Artikel - Schlüsseltechnologien

Mikroelektronik als Schlüsseltechnologie in Europa stärken

Einleitung

Mikroelektronik ist eine der Schlüsseltechnologien und Treiber für Innovation und Fortschritt – sowohl für die Digitalisierung von Gesellschaft und Wirtschaft, als auch für den Klimaschutz. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz setzt sich deshalb für die Entwicklung neuer mikroelektronischer Produkte und Dienstleistungen in Deutschland und Europa ein. Ziel ist es, die europäische Wirtschaft im weltweiten Wettbewerb konkurrenzfähig zu halten, Know-how für die souveräne Nutzung von wichtigen Technologien auszubauen und mit energieeffizienteren Chips sowie Halbleiterprodukten zur digitalen und grünen Transformation beizutragen.

Techniker repariert Smartphone

© iStock / Avalon_Studio

Leistungsfähige Chips und mikroelektronische Komponenten gehören zu unserem modernen Leben: Ohne sie würde kein Computer funktionieren, kein Auto fahren und keine Industrieanlage laufen. Wir nutzen sie für die Kommunikation in der Industrie sowie im privaten Bereich. Sie sind die Basis für die fortschreitende Digitalisierung in Wirtschaft und Gesellschaft. Technologien wie Künstliche Intelligenz, das Internet der Dinge, die Elektromobilität und das autonome Fahren sind auf leistungsfähige und sichere Chips angewiesen.

Mikroelektronik ist gleichzeitig ein wichtiger Treiber für den Klimaschutz: Innovationen in der Leistungselektronik wie energieeffiziente Chips und neue Materialien in der Halbleiterproduktion reduzieren den Stromverbrauch von Produkten, Industrieanlagen und Fahrzeugen. Investitionen in die Mikroelektronik bringen also im Sinne des europäischen Green Deal eine ressourcenschonende und energieeffiziente Wirtschaft voran.

Deutschland und Europa verfügen über eine leistungsfähige und exzellente Forschungslandschaft im Bereich der Mikroelektronik, die große Potenziale birgt. Damit Anwenderindustrien diese etwa für die Automobilentwicklung, die Medizintechnik, automatisierte Industrieanlagen oder eine digitale Verkehrsinfrastruktur produktiv nutzen können, müssen Know-how und Forschungsergebnisse in die Praxis überführt und dort weiterentwickelt werden.

Aus wirtschaftlicher, aber auch aus geo- (bzw. sicherheits-)politischer Sicht ist es unerlässlich, dass Deutschland und Europa ihre Mikroelektronik-Kompetenzen stärken und genügend Fachkräfte ausbilden, um am Markt zu bestehen.

Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz fördert daher seit 2019 innovative Projekte im Rahmen wichtiger Vorhaben von gemeinsamem europäischen Interesse (Important Project of Common European Interest, IPCEI), um innovative Halbleiterfabriken, moderne Labore sowie neue Produkt- und Fertigungslinien aufzubauen.

Ergänzend dazu setzt das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz das Europäische Chip-Gesetz (European Chips Act) um und fördert dabei weitere hochinnovative und kapitalintensive Vorhaben.

IPCEI Mikroelektronik (2018 – 2021)

Europäische Zusammenarbeit

Im Rahmen des ersten IPCEI Mikroelektronik schlossen sich Deutschland, Frankreich, Italien, das Vereinigte Königreich und Österreich zusammen, um mit staatlichen Mitteln in Höhe von insgesamt etwa 1,9 Milliarden Euro gemeinsam die Entwicklung neuer mikroelektronischer Produkte über Branchen- und Ländergrenzen hinweg zu fördern. Am IPCEI Mikroelektronik waren insgesamt 27 europäische Unternehmen beteiligt.

Ende 2018 wurde von der Europäischen Kommission die Maßnahme beihilferechtlich genehmigt. Damit startete eines der größten länderübergreifenden Kooperationsprojekte mit großen Synergien für die Mikroelektronik- und Anwenderindustrie – und zwar erstmalig bis zur ersten gewerblichen Nutzung.

In den fünf Technologiefeldern „Energieeffiziente Chips“, „Leistungshalbleiter“, „Intelligente Sensoren“, „Fortgeschrittene optische Geräte“ und „Verbindungshalbleiter“ konnte die Konkurrenzfähigkeit der Unternehmen auf dem internationalen Markt gestärkt und ein wesentlicher Schritt Richtung Technologiesouveränität beschritten werden.

