Im März erhielt Thintronics in einer Serie-A-Finanzierungsrunde 20 Millionen US-Dollar. Zu den Geldgebern gehörten die Risikokapitalfirmen Translink und Maverick, einen Zuschuss gab es ebenfalls von der US National Science Foundation. Das Unternehmen bemüht sich außerdem um eine Finanzierung durch das eingangs erwähnte CHIPS-Gesetz. Ein Jahr nach Inkrafttreten des Gesetzes teilte die US-Regierung mit, dass mehr als 450 Unternehmen ihr Interesse an CHIPS-Mitteln für Arbeiten in der gesamten Branche bekundet haben.

Der Großteil der Mittel aus dem Gesetz ist für große Fertigungsanlagen bestimmt, wie die von Intel in New Mexico und der Taiwan Semiconductor Manufacturing Corporation (TSMC) in Arizona. Die US-Handelsministerin Gina Raimondo hat jedoch erklärt, sie würde es begrüßen, wenn auch kleinere Unternehmen Mittel erhalten würden, insbesondere im Bereich der Werkstoffe. Im Februar wurden Bewerbungen für einen Pool von 300 Millionen Dollar angenommen, der speziell für Material-Innovationen vorgesehen ist. Thintronics lehnte es zwar ab, zu sagen, wie hoch die beantragten Mittel sind oder aus welchen Programmen sie stammen, doch sieht das Unternehmen den CHIPS-Act als wichtigen Rückenwind.

Der Aufbau einer inländischen Lieferkette für Mikrochips ist jedoch eine Mammutaufgabe, schließlich bedeutet das eine Umkehrung der jahrzehntelangen Spezialisierung der verschiedenen Länder und internationalen Lieferketten. Branchenexperten sagen, dass es schwierig sein dürfte, die heute dominierenden Lieferanten von Isolatoren herauszufordern: „Ajinomoto hat seit mehr als zwei Jahrzehnten einen Marktanteil von über 90 Prozent“, sagt Venky Sundaram. „Man kann sich denken, dass sie das nicht geschafft haben, indem sie sich nicht angepasst haben.“

Eine große Herausforderung besteht darin, dass die marktbeherrschenden Hersteller jahrzehntelange Beziehungen zu Chipdesignern wie Nvidia oder Advanced Micro Devices und zu Foundrys wie TSMC in Taiwan unterhalten. Diese Akteure davon zu überzeugen, Materialien auszutauschen, ist schwierig. „Die Halbleiterindustrie ist sehr konservativ“, sagt Larry Zhao, ein Halbleiterforscher, der seit mehr als 25 Jahren in der Dielektrikbranche tätig ist. „Viele verwenden gerne die Anbieter, deren Qualität sie gut kennen.“

Eine zweite Herausforderung: Chipkomponenten unterliegen so präzisen Herstellungsstandards, dass sie nur schwer zu verstehen sind. Die Schichten, in denen Ajinomoto dominiert, sind dünner als ein menschliches Haar. Das Material muss in der Lage sein, winzige Löcher aufzunehmen, durch die Drähte vertikal durch die Folie verlaufen. Jede neue Iteration ist ein gewaltiger Forschungs- und Entwicklungsaufwand, bei dem die etablierten Unternehmen allein aufgrund ihrer langjährigen Erfahrung die Oberhand haben, sagt Sundaram.

Und selbst wenn all dies im Labor erfolgreich sein sollte, kommt noch eine dritte Herausforderung auf Firmen wie Thintronics zu: Das Material muss seine Eigenschaften auch in einer Großserienfertigung beibehalten. Genau hier hat Sundaram in der Vergangenheit Fehlschläge erlebt: „Ich habe im Laufe der Jahre mehrere Materiallieferanten beraten, die versucht haben, in das Geschäft [von Ajinomoto] einzusteigen und gescheitert sind“, sagt er, „sie alle hatten letztlich das Problem, dass sie nicht so einfach in einer Großserienproduktion eingesetzt werden können.“

Trotz all dieser Herausforderungen könnte sich eine Sache zugunsten von Thintronics auswirken: Führende US-amerikanische Konzerne wie Microsoft und Meta machen erstmals Fortschritte bei der Entwicklung eigener Chips. Der Plan ist, diese Chips sowohl für das interne KI-Training als auch für die Cloud-Computing-Kapazität, die sie an Kunden vermieten, zu verwenden. Das könnte die Abhängigkeit der Branche von Nvidia verringern.

Obwohl Microsoft, Google und Meta sich dazu nicht äußern wollten, ob sie Fortschritte bei Materialien wie Isolatoren anstreben, glaubt der Experte Sundaram, dass diese Firmen eher bereit sein könnten, mit neuen US-Startups zusammenzuarbeiten, als auf die alten Methoden der Chipherstellung zurückzugreifen: „Sie sind viel aufgeschlossener gegenüber Lieferketten als die bestehenden großen Unternehmen“.