Lektionen von Sematech

Allem Anschein nach war die US-Halbleiterindustrie Mitte der 1980er Jahre in den Seilen. Nach mehrjährigen Bemühungen, bei Halbleiterspeicherchips eine führende Rolle zu spielen, ist Japan heute führend in der Branche – sowohl beim Marktanteil als auch bei der Qualität seiner Produkte. Das ließ Befürchtungen aufkommen, dass die USA nicht nur eine hochinnovative Industrie verlieren könnten, sondern auch die entscheidenden Komponenten für alles, von Computern bis hin zu Waffensystemen. Doch Anfang der 1990er Jahre hatte sich dieser Rückgang umgekehrt und die US-Chiphersteller eroberten die Führung zurück.

Teams bilden: Charles Sporck, CEO der Chipindustrie, gilt als Vater von Sematech.

Was ist passiert? Unter anderem ein Handelsabkommen von 1986, das den japanischen Wettbewerb allmählich reduzierte, eine Rezession in Japan, eine Verlagerung von US-Unternehmen zu lukrativeren Chips – und Sematech. Das Konsortium aus 14 amerikanischen Chipherstellern wie Intel und Texas Instruments, kurz für Semiconductor Manufacturing Technology, nahm 1988 seine Tätigkeit mit einem ehrgeizigen Ziel auf: die US-Halbleiterindustrie durch die Suche nach Möglichkeiten zur Reduzierung von Herstellungskosten und Produktfehlern wiederzubeleben.



Niemand glaubt, dass Sematech das allein geschafft hat. Aber vor Sematech brauchte es 30 Prozent mehr Forschungs- und Entwicklungsgelder, um jede neue Generation der Chip-Miniaturisierung herbeizuführen, sagt G. Dan Hutcheson, CEO des Marktforschers VLSI Research. Dieser Anstieg sank kurz nach dem Aufkommen von Sematech auf 12,5 Prozent und ist seitdem auf den niedrigen einstelligen Bereich gefallen. Genauso wichtig hat sich Sematech Anfang der 90er Jahre das Ziel gesetzt, die Miniaturisierungszyklen von drei auf zwei Jahre zu verkürzen. Genau dies hat die Branche seit Mitte der 1990er Jahre getan und die Innovation in der gesamten Elektronikindustrie und damit in der gesamten Wirtschaft beschleunigt.

Sematech ist zu einem Modell dafür geworden, wie Industrie und Regierung zusammenarbeiten können, um Fertigungsindustrien wiederherzustellen – oder neue anzukurbeln. Die 2008 gegründete National Alliance for Advanced Transportation Battery Cell Manufacture wurde entworfen nach dem Vorbild von Sematech , zum Beispiel. So ist das neue Energieministerium SunShot-Initiative , mit dem die Kosten für Solarenergie bis 2020 um 75 Prozent gesenkt werden sollen. Dieses Modell ist für viele Branchen tragfähig, sagt Robert D. Atkinson, CEO der Information Technology and Innovation Foundation, einer Washingtoner Denkfabrik.

Wie jedes Konsortium kämpfte Sematech mit den konkurrierenden Interessen seiner Mitglieder und mit gravierenden Veränderungen in seiner Branche. Und nicht jeder in der Branche hat das unterstützt. Cypress Semiconductor-CEO T.J. Rodgers beschwerte sich, dass Sematech ein exklusiver Country Club großer Chiphersteller sei, der zu lange keine Technologien mit kleineren Unternehmen teilte. Einige Akademiker sagen jedoch, dass es aufgrund der Art und Weise, wie es konzipiert und verwaltet wurde, dennoch erfolgreich war und Lehren für zukünftige Konsortien lieferte.

Zum einen haben sich die US-Chiphersteller das Sprichwort zu Herzen genommen, dass eine Krise Chancen schafft. Die Führer der Halbleiterindustrie, die sie in den 1960er Jahren geschaffen und damit persönlich an ihrer Restaurierung beteiligt hatten, klopften in Washington an unzählige Türen, um Sematech zu unterstützen. Charles Sporck, CEO von National Semiconductor, bekannt als der Vater von Sematech, verbrachte so viel Zeit damit, dass er beinahe sein Unternehmen untergehen ließ, sagt der ehemalige Sematech-CEO William Spencer. Schließlich erhielt die Gruppe von der Defense Advanced Research Projects Agency des US-Verteidigungsministeriums eine jährliche Zusage von 100 Millionen US-Dollar, die von den Mitgliedern von Sematech ergänzt wurde.

