gehirnen“ von Geräten, sicherzustellen. In den letzten Jahren haben sich fast 100 Unternehmen verpflichtet, rund 400 Milliarden US-Dollar in Bauprojekte in den Vereinigten Staaten zu investieren, mehr als die Hälfte davon stammt von TSMC, Intel und Samsung, die den Bau einer Reihe neuer Chip-Produktionszentren planen Fabs.

Doch der Weg zum US-amerikanischen Chipbau ist voller Schwierigkeiten.

Eine erweiterte Verpackung ist nicht verfügbar, die Speicherpläne von Samsung und Micron sind „in Freude und Leid unterschiedlich“

Die meisten Halbleiter in Waferfabriken wie TSMC, Intel, Samsung und anderen werden in Asien verpackt. US-Beamte wollen auch eine großvolumige Basis für Advanced Packaging haben, den Prozess der Verkapselung von Chips und deren Verbindung mit anderer Hardware.

Nach Angaben von mit der Angelegenheit vertrauten Personen konnte der CPO TSMC nicht davon überzeugen, Verpackungskapazitäten in sein Werk in Arizona einzubauen. Obwohl Zulieferer Fabriken in der Nähe bauen, werden viele Chips für kritische Prozesse ins Ausland verschifft. Dies gilt für einen Großteil des US-amerikanischen Halbleiter-Ökosystems. Ein hochrangiger Handelsvertreter warnte, dass diese Dynamik „Risiken für die Lieferkette und die nationale Sicherheit schafft, die wir nicht akzeptieren können“.

Auf die Frage, wie viele in den USA hergestellte Chips nach den aktuellen Plänen hier verpackt werden könnten, nannte Schmidt keine konkrete Zahl. „Die Lieferketten werden global bleiben“, sagte er und fügte hinzu, dass die Vereinigten Staaten eine „starke Basis“ geschaffen hätten. Bisher hat das CPO fünf verpackungsbezogene Projekte finanziert, von denen sich eines auf aus Südkorea versandte Chips konzentrieren wird.

US-Beamte wollen den Einsatz hochmoderner DRAM-Speicher erweitern, die für die Datenspeicherung von entscheidender Bedeutung sind und für den Boom der künstlichen Intelligenz von entscheidender Bedeutung sind. Doch die Biden-Administration hat Probleme mit der Einführung von Speicherchips.

Samsung habe im Rahmen eines umfassenderen Investitionsplans, der seine derzeitigen Verpflichtungen mehr als verdoppeln würde, die Idee auf den Weg gebracht, in Texas ein Speicherwerk zu bauen, sagten mit der Angelegenheit vertraute Personen. Aber das CPO entschied, es nicht zu finanzieren.

Stattdessen haben die Verantwortlichen ihre Ambitionen auf Microns Speicherchip-Projekte in Idaho und im Bundesstaat New York konzentriert. Micron plant, in den nächsten 20 Jahren bis zu vier Waferfabriken im Raum Syracuse zu errichten. Der CPO sucht jedoch nach Projekten, die bis zum Ende des Jahrzehnts mit der Produktion beginnen sollen, und hat nur die ersten beiden Fabriken finanziert. Mike Schmidt sagte, dies werde „die Grundlage schaffen“, um weitere Investitionen attraktiv zu machen.

Allerdings ist der vollständige Fabrikbau von Micron alles andere als sicher. Die Environmental Protection Agency ist besorgt darüber, dass die von Micron geplante Anlage „derzeit nicht mit dem Clean Water Act vereinbar“ ist, heißt es in einem Schreiben, das der Verkaufsstelle vorliegt. Es stellte erhebliche Auswirkungen auf Feuchtgebiete fest und sagte, Micron entwickle einen umfassenden Minderungsplan (habe ihn jedoch noch nicht vorgelegt). Der Standort New York „könnte Auswirkungen auf Feuchtgebiete haben“, sagte das Unternehmen und fügte hinzu, dass Genehmigungsanträge in Bearbeitung seien.

