Neue Millionenzuschüsse für sächsische Chipprojekte – Derweil wachsen im Freistaat die Zweifel, wie realistisch die EU-Chipgesetz-Ziele sind

Bund und Land schießen weitere 795 Mio.€ für neun besonders wichtige Projekte von europäischem Interesse (Ipcei) in der sächsischen Chipindustrie zu. Inklusive der eigenen Investitionen der beteiligten Unternehmen umfassen diese Innovationsvorhaben ein Volumen von knapp 1,8 Mio. €. Das hat der sächsische Wirtschaftsminister Martin Dulig (SPD) avisiert.

„Mit Unterstützung durch Bund und Land werden in und um Dresden in den kommenden Jahren bahnbrechende Neuheiten für das autonome Fahren, intelligente Medizintechnik, energieeffiziente Steuerelektronik und Künstliche Intelligenz entwickelt“, kündigte Martin Dulig an. „Die technologische Unabhängigkeit von Asien und den USA werden wir nur erringen, wenn wir vor Ort in Europa produzieren und eigenständig sind.“

Zu den geförderten Projekten gehören neue Designmethoden für Chips in der Industrie 4.0, Energiewirtschaft, autonomes elektrisches Fahren und die Medizintechnik, die Globalfoundries Dresden entwickeln will. Bosch arbeitet an Schaltkreisen, die mit Rechnerwolken (Clouds) vernetzt sind, ‚Augmentierte Realitäten' (AR) unterstützen und vor allem für die Autoindustrie gedacht sind. Die Uni-Ausgründung ‚Ferroelectric Memory' wiederum will die Massenproduktion innovativer Speicher vorbereiten, die sich Daten auch ohne Stromzufuhr merken, aber viel schneller und sparsamer arbeiten als heutige Flash-Speicher etwa in USB-Speicherstiften. Die Freiberger Compound Materials GmbH als führender Hersteller von Halbleiter-Materialen entwickelt mit dem Ipcei-Geld Technologien, um die neuen Substrate Galliumarsenid, Indiumphosphid und Galliumnitrid auf Wafergrößen für die industrielle Fertigung zu skalieren. Infineon und Siltectra Dresden wollen derweil neue Materialien, Konzepte und Prozesse für Druck-, Umgebungs-, 3D-Sensoren und Mikrofone entwickeln.

Dresden schnürt Infrastruktur Paket für TSMC & Co.

Unterdessen schnüren die lokalen Wirtschaftsförderer, der Energieversorger ‚Sachsenenergie', die Stadtentwässerung und weitere Akteure in der Stadt ein millionenteures Zusatz-Infrastrukturpaket, um die Chipfabrik von TSMC und weitere Halbleiter-Ausbauprojekte in Dresden abzusichern. Dazu gehören eine stärkere Strom- und Wasserversorgung für die gesamte Halbleiterindustrie im Dresdner Norden sowie bessere Verkehrsverbindungen. Das hat Wirtschaftsförderungs-Amtsleiter Steffen Rietzschel angekündigt.

Wieviel das zusätzliche kommunale ‚Willkommenspaket' für TSMC und die anderen Technologieriesen in Dresden – über die Ansiedlungssubventionen hinaus – letztlich kosten wird, ist noch nicht genau aufsummiert. Aber mit einer halben bis einer ganzen Milliarde € dürfte man auf der sicheren Seite sein.

Neue Ausbaustufe für Chip-Forschungszentrum Ceasax

Inzwischen baut auch Fraunhofer sein noch junges Mikroelektronik-Forschungszentrum ‚Center for Advanced CMOS & Heterointegration Saxony' (Ceasax) im Dresdner Norden schon wieder aus. Der Erweiterungsbau in Sichtnähe zu Bosch, dem Chipmaskenzentrum AMTC und dem Baugrund für die kommenden TSMC-Chipfabrik ist bereits rohbaufertig. Das Zusatz-Gebäude soll die Forscher für neue Projekte gemeinsam mit der expandierenden sächsischen Halbleiter-Industrie wappnen.

„Das Ceasax ist ein Leuchtturm der Halbleiterforschung“, schätzt das Fraunhofer-Photonikinstitut IPMS aus Dresden ein, das gemeinsam mit dem 3D-Integrationszentrum ‚Assid' zu den Ceasax-Gründern gehört. Das vor anderthalb Jahren in einer ehemaligen Digitalpapier-Fabrik eingerichtete Ceasax biete ‚die komplette Wertschöpfungskette in der 300-mm-Mikroelektronik und damit die Voraussetzung für Hightech-Forschung für Zukunftstechnologien im Land Sachsen.'

