Zeiss Semiconductor Manufacturing Technology (Carl Zeiss SMT GmbH) baut seinen Standort in Oberkochen östlich von Stuttgart aus. Ein neues Bürogebäude ist gerade fertig geworden, jetzt konkretisiert Zeiss: Der Standort wächst um insgesamt 25.000 Quadratmeter Fläche für die Produktion und produktionsnahe Bereiche.

Dazu gehören Produktions-, Reinraum- und weitere Büroflächen. Auch an anderen Standorten wie Wetzlar in Hessen baut die Firma aus.

Zeiss' SMT-Standort in Oberkochen.

(Bild: Zeiss)

Alle Welt auch von Deutschland abhängig

Chiphersteller sind über Umwege maßgeblich von Zeiss abhängig: Es ist weltweit die einzige Firma, die Spiegel und Linsen herstellen kann, die rein genug für die modernsten Lithografie-Systeme von ASML aus den Niederlanden sind. ASML wiederum ist das einzige Unternehmen, das Lithografie-Systeme mit extrem-ultravioletter (EUV-)Belichtungstechnik in Serie herstellen kann. Die dafür notwendigen Laser stammen vom deutschen Unternehmen Trumpf.

Die Herstellung ist aufwendig, weil es sich um die reinsten Optiken der Welt handelt: Würde man etwa einen Spiegel auf die Größe der Erdkugel hochskalieren, wären die gröbsten Verunreinigungen so klein wie ein Spielzeugauto. Die Optiken leiten das Licht, das durch Laserschüsse auf Zinn entsteht, durch die Belichtungsmaske auf den Silizium-Wafer.

Die komplexeste und teuerste Ausbaustufe ist EUV-Lithografie mit hoher numerischer Apertur (High-NA EUV). Dort werden die Spiegel noch größer, um mehr Licht einzufangen. Zeiss' Optikmodul umfasst mehr als 40.000 Bauteile und wiegt rund zwölf Tonnen. Die Vermessung der Spiegel erfolgt in Vakuumkammern mit fünf Metern Durchmesser. Ein einzelnes High-NA-EUV-System kostet rund 350 Millionen Euro – doppelt so viel wie ein bisheriges Low-NA-System.

EUV-Lithografie-Systeme sind für alle modernen Chipfertigungsprozesse notwendig, sowohl zur Herstellung von Logikchips wie Prozessoren als auch für die Speicherproduktion. TSMC, Samsung, Intel, SK Hynix und Micron gehören zu ASMLs Kunden.

Die Vakuumkammern bei Zeiss SMT ähneln Tresoren.

(Bild: Zeiss)

ASML will ausbauen

Hersteller und Analysten schätzen, dass der Chipbedarf in den kommenden Jahren erheblich steigen wird. Aktuell gibt es nicht genügend Fertigungskapazität für Prozessoren, Grafikkarten und Speicher, weil Cloud-Hyperscaler massenhaft KI-Rechenzentren bauen. Das treibt die Preise hoch. Davon ab gelangen immer mehr Chips in Alltagsgeräte und auch Autos. Fahrzeuge mit modernen Assistenzsystemen haben teils weit über 1000 Chips.

ASML will seine eigene Produktion im Jahr 2027 um 30 Prozent steigern und 2028 bestenfalls noch mal um 30 Prozent. Dafür muss auch Zeiss mitziehen. Selbstverständlich ist ein hohes Ausbautempo nicht, denn die Muttergesellschaft Carl Zeiss AG ist im alleinigen Besitz der Carl-Zeiss-Stiftung, die nicht profitgetrieben arbeitet.

Weitere Kapazitätserweiterungen

Zusätzlich zu mehr Optikmodulen will Zeiss standortübergreifend mehr Maschinen zur Herstellung, Qualifizierung und Reparatur von Belichtungsmasken herstellen. Solche enthalten die Blaupausen mit den Transistorstrukturen für die Chipproduktion.

Außerdem nennt Zeiss „Wafer-Fab-Lösungen für Inspektion, Metrologie und Defektanalyse“, die für die weitere Verarbeitung der Chips nach der initialen Fertigung notwendig sind. Sie kommen auch beim sogenannten Advanced Packaging zum Einsatz, wo mehrere Chips und gegebenenfalls Speicherbausteine auf einen gemeinsamen Träger gelangen.

(mma)