Fortschrittliche Halbleiterfertigung Chinas geheimes „Manhattan Project“ zum Bau einer eigenen Lithografiemaschine

Von Henrik Bork 4 min Lesedauer

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Viel ist nicht bekannt über Chinas Versuch, eigene Lithografiemaschinen zur Herstellung fortgeschrittener Halbleiter zu bauen. Die Anstrengungen werden geheim gehalten, seit die USA und ihre westlichen Verbündeten den Export der Technologie in die Volksrepublik blockieren.

Lithographie-Maschinen: Einigkeit besteht unter Beobachtern darüber, dass China der Bau einer EUV-Maschine langfristig gelingen dürfte. Es sei keine Frage des „Ob“, sondern nur eine Frage des „Wann“.(Bild:  Dall-E / KI-generiert)
Lithographie-Maschinen: Einigkeit besteht unter Beobachtern darüber, dass China der Bau einer EUV-Maschine langfristig gelingen dürfte. Es sei keine Frage des „Ob“, sondern nur eine Frage des „Wann“.
(Bild: Dall-E / KI-generiert)

Umso mehr Aufmerksamkeit erhält jeder Bericht, der den Schleier dieses chinesischen Lithografie-Staatsgeheimnisses auch nur ein kleines Stück lüftet und einige Details bekannt macht. Solche Berichte häufen sich in jüngster Zeit, was auf erhebliche Anstrengungen in China und möglicherweise auch auf erste Fortschritte bei dieser technologischen Aufholjagd hindeuten könnte.

Der chinesische Hersteller SMEE hat am 25. Dezember 2025 einen öffentlichen Auftrag zur Lieferung einer Lithografiemaschine erhalten, offenbar vom Typ „Step-and-Scan“, berichtet das chinesische Wirtschaftsportal 21jingji.

Das Wissenschafts- und Technologieministerium in Peking habe auf seiner Website die Bestellung der Anlage im Wert von rund 110 Millionen Yuan, umgerechnet etwa 13 Millionen Euro, bei dem Unternehmen aus Shanghai bekannt gegeben, schreibt 21jingji. SMEE, ausgeschrieben Shanghai Micro Electronics Equipment, ist eine Tochter der staatlichen Shanghai Electric Group und gilt als eines der wichtigsten Unternehmen in China für die Herstellung von Lithografiemaschinen.

Step-and-Scan: Grundlage für moderne DUV- und EUV-Lithografie

Bisheriges Fertigungequipment von SMEE umfasst diverse Lösungen, etwa für die Produktion und Handhabung von AMOLED, LCD, MicroLED, MEMS, Si-IGBT und SiC-MOSFET.(Bild:  SMEE)
Bisheriges Fertigungequipment von SMEE umfasst diverse Lösungen, etwa für die Produktion und Handhabung von AMOLED, LCD, MicroLED, MEMS, Si-IGBT und SiC-MOSFET.
(Bild: SMEE)

Step-and-Scan-Verfahren kommen in hochpräzisen Lithografiesystemen zum Einsatz, sowohl im DUV- als auch im technologisch führenden EUV-Bereich. Dabei bewegen sich Maske und Wafer während der Belichtung synchron, um kleinere Strukturen und größere, präzisere Chipdesigns zu fertigen.

Abgesehen davon, dass die chinesische Regierung versucht, ihre staatlichen Forschungsinstitute mit möglichst moderner Lithografietechnologie auszustatten, lässt sich dieser knappen Nachricht wenig Konkretes entnehmen. Selbst die Annahme, es handele sich um ein Step-and-Scan-System, bleibt lediglich eine Annahme, die allein auf der Verwendung des Kürzels „SSC“ in der Modellbezeichnung der bestellten Maschine beruht.

Kurz zuvor, am 18. Dezember 2025, hat ein exklusiver Bericht der Nachrichtenagentur Reuters Aufsehen erregt. Deren Reporter berichten aufgrund einer investigativen Recherche, dass China in einem Geheimlabor in der südchinesischen Stadt Shenzhen bereits eine erste EUV-Maschine fertiggebaut hat. Namentlich nicht genannte Quellen, mit denen die Reporter sprechen konnten, vergleichen das Projekt mit dem berühmten „Manhattan Project“, das während des Zweiten Weltkriegs im Bau der ersten Atombombe mündete.

