Kalifornien will Mikromaschinen aus Code bauen. Die Schweiz kann das Handwerk schon

Die Mechanik im Rücken des «Dessinateur», gebaut von Jaquet-Droz zwischen 1768 und 1774, heute im Musée d'art et d'histoire Neuenburg. · Foto: Maciej Czepiel / Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0 (Lizenz)

Um 1774 schrieb im Kanton Neuenburg eine Puppe kurze Texte. Der «Schreiber» von Pierre und Henri-Louis Jaquet-Droz setzt bis zu 40 frei gewählte Zeichen aufs Papier, programmiert über ein Rad. Er funktioniert bis heute im Musée d’art et d’histoire in Neuenburg. Mechanik, die einem Code folgt: Diese Idee will ein Start-up aus Kalifornien jetzt in den Mikrometerbereich tragen.

Atomic Machines aus Emeryville trat diese Woche nach sechs Jahren im Verborgenen an die Öffentlichkeit, mit 250 Millionen Dollar im Rücken, wie die New York Times berichtet. Gründer Jeff Holden baute bei Amazon das Prime-Abo mit auf und war erster Produktchef von Uber. Ein Investor spricht schon von «Vibe Manufacturing», in Anlehnung an das Programmieren per Zuruf an die KI.

Was will Atomic Machines anders machen?

Mikroelektromechanische Systeme, kurz MEMS, stecken in Handys, Autos und Hörgeräten: Beschleunigungssensoren, Mikrofone, Drucksensoren. Gefertigt werden sie meist wie Chips, durch Belichten und Ätzen von Silizium. Das begrenzt, was möglich ist. Jede neue Geräteklasse brauche Jahre eigener Prozessentwicklung, schreibt die Firma in ihrer Mitteilung.

Ihr «Matter Compiler» soll das umgehen. Eine KI entwirft das Bauteil, eine Kette von 13 automatisierten Maschinen baut es Schicht für Schicht, aus verschiedenen Materialien und mit beweglichen Teilen. Noch tragen Ingenieure die Teile von Hand von Maschine zu Maschine. Das erste Produkt ist ein Leistungsrelais für Rechenzentren, das laut Hersteller in 50 Mikrosekunden schaltet. Unabhängig geprüft sind diese Angaben nicht.

Der Markt ist überschaubar. MEMS setzten 2024 weltweit 15,4 Milliarden Dollar um, bis 2030 erwartet das Marktforschungsinstitut Yole 19,2 Milliarden. Marktführer ist Bosch. Wer die Fertigung billiger und flexibler macht, könnte aber neue Anwendungen öffnen.

Wo steht die Schweiz in der Mikrotechnik?

Weit vorn, und das hat mit Uhren zu tun. 1962 gründete die Uhrenindustrie in Neuenburg das Centre Electronique Horloger, das 1967 die ersten Prototypen von Quarzarmbanduhren baute. Daraus ging 1984 das CSEM hervor. Heute beschäftigt es 636 Menschen und betreibt eine MEMS-Fertigung, die auch Glas, Siliziumkarbid und Lithiumniobat verarbeitet, also nicht nur Silizium, wie der Jahresbericht zeigt. Zu den Kunden zählen Patek Philippe und Hamilton. Seine Adresse: Rue Jaquet-Droz 1. Wie Neuenburger Forschung in den Markt geht, zeigt auch der Rekord bei den Solarzellen von EPFL und CSEM.

Sensirion in Stäfa, 1998 aus der ETH gegründet, setzte 2025 mit Sensoren für Feuchte, Temperatur, CO2 und Gasfluss 342 Millionen Franken um und zählt rund 1300 Vollzeitstellen. Für 2026 hat die Firma ihre Prognose auf 345 bis 365 Millionen Franken angehoben, laut Halbjahresbericht. In Stäfa entsteht ein zweiter Reinraum. Im Reinraum der EPFL in Lausanne arbeiten neben Forschenden 63 Firmen, bei Yverdon fertigt Safran MEMS-Beschleunigungssensoren für die Luftfahrt.

Die Branche ist klein, aber auf den Weltmarkt ausgerichtet. Swissmem schätzt rund 100 Halbleiterfirmen mit 15 000 Angestellten. Zwei von drei exportieren über 80 Prozent ihrer Leistung, knapp 60 Prozent sehen sich als weltweit führend, wie die Umfrage des Verbands zeigt. China sehen weniger als 5 Prozent als ernsthafte Konkurrenz.

Gibt es ein Schweizer Gegenstück zu Atomic Machines?

Nicht in dieser Form. Leitgrad hat kein Schweizer Start-up gefunden, das KI für den Entwurf von Mikrosystemen einsetzt und die Fertigung gleich mitliefert. Verwandte Ansätze gibt es: Exaddon in Glattbrugg druckt Metallteile im Mikrometerbereich, Femtoprint im Tessin formt mit dem Laser Strukturen im Glas. Wie schnell Schweizer Robotik-Firmen wachsen, wenn Software und Mechanik zusammenkommen, zeigen die Roboterfirmen aus Zürich und der Wachroboter von Ascento.

Die Bremse liegt eher bei der Förderung. Seit 2025 ist die Schweiz wieder an Horizon Europe beteiligt und kann an Ausschreibungen der europäischen Chip-Initiative teilnehmen, soweit sie über Horizon laufen. Im Programm Digital Europe bleibt ihr der Teil zu Halbleitern verschlossen, hält das SBFI fest. Ein eigenes Programm namens SwissChips haben ETH, EPFL und CSEM 2024 lanciert, mit rund 34 Millionen Franken über drei Jahre.

Was heisst das für Schweizer KMU?

Für Zulieferer in der Mikrotechnik ist Atomic Machines kein Gegner von morgen, aber ein Signal. Wenn Prototypen künftig aus Code entstehen, zählt weniger, wer eine Fertigungsstrasse besitzt, und mehr, wer Material, Messtechnik und Anwendung versteht. Genau das kann der Jurabogen. Wer einen neuen Sensor braucht, findet bei CSEM und im EPFL-Reinraum heute schon Fertigung in kleiner Stückzahl, ohne eigene Fabrik.

Häufige Fragen

Was sind MEMS?

Mikroelektromechanische Systeme: winzige Bauteile, die elektrische und mechanische Funktionen verbinden, oft kleiner als ein Millimeter. Beispiele sind Beschleunigungssensoren im Handy, Mikrofone und Drucksensoren im Auto.

Welche Schweizer Firmen stellen MEMS her?

Unter anderem Sensirion in Stäfa (Umweltsensoren), Safran in Yverdon (Beschleunigungssensoren) und das CSEM in Neuenburg, das MEMS als Auftragsfertiger für Firmen herstellt. Der in Genf geführte Konzern STMicroelectronics gehört weltweit zu den grössten Anbietern.

Wer steckt hinter Atomic Machines?

Gründer und Chef ist Jeff Holden, früher Amazon und Uber. Zu den Geldgebern gehören Gigafund, Valor Equity Partners, XTX Ventures und die University of California. Die Firma sitzt in Emeryville bei San Francisco.

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