Fraunhofer konzentriert Mikrobildschirm-Forschung

Und noch eine Weichenstellung von Fraunhofer: Jahrelang haben zwei Dresdner Fraunhofer-Institute neue Mikrobildschirme für Datenbrillen, Motorrad-Helme und andere Geräte parallel entwickelt. Das ändert sich nun: Das Photonikinstitut IPMS übernimmt rückwirkend zum Jahresanfang 2024 das Geschäftsfeld ‚Mikrodisplays & Sensorik' vom Fraunhofer-Institut für organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik (FEP).

„Das Geschäftsfeld Mikrodisplays & Sensorik hatte an der dynamischen Entwicklung des FEP erheblichen Anteil“, kommentierte FEP-Institutsleiterin Prof. Elizabeth von Hauff. „Der Übergang an das Fraunhofer-IPMS eröffnet einerseits diesem Geschäftsfeld weiteres Entwicklungspotential, ermöglicht andererseits dem Fraunhofer-FEP, den Fokus auf strategische Themen im Bereich der Elektronenstrahl- und Plasmatechnologien zu legen.“

„In der Zukunft wird das Fraunhofer-IPMS sein Engagement in diesem Themenfeld verstärken und sich intensiver mit dem Bereich der heterogenen Integration verschiedener Chiplet-Technologien in Verbindung mit der CMOS-Mikroelektronik auseinandersetzen“, kündigte nun IPMS-Institutsleiter Prof. Harald Schenk an. „Diese zukunftsorientierte Technologie umfasst auch die Integration von organischen Halbleitern, zum Beispiel Oled, und neuartigen Emitter-Technologien, zum Beispiel µLED, was neue Wege in der Mikro-/Optoelektronik und Mikrosystemtechnik eröffnet.“

Oled- Mikrodisplay von Fraunhofer Dresden

Silicon Saxony: EU-Pläne für Chipindustrie sind „utopisch“

Über all den Ausbauprojekten und Neustrukturierungen geht aber auch die Diskussion um die großen wirtschaftspolitischen Weichenstellungen in Sachsen weiter. So hat Geschäftsführer Frank Bösenberg vom sächsischen Mikroelektronik-Verband ‚Silicon Saxony' die EU-Pläne als regelrecht ‚utopisch' bezeichnet, den Weltmarkt-Anteil der europäischen Halbleiter-Industrie bis 2030 auf rund 20 % zu steigern. „Wir können unsere Kapazitäten steigern und tun das gerade auch hier in Sachsen bereits“, sagte Bösenberg bei einem Referat vor ostdeutschen Mikroelektronik-Alumni in den Technischen Sammlungen Dresden. Wie die Europäer aber bei ihrem vergleichsweise geringen Kapitaleinsatz Asien und die USA beim Ausbautempo einholen oder gar überholen wolle, sei ihm völlig schleierhaft.

Gestützt auf internationale Analysen verweist ‚Silicon Saxony' darauf, dass Europa derzeit einen Anteil von etwa 9 % an der weltweiten Halbleiterproduktion hat. Andere Marktanalysten sind auf 7 % gekommen. Die EU-Kommission selbst geht von zehn Prozent aus. Um auf 20 % zu kommen, wie von Brüssel als Ziel ausgegeben, müsste Europas Chipindustrie ihre Kapazitäten also theoretisch verdoppeln oder gar verdreifachen. In der Praxis aber müsste Europa sogar mindestens viermal so viele Chip-Fabriken wie heute hochziehen, um die selbst gesteckten Planvorgaben zu erreichen. Denn auch andere Länder und Regionen investieren derzeit massiv in den Auf- und Ausbau ihrer Mikroelektronik-Wirtschaft.

Die USA beispielsweise, die jetzt schon rund 38 % Marktanteil haben, wollen in den nächsten Jahren mindestens 200 Mrd. $ in ihre Halbleiterindustrie stecken. In Taiwan investieren Marktführer wie TSMC, UMC & Co. rund 100 Mrd. $, wobei hier staatliche Subventionen eine eher untergeordnete Rolle spielen. Japan pumpt etwa ein bis 2 Bio. ¥ (umgerechnet rund 6 bis 12 Mrd.) in diesen Sektor, in China sind etwa 150 Mrd. $. Selbst Indien will jetzt eine eigene Chipindustrie aufbauen und will dafür 10 Mrd. $ locker machen. Das alles wird noch von Südkorea weit übertroffen, wo sich Staat und Wirtschaft auf rund 452 Mrd. $ Mikroelektronik-Investitionen geeinigt haben. Dem stehen in Europa nur rund 43 Mrd. € aus dem europäischen Chipgesetz und noch nicht abschließend bezifferte Zuschüsse für ‚Wichtige Projekte von gemeinsamem europäischem Interesse' (Ipcei I und II) in der Mikroelektronik gegenüber.

