Gemeinsam stärker: Auf Kooperationen setzen und den Aufschwung der US-Halbleiterindustrie mitgestalten

Kooperationen in der Halbleiterindustrie könnten in Zukunft zu einem entscheidenden Wettbewerbsvorteil im Wettlauf um Innovationen, Nachhaltigkeit und die besten Talente werden. Dazu muss sich die Branche allerdings von ihrem Silodenken verabschieden und auf vertrauensvolle Partnerschaften setzen.

Anfang des Jahres hat die US-Regierung das Ziel verkündet, bis zum Ende des Jahrzehnts 20% der weltweit fortschrittlichsten Halbleiterchips in den USA zu produzieren. Dieses ehrgeizige Ziel unterstreicht, wie der „CHIPS and Science Act“ die heimische Halbleiterforschung und -produktion beflügeln soll. Mit Milliarden-Investitionen wollen die USA einerseits ihre Abhängigkeit von anderen Ländern verringern und andererseits die im Wettlauf um die KI-Führerschaft erforderlichen Ressourcen sichern. Ein weiterer Schwerpunkt des CHIPS and Science Act ist die Beschleunigung von Innovationen in der Halbleiterindustrie. Dies wiederum ist nur möglich, wenn Ressourcen, technologische Kompetenz und Expertise gebündelt werden.

In diesem Zusammenhang schafft der CHIPS and Science Act verbesserte Voraussetzungen für die Zusammenarbeit zwischen Regierungen, Branchenakteuren und akademischen Institutionen. Um das volle Potenzial auszuschöpfen, ist jedoch ein Paradigmenwechsel innerhalb der Industrie erforderlich. Die vertikale Autonomie, die in der Vergangenheit gut funktioniert hat, wird in Zukunft nicht mehr effektiv sein. Stattdessen wird es zunehmend wichtiger entlang der Wertschöpfungskette zusammenzuarbeiten, um die technologischen, ökonomischen und ökologischen Aufgaben zu meistern. Eine fragmentierte Halbleiterindustrie kann die vor uns liegenden Aufgaben, die die gesamte Branche betreffen und miteinander verknüpft sind, nicht bewältigen.

Innovation: Die nächste Innovationswelle gemeinsam meistern

Die Covid-19-Pandemie hat gezeigt, wie mangelnde Integration zu Ineffizienzen führen kann und wie anfällig globale Lieferketten sind. Ein Sektor, dem es in beispielloser Geschwindigkeit gelungen ist, durch Kooperationen auf noch nie dagewesene Anforderungen zu reagieren, ist die Healthcare- und Life Science-Branche. Die Reaktion der Branche auf die Pandemie zeigt, dass Innovation nicht mehr nur von einem oder zwei Unternehmen vorangetrieben wird, sondern von vielen Akteuren in einem erweiterten Partner-Ökosystem.

Einen ähnlichen Ansatz für die Halbleiterindustrie verfolgt auch Intermolecular. Während Merck neue Materialien entwickelt, arbeitet Intermolecular gemeinsam mit unseren Kunden daran, diese Materialien schnell zu prototypisieren und zu testen. Dadurch wird der Übergang vom Labor zur Produktion erheblich beschleunigt.

Ein weiteres herausragendes Beispiel ist Athinia, Mercks Partnerschaft mit Palantir. Athinia dient als digitales Zentrum für die Halbleiterindustrie und vernetzt die Akteure der Industrie entlang der gesamten Wertschöpfungskette zu einer einzigen Quelle für Echtzeitdaten. So können sie Innovation und Fertigung durch datenorientierte Zusammenarbeit beschleunigen. Die Ergebnisse sind beeindruckend: höhere Erträge, verbesserte Verfügbarkeit von Tools, schnellere Lösung von Qualitätsproblemen und weniger Ausschuss.