Erfolge des ersten IPCEI

Die Bundesregierung förderte in Deutschland 18 Unternehmen mit insgesamt rund 1 Milliarde Euro. Die Unternehmen investierten ihrerseits zusätzlich 2,6 Milliarden Euro in Forschung, Entwicklung und Umsetzung. Im Rahmen der Förderung entstanden bereits hochmoderne automatisierte Fertigungsanlagen, es wurden intelligente Sensoren, leistungsstarke Halbleiterprodukte und energieeffiziente Mikrochips entwickelt, die nun der gesamten europäischen Wertschöpfungskette sowie den Anwenderindustrien zugutekommen. Die Ergebnisse tragen in erheblichem Maße dazu bei, die europäische Halbleiterindustrie weltweit wettbewerbsfähig zu machen und souverän auf dem globalen Markt zu interagieren. Von den neuen Technologien profitiert die gesamte Wertschöpfungskette. Sie werden beispielsweise in der Medizintechnik, der Fahrzeugbranche, dem Maschinen- und Anlagenbau oder im Bereich der Künstlichen Intelligenz eingesetzt. Ein Erfolg für Deutschland und Europa!

Projektpartner aus dem ersten IPCEI Mikroelektronik

IPCEI Mikroelektronik und Kommunikationstechnologien (2023 – 2029)

IPCEI Mikroelektronik und Kommunikationstechnologien (2023 – 2029)

Europakarte mit der Auflistung aller deutschen Teilnehmer am IPCEI ME/KT mit den jeweils beteiligten Standorten Bild vergrößern

Um die Potenziale der Mikroelektronik für Anwenderindustrie und Gesellschaft weiter zu erschließen, wurde von der Europäischen Kommission im Juni 2023 eine Nachfolgemaßnahme genehmigt: das Important Project of Common European Interest in den Bereichen Mikroelektronik und Kommunikationstechnologien (IPCEI ME/KT). Insgesamt 20 europäische Staaten haben sich zusammengeschlossen, um in 66 Projekten die digitale Transformation der Gesellschaft auf eine neue Stufe zu heben. Ziel ist es, die Technologiesouveränität und Resilienz zu steigern, Europa im weltweiten Markt wettbewerbsfähig zu halten und sich von geopolitischen Entwicklungen unabhängiger zu machen. In Deutschland investieren Bund und Länder rund vier Mrd. Euro in innovative Projekte. Bisher wurden in Deutschland 29 Projekte bewilligt. Innerhalb des IPCEI sollen europaweit über 8.000 Arbeitsplätze in der Halbleiterindustrie geschaffen werden, davon voraussichtlich 3.200 in Deutschland.

Workstreams

Mit dem IPCEI ME/KT werden vier Arbeitsfelder (Workstreams) adressiert, die sich an den technischen Zielen innerhalb der gesamten Wertschöpfungskette der Mikroelektronik orientieren. In Analogie zu einem Organismus lassen sich die Workstreams folgendermaßen beschreiben.

Darstellung der vier Arbeitsfelder (Workstreams)

THINK adressiert Prozessoren und Memory als „Gehirn” eines elektronischen Systems.

SENSE adressiert die „Sinnesorgane” eines elektronischen Systems, welche Daten/Informationen generieren.

ACT adressiert den „Körper“ und die „Muskeln“ eines elektronischen Systems, die auf die generierten Daten/Informationen reagieren.

COMMUNICATE adressiert die starken „Nervenbahnen“, die mit dem „Gehirn“ verbunden sind.

Geförderte Projekte in Deutschland

Folgende Projekte werden derzeit im Rahmen des IPCEI ME/KT vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert:

Zahlen und Fakten zum IPCEI Mikroelektronik und Kommunikationstechnologien

4
Symbolicon für Geld

Milliarden Euro
investieren der Bund und die beteiligten Bundesländer für mehr Technologiesouveränität in Deutschland

28
Symbolicon für Bürogebäude

Projekte
arbeiten bereits deutschlandweit an innovativen Technologien

20
Symbolicon für Netzwerke

EU-Staaten
sind an der Maßnahme beteiligt, um die Wettbewerbsfähigkeit in Europa zu gewährleisten

99
Symbolicon für Euro

Unternehmen und Forschungseinrichtungen
sind europaweit im Rahmen des IPCEI ME/KT vernetzt und kooperieren international

66
Symbolicon für Roboterarm

Projekte
der IPCEI-Partner werden durch die teilnehmenden EU-Staaten gefördert, um europaweit Mikroelektronik-Kompetenzen und Fertigungskapazitäten auszubauen

Häufig gestellte Fragen zum „Important Project of Common European Interest“ (IPCEI)

Was ist das Besondere an einem IPCEI?

