Eine Hand mit Handschuhen hält einen Computer-Chip

Halbleiterhersteller sind begehrte Zulieferer. Welche Firmen liefern die meisten Chips? (Bild: H_Ko - stock.adobe.com)

Ein Auto, das automatisch einparkt. Ein Lkw der sowohl ein gleichmäßiges Tempo als auch den Abstand zum Vorfahrenden auf der Autobahn einhält. Beiden ist gemeinsam: Sie beinhalten mehr Softwarecode als ein Flugzeug, zumindest, wenn man Arndt Ellinghorst von Bernstein Research in London glaubt.

Aber tatsächlich behält ein Auto mit Fahrerassistenzsystemen seine Umgebung ständig im Blick, dank der Sensoren. Das, was sie erkennen, muss jedoch verarbeitet werden. Das übernehmen sogenannte Controller, beziehungsweise Microcontroller. "Der muss dann eine Entscheidung fällen, so nach dem Motto: Jetzt brems' doch mal!", erklärt Michael Töpper vom Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration in Berlin.

Die Entwicklung auf dem Halbleitermarkt

Von 2012 bis zum Jahr 2017 stieg der Mikrochip-Hunger der Autoindustrie von 25,4 auf 34,4 Milliarden US-Dollar an. Das ist ein Plus von 35 Prozent. Nach Angaben des Zentralverbands Elektrotechnik- und Elektronikindustrie (ZEVI) stecken in Fahrzeugen Mikrochips für etwa 430 Euro, in Elektroautos ist es etwas mehr. Die Experten gehen davon aus, dass sich der Wert durch das automatisierte Fahren noch einmal um etwa 910 Euro erhöht.

Der Anteil von Halbleitern und passiven Bauelementen ist in den letzten Jahren stark angestiegen. So sind in einem voll ausgestatteten Premiumauto bis zu 10.000 Halbleiter und ein Vielfaches davon an passiven Bauelementen verbaut.

Auf solche Bauteile sind Halbleiterhersteller spezialisiert, die auf Halbleiter basierende elektronische Bauteile herstellen. Doch welche Halbleiterhersteller sind die größten? Dominieren die asiatischen Halbleiter-Produzenten wirklich den Markt? Immerhin hatte sich Peking in seiner 2015 beschlossenen Industriestrategie "Made in China 2025" das Ziel gesetzt, bis 2020 70 Prozent der in China benötigten Halbleiter selbst herzustellen.

Doch das Jahr 2022 hat eine Wende eingeläutet. Zwar stieg der weltweite Umsatz mit Halbleitern diverser Bauarten um 1,1 Prozent auf 601,7 Milliarden US-Dollar, jedoch stellt diese Zahl das geringste Wachstum der vergangenen Jahre dar. Nach einem recht erfolgreichen ersten Halbjahr kündigte sich jedoch die Trendwende bei einigen Herstellern an. So sahen die Umsatzzahlen von Micron für das dritte Quartal 22 – mit den traditionell starken Monaten Juli und August – alles andere als gut aus. Und das nach einem Rekord Quartal 2/22! Experten sprachen von einem "Kanarienvogel-in-der-Mine-Moment" - also den ersten Anzeichen, dass sich eine bislang gute Situation ins Schlechte wendet – was nicht weiter verwunderlich wäre, folgt die Konjunktur auf dem Halbleitermarkt doch einem Schweinezyklus, da das Angebot nur sehr verzögert auf eine steigende oder sinkende Nachfrage reagieren kann.

Laut den Analysten von Gartner waren dafür die hohe Inflation, steigende Zinsen, hohe Energiepreise und der damals immer noch angewiesene Lockdown in China für die Entwicklung verantwortlich. „Verbraucher haben ihre Ausgaben reduziert, was die Nachfrage nach PCs und Smartphones getroffen hat, daraufhin zügelten auch die Unternehmen ihre Ausgaben in der Erwartung einer globalen Rezession“, so Andrew Norwood von Gartner.

Wer stellt die meisten Halbleiter her?

Wir stellen die zehn Unternehmen mit den höchsten Umsätzen der Halbleiterbranche vor – bezogen auf die Umsätze im Gesamtjahr 2022. Einen Platz im Top-10-Ranking bekommen Konzerne mit eigener Fabrikation und sogenannte Fabless-Unternehmen, also solche ohne eigene Produktion. Reine Auftragsfertiger wie die taiwanische TSMC lassen wir außen vor (Quelle: Gartner).

