Schon ein vorbeifahrender Lkw kann Schwingungen erzeugen, die sich über den Untergrund bis in ein Gebäude ausbreiten. Menschen bemerken davon oft nichts. Für hochpräzise Fertigungs- und Messanlagen in einer Halbleiterfabrik können solche Bewegungen jedoch zum Problem werden. Beim Bau von X-FABs neuer Fab4Micro in Erfurt spielt der Schwingungsschutz deshalb eine zentrale Rolle.
Das Projekt Halbleiterfabrik läuft seit Juli 2026. Das Herzstück sind rund 3500 m² Reinraumfläche. Dazu kommen ein direkt angeschlossener Bürotrakt und die Einbindung des Neubaus in den bestehenden X-FAB-Standort. Bis Juli 2028 sollen die Bauarbeiten abgeschlossen sein.
„Der Markt für Halbleiterchips wächst unaufhörlich, getrieben durch die künstliche Intelligenz, aber auch Zukunftstechnologien wie autonomes Fahren. Das wiederum sorgt auch bei uns für Wachstum, denn der Bedarf an Reinräumen wächst“, sagt Porr CEO Karl-Heinz Strauss.
Inhaltsverzeichnis
- Warum Schwingungen in einer Chipfabrik kritisch sind
- Der Reinraum kann selbst zur Schwingungsquelle werden
- X-FAB baut keine klassische CPU-Fabrik
- Heterogene Integration wird zum Schwerpunkt
- 127,4 Mio. € Förderung für Fab4Micro
- Fab4Micro soll als Open Foundry arbeiten
- Halbleiterfabrik muss rund um die Uhr funktionieren
Warum Schwingungen in einer Chipfabrik kritisch sind
Nicht die fertigen Mikrosysteme selbst sind das Hauptproblem, sondern die hochpräzisen Anlagen, mit denen Wafer strukturiert, positioniert, bearbeitet und vermessen werden.
Diese Maschinen arbeiten mit sehr kleinen Toleranzen. Je nach Prozess können bereits geringe Schwingungen die Positionierung oder Messgenauigkeit beeinflussen. Deshalb müssen Baugrund, Fundamente, Tragwerk und Maschinenaufstellung sorgfältig aufeinander abgestimmt werden.
Dabei spielen mehrere Faktoren zusammen: Masse und Steifigkeit der Konstruktion, ihre Eigenfrequenzen und mögliche Resonanzen sowie die Frage, wie sich Schwingungen aus dem Untergrund oder aus technischen Anlagen im Gebäude übertragen.
Der Reinraum kann selbst zur Schwingungsquelle werden
Hinzu kommt ein bautechnischer Zielkonflikt. Reinräume benötigen umfangreiche technische Gebäudeausrüstung. Luft muss gefiltert, bewegt und klimatisiert werden. Pumpen, Ventilatoren und andere rotierende Aggregate können dabei selbst Vibrationen erzeugen.
Deshalb müssen solche Anlagen bei schwingungsempfindlichen Produktionsgebäuden konstruktiv berücksichtigt und gegebenenfalls entkoppelt werden.
Wie aufwendig allein die Reinraumtechnik einer Halbleiterfabrik ist, zeigt auch unser Beitrag darüber, warum schon ein Staubkorn eine Chipfabrik lahmlegen kann. Dort geht es unter anderem um Luftfilterung, Druckhaltung und automatisierte Wafertransporte.
X-FAB baut keine klassische CPU-Fabrik
Fab4Micro wird keine klassische Großfabrik für Prozessoren oder Speicherchips. X-FAB ist als sogenannte Specialty Foundry auf Spezialhalbleiter, Mikrosysteme und besondere Fertigungsverfahren ausgerichtet.
In Erfurt sollen vor allem mikroelektromechanische Systeme, kurz MEMS, sowie heterogen integrierte Mikrosysteme und photonische Systeme gefertigt werden. Einsatzfelder sieht X-FAB unter anderem in der Automobilindustrie, der Medizintechnik und weiteren Industrieanwendungen.
MEMS verbinden elektronische, sensorische und mechanische Funktionen auf kleinstem Raum. Typische Beispiele sind Beschleunigungs- und Drucksensoren oder winzige Aktoren.