Hochgeheim – auch brisant?

So ähnlich gehe China jetzt zu Werke, legt der Bericht von Reuters nahe. Ingenieure, die früher bei ASML gearbeitet hatten, dem niederländischen Monopolhersteller fortschrittlicher EUV-Maschinen, sollen in Shenzhen bis Anfang 2025 einen funktionierenden Prototypen nachgebaut haben. Er werde derzeit getestet, schreibt Reuters.

Der Bericht ist naturgemäß nicht unabhängig überprüfbar. Sollte er aber auf Tatsachen beruhen, so hätte Peking erstmals das globale Monopol von ASML gebrochen, das auf Druck Washingtons schon seit mehreren Jahren keine fortgeschrittenen EUV-Maschinen mehr in die Volksrepublik liefern darf.

Kritiker merkten umgehend an, dass ein Prototyp einer solchen Anlage noch keine industrielle Halbleiterproduktion ermögliche. Bislang sei in China noch kein einziger Chip mit EUV-Technologie hergestellt worden, schrieben die Kritiker. Allerdings ist auch hier nicht klar, woher die Informationen genau stammen und wie akkurat diese Aussagen sind.

Extreme Ultraviolet Lithography

EUV-Maschinen werden zur Herstellung moderner KI-Chips gebraucht, deren Verkauf in die Volksrepublik die Regierung aus Washington ebenfalls stark eingeschränkt hat. Was die Lithografie betrifft, so hatten die USA seit 2018 Druck auf die niederländische Regierung und ASML gemacht, die modernsten Generationen von DUV- und EUV-Maschinen nicht mehr nach China zu liefern. Die Niederländer haben sich diesem Druck gebeugt.

Seither gibt die chinesische Regierung umgerechnet viele Milliarden Euro für ein Programm der „heimischen Substitution“ in der Halbleiterindustrie aus. Analysten erklären immer wieder, die Entwicklung der Chip-Herstellung mit „Extreme Ultraviolet Light“ habe ASML mehrere Jahrzehnte gekostet, und ein „Reverse Engineering“ in China durch in den Niederlanden oder sonstwo abgeworbene Ingenieure sei nicht einfach.

China werde noch „viele, viele Jahre“ benötigen, um aufzuschließen, hatte ASML-Chef Christophe Fouquet im April 2025 erneut erklärt. Allerdings hatten sich ähnliche Behauptungen, etwa was die Entwicklung von großen Sprachmodellen der künstlichen Intelligenz betrifft, in der Vergangenheit als falsch herausgestellt. Fest steht, dass Chinas Regierung den Aufbau einer eigenen Lieferkette für Lithografiemaschinen systematisch vorantreibt.

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Das Ziel vor Augen

Durch den Aufkauf älterer Lithografiemaschinen, durch Beschaffungen auf dem „grauen Markt“ und durch den Nachbau einzelner Komponenten sei es den chinesischen Ingenieuren schon gelungen, eine „grobe und wenig ausgereifte“ Version einer EUV-Lithografiemaschine zu bauen, schreibt Reuters.

Während die Anlagen von ASML gewöhnlich ungefähr die Größe eines Schulbusses hätten, sei der Prototyp in Shenzhen notgedrungen viel größer geworden und nehme „eine ganze Fabrikhalle“ ein. Besonders schmerzlich fehle es an hochpräzisen optischen Systemen des deutschen Herstellers Zeiss, der sich den Boykotten gegenüber China ebenfalls angeschlossen hat.

Trotz dieser technischen Hürden lässt sich die chinesische Regierung nicht beirren und hat unter anderem das „Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics“ mit der Integration von ultraviolettem Licht in das optische System des Prototypen beauftragt. Es habe erste Erfolge gegeben, die Technik müsse aber noch verbessert werden, zitierte Reuters „eine mit dem Projekt vertraute Person“.

Einigkeit besteht unter Beobachtern darüber, dass China der Bau einer solchen Maschine langfristig gelingen dürfte. Es sei keine Frage des „Ob“, sondern nur eine Frage des „Wann“. „China hat den Vorteil, dass kommerzielle EUV-Technologie bereits existiert und man daher nicht bei null anfangen muss“, sagte Jeff Koch von SemiAnalysis gegenüber Reuters. (sb)

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