In 2022 waren fünf der Top 10 Halbleiterzulieferer jene ohne eigene Fertigung - zwei Jahre zuvor waren es noch drei. In 2008 war es sogar lediglich ein Unternehmen (Qualcomm). Die 25 größten Chiphersteller zusammen hatten 2022 zusammengenommen einen Umsatz von 16,4 Milliarden US-Dollar. Im Vergleich zum Jahr 2021 mussten alle drei großen Chiphersteller Federn lassen, besonders hart traf es Intel mit einem Umsatzverlust von 19,5 Prozent binnen Jahresfrist. Andere, wie AMD, Apple oder Qualcomm verbuchten sehr gute, zweistellige Wachstumsraten.

Insgesamt aber ging der Markt für Speicherchips um rund zehn Prozent nach unten, während der Umsatz für Nichtspeicher um gute fünf Prozent nach oben kletterte. Den stärksten Anstieg meldeten analoge Chips mit 19 Prozent, gefolgt von den diskreten mit 15 Prozent.

Chiphersteller-Ranking: Die größten Halbleiterhersteller 2022

Apple-Logo im Apple-Store in Hongkong
Apple steigt auf in die Top 10 der größten Chiphersteller der Welt. (Bild: hanohiki - stock.adobe.com)

Platz 10: Apple

Auf dem zehnten Rang landet Apple als fabrikloser (fabless) Hersteller mit 17,551 Milliarden US-Dollar Umsatz in 2022. Im Vergleich zum Vorjahr sind das 20,4 Prozent mehr (2021: 14,58 Mrd. Dollar). Damit hat sich der Computer- und Smartphone-Hersteller seit 2020 vom 13. Platz langsam hochgearbeitet.

Bei der Fertigung der Chips für seine iPhones und iPads setzt das US-Unternehmen seit Jahren auf den Auftragsfertiger TSMC aus Taiwan.

Mediatek Halbleiter
Mediatek landet auf dem neunten Platz der größten Halbleiterproduzenten weltweit. (Bild: MakZin - stock.adobe.com)

Platz 9: Mediatek

Mediatek ist ein taiwanischer, fabrikloser Hersteller von Halbleitern. Er entwickelt Microcontroller meist auf ARM-Architektur für optische Laufwerke, Smartphones, Tablets, Fernseher, GPS-Empfänger, WLAN-Router und Bluetooth-Geräte. Mit 18,233 Milliarden US-Dollar Umsatz und einem Umsatzwachstum von moderaten 3,5 Prozent über das Jahr 2022 fällt Mediatek im Ranking der größten Halbleiterunternehmen von Platz sieben auf den neunten Rang.

Zwei Personen im Reinraum von Texas Instruments
Texas Instruments kommt auf den achten Platz im Ranking der größten Chiphersteller. (Bild: Texas Instruments)

Platz 8: Texas Instruments

Der US-Technologiekonzern mit Sitz in Dallas, Texas, hat 2022 rund 18,812 Milliarden US-Dollar Umsatz geschafft. Im Vergleich zu 2021 sind das 8,9 Prozent mehr, damit kann er seinen achten Platz im Ranking der größten Chiphersteller halten. TI produziert zum Großteil integrierte Mikrochips (IC), wobei ein kleiner Teil optische Halbleiter ebenfalls dabei sind.

ADM Ryzen 9 Prozessor auf einem Asus-Motherboard
(Bild: iama_sing - stock.adobe.com)

Platz 7: AMD

In 2022 stürmt der US-Hersteller vom zehnten auf den siebten Platz mit einem Umsatzsprung von 42,9 Prozent. Das ist das größte Wachstum im gesamten Feld. Von 16,299 Milliarden US-Dollar steigert AMD seinen Umsatz auf 23,285 Milliarden.

Bereits 2021 überraschten die Amerikaner mit einem rekordverdächtigen Umsatzwachstum von 65 Prozent.

Eingang zum Broadcom Headquarter in San Jose USA
Broadcom liegt auf einem guten siebten Platz unter den größten Chipherstellern. (Bild: Tada Images - stock.adobe.com)

Platz 6: Broadcom

Der US-Chipriese Broadcom entwickelt vor allem integrierte Schaltkreise für Netzwerkanwendungen und optische Elemente. Mit diesem Portfolio setzte das Unternehmen im Jahr 2022 rund 23,811 Milliarden US-Dollar um – ein Plus von 26,7 Prozent. Trotzdem kann Broadcom seinen sechsten Platz „nur“ halten, erreicht aber immerhin einen Marktanteil von vier Prozent.

