Künstliche Intelligenz
Chipfertigung in Deutschland: ESMC-Chef Dr. Christian Koitzsch im Interview
ESMC-Chef Dr. Christian Koitzsch
(Bild: ESMC)
Der weltweit größte Chipauftragsfertiger TSMC baut zusammen mit Bosch, Infineon und NXP ein Halbleiterwerk in Dresden. Das Joint Venture heißt European Semiconductor Manufacturing Company (ESMC) – mit ihr kommt TSMC erstmalig nach Europa. heise online hat mit dem ESMC-Leiter Dr. Christian Koitzsch über den aktuellen Stand, die Pläne der nächsten Jahre und die europäische Unabhängigkeit gesprochen.
heise online: Wie ist der aktuelle Stand bei ESMC?
Christian Koitzsch: Im August letzten Jahres hatten wir einen zeremoniellen Spatenstich, auch mit prominenten Vertretern der Politik, und inzwischen haben wir die Erdarbeiten planmäßig beendet. Das heißt, wir haben die Baugrube, die ist 200 Meter mal 200 Meter, 10 Meter tief, ausgehoben. Wenn man alle Erdarbeiten zusammenrechnet, kommen da 500.000 Kubikmeter an zu bewegender Erde raus.
Das haben wir gemacht und ab Februar mit Erhalt der Baugenehmigung haben wir den ersten Beton gegossen.
Die Bodenplatten sind ein komplexes mehrschichtiges System bestehend aus einer Vorbetonfläche direkt auf dem Felsen und darauf aufbauend auch die tragenden Betonelemente für die Fabrik selbst. Das geht jetzt voran und wir sind sogar schon am Übergang Richtung Hochbau. Das heißt, die ersten vertikalen Elemente werden jetzt gegossen, um den mehrstöckigen Bau zu beginnen.
So wächst die Fabrik in vielen Bereichen allmählich „aus der Erde“ und wir errichten schon Gebäudeebenen. Wir sind mit dem bisherigen Projektverlauf sehr zufrieden und liegen im Zeitplan. Die großen Fortschritte verdanken wir auch der guten Zusammenarbeit mit den Behörden vor Ort, unseren Auftragnehmern und Nachunternehmern.
Bei uns arbeiten inzwischen etwa 600 Personen auf der Baustelle, Tendenz steigend. Wir haben eine kleine Containerstadt geschaffen, um unsere Bauarbeiten zu unterstützen: Sie umfasst derzeit vier Bürogebäude, zwei Umkleidegebäude, eine Kantine und Parkplätze.
Ende 2027 soll dann die Produktion voraussichtlich beginnen?
Wir sagen immer, 2027 wird das Equipment eingebracht. Und das ist, um so eine Fabrik hochzufahren, ein mehrstufiger Prozess. Wenn der Reinraum dann mal in Spezifikation ist, also Temperatur- und Feuchteparameter auf Zielniveau, dann fangen wir an, das Transportsystem zu installieren. Und dann wird das sogenannte Initial Toolset, also die Maschinen, die wir brauchen, um den Prozessfluss abzubilden, installiert. Dann wird ein sogenannter Testchip prozessiert, dessen elektrische Parameter bestätigen, ob die komplexe Technologie sauber aufgesetzt wurde, und danach wird mit Kundendesigns die Fabrik hochgefahren.
Wie sieht in etwa die Roadmap aus? ESMC hat 28 bis 12 Nanometer angekündigt. Soll das direkt alles zum Start anlaufen oder gestaffelt?
Wir werden die Technologien nicht gleichzeitig implementieren. Die Fabrik ist grundsätzlich in zwei Segmente aufgeteilt, wir nennen es 1A und 1B, mit der Möglichkeit den Ramp Up basierend auf Kundenbedarfen zu staffeln.
Können Sie grob abschätzen, wann die Produktion mit 16/12-nm-Strukturen starten soll?
Das ist vielleicht noch ein bisschen früh. Der Übergang zur Serienproduktion hängt letztendlich von der Nachfrage unserer Kunden ab.
