Vor diesen Herausforderungen steht die Halbleiterchip-Industrie
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Beim 4. Zukunftsdialog war am 10. April ein Hidden Champion aus Dortmund zu Gast: Die Elmos Semiconductor SE, die als Ausgründung der TU Dortmund begann und ihren Hauptsitz im benachbarten Technologiezentrum hat. Dr. Jan Dienstuhl, Chief Sales Officer und TU-Alumnus, berichtete über Herausforderungen und Trends bei den Halbleiter-Chips für die Autobranche. Der Zukunftsdialog bietet Unternehmen aus der Region die Möglichkeit, aktuelle Zukunftsfragen aus ihrer Perspektive im Kontext der Universität zu beleuchten und in einen inhaltlichen Austausch mit Studierenden, Wissenschaftler*innen und Beschäftigten der TU Dortmund zu treten. Das Centrum für Entrepreneurship & Transfer (CET) organisiert die Veranstaltungsreihe.
Das Auto der Zukunft werde sich, so Dienstuhl, durch vier Eigenschaften auszeichnen: Es hat einen elektrischen Antrieb, es steckt voller Software, es ist mit dem Internet verbunden und es fährt autonom. Noch sieht der Durchschnittswagen auf den deutschen Straßen nicht so aus, aber schon jetzt befinden sich in jedem neu verkauften Auto im Durchschnitt acht Halbleiter-Chips von Elmos Semiconductor SE. Sie regeln beispielsweise die Beleuchtung im Innenraum, lösen Airbags aus oder kommen bei der Einparkhilfe zum Einsatz. In Elektroautos stecken viel mehr Halbleiter als im herkömmlichen Verbrenner, daher sei die Elektrifizierung für sein Unternehmen ein vorteilhafter Trend, sagte Dienstuhl vor rund 90 Gästen im Seminarraumgebäude. Der Bedarf an Halbleitern wird also auf absehbare Zeit deutlich steigen.
Entwicklung neuer Chips ist aufwendig und teuer
Halbleiterchips sind hochkomplexe Gebilde, deren Leistungsfähigkeit sich im Schnitt alle zwei Jahre verdoppelt – auch wenn man langsam an physikalische Grenzen stoße, sagte Dienstuhl. Für die Produktion sind zwischen 500 und 1.000 einzelne Schritte notwendig, sodass es bis zu einem halben Jahr dauert, bis ein Chip hergestellt ist. Dementsprechend aufwendig und teuer ist auch die Entwicklung neuer, leistungsfähigerer Chips: Mehr als zwei Jahre müsse man dafür einplanen.
Noch bis vor einem Jahr waren die Folgen der Chip-Krise zu spüren, die mit der Corona-Pandemie begann: Die Menschen blieben durch die Lockdowns lange zu Hause und kauften vermehrt neue Smartphones, Tablets oder Fernseher, deren Hersteller mit der Autobranche um Halbleiterchips konkurrieren. Auch der Hype um Bitcoins sorgte für Engpässe, denn um die Kryptowährung zu schürfen, bedarf es Computer mit hoher Rechenleistung – und auch deren Prozessoren bestehen aus Halbleitern.
Fachkräftemangel bereitet der Branche Sorgen
Zu der Zeit kam verstärkt die Forderung auf, die Abhängigkeit von den Marktführern, die insbesondere in Taiwan und Südkorea sitzen, zu verringern. Doch bereits die Produktion der Vorprodukte, zum Beispiel von Quarzsand, ist global vernetzt. „Unabhängigkeit ist nicht erreichbar, aber wir müssen trotzdem starke Karten in der Hand haben“, sagte Dienstuhl. „Dafür brauchen wir auch die jungen Leute, die hierfür weitere Expertise in Deutschland aufbauen und mit uns diese Zukunft gestalten wollen.“ Sorge bereite der Branche der drohende Fachkräftemangel. Einer Prognose zufolge werden im Jahr 2030 weltweit 37 Prozent aller Absolvent*innen aus den Bereichen Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik (MINT) aus China kommen, 26,7 Prozent aus Indien und nur noch 1,4 Prozent aus Deutschland.
Die Elmos Semiconductor SE wurde 1984 unter anderem vom damaligen TU-Professor Günter Zimmer gegründet. Heute beschäftigt das Unternehmen mehr als 1.300 Personen an 15 Standorten weltweit und ist führender Hersteller von automobilen Mixed-Signal Halbleitern. Dr. Jan Dienstuhl hat an der TU Dortmund Elektrotechnik studiert und hier auch promoviert.
Im Anschluss an seinen Vortrag nutzten zahlreiche Interessierte, die zu der Veranstaltung ins Seminarraumgebäude gekommen waren, die Möglichkeit, sich aktiv an der Diskussion zu beteiligen und Fragen zu stellen. Der gemeinsame Austausch wurde anschließend bei Essen und Getränken weiter fortgesetzt. Der nächste Zukunftsdialog wird im Juni stattfinden.