Micron Halbleiter
Micron Technologies aus USA schafft es auf den fünften Platz unter den weltweit größten Halbleiterproduzenten. (Bild: Micron Technologies)

Platz 5: Micron Technologies

Ansässig in Boise, Idaho, stellt Micron hauptsächlich Speicher für Computer her (DRAM). Damit setzte das Unternehmen in 2022 rund 27,566 Milliarden US-Dollar um. Das bedeutet allerdings ein Umsatzminus von 3,7 Prozent im Vergleich zum Vorjahr und es geht einen Platz nach unten im Ranking der größten Halbleiterhersteller. Produziert werden die Integrierten Chips (IC) in den USA, Italien, Singapur und Japan.

5G-Ranking - Qualcomm
Qualcomm liegt auf dem vierten Rang der größten Chiphersteller. (Bild: Qualcomm)

Platz 4: Qualcomm

Aus den USA stammt der Chiphersteller Qualcomm. Mit 34,748 Milliarden US-Dollar schafft es das Unternehmen auf den vierten Platz unter den größten Chipherstellern und klettert damit einen Rang nach oben. Immerhin 28,3 Prozent Umsatzplus waren 2022 drin, sodass Qualcomm auf einen Marktanteil von 5,8 Prozent kommt. Qualcomm lässt seine Halbleiter mittlerweile (wieder) bei TSMC fertigen, nachdem die Qualität bei Samsung nicht den Ansprüchen genügt hatte. Qualcomm lässt Chips mit Strukturbreiten bis runter auf 4 nm fertigen. Sie sind für mobile Endgeräte gedacht.

Kritische Rohstoffe: Der große Überblick

Salzsee Salar de Uyuni -
(Bild: Gerd Mischler)

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Chip von SK Hynix
SK Hynix hält seinen dritten Platz unter den größten Halbleiterunternehmen. (Bild: SK Hynix)

Platz 3: SK Hynix

SK Hynix ist ein südkoreanischer Halbleiterhersteller, der aus Hyundai Electronics heraus entstanden ist. 1999 übernahm das Unternehmen den Konkurrenten LG Semiconductor, 2011 kam SK Telekom hinzu und 2020 übernahm SK das NAND-Geschäft von Intel. Damit schwang es sich zu einem der größten Halbleiterhersteller der Welt auf. 2022 erreichten die Südkoreaner einen Umsatz von 36,229 Milliarden US-Dollar und damit 2,6 Prozent weniger als im Vorjahr. Seinen dritten Platz kann SK Hynix trotzdem verteidigen.

Der Konzern produziert DRAM-Elemente unter anderem in China.

Modell der neuen Chipfabrik von Intel in Magdeburg
So könnte die geplante Halbleiterfabrik von Intel in Magdeburg aussehen. (Bild: Intel)

Platz 2: Intel

2019 eroberte der US-Hersteller die Spitze im Ranking der größten Chiphersteller – bis zum ersten Halbjahr 2021. Im dritten Quartal zog der große Konkurrent aus Südkorea an den Amerikanern vorbei. Auch 2022 bleibt Intel auf dem undankbaren Vize-Platz mit 58,373 Milliarden US-Dollar Umsatz. Das ist auch kein Wunder, brach der Umsatz doch um 19,5 Prozent ein. Immerhin reicht es noch für einen Marktanteil von 9,7 Prozent für Intel.

Der Konzern baut vor allem PC-Mikroprozessoren, Mikrochips und Flash-Speicher. Da der Markt für Consumer-PCs 2022 einbrach und die Konkurrenz für seinen x86-Prozessor größer wird, fiel die Umsatzeinbuße entsprechend hoch aus.

Samsung präsentiert sein S10 Smartphone
Samsung hält die Pole Position unter den größten Chip-Produzenten (Bild: saiko3p - stock.adobe.com)

Platz 1: Samsung

Seit 2021 belegt Samsung wieder die Spitze im Ranking der größten Halbleiterunternehmen. Nur zwischen 2018 und 2020 mussten die Südkoreaner ihren Spitzenplatz vorübergehend an Intel abgeben. 2022 stand zwar ebenfalls im Schatten eines Umsatzrückgangs von 10,4 Prozent auf 65,585 Milliarden US-Dollar. Aber für Samsung bedeutet das immer noch ein komfortables Polster und einen Marktanteil von 10,9 Prozent.

Samsung produziert sowohl Speicherchips als auch NAND-Flash – vor allem diese beiden wurden 2022 weniger nachgefragt.

Welche Arten von Halbleiterherstellern gibt es?