Gibt es eine Idee, ob ESMC danach noch weitergehen will? Also zum Beispiel 7 Nanometer; wurde da schon Kundenbedarf angemeldet?
Nein, zurzeit nicht. Aktuell haben wir ein Tool-Layout. Das, was wir jetzt an Reinraumfläche bauen, 45.000 Quadratmeter, füllen wir mit 28/22 und 16/12 nm. Wenn wir dann weitergehen möchten, wäre das ein neues Projekt.
Also sind auch keine Upgrades geplant, mit denen die alten Reinraumflächen aktualisiert werden könnten?
Die Fabrik selbst wird erst einmal nicht EUV-fähig sein. Das heißt, die Statik des Gebäudes, Deckenhöhen und Medienversorgung sind nicht auf den Einsatz von EUV-Scannern ausgelegt.
Die Technologie, auf die wir uns zunächst konzentrieren, wird für den Automobil- und Industriemarkt von entscheidender Bedeutung sein. Eine näher an den wichtigsten Endmärkten gelegene Produktion reduziert Vorlaufzeiten, Logistikkosten und Schwachstellen in der Lieferkette.
Also auch kein Low-NA EUV?
Das ist derzeit nicht geplant.
Plant ESMC schon Erweiterungen oder neue Werke in Deutschland?
Ich bin gut ausgelastet mit dem aktuellen Projekt. Also wir sind sehr stolz darauf, dass wir den Fortschritt so erreichen, wie wir es auch tun. Gleichzeitig muss man aber auch sagen, wir stehen noch relativ am Anfang. Wenn Sie heute über die Baustelle laufen, sehen Sie 600 Mitarbeiter.
Wenn die Baustelle mal unter Volllast läuft, sind das gut 5500 Leute, also etwa Faktor 10.
Wir sind heute ein Team von über 50 Mitarbeitern, Hälfte aus Taiwan, Hälfte aus Europa, mehr oder weniger. ESMC, wenn wir voll produzieren, wird 2000 Mitarbeiter haben, das ist auch ein Faktor 40. Ich finde, das reicht erstmal an Ambitionen.
Stichwort Packaging. Wie hat ESMC das vor? TSMC wird ja selbst nicht in Deutschland packagen. Läuft das dann mit Partnern? Ist das den Kunden überlassen?
ESMC ist Europas erste Open-FinFET-Foundry und dementsprechend eine Frontend-Foundry. Wir wissen heute noch nicht genau, wer unsere Kunden im Jahr 2030 sein werden. Unsere drei Schlüsselpartner, Bosch, Infineon, NXP, haben alle ihre Lieferketten. Ich gehe davon aus, dass sie die nutzen werden. Das weiß ich aber nicht im Detail.
Das ist ein Punkt, der bei den Lesern immer mal wieder aufkommt. Wenn Deutschland oder Europa ein fortschrittliches Werk für Chip-Auftragsfertigung bekommt, die Chips aber trotzdem nach Asien verschickt werden fürs Packaging, wäre das auch nicht optimal.
Ja, aber ich glaube, TSMC macht gar kein Standard Packaging. Den Bedarf an Advanced Packaging muss man sich erst einmal anschauen. Unsere Zielmärkte sind Automotive und Industrieelektronik. Wie viel Advanced Packaging ist denn da drin? Das kann zusammenpassen, muss aber nicht und dementsprechend kann ich da noch nicht so viel zu sagen.
Unser Vorteil ist, dass wir näher an diesen Kunden sind, was eine bessere Zusammenarbeit, schnellere Feedback-Schleifen, einen reaktionsschnelleren Service und eine Stärkung der Kundenbeziehungen ermöglicht.
Wie viel „Made in Europe“ ist denn wirklich in Anbetracht der ganzen verstrickten globalen Lieferketten möglich? Zum Beispiel, wenn die EU im Rahmen des EU Chips Acts mal priorisierte Aufträge vergeben sollte.
Also wir werden ja durch den EU Chips Act gefördert, entsprechend sind die Regularien für uns gültig. Diese Anreize spiegeln den starken Wunsch Europas wider, die Halbleiterfertigung wieder zu stärken. Wir setzen uns für die Entwicklung eines starken lokalen Halbleiter-Ökosystems ein, um mehr Zulieferer und verwandte Unternehmen anzulocken. Dies schafft einen positiven Kreislauf aus Investitionen, Fachwissen und Innovation.
