‘Europese chipbakkers moeten agressiever worden’

CEO Luc Van den hove is optimistisch dat imec zijn status van toponderzoekscentrum in halfgeleiderprocestechnologie kan behouden. Een Europese studie ziet nog hindernissen.

De Europese Commissie heeft het Franse bureau Decision en de Britse industrieanalist Future Horizons vorig jaar laten uitzoeken hoe de politiek moet omgaan met de overgang naar 450 mm in halfgeleiderproductie. In februari stelden ze hun Smart 2010/062-rapport voor, dat besluit dat de belangrijkste hindernis niet in de politiek schuilt, maar in de desinteresse van de Europese halfgeleiderfabrikanten. De onderzoekers achten het weinig waarschijnlijk dat er een Europese 450 mm-waferfabriek komt, die verschillende halfgeleiderfabrikanten delen.

Een minder ambiteus plan, de Europese research naar 450 mm-wafers coördineren in een 450E O&O-pilootlijn, zou volgens Smart hoogstwaarschijnlijk het gros van de machine- en materialenproducenten in Europa houden en hun leiderschap op lange termijn veiligstellen. Dat is het minimumscenario waarop imec rekent.

Niets doen, betekent volgens het rapport dat de Europese halfgeleiderproductie verder achteruitboert en dat de machine- en materialenproducenten geleidelijk uit Europa verdwijnen.

Europeanen vragen geen 450 mm

De halfgeleiderproductie evolueert in twee richtingen. Er is de ‘More Moore’-trend: de elektronische kanalen op de chips verkleinen, waardoor het energieverbruik verlaagt en de prestaties verbeteren. De massaproducenten van halfgeleiders, zoals Intel, het Taiwanese TSMC en Samsung, focussen daarop. Zij zijn vragende partij voor 450 mm-wafers omdat ze daar een kostenvoordeel van 30 procent van verwachten.

De andere trend in halfgeleiders is ‘More than Moore’, die inzet op gespecialiseerde toepassingen zoals sensoren, microcontrollers of micro-elektromechanische systemen (MEMS). Extreme miniaturisatie is er van minder belang en de investeringen liggen er lager.

In Europa focussen bedrijven als Infineon, STMicroelectronics, Melexis en ON Semiconductor duidelijk op de tweede trend. Dat verklaart het gebrek aan steun voor de overgang naar 450 mm-wafers bij de Europese chipfabrikanten. “Zij hebben al gezegd dat ze geen 450 mm nodig hebben tot minstens 2020, of misschien zelfs nooit”, staat in het rapport.

De kern is het kostenplaatje. Een fabriek voor 450 mm-wafers kost 10 miljard dollar (7,9 miljard euro). Om zo’n investering aan te trekken, is 1 tot 3 miljard dollar aan overheidssteun nodig, schatten de auteurs van het Smart-rapport. Met de huidige Europese regels is dat onmogelijk. Duitsland verloor de opvolger van de Globalfoundries-fabriek in Dresden omdat het van Europa ‘maar’ 10,5 procent subsidies mocht geven. De staat New York gaf 30 procent (1,4 miljard dollar).

Kijk eens in de spiegel

Een van de auteurs van de studie, Malcolm Penn van Future Horizons, legt het probleem niet bij de Europese politiek en al helemaal niet bij de technologie. “De enige Europese zwakheid zijn zijn traditionele halfgeleiderfabrikanten, die besloten hebben dat 450 mm niet past in hun strategie. Daar moet je tegen ingaan. Twintig jaar geleden moesten de half-geleiderfabrikanten op de politici inhakken om ze in actie te doen schieten. Nu gebeurt het omgekeerde. De politici proberen de chipfabrikanten in beweging te krijgen. Terwijl dat hun job toch niet is.”

Penn raadt de Europese chipbakkers aan eens in de spiegel te kijken. “Hun strategie gaat in tegen de politiek van de Europese Commissie om Europese productie in sleutelsectoren te bevorderen. Die strategie van de halfgeleiderproducenten voert naar niches, maar dat zijn doodlopende straatjes. Het Taiwanese TSMC heeft elk van hun niches op zijn roadmap staan. Daar moeten de Europeanen met hun oude technologie tegen concurreren. Je hoeft geen wetenschapper te zijn om te zien wie zal winnen. TSMC heeft gewoon het betere kanon. Het is tijd dat ze agressiever worden en zich weer als echte halfgeleiderfabrikanten gedragen.”

Imec en de Europese machinebouwers en materialenleveranciers blijven intussen niet bij de pakken zitten. In december gaf Eniac, een publiek-privaat partnership tussen de industrie, de Europese Commissie en de lidstaten, 84 miljoen euro aan het driejarige European Equipment & Materials 450 mm Pilotline Readiness-project. Dat moet “het begin van de visie realiseren om een pilootlijn voor de ontwikkeling van uitrusting te installeren in de imec-faciliteit in Leuven”, meldt Eniac. Imec investeert 17,4 miljoen euro in het project, bijna evenveel als de machinebouwer ASML, en krijgt daar bijna 3 miljoen euro Eniac-subsidies voor.

Niet zo onschuldig

In Albany, op zo’n drie uur van New York, is imec-tegenhanger CNSE intussen bezig met de inrichting van zijn 450 mm-cleanroom van 4200 vierkante meter. De staat New York investeert in vijf jaar 400 miljoen dollar (316 miljoen euro) in het onderzoekscentrum, waar het Amerikaanse Global 450 Consortium zijn 450 mm-inspanningen concentreert. Alle grote partners van imec – Intel, TSMC, Samsung, Globalfoundries – plus IBM stoppen er geld in. Smart verwacht dat G450C over vijf jaar zo’n 3 miljard dollar (2,4 miljard euro) zal investeren.

Dat CNSE zo snel van start is gegaan, klasseert Smart bij de zwakke punten van de geplande Europese pilootlijn. “Wij vermoeden dat het al te laat is om het zwaartepunt van de 450 mm-ontwikkeling naar Europa te halen. Een Europees 450E-programma zal de huidige deelname van wereldspelers aan de Europese onderzoeks- en ontwikkelingsactiviteiten verankeren, maar hoogstwaarschijnlijk geen bijkomende overzeese investeringen aantrekken. De publieke overheden en de deelnemende lokale bedrijven zullen een betekenisvol deel van de programmakosten moeten dragen”, stippen de auteurs aan. Imec deelt hun visie niet (zie het interview met CEO Luc Van den hove). Het tweede zwakke punt van 450E is de behoefte aan “een forse vooruitgang naar een geïntegreerde Europese industriële politiek. Dat vereist een gecoördineerde samenwerking tussen de overheden en de onderzoeksinstellingen, iets wat geen van die groepen goed heeft gedaan in het verleden”, vindt Smart. Er is nog werk aan de winkel voor de lobbyisten van imec.

BRUNO LEIJNSE

” De enige Europese zwakheid zijn zijn traditionele halfgeleiderfabrikanten, die besloten hebben dat 450 mm niet past in hun strategie” – Malcolm Penn