Halbleiterhersteller lassen sich in drei Gruppen einteilen:

1. Klassische Halbleiterhersteller (IDM, Integrated Device Manufacturer): Diese Unternehmen sind sowohl in der Entwicklung als auch in der Produktion von Halbleitern tätig. Beispiele sind etwa Intel, Samsung, SK Hynix, Micron Technologies und Texas Instruments. Ihr Problem: Der Betrieb der Fabriken wird aufgrund der steigenden technischen Anforderungen immer kapitalintensiver.

2. Auftragsfertiger (Pure-Play Foundries): Diese Unternehmen produzieren für andere Unternehmen. Ihre Halbleiter tragen keine eigene Marke. Größter Auftragsfertiger ist TSMC in Taiwan. Auch die chinesische Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC) fertigt im Auftrag. Seit September 2020 wird das Unternehmen nicht mehr mit Komponenten aus den USA beliefert wegen eines Embargos.

3. Reine Chipentwickler (Fabless): Diese Unternehmen sind nur noch in der Entwicklung tätig. Sie besitzen keine Produktionsstätten (fabless = fabriklos). Sie lassen andere für sich fertigen.

Unternehmen im deutschen Halbleitermarkt

Diese Unternehmen mischen in Deutschland in der Halbleiterindustrie mit - als Chip- oder Wafer-Fertiger oder als Ausrüster. Die Besonderheit: Hierzulande ist fast die komplette Wertschöpfungskette abgebildet.

Chip- und Wafer-Hersteller

Infineon Technologies, Neubiberg

Infineon Technologies wurde 1999 als eigenständiges Halbleitergeschäft aus dem Siemenskonzern ausgegliedert und ist ein aktiennotiertes Unternehmen. Es hat im Geschäftsjahr 2018/2019 einen Umsatz von 8 Milliarden Euro ausgewiesen. Mehr als 50.000 Mitarbeiter sind weltweit beschäftigt (Stand 30. September 2021), Kerngeschäft sind vor die Halbleiter-Produktion sowie Systemlösungen mit dem Schwerpunkt Energieeffizienz und Mobilität. Das Unternehmen gliedert sich in die Geschäftsbereiche Automotive, Digital Security Solutions, Industrial Power Control und Power Management & Multimarket. In der Automobilindustrie sind Infineon-Halbleiter für Antriebsstränge, Komfortelektronik oder Sicherheitssysteme gefragt. Infineon fertigt aber auch Halbleiter für Telefonie, Haushaltsgeräte, Computer-Elektronik oder Maschinen.

Robert Bosch GmbH, Gerlingen

Automobilzulieferer Bosch produziert Halbleiter an den Standorten Reutlingen und Dresden. Das Unternehmen entwickelt und fertigt nach eigenen Angaben seit mehr als 60 Jahren Halbleiter - vor allem für die Automobilbranche, aber auch für Consumer-Produkte. In der neuen Chipfabrik in Dresden produziert Bosch Siliziumkarbid-Leistungshalbleiter

Siltronic, München

Siltronic ging 1996 aus Wacker Chemitronik hervor, wobei es nach wie vor Verbindungen zu Wacker Chemie gibt (30 prozentige Beteiligung). Im Jahr 2019 meldete Siltronic einen Umsatz von 1,3 Milliarden Euro. Das Unternehmen produziert in den USA (Portland), in Singapur und in Deutschland. Fokus sind Siliziumwafer. Die dünnen Platten sind als elektronische Bauelemente in der Mikroelektronik, Mikrosystemtechnik und der Photovoltaik gefragt.

Semikron, Nürnberg

Die Nürnberger stellen Leistungsmodule, Chips, Stacks und intelligente Leistungsmodule her. Das sind vor allem solche Halbleiter, die den Energieverbrauch steuern und ihn effizienter machen. Die Komponenten decken das mittlere Leistungssegment zwischen zirka 2 kW bis 10 MW ab.

Ausrüster für die Chiphersteller

Carl Zeiss SMT, Oberkochen

Carl Zeiss SMT ist eine Tochter der Carl Zeiss AG. Das Kürzel SMT steht für Semiconductor Manufacturing Technology. Im Jahr 2018/2019 wies das Unternehmen einen Umsatz von 1,6 Milliarden Euro aus. Seit 2016 ist der niederländische ASML mit 25 Prozent beteiligt, ebenfalls im Halbleitergeschäft unterwegs. An fünf Standorten sind etwa 2.800 Mitarbeiter beschäftigt. Zeiss fertigt Halbleiter nicht selbst, sondern gehört zu den Ausrüstern. Schwerpunkt der Fertigung sind Produkte für die Fotolithographie, eine Methode zur Produktion von integrierten Schaltkreisen. Auch die Prozesskontrolle und die Maskenoptimierung gehört zum Repertoire.

