Halfgeleiders uit Nederland: bouwstenen van de toekomst

Halfgeleiders, de bouwstenen van chips, zijn overal. In je microfoon, je smartphone, je computer en zelfs je wasmachine. Ze maken apparaten slimmer, efficiënter en betrouwbaarder. Daarmee spelen ze een rol in vrijwel alle maatschappelijke transities van dit moment: van digitalisering tot energietransitie. Maar liefst 85% van alle chips wereldwijd wordt ontworpen, ontwikkeld en geproduceerd met Nederlandse halfgeleiderapparatuur. Arco Krijgsman, programmaraadslid van het innovatiedomein Semiconductor Technologies bij Holland High Tech is hierover aan het woord: “van ASML tot opkomende spelers als Nearfield Instruments: Nederland loopt wereldwijd voorop.”

Semiconductor-technologie gaat over chips en elektronische onderdelen die samenkomen in apparaten en systemen. De kracht van semiconductors is dat ze in een breed scala toepassingsgebieden terugkomen. In je auto zorgen ze ervoor dat je binnen de lijntjes blijft en voldoende afstand houdt tot je voorganger. Ook spelen ze een sleutelrol in de energietransitie, onder meer door elektriciteitsstromen efficiënt te beheren. In de gezondheidszorg maken semiconductors geavanceerde scans en AI-diagnoses mogelijk die ziektes opsporen. Bovendien houden chips ons veilig; ze vormen het hart van slimme camera’s en detectiesystemen. De wereldwijde chipmarkt groeit dit jaar naar verwachting met 9,5%.

De rol van Nederland

Nederland heeft een duidelijke focus op semiconductors. De technologie is vastgelegd in de Nationale Technologiestrategie. Hierin zijn tien sleuteltechnologieën geïdentificeerd waarop kennisinstellingen, bedrijven en overheid gezamenlijk prioriteit geven. Nederland beschikt over een indrukwekkend semicon-ecosysteem, met een jaarlijkse omzet van bijna €30 miljard en werkgelegenheid voor zo’n zestigduizend mensen. 

Dat Nederlandse bedrijven een leidende rol spelen in de halfgeleiderindustrie is alom bekend. Drie kerngebieden waarin Nederland uitblinkt zijn chipmachinebouw, chipdesign en packaging. NXP ontwikkelt halfgeleiders en chips voor onder andere auto’s, beveiliging en connectiviteit. Binnen de landsgrenzen richten we ons daarnaast voornamelijk op het ontwikkelen van geavanceerde apparatuur en technologieën die essentieel zijn voor chipproductie. Dit wordt geleid door bedrijven zoals ASML, ASM International en BESI, die wereldwijd toonaangevend zijn in respectievelijk lithografiesystemen, waferverwerkingsapparatuur en assemblage- en verpakkingsoplossingen. Opkomende bedrijven zoals Nearfield Instruments richten zich op innovatieve meetapparatuur. “We ontwerpen en bouwen dus niet alleen chips, maar ook de machines en de meetinstrumenten die nodig zijn om ze te produceren. Dit maakt Nederland uniek”, zegt Krijgsman.
Volgens Krijgsman doet Nederland het vooral goed vanwege de nauwe samenwerking tussen bedrijfsleven, kennisinstellingen én overheid. “De grootste doorbraken ontstaan vaak op het snijvlak van disciplines. Binnen Holland High Tech bijvoorbeeld, komen verschillende innovatiedomeinen, die elkaar niet zo snel op straat zullen tegenkomen, samen.” Holland High Tech ondersteunt verschillende programma's en projecten in de sector. In het strategisch programma Semiconductor Manufacturing Equipment bijvoorbeeld, werken kennisinstellingen met zowel grootbedrijf als mkb samen om innovaties in mechatronica, materiaalkunde en natuurkunde te ontwikkelen, essentieel voor de halfgeleider roadmap en toekomstige chips. Via Holland High Tech zijn al vele publiek-private samenwerkingsprojecten in halfgeleiders gesubsidieerd. De investering van 2021 tot heden is €46 miljoen. 

