In de loop van de afgelopen decennia zijn chips steeds sneller en energiezuiniger geworden en de technologie om ze te produceren dientengevolge steeds complexer. De spelers in de semicon-keten zijn allemaal specialisten, wereldtoppers in één of twee stappen in die waardeketen. Een wereldomspannende keten waarin het werk daar gedaan wordt waar de condities ervoor het best zijn. Een uitgebalanceerde status quo, die echter nu plots de toets van de politiek niet kan doorstaan. Een gesprek met Infineon-topman Rutger Wijburg over de ‘spannende tijd’ die wacht, waarin competenties zullen worden herverdeeld. ‘Er zal een wereldwijde war for talent losbarsten.’
– IC’s vervullen een rol in alle haarvaten van de economie.
– De snel groeiende macht van China maakt de economieën van Europa en de VS kwetsbaar.
– ‘Je moet zoeken naar wederzijdse technologische afhankelijkheid.’
– ‘Je zult beslist niet alles lokaal kunnen opbouwen.’
‘Het zou onverstandig zijn om er niet aan mee te doen’
‘Chips? Die kunnen we wel inkopen. Halfgeleiders ontwikkelen en produceren is een te cyclische bezigheid, die ons teveel afleidt van onze kernactiviteiten. Die kunnen we dus beter buiten de deur zetten.’ Kortweg zal dat de overweging geweest zijn van de directies van Philips en Siemens toen ze begin deze eeuw besloten hun halfgeleiderdivisies af te stoten. Die gingen zelfstandig verder als respectievelijk NXP en Infineon. In de jaren erna is duidelijk geworden dat IC’s een rol vervullen in alle haarvaten van de economie, net als olie dat (nog altijd) doet. Chips zijn bepaald niet cyclisch gebleken, zijn tegenwoordig onontbeerlijk in elke economische sector en spelen een cruciale rol in het oplossen van de grote uitdagingen waar de mensheid voor staat. Ze zitten in elk elektronisch product, zijn onmisbaar in de elektrische auto en windturbines, en essentieel voor Industrie 4.0 (smart industry) die alleen met innovaties als edge computing en kunstmatige intelligentie gerealiseerd kan worden. Toch wil Rutger Wijburg de beslissing van de Philips- en Siemens-directies geen ‘inschattingsfout’ noemen.
HybridPACK, de drive power module voor elektrische auto’s van Infineon.
Semicon-carrière
Wijburg is bepaald niet de eerste de beste om naar zijn oordeel over deze kwestie te vragen, zo maakt zijn cv duidelijk. Hij begon zijn carrière bij Philips Semiconductors in Nijmegen en bleef daar tot 2011 toen het al geruime tijd NXP was. Vandaar maakte hij de overstap naar de GlobalFoundries-vestiging in het Oost-Duitse Dresden. Daar maakte hij van de voormalige fabriek van het Amerikaanse AMD een Integral Device Manufacturing-plant (IDM), waarin zowel IC-ontwikkeling als ‑fabricage wordt gedaan, een foundry die zich helemaal toelegt op het produceren van chips voor klanten die ze zelf ontwikkelen. In 2018 verkaste Wijburg naar Infineon Technologies, voorheen dus onderdeel van Siemens AG. Niet toevallig ook gevestigd in Dresden, vandaag de dag wereldwijd het vijfde halfgeleider-ecosysteem waar ook Bosch Semiconductor Manufacturing en het Fraunhofer Instituut deel van uitmaken – vóór Eindhoven/Leuven dat de zesde plaats inneemt. Sinds afgelopen januari bekleedt Wijburg op het hoofdkantoor van Infineon in München de functie van executive vice president, global manager front-end.
Andere tijdgeest
Hij opent het interview met hem via Webex met de verzuchting ‘eindelijk weer eens een gesprek in het Nederlands te kunnen voeren’ en verontschuldigt zich op voorhand voor germanismen en anglicismen in zijn taalgebruik. Vervolgens komt het gesprek al vlot op die keuze van de Siemens- en Philips-directies om hun halfgeleiderproductieactiviteiten te verzelfstandigen. ‘Nee, een inschattingsfout wil ik dat niet noemen. Het is nu eenmaal onmogelijk alle technologische en marktontwikkelingen te voorzien. En de tijdgeest was anders. De huidige geopolitieke spanningen, met name tussen China en de VS, bestonden niet. Dus werd dit type besluiten genomen.’ Beslissingen die eraan hebben bijgedragen dat allerlei gespecialiseerde bedrijven zijn ontstaan, maar wel goed geïntegreerd in een wereldwijd verspreide halfgeleiderindustrie. ‘Waarin deelactiviteiten daar werden gedaan waar daarvoor de beste resources tegen de laagste prijs beschikbaar waren.’