Sobald es im Gange war, arbeiteten die Führungskräfte von Sematech daran, dieses Gefühl der Dringlichkeit in die Unternehmenskultur zu übertragen. Ein einfacher Imperativ, den sie oft wiederholten, lautete: Wenn es nicht wettbewerbsfähig ist, ändern Sie es. Die Technologen von Sematech würden wichtige Ziele identifizieren, wie beispielsweise die Reduzierung der Leiterbahnbreiten, um die Chipgröße zu reduzieren, oder Herstellungsherausforderungen, wie beispielsweise die Reduzierung von Chipfehlern, und den besten Weg zu ihrer Lösung untersuchen. Oft ging es dabei um die Unterstützung und Finanzierung von US-Unternehmen, die Geräte zur Chipherstellung herstellten.

Mehrere Beobachter schreiben die geradlinige Kultur vor allem Robert Noyce zu, dem Miterfinder der integrierten Schaltung und Mitbegründer von Intel, der kurz nach seinem Start in den Ruhestand ging, um Sematech zu leiten. Sein egalitärer Führungsstil verursachte zunächst ein gewisses Chaos und Frustration unter den Managern von Sematech, hielt aber auch die Bürokratie in Schach, indem er Experimente und innovatives Denken förderte, so Larry D. Browning, Professor an der University of Texas, Hauptautor einer Studie über Sematech von 1995.

Trotz des vielversprechenden Starts sagten einige Kritiker, dass Sematech 1990 noch nicht viel erreicht habe – teilweise weil viele Unternehmen ihre Top-Talente zunächst nicht für die erforderlichen zwei Jahre in die Organisation schickten. Nachdem Noyce 1990 unerwartet starb und der langjährige Xerox-Manager Spencer zum CEO ernannt wurde, begann er, Schlüsselpersonen der Mitgliedsunternehmen für Sematech zu gewinnen, und überredete die CEOs der Unternehmen, sich zu vergewissern, dass er sie bekam. Bei der nächsten Welle hatten wir Top-Leute, die um neue Plätze kämpften, erinnert sich Spencer. Als diese Menschen in ihre Unternehmen zurückkehrten, waren sie in der Lage, die bei Sematech erforschten Technologien in den Konstruktions- und Herstellungsprozess einzubringen.

Die Anwesenheit von Top-Technikern und das tiefe Engagement ihrer technisch versierten CEOs sorgten auch dafür, dass die richtigen Technologien, nicht nur die der mächtigsten Unternehmen, finanziert wurden, während andere schnell aufgegeben wurden. Als sich beispielsweise in den 1990er Jahren herausstellte, dass eine bestimmte Technologie zur Übertragung von Chipdesigns auf Siliziumwafer zu teuer sei, so Hutcheson, habe Sematech die Entwicklung mitentwickelt, die zum Standard wurde. Hutcheson sagt: Das Innovative an Sematech ist, dass es im Wesentlichen eine Crowdsourcing-Methode ist, um zu entscheiden, welche Technologien als nächstes verfolgt werden sollen.

Nicht zuletzt zeigte sich Sematech bereit, bei veränderten Marktbedürfnissen immer wieder Strategiewechsel vorzunehmen. Als sich die US-Industrie Mitte der 1990er Jahre zum Beispiel erholte, beschloss die Gruppe, keine Bundesmittel mehr zu suchen, und die Mitglieder erhöhten ihre Beiträge, um die Lücke teilweise zu schließen. Und in einem weiteren gravierenden Strategiewechsel erweiterte Sematech um einige internationale Unternehmen, als klar wurde, dass eine Lieferkette nur in den USA nicht mehr funktionieren würde.

Heute befindet sich Sematech mitten in einem weiteren Übergang. Unter der Leitung von CEO Dan Armbrust hat es ein neues Photovoltaik-Produktionskonsortium gegründet und wird es leiten, das von der Industrie, dem Energieministerium und dem Bundesstaat New York finanziert wird. Mit der Mission, bei der Entwicklung einer neuen Art von Photovoltaik-Produktionstechnologie zu helfen, die ironischerweise Polysilizium in Sonnenkollektoren ersetzen könnte, weist das Projekt Sematech erneut die Rolle der Wiederbelebung einer Schlüsselindustrie zu.

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