Aixtron, Herzogenrath

Aixtron stellt unterschiedliche CVD-Anlagen (Chemical Vapour Deposition, chemische Gasphasenabscheidung) her. Diese sind für Beschichtungsverfahren gedacht, die unter anderem bei der Herstellung von mikroelektronischen Bauelementen benötigt werden. Das Unternehmen zählt zu den weltweit wichtigsten Ausrüstern der Halbleiterbranche, obwohl es nur 718 Mitarbeiter zählt (Stand 2021), mit ihnen aber 429 Millionen Euro Umsatz erwirtschaftet (2021). Die Anfänge gehen zurück auf eine Ausgründung der RWTH Aachen für Anlagen zur Produktion von Halbleitern aus Galliumarsenid und Indiumphosphid. Später kamen Anlagen zur Herstellung von Galliumnitrid hinzu. Durch Übernahmen kamen Produktionsanlagen für die Siliziumindustrie hinzu.

Trumpf, Ditzingen

CO₂-Laser von Trumpf spielen bei der Chip-Herstellung eine große Rolle. Der große Technologiesprung jedoch ist das sogenannte EUV-Verfahren. EUV steht für extrem ultraviolettes Licht. Dadurch werden Halbleiter belichtet, was Halbleiter von Strukturgrößen von unter sieben Nanometern ermöglicht. Trumpf arbeitet eng mit dem niederländischen Ausrüster ASML zusammen.

Süss Microtec, Garching

Das Unternehmen aus Bayern fertigt hochpräzise Anlagen für die Herstellung von Halbleitern. Darunter sind die Bereiche Backend-Lithographie, Wafer Bonding und Fotomasken-Reinigung. Als Kunden hat Süss Microtec sowohl die IDMs (Integrated Device Manufacturer) als auch OSATs (Outsourced Assembly And Test), also jene, die Halbleiterchips im letzten Schritt testen.

Gasehersteller

Linde, BASF, Merck

In der Halbleiterindustrie werden Gase im gesamten Herstellungsprozess eingesetzt – angefangen beim Wachstum des einzelnen Siliziumkristalls bis zu jedem einzelnen Schritt in der Produktion der Halbleiterscheiben: Oxidation, chemische Abscheidung in der Dampfphase, Bespritzung, Verkleidung, Verätzung, Thermodiffusion und Ionisierung. Mehr als 30 Gase kommen zum Einsatz. Halbleitergase sind zum Beispiel:

  • Stickstoff wird in vielen Prozessen angewendet, um eine reaktionsarme Umgebung zu schaffen oder um reaktive Gase nach dem Abschluss eines Prozesses abzuführen/zu reinigen.
  • Sauerstoff verwendet man für die Oxidation von Silizium.
  • Argon wird eingesetzt, um eine reaktionsarme Umgebung beim Zerstäubungsprozess von Metall zu schaffen (wo selbst Stickstoff zu reaktiv wäre und zur Bildung von Metallnitriden führen würde).
  • Wasserstoff wird verwendet, um eine reduzierende Umgebung für das Abglühen von metallischen Belägen zu schaffen.

TSMC: Reiner Auftragsfertiger

Der taiwanische Chip-Produzent TSMC, kurz für Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, taucht nicht im Ranking auf, da er ausschließlich fertigt – es findet keine Entwicklung statt. TSMC fertigt unter anderem für Apple, Nvidia, Qualcomm und Broadcom. Bislang produziert das Unternehmen mit Schwerpunkt in Taiwan.

Angesichts der politischen Lage mit China, versucht TSMC geografisch zu diversifizieren. So entsteht jedoch bis 2024 eine TSMC-Chipfabrik in Arizona, in der Nähe von Phoenix. Wafer, aus denen die Halbleiter entstehen, fertigt TSMC bereits an der US-Westküste, in Texas gibt es ein TSMC Forschungszentrum für Prozessordesign.

Immer wieder gibt es zudem Gerüchte, dass die Taiwaner auch in Deutschland, nahe Dresden, eine Chipfabrik hochziehen könnten, bislang gibt es dafür aber keine Bestätigung. Bestätigt ist der Bau einer neuen Fabrik in Japan. Diese soll ab 2024 Chips in Strukturbreiten von 12 bis 16 nm herstellen. Benötigt werden diese unter anderem in der Bildverarbeitung und in der Automobilindustrie.