Europese sleutelposities
Dankzij de beschikbaarheid van talent kon ASML zo uitgroeien tot een machinebouwer zonder welke de enorme efficiencyslag van de semicon – binnen dertig jaar van duizenden naar miljarden transistoren per vierkante millimeter IC – niet mogelijk was geweest. Talent deels afkomstig van het even verderop gelegen Imec in Leuven, dat zich ontwikkeld heeft tot hét researchinstituut op het gebied van het IC-fabricageproces. Infineon Dresden kon, na de val van de Muur, met de nodige EU-gelden uitgroeien tot wereldwijd de grootste plant voor het ontwikkelen en produceren van ‘discrete devices’ en ‘power IC’s’ voor het efficiënt omvormen van stroom. Essentiële technologie voor elektrische mobiliteit en wind- en zonne-energie en daarmee voor het tegengaan van klimaatverandering. Ook heeft Infineon, samen met NXP, een vitale positie in de ontwikkeling en productie van chips nodig voor edge computing, essentieel voor het hanteerbaar houden van de gigantische datastromen die Industrie 4.0 met zich meebrengt. Aldus Wijburg over een paar van de sleutelposities van Europa in de wereldwijde semiconketen.
Doel is weer 20 procent in Europa te gaan ontwerpen en maken’
Top 4 ecosystemen
Rutger Wijburg: Ik realiseer me dat er een wereldwijde war for talent zal losbarsten.’
Maar Azië en de VS hebben die ook. Niet voor niets is de top 4 van grootste semicon-ecosystemen buiten de Oude Wereld gesitueerd. Nummer 1 is tegenwoordig te vinden in Taiwan met in TSMC veruit de grootste foundry ter wereld, voor IC’s voor nagenoeg elke toepassing, ook de meest geavanceerde in het 5-nanometerbereik; vanaf 2023 hoopt het bedrijf zelfs 2-nm-chips te gaan produceren. Een bedrijf met een omzet van 38,3 miljard euro (2020) dat tot in de finesses het uiterst delicate productieproces beheerst, bestaande uit zevenhonderd tot duizend verschillende stappen, dat na twee tot drie maanden resulteert in 300-millimeter-wafers. De VS hebben met bedrijven als LAM Research en Applied Materials machinebouwers in huis die andere – niet veel minder cruciale – processtappen in handen hebben. En de Amerikanen beschikken met big-techbedrijven als Amazon, Apple, Microsoft en Google over de veruit belangrijkste dataverwerkers/clouddienstverleners in casu toepassers van halfgeleidertechnologie.
Politiek probleem
Zo op het oog een redelijk mooie verdeling van de verschillende noodzakelijke semiconcompetenties over de drie continenten, die lange tijd goed gefunctioneerd heeft en aan de basis ligt van de enorme innovatieslag die de sector heeft geslagen. Om geopolitieke redenen is die verdeling echter niet meer uitgebalanceerd genoeg. Intel was lange tijd de leidende chipproducent, in staat de meest geavanceerde chips te produceren. TSMC heeft die positie overgenomen en het afgelopen jaar is dat plots een politiek probleem geworden. Hetzelfde geldt voor de ‘slechts 8 procent’ van de chipfabricage die op Europees grondgebied plaatsvindt. Dat heeft alles te maken met de snel groeiende macht van China die de VS naar de kroon steekt. En dat maakt, ook in de ogen van niet-politicus Wijburg, de economieën van Europa en de VS kwetsbaar. ‘Want wat als China besluit hun “afvallige provincie” Taiwan in te nemen? Vandaar dat Intel zijn productiecapaciteit wil gaan uitbouwen, in de VS maar ook in Europa. En dat TSMC een grote foundry gepland heeft in de VS en – samen met Sony en Toyota – in Japan. En verder dat GlobalFoundries zijn productievestigingen in Duitsland en de VS uitbreidt, en ook wij onze capaciteit vergroten’, aldus Wijburg. Infineon heeft de wafer-productie (front end) altijd in Europa gehouden, deze recentelijk uitgebouwd in Dresden en neemt dit najaar in het Oostenrijkse Villach een compleet nieuwe plant in gebruik.