Heterogene Integration wird zum Schwerpunkt
Besonders interessant ist die sogenannte heterogene Integration. Dabei werden unterschiedliche elektronische, sensorische oder optische Funktionen zu einem gemeinsamen Mikrosystem zusammengeführt. Statt alle Funktionen in einem einzigen Halbleiterprozess zu fertigen, lassen sich unterschiedliche Technologien miteinander kombinieren.
X-FAB will Fab4Micro nutzen, um dafür neue Fertigungsmöglichkeiten auf Wafer-Ebene aufzubauen. Das Unternehmen spricht von hochintegrierten Mikrosystemen, in denen mehrere elektronische und optische Funktionen zusammengeführt werden. Ein möglicher Einsatzbereich sind Rechenzentren. X-FAB nennt ausdrücklich photonische Systeme für diesen Markt.
Der Ausbau solcher Fertigungskapazitäten passt zu einer breiteren Entwicklung in Europa. Auch die TU München arbeitet an eigenen Chiparchitekturen; ab 2028 soll beispielsweise ein dort entwickelter 7-Nanometer-KI-Chip in Dresden gefertigt werden.
127,4 Mio. € Förderung für Fab4Micro
Bund und Freistaat Thüringen unterstützen Fab4Micro mit insgesamt 127,4 Mio. €. Der Förderbescheid wurde am 23. Juni 2026 übergeben. Bereits im Dezember 2025 hatte die Europäische Kommission die deutsche Beihilfe genehmigt.
Die EU-Kommission stuft Fab4Micro als sogenannte First-of-a-kind-Anlage ein. Sie soll Fertigungsmöglichkeiten schaffen, die in dieser Form bislang nicht in ausreichender industrieller Größenordnung innerhalb Europas verfügbar sind.
Das Projekt ist Teil der europäischen Halbleiterstrategie. Mit dem European Chips Act versucht die EU, zusätzliche Produktionskapazitäten aufzubauen und die Abhängigkeit von außereuropäischen Lieferketten zu verringern.
Wie groß der infrastrukturelle Aufwand solcher Chipstandorte werden kann, zeigt Dresden. Dort entsteht wegen des steigenden Wasserbedarfs der Halbleiterindustrie ein eigenes Versorgungssystem. Ein neues Flusswasserwerk soll künftig bis zu 67.000 m³ Industriewasser pro Tag für Chipfabriken bereitstellen.
Fab4Micro soll als Open Foundry arbeiten
Ein weiterer wichtiger Punkt: Fab4Micro soll als Open Foundry betrieben werden. Damit richtet sich die Fabrik nicht ausschließlich auf einzelne eigene Produkte von X-FAB. Als Foundry fertigt X-FAB grundsätzlich im Auftrag anderer Unternehmen. Mit Fab4Micro sollen zusätzlich neue Produktions- und Integrationsmöglichkeiten für Mikrosysteme entstehen.
Nach Angaben von X-FAB sollen auch kleinere Unternehmen Zugang zu diesen Fertigungsmöglichkeiten erhalten. Die EU-Kommission sieht genau darin einen strategischen Vorteil: Europäische Unternehmen sollen komplexe Mikrosysteme entwickeln können, ohne selbst Milliarden in eigene Produktionsanlagen investieren zu müssen.
Halbleiterfabrik muss rund um die Uhr funktionieren
Neben dem Schwingungsschutz stellt auch der spätere Dauerbetrieb hohe Anforderungen an die technische Infrastruktur. Porr verweist darauf, dass Halbleiterfabriken typischerweise 24 Stunden am Tag und sieben Tage pro Woche betrieben werden. Entsprechend wichtig sind eine robuste Energie- und Medienversorgung sowie zuverlässige technische Anlagen.
Das Unternehmen betont außerdem, dass Energieeffizienz bei aktuellen Reinraumprojekten wichtiger wird. Wärmerückgewinnung und Photovoltaik gehören nach Angaben des Unternehmens inzwischen zum üblichen Instrumentarium moderner Halbleiterfabriken.
Für Porr ist Fab4Micro kein Einstieg in den Reinraumbau. Das Unternehmen gibt an, bereits mehrere 100.000 m² Reinraumfläche errichtet zu haben. Als Kunden nennt Porr unter anderem Infineon, ams OSRAM und Bayer.