Ifo-Forscher: Milliarden-Zuschüsse ökonomisch wenig sinnvoll

Joachim RagnitzDerweil verstummen auch die ganz grundsätzlichen Bedenken nicht: Für „ökonomisch wenig sinnvoll“ hält beispielsweise Prof. Joachim Ragnitz vom Ifo-Institut in Dresden die Milliarden-Subventionen für Intel, TSMC, Wolfspeed und andere Technologiekonzerne. Anderseits könne sich Deutschland dem weltweit mit immer höheren Beihilfen ausgetragenen und immer weiter angeheizten Standort-Rennen schwerlich ganz entziehen. „Aus diesem Subventionswettlauf kommt man nicht heraus.“

„Aus diesem Subventionswettlauf kommt man nicht heraus“

Zwar sei es verständlich, dass Sachsen, Sachsen-Anhalt, das Saarland und weitere Zielregionen großes Interesse an derartigen Groß-Ansiedlungen hätten, argumentierte der Wirtschaftsforscher. „Doch echte Game-Changer sind das nicht.“ Wenn man sich beispielsweise die Autofabrik von Tesla in Brandenburg oder das Akku-Werk der chinesischen Catl-Gruppe am Erfurter Kreuz anschaue, dann seien wirtschaftliche Schübe für das ganze Bundesland weitgehend ausgeblieben. „Die Effekte waren bisher eher bescheiden und zeitlich beschränkt“, schätzt Ragnitz ein. Zudem sei nicht absehbar, dass sich Deutschland und Europa damit spürbar unabhängiger von Zulieferungen aus Asien machen könne, wie oft als Ziel formuliert. So werde ein Konzern wie TSMC oder Intel seine in Dresden beziehungsweise Magdeburg produzierten Schaltkreise nicht zwingend in Deutschland verkaufen, sondern damit auch internationale Kunden beliefern.

Dennoch wäre es wenig sinnvoll, aus aktuellen Haushaltsnöten heraus, die einmal zugesagten Ansiedlungs-Beihilfen an Unternehmen aus den USA, Taiwan oder an andere weltweite Akteure plötzlich zu widerrufen, warnt der Ökonom: „Der Vertrauensverlust von Deutschland bei Investoren wäre sonst erheblich.“

IG Metall & Co. profilieren sich als Digitalgewerkschaften

Bei den Arbeitnehmer-Vertretern dominiert aber anscheinend die Meinung, dass der Mikroelektronik in Mitteldeutschland nachhaltig sein wird – und da stecken eben auch die Gewerkschaften neue Claims ab. Sie richten angesichts des dynamischen – und staatlich gestützten – Wachstums in der deutschen Mikroelektronik-Branche im April 2024 eine eigene bundesweite Halbleiter-Konferenz in Dresden aus. Das hat die Industriegewerkschaft (IG) Metall angekündigt. Sie wollen dort gemeinsam mit Politikern und Forschern die Auswirkungen dieser industriellen Trends debattieren – und zweifellos auch für mehr Tarifverträge in Chipwerken die Werbetrommel rühren.

„Die Halbleiterindustrie in Deutschland entwickelt sich in einem rasanten Tempo“, betonen die IG-Metall-Vertreter. „In Ostdeutschland entstehen momentan neue Fertigungskapazitäten in Höhe von 40 Mrd. Unterstützt mit hohen Subventionen hat sich Deutschland europaweit, aber auch international einen Namen als starker Halbleiter-Standort gemacht, der zu immer weiteren Investitionen und damit auch tausenden neuer Arbeitsplätzen führt.“ Ein wichtiger Wachstumskern der deutschen Mikroelektronik sei Dresden mit namhaften Unternehmen wie Infineon, Bosch Halbleiter, und der neuen TSMC-Tochter ESMC.

„Die IG Metall ist längst in der Digitalwirtschaft, der IT-Branche und auch der Halbleiterindustrie dabei, Belegschaften auf dem Weg zum Tarifvertrag zu unterstützen“, heißt es dazu von den Arbeitnehmervertretern. Und die Metaller stehen da nicht allein da: auch die ‚Industriegewerkschaft Bergbau, Chemie, Energie' (IGBCE) nimmt für sich eine neue Ausrichtung als Halbleiter- und Digital-Gewerkschaft in Anspruch.

