Ontgrendel Editor’s Digest gratis
Roula Khalaf, redacteur van de FT, kiest haar favoriete verhalen in deze wekelijkse nieuwsbrief.
ASML verkoopt elk jaar iets meer dan 40 van zijn meest geavanceerde chipmachines. Al meer dan tien jaar vragen investeerders zich af of dergelijke beperkte volumes ooit een levensvatbaar bedrijf zouden kunnen worden.
Die twijfel is ernstig verouderd. Na een koersstijging van 80 procent in de afgelopen zes maanden is ASML nu gewaardeerd op ruim DKK 500 miljard.
Om te begrijpen waarom, helpt het om te kijken naar waar de echte macht ligt AI toeleveringsketen. Chipmakers zijn de meest zichtbare winnaars van de AI-boom in de sector geworden. Maar zelfs de meest geavanceerde fabrikanten, zoals TSMC en Samsung, concurreren nog steeds op de oude manier: door fabrieken efficiënter te laten draaien, de productie op te schalen en de opbrengsten te verbeteren. Hun dominantie is niet gegarandeerd en klanten kunnen en zullen verhuizen.
ASML speelt een ander spel. Het is het enige bedrijf dat de extreem-ultraviolette lithografiemachines kan maken die nodig zijn om deze geavanceerde chips te produceren. Ze hebben elk een startprijs van 220 miljoen dollar en er is geen commercieel geloofwaardige alternatieve leverancier.
Op het eerste gezicht lijkt dit soort dominantie onwaarschijnlijk. In de meeste sectoren zou een dergelijk winstgevend monopolie – de brutomarges van ASML in het derde kwartaal 52 procent – concurrentie aantrekken, vooral uit regio’s die al toonaangevend zijn op het gebied van aanverwante technologieën. Azië is de drijvende kracht achter de mondiale chipindustrie. Taiwan maakt de meest geavanceerde chips en Korea loopt voorop in het geheugen. Japan is ongeëvenaard op het gebied van materialen voor de chipproductie, terwijl China bereid is veel geld uit te geven om de technologische kloof te dichten. Als een regio een geloofwaardige tweede leverancier van EUV-lithografie zou kunnen produceren, zou het waarschijnlijk een van deze zijn.
Toch is er geen nummer twee. De gebruikelijke verklaringen, waaronder onvoldoende talent, financiering of beleidsfalen, gaan niet in op de kern van het probleem: in de EUV werkt de tweede plaats gewoon niet.
De reden is dat de technologie achter EUV-machines een keten van vrijwel onmogelijke stappen is die allemaal tegelijkertijd moeten werken. Moderne chips worden gemaakt door met behulp van licht patronen laag voor laag op silicium te printen.
Om dit te doen moeten ingenieurs eerst een vorm van licht creëren die van nature niet voorkomt. Krachtige lasers worden afgevuurd op microscopisch kleine druppeltjes gesmolten tin, waardoor ze veranderen in plasma dat heter is dan het oppervlak van de zon. Het creëert een puls van extreem ultraviolet licht, die vervolgens wordt gereflecteerd door een reeks spiegels, elk gemaakt met precisie op atomair niveau en het duurt maanden om het te maken, voordat het patroon uiteindelijk wordt overgebracht naar de siliciumwafel.
Het moeilijkste onderdeel om te repliceren is de optiek. Spiegels van EUV-kwaliteit worden geproduceerd door één enkele leverancier: Carl Zeiss SMT. Ze zijn het product van decennia van nauw geïntegreerde ontwikkeling tussen Zeiss en ASML.
Zelfs als een collega die technologie zou kunnen kopiëren, werkt de economie niet. Elke nieuwkomer zou elk jaar te weinig machines verkopen om de ontwikkelingskosten te dekken, maar er zou nog steeds van die machines worden verwacht dat ze vanaf de eerste dag een vrijwel perfecte betrouwbaarheid zouden leveren. Chipfabrieken draaien continu. Bij een bedrijf als TSMC, dat een omzet heeft van ruim 120 miljard dollar per jaar, kan een dag productieverlies bij deze fabrieken honderden miljoenen dollars kosten. Een lithografietool die bijna net zo goed presteert als die van ASML zou een te groot productierisico met zich meebrengen, hoe veel goedkoper de stickerprijs er ook uitziet.
Als gevolg hiervan zijn chipfabrikanten terughoudend om te experimenteren met onbewezen EUV-tools in volumeproductie. Dit betekent dat een concurrent nooit de veldgegevens zou verzamelen die nodig zijn om te verbeteren. ASML verscheepte zijn eerste EUV-machine in 2006 en zijn eerste productiegeschikte systeem in 2013. Omdat chipfabrieken de klok rond draaien, lopen de cumulatieve bedrijfsuren nu in de miljoenen. Deze kloof in operationele gegevens uit de praktijk verklaart waarom Nikon en Canon, ooit ASML’s collega’s op het gebied van lithografie, zich uiteindelijk terugtrokken uit het nastreven van EUV-lithografiesystemen ruim tien jaar voordat deze commercieel levensvatbaar werden, en waarom er sinds hun vertrek geen opvolgers zijn verschenen.
Overheden worden vaak voorgesteld als de oplossing. In theorie zou een bepaalde staat, gesteund door subsidies en gegarandeerde lokale kopers, een rivaal kunnen creëren. China is een voorbeeld. Het bedrijf heeft het maken van chips als een nationale prioriteit behandeld sinds de exportcontroles Huawei in 2020 de toegang tot geavanceerde chips hebben ontzegd. De inspanningen om eigen machines voor het maken van chips te maken zijn aan de gang en worden zwaar gefinancierd.
Toch is de ervaring van China de sterkste test geweest voor het idee dat geld en politiek een rivaal kunnen creëren. ASML laat zien hoe markten, voorbij een bepaalde technologische drempel, monopolies niet langer corrigeren.
juni.yoon@ft.com