Wir arbeiten im Moment sehr stark daran, das Ökosystem auf das vorzubereiten, was wir brauchen. Im Moment gibt es zwei Themen, die wir stark vorantreiben. Das eine ist die ganze Infrastruktur auf Fabrikseite, Spezialsysteme wie ultrapures Wasser, Wasserwiederaufbereitung, Gas, Chemieversorgung. Da wollen wir auf der einen Seite das Gute nutzen, was TSMC über die Jahre entwickelt hat. Wir bringen das nach Europa, aber gleichzeitig wollen wir natürlich auch die lokalen Firmen nutzen für Installation etc. Das heißt, es gibt Partnerschaften auf der Lieferseite für die Fabrikausrüstung, wie so eine Art Mini-Joint-Ventures. Einer der wichtigsten Vorteile unserer Expansion nach Deutschland ist die Verringerung der Abhängigkeit Europas von externen Halbleiterlieferanten. Wir tragen damit zum Ziel der EU bei, ihren Anteil an der weltweiten Halbleiterproduktion zu steigern, wie es in der Strategie verankert ist.
Und gleichzeitig bereiten wir uns auf die Materialienversorgung vor, wenn die Fabrik dann mal läuft. Das ist auch eine Herausforderung, die zielgerichtete fokussierte Vorbereitungsarbeit erfordert.
Chemikalien zum Beispiel.
Chemie, Gas, weil das auch zu unserer Spezifikation passen muss. Das heißt, große namhafte Chemiefirmen investieren auch in Europa, in Deutschland, um die Produktion von hochreinen Chemikalien zu ermöglichen. Im Moment machen wir für das, was heute schon in Europa verfügbar ist, eine Vorqualifikation über unsere Schwesterfabrik oder eigentlich die Mutterfabrik in Taichung, Taiwan, wo europäische Materialien vorqualifiziert werden.
Also dort wird so ähnlich produziert, wie es hier in Deutschland der Fall sein wird?
Ja, das ist unsere technologische Referenzfabrik. Und dann haben wir zumindest mal die Materialversorgung lokal für lokal. TSMC versucht auch in anderen Regionen der Welt, sich möglichst ausbalanciert aufzustellen.
Wo wir gerade den EU Chips Act hatten, das erklärte Hauptziel waren 20 Prozent Anteil an der weltweiten Chipproduktion bis 2030. Halten Sie das für realistisch?
Ich muss sagen, wir sind sehr dankbar für den EU Chips Act. Ich kann als Einzelfirma schlecht kommentieren, was jetzt der europäische Anteil ist. Aber ich kann sagen, wo uns der Chips Act wirklich hilft. Der EU Chips Act enthält ein sogenanntes Beschleunigungsgebot. Das heißt, die Dinge, die es behördlicherseits braucht, um eine Chipfabrik zu bauen, sollten im Rahmen der rechtlichen Möglichkeiten prioritär behandelt werden. Und das hilft schon für die Geschwindigkeit. Das ist beim Bau so einer Fabrik ein sehr entscheidender Faktor. Wir investieren 10,5 Milliarden Euro und wenn es ein Jahr länger dauert, ist das für die Wirtschaftlichkeit extrem entscheidend.
(mma)
Künstliche Intelligenz
Chip-Gesetz: EU-Staaten fordern Strategiewechsel für Halbleiter-Führerschaft
Der European Chips Act zur Stärkung des europäischen Halbleitersektors ist zwar erst seit 21. September 2023 in Kraft. Dennoch rufen die EU-Staaten bereits nach gut zwei Jahren geschlossen nach einer umfassenden Novelle der Verordnung. Sie haben dazu am Montag eine Erklärung veröffentlicht. Darin fordern sie, mehr zu tun, um Europas Position in der globalen Halbleiterindustrie zu stärken und zu revitalisieren.