Taiwans Rolle bei der Halbleiterfertigung

Der aktuelle Krise um die Zugehörigkeit Taiwans zum chinesischen Festland bringt eine Tatsache aufs internationale Tapet: Taiwan ist für die weltweite Halbleiterproduktion systemrelevant. Rund zwei Drittel des globalen Bedarfs an Chips werden aus Taiwan gestillt, das Land ist als Chip-Hochburg ein unabdingbares Glied in den Lieferketten rund um die Welt - von weißer Ware über Autos bis zu Rüstungsgütern, ohne die passenden Halbleiter stehen die Bänder still.

Was macht Taiwan so stark in Sachen Halbleiter? Mit TSMC befindet sich der größte Auftragsfertiger (und drittgrößte Chiphersteller) im Land.Dessen größte Kunden sind Apple, AMD, Mediatek, Broadcomm, Qualcomm, Intel und Nvidia - alles sogenannte fabless Entwickler, die vor allen in den USA sitzen (bis auf MediaTek, Taiwan). Auch das größte Unternehmen für die Montage und das Testen von Chips, ASE, ist auf der Insel ansässig. 25 Prozent der Chips gehen durch die Hallen von ASE im südtaiwanischen Kaohsiung.

Aber auch die Waferproduktion ist aus Taiwan nicht mehr wegzudenken. 2019 lag das Land noch vor Südkorea, Japan und China auf den ersten Platz. Nicht zu vergessen

Was sind Halbleiter?

Halbleiter sind Stoffe, die sowohl isolieren, als auch elektrischen Strom leiten. Sie besitzen also die Eigenschaften von nicht leitenden Isolatoren als auch von Leitern.

Welche der Eigenschaft im Vordergrund steht, bestimmen äußere Bedingungen sowie die Störungen in der Struktur des Atomgitters eines Halbleiters. Die Stoffe werden in kristalline und amorphe Halbleiter eingeteilt. Eines der bekanntesten Materialien für Halbleiter ist Silizium. Auch Germanium wird verwendet.

Sogenannte organische Halbleiter bestehen größtenteils aus Kohlenstoffatomen. Sie kommen beispielsweise in Leuchtdioden (OLEDs) oder Solarzellen zum Einsatz.

Was Einkäufer noch über den Halbleitermarkt wissen müssen

Mann in Schutzausrüstung untersucht einen Siliziumwafer
Halbleiter sind aus der deutschen Industrie nicht mehr wegzudenken. (Bild: Bosch)

Warum sind Halbleiter so wichtig für die deutsche Industrie? Und was treibt die Nachfrage in die Höhe? Eine Übersicht finden Sie in unserem Beitrag Was den Einkauf von Halbleitern antreibt.

Allerorten gehen Unternehmen mittlerweile die wichtigen elektronischen Bauteile aus, vor allem der Automobilindustrie. Warum gibt es Engpässe bei Chips, Prozessoren und Microcontrollern? Wann erholt sich der Halbleitermarkt wieder und wie gehen Unternehmen mit dem Mangel um? Antworten darauf finden Sie in  unserem Beitrag Nachhaltig gestört: Wer ist schuld am Halbleitermangel?.

Bedeutung von Chips steigt

Apple hat auf seiner Keynote im November 2020 seinen neuen Computerchip aus dem Hause Apple Silicon vorgestellt. Damit ersetzt der Tech-Riese die Intel-Prozessoren, mit denen er seine Produkte mehr als zwei Jahrzehnte ausgestattet hat, Schritt für Schritt. Ein Zulieferer wird also durch Eigenproduktion ersetzt.

Bisher konnte Apple in der von Intel und Samsung Electronics angeführten Halbleiterindustrie noch kaum Fuß fassen. Das soll sich nun mit den M1-Chips des neuen Macs ändern. Das zeigt, wie viel Musik in der Halbleiterindustrie steckt. Und, dass die USA eine führende Rolle im Halbleitermarkt spielen. Das gilt besonders für Mikroprozessoren (MPUs), wie sie vor allem in traditionellen PCs und Laptops verbaut sind. Aber auch Smartphones benötigen die kleinen Bauteile.

In 2022 erwarten die Experten von IC Insights beispielsweise, dass die Verkäufe von Mikroprozessoren (MPU) weiterhin steigen - um zwölf Prozent. Die Top 5 Produzenten - Intel, Apple, Qualcomm, AMD und MediaTek - hatten 2021 einen Anteil von 86 Prozent am weltweiten MPU-Markt. 2016 betrug dieser noch 82 Prozent. Zum Vergleich: Die nächsten fünf - Nvidia, Samsung, Unisoc, Hisilicon und NXP - halten gemeinsam nur einen Anteil von 4,3 Prozent am 2021er-Markt.