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Wer beteiligt sich an einem IPCEI?

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Europäisches Chip-Gesetz (European Chips Act)

Europäisches Chip-Gesetz (European Chips Act)

Im September 2023 ist das Europäische Chip-Gesetz (European Chips Act) in Kraft getreten, mit dem die Europäische Kommission den Anteil Europas an der Weltproduktion hochinnovativer und nachhaltiger Mikrochips bis 2030 auf 20 Prozent anheben – und damit verdoppeln – will. Die Bundesregierung unterstützt die Ziele, das europäische Halbleiter-Ökosystem zu stärken, Abhängig-keiten Europas zu reduzieren und den digitalen und ökologischen Wandel voranzubringen.

Deutschland und Europa sind attraktive Standorte für Investitionen in innovative und nachhaltige Halbleitertechnologien. Der Chips Act ermöglicht es, solche Investitionen zu fördern. Etwa TSMC oder Infineon haben bereits umfangreiche Investitionen in Halbleiterfertigungen, alle im Osten Deutschlands, angekündigt. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz steht in engem Austausch mit den Unternehmen.

Darüber hinaus existiert mit dem European Semiconductor Board ein zentrales Koordinierungsgremium, welches eine stabile europäische Halbleiter-Wertschöpfungskette stützt und daran arbeitet, zukünftige Krisen vorzubeugen.

European Chips Act

  • Säule 1: Mit Unterstützung durch (EU-)Forschungsmittel sollen Forschungs-, Design- und Innovationskapazitäten massiv ausgebaut werden, um die technologische Zukunft Europas zu sichern. Durch die Schaffung neuer Pilotanlagen werden die Weichen gestellt, um fortschrittliche Halbleitertechnologien vom Labor bis zur Serienproduktion zu bringen. Ein europaweites Netzwerk soll zudem den Nachwuchs in den MINT-Fächern stärken und so die Talentpipeline sichern. Zusätzlich wird ein „Chip-Fonds“ ins Leben gerufen – eine Investitionsfazilität der Europäischen Kommission, Europäischer Investitionsbank und nationalen Förderbanken, die Start-ups, Scale-ups und KMU den Zugang zu Finanzmitteln erleichtert. Federführend für diese Säule ist das Bundesministerium für Bildung und Forschung.
  • Säule 2: Ein speziell entworfener Beihilferahmen ermöglicht es den Mitgliedstaaten, in neuartige Produktionsanlagen für Halbleiter, Chipausrüstung und andere Schlüsselkomponenten zu investieren. Auch Chipdesignzentren, insbesondere für KMU, werden gefördert, um die Wettbewerbsfähigkeit zu steigern.
  • Säule 3: Ein gemeinsamer Überwachungs- und Krisenmechanismus zwischen den Mitgliedstaaten sorgt dafür, dass Lieferkettenstörungen frühzeitig erkannt und geeignete Maßnahmen eingeleitet werden können. Der Europäische Halbleiterausschuss wird hierbei als zentrales Koordinierungsgremium agieren, um die Wertschöpfungskette der Union im Blick zu behalten und im Krisenfall mit Sofortmaßnahmen zu reagieren. Federführend für Säule 2 und 3 ist das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz.

Weiterführende Informationen

  • GCReport: Schlaglichter der Wirtschaftspolitik

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Pressemitteilungen

  • 30.08.2022 - Gemeinsame Pressemitteilung - Schlüsseltechnologien

    Pressemitteilung: Schlüsseltechnologie im Schienenfahrzeugbau: Parlamentarischer Staatssekretär Kellner und Staatsminister Dulig diskutieren in Dresden mit Experten über Potenzial innovativer Leichtbautechnologien

    Öffnet Einzelsicht
  • 01.07.2022 - Pressemitteilung - Wirtschaftspolitik

    Pressemitteilung: Bundeskabinett beschließt Regierungsentwurf für den Bundeshaushalt 2023

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  • 15.03.2022 - Pressemitteilung - Europäische Industriepolitik

    Pressemitteilung: Habeck: „Intel-Investition in Magdeburg wichtiger Impuls für Wirtschaft in schwieriger Zeit und zentraler Sprung für die digitale Souveränität Europas“

    Öffnet Einzelsicht
  • 20.12.2021 - Pressemitteilung - Investitionsstrategie

    Pressemitteilung: 32 Mikroelektronik-Projekte in den Startlöchern –
    Habeck: „Wir müssen Produktion von Halbleitern zurück nach Deutschland und Europa holen.“

    Öffnet Einzelsicht

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