Deutschland braucht Chip-Akademie für seine Aufholjagd

Hubert LaknerÜberhaupt rücken Arbeitnehmer-Belange immer stärker in den Fokus der sächsischen Halbleiterbranche, in der der Fachkräftemangel längst angekommen ist. Da geht es einerseits um die Frage, wie sich mehr junge Menschen für eine Facharbeiter-Karriere in der Chipindustrie gewinnen lassen, aber auch wie sich der Akademiker-Nachschub verstetigen lässt. Daher hat Prof. Hubert Lakner, der Leiter des Fraunhofer-Photonikinstituts IPMS in Dresden, nun auch seine Forderung erneuert, eine Mikroelektronik-Akademie für ganz Deutschland werde gebraucht. Schwerpunkte dieser Akademie sollen die Umschulung und Weiterbildung von höherqualifizierten Fachkräften für die neuen Chipfabriken in Dresden, Magdeburg, Ensdorf und an anderen deutschen Standorten sein.

Speziell in Sachsen geht der Verband ‚Silicon Saxony' davon aus, dass die Zahl der Beschäftigten in den Hochtechnologie-Branchen von jetzt 76.100 bis 2030 auf etwa 102.000 steigen wird. Bis dahin werden also rund 26.000 neue Fachkräfte benötigt – etwa die Hälfte davon in der sächsischen Mikroelektronik.

Datenanalysten und KI-Experten zunehmend gefragt

Hinzu kommt der Wandel in den Chipfabriken selbst: Die Zeiten, in denen Tausende ‚Operators' die Maschinen in Chipfabriken bedient und bestückt haben, sind vorbei: Heute sucht die Mikroelektronik-Branche in Europa vor allem nach Datenanalysten, Software- und Prozess-Ingenieure sowie Wartungstechniker. Zunehmend gefragt sind in den mittlerweile hochautomatisierten Halbleiter-Werken zudem auch Experten für Künstliche Intelligenz (KI), Maschinelles Lernen (ML), Systemarchitekturen und Designer für Schaltkreise, die sowohl analoge wie auch digitale Signale verarbeiten können. Das geht aus dem Abschlussbericht des EU-Projektes ‚Microelectronics Training, Industry and Skills' (Metis) hervor, auf den der Halbleiter-Branchenverband ‚Semi' hingewiesen hat.

Laut dessen Schätzungen werden die Halbleiter-Unternehmen in Europa in der kommenden Dekade mindestens eine halbe Million neue Mikroelektronik-Experten brauchen. Um diesen immensen Bedarf zu decken, ist als Nachfolger des Metis-Verbundes im Oktober 2023 eine ‚European Chips Skills Academy' entstanden, die durchaus Schnittmengen mit der von Professor Lakner geforderten deutschen Mikroelektronik-Akademie hat. Dabei handelt es sich um einen virtuellen Verbund von Universitäten, Unternehmen und anderen Einrichtungen, die derartige Fachkräfte ausbilden – seien es nun Akademiker, Ingenieure, Techniker oder Mikrotechnologen.

Mit dabei sind dort Vertreter aus Sachsen wie Infineon, Fabmatics, DAS und andere. „Als Nachfolgeprojekt des Metis-Projekts wird die European Chips Skills (ECS) Academy ein industrielles Hochschulnetz aufbauen, das Stipendien, Ausbildungsplätze, Zugang zu Laboreinrichtungen, berufliche Schulungen und Online-Kurse anbietet“, heißt es dazu vom Branchenverband ‚Silicon Saxony' in Dresden. Der geht davon aus, dass Mikroelektronik. Softwareschmieden und verwandte Branchen allein in Sachsen bis zum Jahr 2030 mindestens 25.000 neue Beschäftigte brauchen werden – wobei in dieser Schätzung der Fachkräfte-Sog durch die neuen Fabriken von TSMC und Infineon in Dresden noch gar nicht voll eingerechnet ist. Im Freistaat entstehen daher gerade eine neue Chip-Akademie und ein neues landesweites Ausbildungszentrum für Chip-Azubis.

Zur Person

Heiko Weckbrodt ist Journalist und Historiker. In Dresden betreibt er das Nachrichtenportal Oiger.de mit dem Fokus Wirtschaft, Wissenschaft und Innovationspolitik in Sachsen. Er verfasst zudem Gastbeiträge für zahlreiche Zeitungen und Zeitschriften und ist Autor des Sachbuchs ‚Innovationspolitik in der DDR 1971-89'.

Quellen:

Silicon Saxony, Wirtschaftsförderung Dresden, Sächsisches Wirtschaftsministerium, Ifo Dresden, IG Metall, Oiger-Archiv, Semi, Fraunhofer IPMS