Anlass für das Papier, das die Mitgliedsstaaten am Montag an die EU-Kommission übergeben haben, ist die für 2026 geplante zielgerichtete Revision des Chip-Gesetzes.
Zweite Phase: Strategische Industrie
Die Unterzeichner sehen den Chips Act als einen ersten Schritt zur Stärkung des Halbleitersektors. Globale Wettbewerber investieren aber erheblich und ein Großteil der Wertschöpfung der Branche finde weiterhin außerhalb der EU statt. Daher sei es an der Zeit für eine zukunftsorientierte zweiten Phase des Chips Act.
Eine Reform sollte Europas derzeitige Schwachstellen beheben, auf geopolitische, technologische und ökologische Herausforderungen reagieren sowie dabei bestehende Stärken und neue Marktchancen nutzen. Die EU-Länder verlangen, den Halbleitersektor als strategische Industrie zu priorisieren – gleichrangig etwa mit Luft- und Raumfahrt oder Verteidigung. Er müsse als Schlüsselziel für Investitionen, Forschung und Entwicklung, Innovation sowie gegebenenfalls Schutzmaßnahmen behandelt werden.
Die ehrgeizigste Vorgabe des bestehenden Chip-Gesetzes ist die Steigerung des Weltmarktanteils Europas an der Halbleiterproduktion von etwa 10 auf 20 Prozent bis 2030. Dafür sollen insgesamt über 43 Milliarden Euro an öffentlichen und privaten Investitionen mobilisiert werden. Der EU- Rechnungshof kritisierte dieses Ziel im April aber als unrealistisch und zu breit.
Innovationsführerschaft und Resilienz
Die Länder drängen nun darauf, mit einem überarbeiteten Chips Act ein wettbewerbsfähiges europäisches Halbleiter-Ökosystem aufzubauen. Europa soll dabei die technologische Innovationsführerschaft an entscheidenden Punkten wie Materialien, Chipdesign, Ausrüstung und Fertigung weiterentwickeln.
Resilienz haben die Regierungen ebenfalls im Blick: ihnen liegt an einer stabilen und zuverlässigen Versorgung mit vertrauenswürdigen Halbleitern für Europas kritischste Sektoren, insbesondere in Zeiten globaler Störungen oder geopolitischer Unsicherheit.
Die Unterzeichner legen dafür fünf wesentliche politische Prioritäten fest. Sie wollen ein komplementäres Ökosystem mit europäischen Kooperationen und Allianzen aus den Bereichen Industrie, Forschung, Mittelstand sowie Startups errichten. Die für Wachstum innerhalb der EU wichtigen Rahmenbedingungen wie Genehmigungsverfahren, Netzzugang und Energieversorgung sollen passen.
Die Mitgliedsstaaten plädieren dafür, wichtige Vorhaben von gemeinsamem europäischem Interesse (IPCEIs) für strategische Halbleiterprojekte zu beschleunigen. Zudem soll ein europäischen Programm zum Fördern von Fähigkeiten mit bestehenden Halbleiter-Kompetenzzentren etabliert werden, um Bildung in den Bereichen Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik (MINT) sowie Umschulungs- und Weiterbildungsinitiativen zu fördern. Hochqualifizierte Arbeitskräfte müssten gewonnen und gehalten werden.
Green Deal und internationale Partner
Einen weiteren Schwerpunkt wollen die Länder auf die Entwicklung von Halbleitern legen, die zur „grünen Wende“ beitragen. Sie beziehen sich dabei etwa auf energieeffiziente Chips, saubere Energieanwendungen und die Kreislaufwirtschaft. Die Halbleiterfertigung selbst soll grüner werden durch den Ersatz gefährlicher Stoffe und eine verstärkte Nutzung erneuerbarer Energien.
Letzter Punkt ist die globale Zusammenarbeit mit gleichgesinnten internationalen Partnern, um gegenseitig vorteilhafte Abhängigkeiten zu schaffen und eine widerstandsfähige globale Lieferkette aufzubauen. Aus der Bundesregierung haben das Wirtschafts- und das Forschungsministerium das Papier mitgeschrieben. Wirtschaftsministerin Katherina Reiche (CDU) überraschte die hiesige Halbleiterbranche im Juni mit der Ansage, das finanzielle Füllhorn für Chipfabriken drosseln zu wollen.