„Amerikanischer Meister“Washington ist unruhig, die Risiken nehmen zu

Dann ist da noch Intel.

Das angeschlagene Intel, dessen CEO Pat Gelsinger einen ehrgeizigen Turnaround-Plan an die Finanzierung durch den Chip Act geknüpft hat, hat eine „Phase 2“-Erweiterung gefordert. Der Höhepunkt der Erweiterung ist ein weitläufiger Komplex in Ohio, der laut Intel das größte Chip-Produktionswerk der Welt werden soll und den Biden als „Feld der Träume“ bezeichnet. Dieses Ziel zu erreichen war eine Herausforderung. Das Halbleiter-Ökosystem des Staates ist lückenhaft und es ist unklar, ob Intel Kunden gefunden hat.

Anfang August hatte der Silicon-Valley-Pionier schwerwiegende Geschäftsprobleme offengelegt. Als die Umsätze zurückgingen, plante das Unternehmen den Abbau von etwa 17.500 Stellen und seine Aktien fielen auf den niedrigsten Stand seit fast einem Jahrzehnt.

Auch nach der Ankündigung von Entlassungen und der Kürzung der seit langem angepriesenen Dividende des Unternehmens bleibe Intel seiner Produktions-Roadmap treu, sagte Gelsinger. Mike Schmidt erwähnte diese Kommentare, als er nach Intels jüngstem Gewinnbericht gefragt wurde. Sollte es zu Rückschlägen kommen, verfügt das CHIP-Gesetz über eine integrierte Versicherungspolice: Unternehmen erhalten keine Mittel, bis bestimmte Bau- und Produktionsrichtwerte erreicht sind, und wenn das Projekt nie abgeschlossen wird, kann der CPO bereits ausgezahlte Mittel zurückfordern.

„Das Unternehmen priorisiert Kerninvestitionen, die den Grundstein für unsere Zukunft legen, und wir engagieren uns für bestehende US-Projekte in Arizona, New Mexico, Ohio und Oregon“, sagte Intel in einer Erklärung.

Doch wenn Intel seine Ziele nicht erreicht, sind die Risiken noch größer. Das Unternehmen ist außerdem der einzige Nutznießer eines 3,5 Milliarden US-Dollar teuren CHIP-Act-Programms zur Herstellung fortschrittlicher Elektronik für das Militär, einer sogenannten „Secure Enclave“. Der Plan besteht darin, innerhalb der Intel-Fabriken einen separaten, geschlossenen Bereich zur Herstellung von Halbleitern für streng geheime Verteidigungszwecke zu schaffen. Der Plan sorgte in Washington für Aufruhr, unter anderem durch die Verlagerung der Verantwortung für Verteidigungshalbleiter auf ein einziges Unternehmen.

Doch das eigentliche Drama begann im Februar dieses Jahres, als das US-Verteidigungsministerium dem Handelsministerium mitteilte, dass es nicht länger für die Kosten der „Sicherheitsenklave“ in Höhe von 2,5 Milliarden US-Dollar verantwortlich sei. Tage später wiesen die Abgeordneten das CPO an, die gesamte Last zu tragen. CPO trug schließlich dazu bei, die Finanzierungslücke auszugleichen, indem es ein kommerzielles F&E-Programm stornierte, was bedeutete, dass es bei Applied Materials im Herzen des Silicon Valley keine Projekte im Wert von 4 Milliarden US-Dollar mehr finanzieren konnte.

Für viele in Regierung und Industrie scheint der Vorfall ein klassisches Beispiel dafür zu sein, dass Washington sich selbst auf die eigenen Kosten bringt.

Große Investitionen in Höhe von 84 Milliarden US-Dollar wurden verzögert oder auf Eis gelegtDie US-Wahlen sorgen für zusätzliche Unsicherheit in der Branche

Intel ist entscheidend, aber es ist nicht alles. Die grundlegendere Frage ist, ob die Vereinigten Staaten den Schwung in der breiteren Sache aufrechterhalten können.

