Die physische Grundlage der KI-Boom-Rechenzentren gerät zunehmend unter Druck. Nicht mehr die Grafikprozessoren selbst, sondern vorgelagerte Komponenten wie ABF-Substrate, Kondensatoren und Speicherbausteine gelten Marktbeobachtern inzwischen als größter Engpassfaktor beim Ausbau von KI-Rechenzentren.
Eine Analyse von TrendForce ordnet die Lieferzeiten für ABF-Substrate mittlerweile bei 48 bis 56 Wochen ein – gegenüber einem als ausgeglichen geltenden Niveau ergibt das ein Vielfaches der üblichen Wartezeit.
Ausrüstungsteile aus Japan sollen laut derselben Auswertung sogar Lieferzeiten von bis zu 40 Monaten aufweisen. Nach dieser Einschätzung befinden sich sämtliche fünf erfassten Komponentenkategorien mit Ausnahme der GPUs selbst im Defizit.
Verschiedene Bauteile, ähnliches Muster
Das Bild wiederholt sich bei anderen Komponenten: Festplatten (HDDs) kommen laut TrendForce auf Lieferzeiten von rund 50 Wochen, DRAM auf etwa 20 Wochen, Mehrschicht-Keramikkondensatoren (MLCCs) auf rund 30 Wochen.
Als Ursachen nennt die Analyse eine nur langsame Kapazitätserweiterung bei den Herstellern, steigende Investitionsausgaben in der Branche sowie die zusätzliche Produktionslast durch High-Bandwidth-Memory (HBM). Eine kurzfristige Entspannung gilt demnach als unwahrscheinlich.
Substrathersteller erwarten wachsendes Defizit
Mehrere Substrathersteller – darunter Ibiden, Unimicron, Samsung Electro-Mechanics und Ajinomoto – rechnen laut den vorliegenden Prognosen mit einem sich verschärfenden ABF-Substrat-Defizit: rund 10 Prozent zum Ende dieses Jahres, 21 Prozent im kommenden Jahr und über 40 Prozent im Jahr 2028. Die Unternehmen reagieren mit erheblichen Investitionen.
Ibiden plant für den Zeitraum 2026 bis 2028 Investitionen von 500 Milliarden Yen (rund 3,1 Milliarden US-Dollar) und will seine Kapazität gegenüber 2024 auf das 2,8-Fache steigern.
Unimicron kalkuliert für dieses Jahr mit einem Rekord-Investitionsbudget von 34 Milliarden Taiwan-Dollar (rund 1,07 Milliarden US-Dollar). Samsung Electro-Mechanics investiert 1,2 Milliarden US-Dollar in ABF-Substrate und peilt eine Massenproduktion für das dritte Quartal 2027 an.
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Auch bei den Vorprodukten ist die Lage angespannt: Ajinomoto, das nach eigenen Angaben über 95 Prozent des Marktes für ABF-Film hält, fuhr im zweiten Quartal auf Volllast und kündigte im Mai eine Preiserhöhung von rund 30 Prozent an.
Steigende technische Anforderungen verschärfen den Druck
Eine Auswertung von DIGITIMES Intelligence, die in einem Bericht Ende September zitiert wurde, zeigt zudem, dass die äquivalente Bearbeitungsfläche pro High-End-Substrat von 77.868 Quadratmillimetern im Jahr 2025 auf 154.917 Quadratmillimeter im Jahr 2028 steigen soll – fast eine Verdopplung innerhalb von drei Jahren.
Dieser Trend zeigt sich exemplarisch an den Substratflächen aktueller KI-Chips: Während Nvidias Ampere-Generation aus dem Jahr 2020 noch mit 3.000 Quadratmillimetern und 10 bis 12 Lagen auskam, benötigt die für 2026 vorgesehene Rubin-Generation bereits 9.500 Quadratmillimeter bei über 20 Lagen. AMDs Venice-Chip kommt demnach auf 7.200 Quadratmillimeter mit über 18 Lagen.
Verschärft wird die Lage durch lange Vorlaufzeiten bei der Fertigungsausrüstung selbst: Bei SAP-Nassprozessanlagen reicht die Auftragssichtbarkeit laut Berichten bis 2027, teilweise laufen Verhandlungen bereits bis 2028. Vakuum-Laminieranlagen weisen Lieferzeiten bis Ende 2027 auf.
Taiwanesische Hersteller bestellen deshalb vorab, um sich Kapazitäten zu sichern – die Verfügbarkeit dieser Anlagen in den kommenden ein bis zwei Jahren gilt als zentrale Variable für den Aufbau neuer High-End-ABF-Kapazitäten.
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Nachfrageseite verstärkt den Engpass zusätzlich
Auf der Abnehmerseite verschärft die wachsende Nachfrage großer Technologiekonzerne die Situation weiter. Laut einem Bericht plant ByteDance, bis 2030 jährlich umgerechnet 14,9 Milliarden US-Dollar für chip-Substratkäufe auszugeben.
Lieferkettenquellen zufolge verschärft sich der Engpass bei fortschrittlichen Packaging-Substraten insbesondere bei Huawei HiSilicon, Hygon Information Technology, ByteDance sowie großen Outsourced-Semiconductor-Assembly-and-Test-Anbietern (OSATs).
Auch Intel spürt die Verknappung unmittelbar: CEO Lip-Bu Tan erklärte, das Unternehmen könne derzeit nur rund 50 Prozent der Kundennachfrage nach CPUs bedienen, wobei Substrate die größte Einschränkung darstellten. Japanische und taiwanesische Firmen sichern sich benötigte Mengen bereits per Vorauszahlung.
Fazit
Die vorliegenden Analysen zeichnen das Bild einer Lieferkette, die an mehreren Stellen gleichzeitig unter Druck steht – von Substraten über Ausrüstung bis zu Vorprodukten.
Da neue Fertigungskapazitäten sowohl bei den Substratherstellern selbst als auch bei ihren Ausrüstungslieferanten mit mehrjährigen Vorlaufzeiten verbunden sind, dürfte sich der Engpass nach den vorliegenden Prognosen in den kommenden Jahren zunächst nicht auflösen, sondern eher verschärfen.