(vbr)
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Neue Rechenzentren: CloudHQ investiert 4,8 Milliarden US-Dollar in Mexiko
Es fließen weiter Tech-Milliarden aus den Vereinigten Staaten nach Mexiko. Das US-amerikanische IT-Unternehmen CloudHQ mit Sitz in San Francisco im US-Bundesstaat Kalifornien wird 4,8 Milliarden US-Dollar in den Bau eines Campus mit sechs Rechenzentren im zentralmexikanischen Querétaro investieren. Diese sollen für Cloud Computing und künstliche Intelligenz (KI) genutzt werden. Die Investition werde während der Bauphase 7.200 Arbeitsplätze und nach der Inbetriebnahme, die für das erste Halbjahr 2027 vorgesehen ist, rund 900 hoch qualifizierte permanente Arbeitsplätze schaffen. Das sagte Mexikos Wirtschaftsminister Marcelo Ebrard bei der Ankündigung des Projekts in Mexiko-Stadt Ende vergangener Woche.
Die Milliardeninvestition von CloudHQ entspreche der Ausrichtung Mexikos, strategische Projekte anzuziehen, die es dem Land ermöglichen, an der globalen technologischen Transformation teilzunehmen, so Ebrard. „Praktisch alle Dienstleistungen unseres täglichen Lebens hängen bereits von Rechenzentren ab, von Anwendungen über Flugreisen oder vernetzte Haushaltsgeräte bis hin zum Einsatz künstlicher Intelligenz“, erklärte er.
Wasserlose Kühlsysteme
Das Projekt in Querétaro werde eines der größten in der Region sein und über ein privates Umspannwerk mit einer Leistung von 900 Megawatt versorgt, kündigte Keith Harney, Chief Operating Officer bei CloudHQ, an. Das US-Unternehmen ist einer der weltweit führenden Entwickler von Rechenzentren und hat an 23 Standorten rund um den Globus mehr als 17 Milliarden US-Dollar in digitale Infrastruktur investiert. Der neue Campus in Querétaro werde nach internationalen Energieeffizienzstandards gestaltet, so Harney. Man verzichte auf wasserbasierte Kühlsysteme, um den ökologischen Fußabdruck zu verringern. Wirtschaftsminister Ebrard erklärte, der Wasserverbrauch der Anlage werde „sehr gering“ sein. Welche Art von Kühlsystemen zum Einsatz kommen soll, führten die beiden nicht aus. Harney erklärte lediglich, dass das Projekt auf die Nutzung sauberer Energie abziele.
Querétaro hat wie große Teile Zentral- und Nordmexikos seit Jahren mit Wasserknappheit zu kämpfen, da Industrieprojekte und Landwirtschaft die Grundwassersysteme der Region belasten. Die mexikanische Großstadt, drei Autostunden nordwestlich von Mexiko-Stadt gelegen, entwickelt sich gleichwohl immer mehr zu einem Hotspot für Rechenzentren. „Dieses Projekt macht Querétaro zu einem der wichtigsten Standorte für künstliche Intelligenz im Land“, betonte Ebrard. In der jüngeren Vergangenheit haben bereits die US-Konzerne Microsoft und Amazon Milliardeninvestitionen in Querétaro angekündigt bzw. getätigt. Die Amazon-Tochter Amazon Web Services (AWS) will fünf Milliarden US-Dollar in einen Infrastruktur-Cluster investieren, um Kunden fortschrittliche und sichere Cloud-Technologien zu bieten. Microsoft wiederum nahm Anfang 2024 in Querétaro sein erstes regionales Rechenzentrum in Betrieb.