Inefficiënties
Peter Wennink van ASML heeft zich inmiddels publiekelijk ‘volledig gecommitteerd’ aan de wens van de Europese Commissie om de chipproductie in Europa te versterken, maar liet tijdens een webinar van de digitale Hannover Messe in april nog weten geen voorstander te zijn van semicon-supplychains per continent. ‘Van chipdesign tot een chip ingebouwd in een mobieltje vergt meer dan duizend processtappen waarbij zo’n zestig landsgrenzen worden gepasseerd. De chipbouwers in Zuid-Korea, Taiwan en de VS hebben daarvoor onze technologie nodig. En wij hun business. Je moet niet zoeken naar Europese technologische soevereiniteit, maar naar wederzijdse technologische afhankelijkheid.’ Rutger Wijburg vindt dat een ‘goede gedachte van Peter’. ‘Want lokaliseren – local4local – zal zeker zorgen voor inefficiënties in de semicon. En je zult beslist niet alles lokaal kunnen opbouwen.’
War for talent
Een ASML per continent lijkt haast uitgesloten. Maar ook de materiaalontwikkeling zoals die bij Imec plaatsvindt, laat zich niet gemakkelijk kopiëren. De genoemde ecosystemen als in Eindhoven/Leuven en Dresden met hun innovatiekracht laten zich niet dupliceren, weet Wijburg. Maar als het om fabricage gaat, is dat een ander verhaal – ook voor Infineon. De meer fundamentele technologieontwikkeling doet het bedrijf in Europa, het ontwikkelen van producten en systemen voor de markt wordt hier en in de VS gedaan, maar het innoveren aan packaging-technologie (die chips met de omliggende technologie verbindt) is ondergebracht in Aziatische vestigingen van het concern. ‘Die verdeling willen we zo houden, maar ik realiseer me dat er een wereldwijde war for talent zal losbarsten.’
Chinese ASML
‘De wereld moet niet verrast zijn als China probeert een eigen ASML op te bouwen. Van de speciale exportcontrole van de VS van kritische technologieën en/of tools naar China hebben Huawei en SMIC beslist last. Dus zal China proberen alle benodigde technologie voor chipproductie in eigen land te lokaliseren. Ook de Amerikanen lokaliseren, onder meer door TSMC uit te nodigen een grote nieuwe plant in Arizona te bouwen. Europa, dat met onder andere ASML en Imec belangrijke troeven in handen heeft, heeft ook lokalisatieplannen. Want dit continent produceert nu maar 8 procent van de chips voor de markt van kritische applicaties, terwijl we 20 procent van die wereldwijde markt in handen hebben. Doel is dus weer 20 procent in Europa te gaan ontwerpen en maken.’
Infineon gaat daaraan bijdragen. Begin augustus meldden bronnen in de industrie dat TSMC in gesprek is met een groep partijen, bestaande uit Infineon, Robert Bosch en NXP, over de bouw van een plant die moet voorzien in de behoefte aan mature chips voor belangrijke markten als de automotive. Gevraagd naar de druk die Intel uitoefende om EU-steun te krijgen voor een geavanceerde fabriek in Europa, zei Reinhard Ploss, ceo van Infineon, dat de Amerikaanse chipfabrikant geen nauwe technologische fit heeft met Infineon. TSMC daarentegen wel. ‘De technologie die TSMC produceert, staat dichter bij de onze’, zo sloeg de ceo een piketpaal.
Spannende tijd
Wijburg: ‘Wij vergroten onze productiecapaciteit in Europa om afhankelijkheid te voorkomen en om markten als de Europese automotive, medische technologie en industriële automatisering te kunnen voorzien. Dat de semicon-ontwikkeling en -productie lijkt te moeten gaan lokaliseren, is jammer maar om machtspolitieke redenen wel begrijpelijk. En het zou onverstandig zijn om er niet aan mee te doen. Infineon is dan een Europees bedrijf en dat zal zo blijven. Europa ligt cultureel nu eenmaal het meest dichtbij.’
‘Het is een spannende tijd. Dit heb ik in mijn dertig jaar in de semicon nog niet meegemaakt’, zegt hij, terwijl hij vrolijk in de webcam kijkt.
