Der Chef von Rapidus, einem von der japanischen Regierung unterstützten Halbleiterkonsortium, das gegründet wurde, um die weltweit führenden Chiphersteller zu überholen, schätzt, dass die Kosten seiner 2-nm-Chips im Vergleich zu den Standardchips anderer japanischer Unternehmen heute um das Zehnfache steigen werden. Das ist sinnvoll, da sich die meisten in Japan hergestellten Chips auf älteren, ausgereiften Knoten befinden, die zu weitaus günstigeren Preisen verkauft werden als neuere Knoten, etwa 7 nm und kleiner. Dennoch gibt es Unternehmen, die bereit sind, solche Preise zu zahlen, wenn das Unternehmen voraussichtlich im Jahr 2027 mit der 2-nm-Produktion beginnen wird.
2-nm-Chips von Rapidus werden für Japan von entscheidender Bedeutung sein, da einige von ihnen für Hochleistungscomputeranwendungen verwendet werden, die für die nationale Sicherheit von entscheidender Bedeutung sind, während andere in innovativen zivilen Anwendungen wie autonomen Fahrzeugen und Robotik eingesetzt werden, sagt Atsuyoshi Koike, Vorstandsvorsitzender von Rapidus, sagten Nikkei und TokyoKeizai (laut DigiTimes).
Es ist zwar offensichtlich, dass 2-nm-Chips erheblich teurer sein werden als die heutigen Chips, die auf fortschrittlichen Knoten hergestellt werden, doch eine Verzehnfachung im Vergleich zu den heutigen „Mainstream“-Chips, die in Japan hergestellt werden, ist ein gewaltiger Sprung. Die fortschrittlichste Prozesstechnologie, die derzeit in Japan verwendet und hergestellt wird, ist wahrscheinlich 45 nm, da praktisch alle japanischen Chipdesigner vor Jahren begonnen haben, ihre Produktion an Sub-40-nm-Knoten an taiwanesische Gießereien auszulagern. Es erübrigt sich zu erwähnen, dass die Herstellung von Chips auf einem 2-nm-Knoten im Vergleich zu einer 45-nm-Fertigungstechnologie deutlich teurer sein wird.
Die Pilotproduktion von 2-nm-Chips in der Rapidus-Fabrik in Chitose, Hokkaido, ist für April 2025 geplant. Die Produktionsanlage soll voraussichtlich im September 2024 den Probebetrieb mit Wasser-, Strom-, Gas- und Lüftungssystemen aufnehmen, um die Installation der Werkzeuge im Dezember vorzubereiten das selbe Jahr. Die Massenproduktionslinien werden voraussichtlich Anfang 2027 in Betrieb gehen.
Wenn es um qualifizierte Arbeitskräfte für die Arbeit in hochmodernen Chipproduktionsanlagen geht, versicherte Koike, dass Rapidus keine nennenswerten Schwierigkeiten bei der Rekrutierung habe. Dem Unternehmen ist es gelungen, japanische Halbleiterfachkräfte anzulocken, die entweder aus dem Ausland zurückgekehrt sind oder nach einem Berufswechsel wieder in die Halbleiterindustrie eingestiegen sind.
Rapidus hatte bis April 2023 100 Halbleiteringenieure eingestellt und plant, diese Zahl bis zum Jahresende zu verdoppeln. Die erste Gruppe von Ingenieuren wird derzeit im Albany NanoTech Complex von IBM ausgebildet. Das Unternehmen geht davon aus, dass bereits im Jahr 2025 zwischen 300 und 500 Ingenieure für die Pilotproduktion erforderlich sein werden.
Die Chitose-Fabrik wird voraussichtlich drei oder vier Phasen umfassen, die das Unternehmen als Innovative Integration for Manufacturing (IIM)-Einheiten bezeichnet. Die IIM-1-Einheit wird 2-nm-Chips herstellen, während IIM-2 Prozesse für Chips unter 2 nm abwickeln wird.
Es wird geschätzt, dass Rapidus – das von der japanischen Regierung sowie Denso, Kioxia, MUFG Bank, NEC, NTT, SoftBank, Sony und Toyota unterstützt wird – ein Budget von 5 Billionen JPY (35 Milliarden US-Dollar) benötigt, um von Forschung und Entwicklung zu kommen Massenproduktion. Die japanische Regierung hat sich bereit erklärt, das Unternehmen mit einem zweijährigen Zuschuss in Höhe von insgesamt 2 Milliarden US-Dollar finanziell zu unterstützen. Andere japanische Unternehmen scheinen jedoch zu zögern, in Rapidus zu investieren. Hitachi ist beispielsweise nicht bereit, in Rapidus zu investieren, sondern hat sich stattdessen dafür entschieden, Fertigungs- und Messausrüstung sowie entsprechendes Fachwissen anzubieten, um Rapidus bei der Verbesserung seiner Fertigungstechnologien zu unterstützen. Da das Unternehmen eindeutig viel Geld benötigen wird, erwägt sein CEO die Beschaffung von zusätzlichem Kapital durch einen Börsengang, obwohl es vorerst nichts zu verkünden gibt.