(akn)
Künstliche Intelligenz
US-Regierung nimmt Chinas Technologiesektor ins Visier
Die Vereinigten Staaten verschärfen den Handelskrieg gegen China. Die US-Regierung von Donald Trump kündigte an, gegen Unternehmen vorzugehen, die sie als Risiko für die nationale Sicherheit einstuft. Hunderte chinesische Unternehmen sind demnach von Sanktionen bedroht. Denn nach einer neuen Regelung unterliegen künftig auch Tochterfirmen von Unternehmen, die auf einer als „Entity List“ bekannten schwarzen Liste des US-Handelsministeriums stehen, Handelsbeschränkungen. Das berichtete am Montag die US-Tageszeitung Wall Street Journal.
Dem Bericht zufolge soll auf diese Weise eine Lücke geschlossen werden, die es Unternehmen nach Ansicht Washingtons ermöglicht, Tochtergesellschaften zu gründen, um die Sanktionen der Entity List zu umgehen. Unternehmen, deren Mehrheitseigentümer auf der Liste stehen, unterliegen künftig ebenfalls den gleichen Beschränkungen.
Die neue Vorschrift schließe eine „erhebliche Lücke“ und stärke „damit das Exportkontrollsystem insgesamt“, schreibt das zuständige Bureau of Industry and Security (BIS) des US-Handelsministeriums auf seiner Webseite. Jeffrey I. Kessler, Unterstaatssekretär für Industrie und Sicherheit im US-Handelsministerium, erklärte: „Zu lange haben Schlupflöcher Exporte ermöglicht, die die nationale Sicherheit und die außenpolitischen Interessen der USA untergraben. Unter dieser Regierung schließt das BIS diese Schlupflöcher und stellt sicher, dass die Exportkontrollen wie vorgesehen funktionieren.“ Die Regelung soll am Dienstag offiziell im Federal Register veröffentlicht werden und am selben Tag in Kraft treten.
Maßnahmen gegen Chinas Technologiesektor
Die Änderung ist laut Wall Street Journal eine weitreichende Maßnahme, die potenziell Tausende Unternehmen weltweit betrifft; Hauptziel aber dürfte Chinas Technologiesektor sein. Chinesische Unternehmen wie Huawei hätten zahlreiche Tochterunternehmen, was es für die USA schwierig mache, sie vollständig von US-amerikanischer Technologie abzuschneiden. Die nun vorgenommenen Ergänzungen der Entity List aber könnten US-Unternehmen belasten, die für Rohstoffe oder Komponenten auf chinesische Firmen angewiesen sind, und Lieferketten stören, so die Zeitung weiter. Viele US-amerikanische Unternehmen werden nun gezwungen sein, ihre Geschäftspartner genauer unter die Lupe zu nehmen, um sicherzustellen, dass sie die neue Regelung einhalten. Das werde voraussichtlich zu einem Anstieg der Compliance-Kosten führen, schreibt das Blatt. Geschäfte mit Unternehmen auf der Entity List sind unter Bedingungen weiter möglich. Dafür müssen Unternehmen Lizenzen beantragen und genehmigen lassen, wobei einige allgemeine Lizenzen für 60 Tage genehmigt würden, um den Unternehmen Zeit für Anpassungen zu geben, so die US-Regierung.
In der Vergangenheit hat Washington bereits weitreichende Exportbeschränkungen für besonders schnelle KI-Chips von US-Chipherstellern wie Nvidia nach China erlassen. Vor einigen Wochen erteilte Washington zwar erste Genehmigungen für den Export von Nvidias H20-Beschleunigern nach China, aber gerade der Halbleitersektor steht wegen Trumps Zollpolitik weiter unter Druck. Die US-Regierung versucht, China im Wettlauf um künstliche Intelligenz (KI) von US-Technologie abzuschneiden.
Die Ausweitung der Sanktionsliste kommt nur wenige Tage, nachdem Washington und Peking eine Vereinbarung im Streit um ein drohendes TikTok-Verbot in den USA erzielt haben und könnte die laufenden Handelsgespräche zwischen beiden Seiten erschweren. Die Trump-Regierung hat bereits Dutzende chinesische Unternehmen auf die Entity List gesetzt. Überdies hat sie Anfang des Jahres US-Unternehmen aufgefordert, keine Chips von Huawei zu verwenden. China wiederum hat kürzlich mehrere US-Firmen sanktioniert und die Ausfuhr seltener Erden eingeschränkt.
(akn)
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