Lees Link magazine digitaal of vraag een exemplaar op: mireille.vanginkel@linkmagazine.nl’
EZK geen voorstander van lokalisering, wel van versterking Europese semicon
In antwoord op vragen van Tweede Kamerlid Mustafa Amhaouch (CDA) aan de minister van Economische Zaken en Klimaat, Stef Blok, over het wereldwijde chiptekort en de noodzaak van een sterke, onafhankelijke Europese halfgeleiderindustrie, blijkt de bewindspersoon tegen lokalisering van de mondiale semicon. ‘Het ministerie van EZK ziet een sterke Europese halfgeleiderindustrie als van cruciaal belang. De hoge kapitaal- en r&d-intensiteit van de halfgeleiderindustrie leent zich echter niet voor een ontkoppeling van de waardeketen in verschillende geografische regio’s. Daarnaast is het een dusdanig verweven mondiale waardeketen dat alle regio’s in de wereld voor bepaalde delen van deze waardeketen van elkaar afhankelijk zijn. Onszelf afsnijden van de mondiale waardeketen is niet in het belang van Europa, omdat daarmee de koploperspositie die Europa op bepaalde onderdelen in de waardeketen heeft niet behouden kan worden’, aldus de minister medio juni.
Dat gezegd hebbende, memoreert Blok dat op 7 december 2020 Nederland, samen met negentien andere lidstaten de Joint declaration on processors and semiconductor technologies ondertekende. Hierin wordt de intentie uitgesproken tot het versterken van het Europese halfgeleider-ecosysteem en een opmaat gegeven voor het vormen van een Important Project of Common European Interest (IPCEI) en het vormen van een Industry Alliance voor deze industrie. ‘Nederland is zeer intensief betrokken bij de totstandkoming en verdere invulling van de strategische richting van de IPCEI Micro-elektronica 2 (IPCEI ME2). Nederland wordt hier door de Europese Commissie gezien als een land met een sleutelpositie in de mondiale waardeketen. Duitsland heeft in zijn Recovery & Resilience Plan (RRP) een bedrag van 1,5 miljard euro gereserveerd en ook Frankrijk heeft in deze ordegrootte een post opgenomen in zijn RRP. Nederland kijkt momenteel welke mogelijkheden er zijn ten aanzien van financiering, met inbegrip van het RRP.’
Een andere insteek die de minister noemt om het Europese halfgeleider-ecosysteem te versterken, zijn de al lopende Europese r&d-programma’s, zoals het Key Digital Technologies (KDT) Partnership en ECSEL Joint Undertaking. ECSEL ondersteunt industriële r&d&i-inspanningen binnen de sector elektronische componenten en systemen (ECS) door middel van gezamenlijke medefinanciering door de Europese Unie en deelnemende landen. Nederland is, met Duitsland en Frankrijk, één van de grotere participanten in ECSEL.
Mustafa Amhaouch vindt de reactie van de minister ‘scherper en alerter dan tot nog toe als het over de industrie ging. Ook met Thierry Breton, Eurocommissaris voor de Interne Markt, hebben we iemand die er bovenop zit en met zijn verleden bij Thompson (en Atos, red.) weet van de hoed en de rand. Het draait om het herstellen van de balans in de chipproductie. Met 8 procent scoort Europa te laag en zijn we te afhankelijk geworden van Azië waar 70 procent van die productie plaatsvindt.’ Als het om chipproductie-equipment gaat, heeft Europa met in Nederland bedrijven als ASML en ASMI mondiaal gezien een zeer sterke positie. ‘Die moeten we behouden. Maar de onbalans in de chipproductie moet hersteld worden.’
Wat het Kamerlid betreft, gebeurt dat niet zozeer door in de productie van ‘oude’ siliciumchips te investeren, maar juist geld te steken in de ontwikkeling en productie van fotonische chips waarin Nederland met onder andere Smart Photonics (waarin het kabinet vorig jaar 20 miljoen euro heeft geïnvesteerd) een stevige positie heeft, over de hele keten. ‘Die moeten we samen met Frankrijk, Duitsland en België uitbouwen. Nederland is zeer intensief betrokken bij de totstandkoming en verdere invulling van de strategische richting van de IPCEI ME2. Daar zitten miljarden euro’s in die we kunnen benutten voor het versterken van de productiecapaciteit van fotonische chips in Europa.’