Nachhaltigkeit: Unsere Zukunft als nachhaltige und florierende Industrie sichern

Da die gestiegene Nachfrage nach Chips und immer komplexere Herstellungsprozesse die Emissionen der Halbleiterindustrie in naher Zukunft erheblich erhöhen werden, müssen die Unternehmen dringend neue Verfahren zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen entwickeln und umsetzen. Die Halbleiterindustrie hat sich bereits verpflichtet, ihre Treibhausgasemissionen zu reduzieren. Diese Anstrengungen reichen jedoch nicht aus, um den Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur auf 1,5°C zu begrenzen, wie es das Pariser Abkommen vorsieht. Setzt sich das derzeitige Wachstum ungebremst fort, werden die Kohlenstoffemissionen aus der Halbleiterproduktion in den nächsten Jahren voraussichtlich um etwa 8% pro Jahr ansteigen und erst um 2045 ihren Höhepunkt erreichen. Damit würden die Emissionen der Chipproduktion im Jahr 2050 auf 168 Megatonnen pro Jahr und insgesamt auf fast 5 Gigatonnen ansteigen, also weit über dem Netto-Null-Ziel. Diese Lücke zwischen Ist und Soll zu schließen erfordert eine verstärkte branchenweite Zusammenarbeit.

Bei Merck fühlen wir uns diesem Anliegen zutiefst verpflichtet. Wir arbeiten gemeinsam mit unseren Partnern intensiv an nachhaltigeren Lösungen und Produkten aus Forschung und Entwicklung. So haben wir beispielsweise in Zusammenarbeit mit Micron erfolgreich neue Gase mit niedrigem Treibhauspotenzial (GWP) entwickelt, um herkömmliche GWP-Materialien in der Halbleiterfertigung zu ersetzen.

Im Zuge unseres Engagements nutzen wir unser Wissen und unsere Forschungsexpertise, um neuartige und nachhaltigere Lösungen zu identifizieren. In Partnerschaft mit Intel finanzieren wir zudem ein dreijähriges akademisches Forschungsprogramm in Europa. Dieses Programm nutzt gezielt KI- und Machine-Learning-Technologien, um Durchbrüche in innovativen und nachhaltigeren Halbleiterfertigungsprozessen und -technologien zu erzielen.

Talente: Den Fachkräftebedarf in einer Branche decken, die schneller wächst als die Talentpipeline

Der Wettbewerb um die besten Talente in der Halbleiterindustrie ist unverändert hoch. Prognosen zufolge werden bis 2030 rund 115.000 neue Arbeitsplätze im Chipdesign und in der Chipherstellung entstehen. Fast 60% dieser neuen Stellen drohen unbesetzt zu bleiben. Diese Lücke zu schließen, ist nicht nur für den Erfolg des CHIPS and Science Act entscheidend, sondern auch für die Halbleiterindustrie insgesamt. Eine verstärkte Zusammenarbeit zwischen Industrie, Regierung und Universitäten ist dringend erforderlich. Die Förderung der Forschung, Studierendenprogramme, Berufsausbildung und Bildungsinitiativen werden dabei eine wichtige Rolle spielen. Bei Merck verfolgen wir einen ganzheitlichen Ansatz, um den erwarteten Talentbedarf zu decken. Im Rahmen unserer Personalstrategie unterhalten wir beispielsweise enge Beziehungen zu Universitäten sowie ein Programm für US-Veteranen, um den Talentpool für die Branche und unser Unternehmen zu stärken. Details, wie Merck den Wettbewerb um Talente in der Halbleiterindustrie angeht, können Sie meinem früheren Blogartikel entnehmen.

Kooperation als Lebensader unserer Industrie

Innovation, Nachhaltigkeit, Fachkräftemangel – die vernetzten und vielschichtigen Herausforderungen, denen die Halbleiterindustrie gegenübersteht, können nur durch echte Kooperation effektiv bewältigt werden. Der CHIPS and Science Act ist mehr als nur eine Finanzspritze für die Branche. Er bietet die einzigartige Chance, durch Kollaboration Innovationen zu schaffen, die sich nicht nur innerhalb der Unternehmen in unserer Branche als wertvoll erweisen, sondern auch an der Schnittstelle zwischen dem Unternehmen und seinen vielfältigen Partnern. Als globales Unternehmen mit Wurzeln in Deutschland sind wir stolz darauf, Teil dieser packenden Entwicklung zu sein und gemeinsam mit Partnern in den USA den nächsten Schritt „Innovationsführerschaft durch Kooperation“ zu machen.