Wie Bosch die Autoindustrie mit Chips versorgt

Eine Milliarde Euro Investition, 100.000 Quadratmeter Fläche und durchschnittlich 17 Chips für jedes neu produzierte Auto auf der Welt: In Dresden hat Bosch die Produktion seiner neuen Halbleiter-Fabrik offiziell gestartet. "Es ist für Bosch von strategischer Bedeutung, Halbleiter als eine Kerntechnologie selbst zu entwickeln und zu fertigen", sagte Bosch-Chef Volkmar Denner bei der Eröffnung, die wegen der Corona-Pandemie nur virtuell stattfand.

Die neue Fabrik steht im so genannten Silicon Saxony, dem europäischen Zentrum für die Halbleiter-Fertigung in Sachsen. Jeder dritte in Europa produzierte Chip kommt von hier. Rund 60.000 Mitarbeiter sind in der Halbleiter-Industrie und einem Netzwerk aus Universitäten, Zulieferern und öffentlichen Einrichtungen in und um Dresden beschäftigt. Zusammen mit der Anbindung an die nahe gelegene Autobahn und den Flughafen sei dies einer der Hauptgründe für den Standort gewesen. "Die neue Chipfabrik ist gut für Europa, für Deutschland und für Sachsen. Damit verbunden sind direkt und indirekt viele neue Arbeitsplätze in einer riesigen Wachstumsbranche", sagte Sachsens Ministerpräsident Michael Kretschmer. Zunächst arbeiten hier 370 Mitarbeiter, am Ende sollen es 700 sein.

Die Fabrik hat eine Milliarde Euro gekostet. Rund 200 Millionen davon sind Fördermittel vom Bund, um die Halbleiterindustrie zu stärken. "Diese Art von Unterstützung ist aber überall auf der Welt üblich", so Denner. Die Fabrik besteht aus Verwaltung, der eigentlichen Produktion und den Versorgungsgebäuden. Dort werden beispielsweise die Luft und das Wasser für den Reinraum aufbereitet. Für die Reinigungsprozesse bei der Herstellung der Chips werden bis zu 150 Kubikmeter Wasser pro Stunde von allen organischen Stoffen befreit. Im Reinraum, dem Kern der Fabrik, werden die angelieferten 300 Millimeter großen Wafer anschließend so mit zahlreichen chemischen und physikalischen Fertigungschritten behandelt, dass am Ende 35.000 Chips pro Wafer entstehen.

Ein Großteil der hier gefertigten Mikrochips findet neben Elektrowerkzeugen in Komponenten für die Autoindustrie Verwendung. 2016 hatte nach Angaben des Unternehmens weltweit jedes Neufahrzeug im Schnitt neun Chips von Bosch an Bord, etwa im Airbagsteuergerät oder ABS. 2019 waren es bereits mehr als 17. Zu den Kunden zählen dabei alle namhaften Autohersteller der Welt. Die stärksten Zuwächse sehen Experten in den kommenden Jahren bei Fahrerassistenzsystemen, im Infotainment sowie in der Elektrifizierung des Antriebs. Die Produktion für die Autoindustrie soll im September beginnen und damit ein Vierteljahr früher als geplant. Kröger sprach von einem schwierigen Beginn auf der Baustelle. Dank einer "großartigen und hoch qualifizierten" Mannschaft habe man am Ende aber aufholen und den Start vorziehen können.

Angesichts des aktuellen Mangels an Chips schaut die Autobranche mit großen Erwartungen nach Dresden. "Wir können hier einen Beitrag leisten, um den Druck aus der Pipeline zu nehmen", sagte Denner. Er warnte allerdings vor zu großen Erwartungen. Der Mangel könne sich noch über das zweite Halbjahr bis 2022 hinziehen. Erst dann sei mit einer Normalisierung zu rechnen. Zu den Kapazitäten der neuen Fabrik machten Denner und Kröger nur vage Angaben. So könnten mehr als doppelt so viele Halbleiter wie in Reutlingen gefertigt werden. Diese würden für den eigenen Bedarf, aber auch für den freien Markt produziert. Wann die Fabrik die Gewinnschwelle erreicht, wollte Denner nicht sagen. Laut Statistik betrug der Wert der Mikroelektronik 1998 in einem Neuwagen 120 Euro. 2018 lag dieser Wert bereits bei 500 Euro, und 2023 wird er voraussichtlich 600 Euro übertreffen. Denner erwartet für 2021 weltweite Umsätze von 400 Milliarden Euro mit Halbleitern, ein Plus von 11 Prozent gegenüber dem Vorjahr.

Um international wettbewerbsfähig zu sein, hat Bosch die neue Fabrik mit Künstlicher Intelligenz vollgepackt. Pro Tag werden so viele Daten gesammelt, wie auf 42 Millionen geschriebene Seiten passen würden. Diese Datenflut ermöglicht Wartungen aus der Ferne und eine präventive Fehleranalyse, die ein Höchstmaß an Qualität und ein Minimum an Produktionsausfall gewährleistet. Alle Teile der Fabrik sind als digitaler Zwilling gespeichert. Dies ermögliche einen schnellen Serienstart und erspare Kunden aufwendige Erprobungen, wie sie sonst beispielsweise in der Automobilindustrie zur Freigabe einer neuen Fertigung notwendig seien. Damit will Bosch auch die Konkurrenz von Chipspezialisten wie Intel, NXP, Nvidia oder Qualcomm in Schach halten, die immer stärker in das Auto drängt.

Einen großen Vorteil sieht Bosch dabei in der Verbindung von Chips und deren Anwendungen im Auto. So müssen die beispielsweise besondere klimatische Anforderungen erfüllen und auch unter extremen Bedingungen im Winter oder Sommer funktionieren. "Diese doppelte Stärke, also die Kombination von Chip- und System-Know-how, ist für Bosch von strategischer Bedeutung", so Kröger. Das Wissen habe man sich über die vergangenen Jahrzehnte angeeignet. So betreibt Bosch bereits in Reutlingen eine Chipfabrik für 200 Millimeter große Wafer. Diese soll in den kommenden Jahren ausgebaut werden. Bosch investiert hier weitere 50 Millionen Euro.

Weil die Nachfrage nach Chips in der Automobilindustrie in den kommenden Jahren deutlich ansteigen wird, hat Bosch auch in Dresden für weiteres Wachstum bereits vorgesorgt. Nach Aussage des Fabrikleiters lässt sich der Produktionsteil des Werks auf einer angrenzenden Fläche spiegeln, die Kapazität also verdoppeln. Eine konkrete Entscheidung zum Ausbau der Fabrik sei allerdings noch nicht getroffen worden.

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