Eine Untersuchung ergab, dass von den im ersten Jahr der Umsetzung des Chip Act angekündigten Produktionsinvestitionsprojekten im Wert von mehr als 100 Millionen US-Dollar insgesamt 84 Milliarden US-Dollar an Projekten von zwei Monaten auf mehrere Jahre verschoben oder auf unbestimmte Zeit ausgesetzt wurden für etwa 40 %.


Die Unternehmen gaben an, dass sich verschlechternde Marktbedingungen, eine nachlassende Nachfrage und ein Mangel an politischer Sicherheit in einem Wahljahr mit hohen Einsätzen dazu führten, dass sie ihre Pläne änderten.

„Jedes Projekt kostet aus Arbeits- und Lieferkettengründen mehr als erwartet“, sagte Craig McFarland, Bürgermeister von Casa Grande, Arizona.

TSMC hat den Start seiner zweiten Waferfabrik in den USA um zwei Jahre verzögert. Auch Zulieferer haben ihre Projekte umgestaltet, wobei die Changchun Group ihre 300-Millionen-Dollar-Anlage um zwei Jahre verzögerte und KPCT Advanced Chemicals den Bau seiner 200-Millionen-Dollar-Anlage aussetzte.

Darüber hinaus sind einige Verzögerungen richtlinienbedingt. Die schleppende Einführung des CHIP-Gesetzes durch die US-Regierung zur Finanzierung von Halbleiterprojekten und die Unklarheit über die Regeln des Inflation Reduction Act (IRA) haben viele Projekte zum Stillstand gebracht.

Der Elektrolyseur-Hersteller Nel Hydrogen hat sein 400-Millionen-Dollar-Kraftwerksprojekt in Michigan wegen Unsicherheit über die Steuergutschriftsregeln für Wasserstoff unterbrochen. Der Batterieteilehersteller Anovion aus Georgia hat den Bau seiner 800-Millionen-Dollar-Fabrik wegen unklarer IRA-Vorschriften für Elektrofahrzeuge um mehr als ein Jahr verschoben.

Darüber hinaus gibt es viele Gründe, die sich auf die Entwicklung der gesamten Branche in den Vereinigten Staaten auswirken. Branchenführer warnen, dass 39 Milliarden US-Dollar eigentlich nicht so viel sind; Die Vereinigten Staaten werden die Unsicherheit nur erhöhen.

McKinsey & Company sagte, dass selbst optimistischen Prognosen zufolge der US-amerikanischen Halbleiterindustrie in den nächsten fünf Jahren 59.000 Ingenieure fehlen werden, möglicherweise sogar 77.000. Die eigentliche Sorge besteht darin, dass die USA ohne eine Einwanderungsreform – und einen kulturellen Wandel, der mehr Amerikaner zu Hardware-Innovationen hinzieht – viele Fabriken bauen, aber Schwierigkeiten haben könnten, an der Spitze zu bleiben.

Die Möglichkeit, dass Donald Trump die Präsidentschaftswahl im November gewinnt, erhöht die Unsicherheit. Während ein Großteil der IRA-bezogenen Produktionsinvestitionen in von den Republikanern kontrollierte Bezirke floss, erhielt der Gesetzentwurf keine Stimmen von Parteimitgliedern im Kongress. Auf Wahlkampfveranstaltungen versprach der frühere Präsident, die IRA im Falle seiner Wahl „zu beenden“.

Es ist zwei Jahre her, seit die US-Regierung den 39 Milliarden US-Dollar schweren Subventionsplan für die Chipindustrie veröffentlicht hat, und die Auswirkungen des Plans werden immer offensichtlicher: Große Unternehmen, die Chips mit fortschrittlichen Prozessen herstellen, wurden gefördert, aber Geld ist nicht alles. Die Umsetzung des „CHIP Act“ ist voller Herausforderungen. Mit der grundsätzlichen Mittelvergabe für den „CHIP Act“ beginnt die eigentliche Bewährungsprobe. (Korrekturlesen/Sun Le)