Andere voorbeelden van Nederlandse bodem: ChipNL is een coalitie waarin Nederlandse spelers als ASML, NXP, TNO, TU/e en imec samenwerken. Het ChipNL Competence Centre is een ander concreet initiatief om innovatie, kennisdeling en opleiding te stimuleren. Het centrum wordt financieel ondersteund door de Europese Commissie en de Rijksdienst voor Ondernemend Nederland (RVO).

Ook wordt er gedacht aan de langere termijn. In het dit jaar opgerichte Semicon Board NL werken bedrijven als ASML, NXP en VDL ETG samen met overheid, onderzoekers en brancheverenigingen aan een gezamenlijke agenda voor de halfgeleidersector tot 2035.

Europa wil de regie pakken

Zoomen we uit, dan zien we dat veel andere landen in Europa zich richten tot halfgeleiders. Krijgsman: “Nederland heeft ASML, maar elders in Europa zijn sterke partijen te vinden: In Frankrijk ontstaan veel startups, zoals Mistral. Duitsland neemt het voortouw in de Europese chipambities met steun voor nieuwe fabrieken.”

Tijd om de krachten te bundelen. Er wordt gewerkt aan de Europese Semiconductor Coalitie. In maart richtten negen landen deze coalitie op. Oostenrijk, België, Finland, Frankrijk, Duitsland, Italië, Polen, Spanje en dus Nederland sloten zich aan. De samenwerking richt zich onder meer op de ontwikkeling van nieuwe, betrouwbare en innovatieve technologieën en het versterken en uitbreiden van Europa’s positie in de wereldwijde waardeketen. "Hiermee geven we de Europese semiconductorsector een flinke boost”, aldus Krijgsman.

Volgens hem is zo’n coalitie hard nodig. Europa heeft waardevolle bedrijven en samenwerkingen, maar het wereldwijde aandeel in chipomzet daalt scherp: van een derde naar minder dan 10%. Volgens Krijgsman is dat het directe gevolg van onvoldoende investeringen in nieuwe technologie. “Partijen als TSMC, Intel en Samsung zijn blijven investeren in nieuwe fabrieken en innovatieve chiptechnologie, en daardoor enorm gegroeid. Europese spelers die dat minder hebben gedaan, vervullen nu vooral niches. Ze zijn nog steeds relevant, maar niet meer in staat om mee te draaien in de top. Het laat zien dat wie niet blijft innoveren, achterop raakt.”

Voor Europa is het des te belangrijker om in de chipsector te investeren en te blijven innoveren, vanwege het wereldwijde tekort aan kritieke grondstoffen. Chips vereisen zeldzame materialen zoals silicium, lithium en tantalum. Zonder eigen productie en strategische voorraden loopt de EU het risico op politieke spanningen en leveringsproblemen die de technologische autonomie onder druk zetten.

Uitdagingen binnen de landsgrenzen

Ook binnen de landsgrenzen zijn genoeg uitdagingen te overwinnen. Nederland investeert 2,23% van het BBP in innovatie, minder dan buurlanden Duitsland, België en Zweden die boven de 3% uitkomen. “Daar valt een wereld te winnen”, stelt Krijgsman. ASML pakt het anders aan en investeerde in 2024 €4,3 miljard in R&D, zo’n 15% van de totale omzet. “En dat beleid houdt stand, zelfs in crisistijden. Juist door altijd te innoveren, blijft de Nederlandse economie concurrerend.”

Daarnaast zijn er de praktische obstakels. Denk aan stikstofregels, het elektriciteitsnet en fysieke ruimte voor semiconbedrijven om te groeien. Toch loont het absoluut om hier werk van te maken. Krijgsman tot slot: “Als er één domein is waarop Nederland zich de komende jaren zou moeten focussen, dan is het semicon.”