ASML
Fotolithografen beschikken over een beperkt aantal gereedschappen om kleinere ontwerpen te maken, en tientallen jaren lang was het type licht dat in de machine werd gebruikt het meest kritisch. In de jaren zestig gebruikten machines zichtbare lichtstralen. De kleinste kenmerken die dit licht op de chip kon tekenen, waren behoorlijk groot – een beetje zoals het gebruik van een stift om een portret te tekenen.
Toen begonnen fabrikanten steeds kortere golflengten van licht te gebruiken, en tegen het begin van de jaren tachtig konden ze chips maken met ultraviolet licht. Nikon en Canon waren de marktleiders. ASML, opgericht in 1984 als dochteronderneming van Philips in Eindhoven, Nederland, was slechts een kleine speler.
Zoals Van den Brink zegt, kwam hij vrijwel per ongeluk bij het bedrijf terecht. Philips was een van de weinige technologiebedrijven in Nederland. Toen hij daar in 1984 zijn carrière begon en de verschillende mogelijkheden bij het bedrijf onderzocht, werd hij geïntrigeerd door een foto van een lithografiemachine.
“Ik keek naar de foto en zei: ‘Het heeft mechanica, het heeft optica, het heeft software – dit ziet eruit als een complexe machine. Daar ben ik wel in geïnteresseerd”, aldus Van den Brink MIT-technologierecensie. “Ze zeiden: nou, je kunt het wel, maar het bedrijf wordt geen onderdeel van Philips. Wij gaan een joint venture aan met ASM International en na de joint venture maakt u geen deel uit van Philips. Ik zei ja, omdat het mij niets kon schelen. En zo begon het.”
Toen Van den Brink in de jaren tachtig toetrad, onderscheidde weinig van ASML het bedrijf zich van de andere grote spelers in de lithografie van die tijd. “Pas in de jaren negentig verkochten we een aanzienlijk aantal systemen. En in die periode zijn we meerdere keren bijna failliet gegaan”, vertelt van den Brink. “Voor ons was er dan ook maar één missie: overleven en de klant laten zien dat wij het verschil kunnen maken.”
In 1995 had het voldoende sterke positie in de industrie ten opzichte van concurrenten Nikon en Canon om de markt te betreden. Maar alle lithografiefabrikanten voerden dezelfde strijd om kleinere componenten op chips te maken.
Als je eind jaren negentig een ASML-bijeenkomst over deze hachelijke situatie had kunnen afluisteren, had je misschien wel eens horen praten over een idee dat extreme ultraviolette (EUV) lithografie heet – samen met de zorgen dat het misschien nooit zou werken). Tot dat moment leek het alsof iedereen, onder druk om chips te condenseren die verder gingen dan de huidige mogelijkheden, op EUV jaagde. Het idee was om chips te ontwerpen met een nog kleinere golflengte van licht (uiteindelijk slechts 13,5 nanometer). Om dat te kunnen doen, zou ASML moeten uitzoeken hoe dit licht kan worden gecreëerd, vastgelegd en gefocusseerd – processen die onderzoekers tientallen jaren hebben verbijsterd – en een toeleveringsketen van gespecialiseerde materialen moeten opbouwen, inclusief de soepelste spiegels die ooit zijn geproduceerd. En om ervoor te zorgen dat de prijs hun klanten niet zou verdrijven.
Canon en Nikon zochten ook naar EUV, maar kregen van de Amerikaanse overheid geen vergunning om deel te nemen aan een consortium van bedrijven en Amerikaanse nationale laboratoria die er onderzoek naar deden. Beiden gaven het daarna op. Ondertussen nam ASML in 2001 het vierde grote EUV-bedrijf, SVG, over. In 2006 had het bedrijf slechts twee prototypes van EUV-machines aan onderzoeksinstellingen geleverd, en het duurde tot 2010 voordat er één aan een klant werd afgeleverd. Vijf jaar later waarschuwde ASML in haar jaarverslag dat de verkoop van EUV’s nog steeds laag was, dat klanten terughoudend waren om de technologie toe te passen gezien de lage snelheid ervan op de productielijn, en dat als dit patroon zich zou voortzetten, dit ‘materiële’ gevolgen zou kunnen hebben voor de productie. bedrijf met het oog op aanzienlijke investeringen.