Top 5 MPU-Hersteller 2021 nach Marktanteilen

  1. Intel (USA): 52,3%
  2. Apple (USA): 13%
  3. Qualcomm (USA): 9,1%
  4. AMD (USA): 8,9%
  5. MediaTek (Taiwan): 4%

Nach Angaben der World Semiconductor Trade Statistics (WSTS) lag der weltweite Umsatz der Halbleiterunternehmen im Jahr 2018 bei knapp unter 400 Milliarden US-Dollar für 2022 erwarten die Experten rund 553 Milliarden US-Dollar. Nach dem Rekordwachstum 2021 von knappen 26 Prozent sind das immerhin noch gut 8,8 Prozent.

Auswirkungen von Corona auf den Halbleitermarkt

Die Corona-Pandemie hatte den Halbleitermarkt im ersten Quartal 2020 kalt erwischt. Die Autobauer und ihre Zulieferer mussten die Pforten schließen, weil die Lieferanten weltweit - ebenfalls aufgrund von Werksschließungen oder Nachschubschwierigkeiten - reihenweise wegbrachen. Auch neue Autos fanden kaum noch Abnehmer und das rund um den Globus.

Getätigte Halbleiter-Bestellungen wurden also flugs entweder reduziert oder komplett storniert. Die Aussichten sahen auf kurze Frist nicht besonders gut aus. Den Chip-Produzenten fielen also ihre Abnehmer weg, sie mussten sich nach Alternativen umschauen. Diese fanden sie in der Unterhaltungsindustrie und im Smart Home-Produkten. Während der Lockdowns boomte dieser Bereich, die Nachfrage war entsprechend hoch.

Doch dann erholte sich China schneller als gedacht. Ebenso schneller als gedacht liefen die chinesischen Werke wieder an und die auch die Nachfrage nach Neuwagen stieg unerwartet rasant. Die Folge: Es fehlten und fehlen Mikrochips an allen Ecken und Enden. So sehr, dass seit Januar 2021 Autobauer weltweit immer wieder Werke zeitweise dichtmachen müssen, weil sie die Produktion ohne die wichtigen Elektronikbauteile nicht aufrechterhalten können.

Kurzfristige Bestellungen bei Infineon & Co. sind allerdings nicht möglich. Um die richtigen Chips herzustellen, sind Hunderte von Prozessschritten nötig. Nachschub zu organisieren dauert also in einem solchen Fall nicht Tage, sondern Monate. Hinzu kommt das US-Embargo geben chinesische Hersteller wie SMIC sowie prognostizierte Beschaffungsrisiken der Deutschen Rohstoffagentur (DERA) für die benötigten Rohstoffe, sogar von Silizium.

US-Sanktionen gegen chinesische Chiphersteller

Ein nicht zu unterschätzendes Risiko für alle Halbleiter-Einkäufer sind die Sanktionen der USA unter Donald Trump gegen chinesische Unternehmen wie die gegen den Konzern Huawei. Zunächst galt ein Verbot, von Huawei entwickelte Chips in US-Produkten zu verwenden. Die US-Regierung befürchtet, dass sich Huawei über sein Firmen-Netzwerk über Umwege Zugriff auf amerikanische Technik verschafft. Diese Regelung wurde jedoch verschärft.

Von den Sanktionen sind jetzt auch Zulieferer von Huawei betroffen. Beispielsweise stehen Unternehmen auf der Blacklist, die Maschinen aus den USA nutzen, um Chips herzustellen, die an Huawei geliefert werden sollen. Das Problem der Lieferanten: Sie haben ihre Maschinen für die Chipherstellung meist in den Vereinigten Staaten gekauft.

So stellen beispielsweise KLA-Tencor, Lam Research oder Applied Materials entsprechende Maschinen für die Herstellung von Chips her. Aber auch die niederländische ASML ist betroffen.

Halbleitermarkt leicht rückläufig in 2023

Für das Jahr 2023 rechnet die WSTS (World Semiconductor Trade Statistics) mit einem leicht rückläufigen Halbleitermarkt um 4,1 Prozent auf 557 Milliarden US-Dollar - angetrieben durch das Speichersegment. In dieser Prognose wird für diese Kategorie ein Rückgang auf 112 Milliarden US-Dollar im Jahr 2023 prognostiziert, was einem Rückgang von 17 Prozent gegenüber dem Vorjahr entspricht. Einige andere wichtige Kategorien wie Optoelektronik, Sensoren, diskrete und analoge Bauelemente weisen voraussichtlich ein einstelliges Wachstum auf.

