Japans Hoffnungsträger für eine Rückkehr an die Weltspitze der Halbleiterfertigung setzt alles auf eine Karte: Die Rapidus Corporation will ab 2027 in ihrer einzigen Fabrik in Chitose auf Hokkaido die Massenproduktion von 2-nm-Chips aufnehmen. Doch trotz technologischer Fortschritte und staatlicher Milliardenhilfen fehlt bisher ein einziger verbindlicher Großauftrag. Damit steht das Projekt vor einer existenziellen Frage: Kann eine Nation ihre Chipunabhängigkeit mit nur einem Standort und ohne Rückfalloption sichern?
Ein Standort, eine Mission: Die Fabrik IIM-1 in Chitose
Die Fabrik IIM-1 (Innovative Integration for Manufacturing) ist mehr als nur ein Produktionsstandort – sie verkörpert Japans ehrgeizige Pläne zur Wiederbelebung der eigenen Chipindustrie. Der Bau in Bibi, Chitose, begann im September 2023, und bereits 2024 war der Reinraum fertiggestellt. Im Dezember 2024 lieferte ASML das erste massentaugliche EUV-System (TWINSCAN NXE:3800E) nach Japan – ein Meilenstein, der die Fähigkeit zur Herstellung von 2-nm-Chips unter Beweis stellt. Seit April letzten Jahres läuft die Pilotproduktion, und im Juli 2024 erreichte Rapidus mit einem Prototypen die erwarteten elektrischen Eigenschaften.
Die Standortwahl Chitose ist dabei kein Zufall: Die Region bietet ideale Bedingungen für die Halbleiterfertigung. Die kühlen Temperaturen reduzieren den Kühlbedarf der Anlagen, das reichlich vorhandene Wasser ist essenziell für die Wafer-Reinigung, und die starke Ausrichtung auf erneuerbare Energien – Wind, Solar und Wasserkraft – ermöglicht eine nachhaltige Produktion. Unterstützt wird das Projekt durch die Initiative „Hokkaido Valley“, die eine Halbleiter-Clusterbildung zwischen Tomakomai, Chitose und Ishikari fördert.
Technologie und Zeitplan: 2027 als Deadline
Rapidus setzt auf eine Gate-All-Around(Nanosheet)-Architektur für seine 2-nm-Chips, eine Technologie, die auf der IBM-2-nm-Entwicklung von 2021 basiert. Die Partnerschaft zwischen IBM und Rapidus wurde im Dezember 2022 besiegelt, und seit 2023 arbeiten über 150 Ingenieure von Rapidus im Albany NanoTech Complex in New York an der Prozessentwicklung. Rund 80 von ihnen kehrten später nach Chitose zurück, um die Technologie für die Massenproduktion anzupassen.
Der Zeitplan ist ambitioniert: Die Massenproduktion soll in der zweiten Hälfte des Geschäftsjahres 2027 beginnen, mit einem Kapazitätshochlauf auf bis zu 25.000 Waferstarts pro Monat bis 2028. Zum Start sind etwa 6.000 Waferstarts pro Monat geplant – eine Vervierfachung innerhalb des ersten Jahres, die die Produktionskosten pro Wafer deutlich senken soll. Bisher hat Rapidus jedoch noch keine Ausbeutezahlen veröffentlicht. Die öffentlichen Aussagen beschränken sich auf die erfolgreiche Herstellung eines Prototyps mit den erwarteten elektrischen Eigenschaften.
Ein weiteres Alleinstellungsmerkmal von Rapidus ist die „Rapid and Unified Manufacturing Service“ – ein vollständig automatisierter, einzelwaferbasierter Fertigungsprozess. Während Konkurrenten wie TSMC und Samsung auf Batch-Verarbeitung setzen, setzt Rapidus auf eine datengesteuerte, KI-optimierte Prozesskontrolle, die die Lernkurve für die Ausbeute beschleunigen soll. Die erste Version des 2-nm-Prozessdesign-Kits (PDK) wurde bereits im ersten Quartal 2024 an erste Kunden ausgeliefert.
Finanzierung und politische Unterstützung: Ein Milliardenwetten
Die Zukunft von Rapidus hängt nicht nur von technologischen Fortschritten ab, sondern auch von der finanziellen und politischen Rückendeckung. Im Februar 2025 schloss das Unternehmen eine Finanzierungsrunde über 267,6 Milliarden Yen (ca. 1,7 Milliarden US-Dollar) ab. Davon stammen 100 Milliarden Yen direkt von der japanischen Regierung über die Information-technology Promotion Agency (IPA), während 167,6 Milliarden Yen von 32 privaten Unternehmen bereitgestellt wurden. Die staatliche Beteiligung macht die Regierung zum größten Einzelaktionär und sichert ihr ein Vetorecht bei strategischen Entscheidungen, einschließlich der Kontrolle über Technologiepartnerschaften und Anteilsveräußerungen.
Diese Runde folgt auf eine weitere staatliche Zusage aus November 2024, als das japanische Handelsministerium (METI) zusätzliche Fördergelder in Höhe von etwa 1 Billion Yen für die Geschäftsjahre 2026 und 2027 bewilligte. Damit beläuft sich die staatliche Unterstützung auf insgesamt rund 2,9 Billionen Yen. Ein zusätzlicher Betrag von 150 Milliarden Yen wurde für Forschungs- und Entwicklungsprojekte im Bereich Chiplet- und Verpackungstechnologien für 2-nm-Chips bereitgestellt. Die japanischen Behörden setzen dabei auf ein integriertes Ökosystem, das nicht nur die Front-End-Fertigung, sondern auch Back-End-Prozesse wie die Chip-Verpackung umfasst – ein Ansatz, der an die Strategien von Intel und Samsung erinnert.
Die Herausforderungen: Keine verbindlichen Aufträge, aber viel Potenzial
Trotz der technologischen Fortschritte und der massiven finanziellen Unterstützung bleibt Rapidus mit einer zentralen Frage konfrontiert: Wer wird die 2-nm-Chips tatsächlich abnehmen? Laut CEO Atsuyoshi Koike stehen über 60 Unternehmen in Verhandlungen über die Nutzung der Kapazitäten, doch bisher gibt es keinen einzigen verbindlichen Großauftrag. Diese Abhängigkeit von einem einzigen Standort und einem ungetesteten Prozess birgt erhebliche Risiken.
Doch die Ambitionen von Rapidus gehen über die reine Chipproduktion hinaus. Das Unternehmen plant, in Chitose auch Back-End-Technologien wie Chiplet-Design und Glas-Substrat-Verpackungen zu entwickeln. Eine panelbasierte Glas-Substrat-Verpackung ist Teil der langfristigen Roadmap. Sollte es Rapidus gelingen, ein vollständiges Ökosystem in Chitose aufzubauen, könnte dies nicht nur Japans Chipindustrie stärken, sondern auch globale Standards setzen.
Die nächsten Jahre werden zeigen, ob Rapidus seine ehrgeizigen Ziele erreichen kann. Sollte die Massenproduktion 2027 tatsächlich starten und die Nachfrage nach 2-nm-Chips steigen, könnte Japan seine Position als Halbleiterstandort zurückerobern. Sollte das Projekt jedoch scheitern, bleibt die Frage: Wer übernimmt dann die Rolle des Retters für die japanische Chipindustrie?
KI-Zusammenfassung
Japonya’nın Rapidus şirketi, Hokkaido’daki Chitose tesisinde 2027’de devreye almayı planladığı 2nm prosesle yarı iletken üretiminde liderliğe oynuyor. Tek tesis stratejisi, riskler ve fırsatlar hakkında detaylar.