Die WSTS erwartet, dass alle Regionen im Jahr 2023 unverändert bleiben, nur der asiatisch-pazifische Raum wird im Vergleich zum Vorjahr voraussichtlich um 7,5 Prozent zurückgehen.

Die größten Halbleiterhersteller 2018

  1. Samsung: 75,698 Milliarden US-Dollar
  2. Intel: 69,88 Milliarden US-Dollar
  3. SK Hynix: 36,2 Milliarden US-Dollar
  4. TSMC (Foundry): 34,208 Milliarden US-Dollar
  5. Micron: 30,93 Milliarden US-Dollar
  6. Broadcomm: 16,454 Milliarden US-Dollar
  7. Qualcomm: 16,385 Milliarden US-Dollar
  8. Texas Instruments: 13,908 Milliarden US-Dollar
  9. Toshiba/Kioxia: 12,293 Milliarden US-Dollar
  10. Nvidia: 11,951 Milliarden US-Dollar

Quelle: IC Insights

Die größten Halbleiterhersteller 2019

  1. Intel: 70,79 Milliarden US-Dollar
  2. Samsung: 52,486 Milliarden US-Dollar
  3. SK Hynix: 22,578 Milliarden US-Dollar
  4. Micron: 22,4 Milliarden US-Dollar
  5. Broadcomm: 15,52 Milliarden US-Dollar
  6. Qualcomm: 14,39 Milliarden US-Dollar
  7. Texas Instruments: 12,81 Milliarden US-Dollar
  8. Infineon: 7,73 Milliarden US-Dollar
  9. Nvidia: 10,61 Milliarden US-Dollar
  10. ST: 6,47 Milliarden US-Dollar

Quelle: IC Insights

Die größten Halbleiterhersteller 2020

Dargestellt sind die Umsätze sowie die jeweiligen Marktanteile der Halbleiterhersteller.

  1. Intel: 76,3 Milliarden US-Dollar (15,5%)
  2. Samsung: 61,9 Milliarden US-Dollar (12,6%)
  3. TSMC: 45,42 Milliarden US-Dollar
  4. SK Hynix: 27,1 Milliarden US-Dollar (5,5%)
  5. Micron: 22,45 Milliarden US-Dollar (4,6%)
  6. Qualcomm: 19,4 Milliarden US-Dollar (3,9%)
  7. Broadcomm: 17,7 Milliarden US-Dollar (3,6%)
  8. Nvidia: 14,7 Milliarden US-Dollar (3%)
  9. Texas Instruments: 13,6 Milliarden US-Dollar (2,8%)
  10. Infineon: 11,069 Milliarden US-Dollar (2,3%)
  11. Mediatek: 10,78 Milliarden US-Dollar (2,3%)
  12. Kioxia: 10,75 Milliarden US-Dollar
  13. Apple: 10,04 Milliarden US-Dollar
  14. ST: 9,952 Milliarden US-Dollar
  15. AMD: 9,519 Milliarden US-Dollar

Quelle: IC Insights

Die größten Halbleiterhersteller 2021

Dargestellt sind die 15 größten Chip-Produzenten 2021 nach Umsätzen in den ersten drei Quartalen 2021.

  1. Samsung: 59,689 Milliarden US-Dollar
  2. Intel: 56,765 Milliarden US-Dollar
  3. TSMC: 40,976 Milliarden US-Dollar
  4. SK Hynix: 26,976 Milliarden US-Dollar
  5. Micron Technologies: 22,775 Milliarden US-Dollar
  6. Qualcomm: 20,003 Milliarden US-Dollar
  7. Nvidia: 16,347 Milliarden US-Dollar
  8. Broadcom: 14,959 Milliarden US-Dollar
  9. Mediatek: 12,945 Milliarden US-Dollar
  10. Texas Instruments: 12,627 Milliarden US-Dollar
  11. AMD: 11,395 Milliarden US-Dollar
  12. Infineon: 10,028 Milliarden US-Dollar
  13. Apple: 9,68 Milliarden US-Dollar
  14. ST: 9,188 Milliarden US-Dollar
  15. Kioxia: 8,495 Milliarden US-Dollar

Quelle: IC Insights

Die größten Halbleiterhersteller 2022

Aufgeführt sind die Unternehmen nach Umsatz im Jahr 2022.

  1. Samsung
  2. Intel
  3. SK Hynix
  4. Qualcomm
  5. Micron Technologies
  6. Broadcom
  7. AMD
  8. Texas Instruments
  9. Mediatek
  10. Apple

Quelle: Gartner

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