Overheid wil met forse investering in Smart Photonics chipproductie flink versnellen

Fotonische chips Met nieuwe investeringen van 100 miljoen euro, vooral afkomstig van de overheid, hoopt het Eindhovense chipbedrijf Smart Photonics eindelijk de massamarkt te bereiken.

Laboratorium van Smart Photonics in Eindhoven. Overheid en investeerders steken 100 miljoen euro in de Eindhovense chipfabriek, om de productie van fotonische chips fors te versnellen.
Laboratorium van Smart Photonics in Eindhoven. Overheid en investeerders steken 100 miljoen euro in de Eindhovense chipfabriek, om de productie van fotonische chips fors te versnellen. Foto Merlin Daleman

De productie van chips die straks razendsnel gegevens moeten doorgeven in grote datacenters komt nog veel te traag van de grond. Dat is de reden waarom het Eindhovense Smart Photonics investeringen mag verwachten van 100 miljoen euro. Dit bedrijf, opgericht in 2012, maakt op de High Tech Campus fotonische chips, dat zijn halfgeleiders die op microscopische schaal laserlicht kunnen creëren en geleiden.

Woensdag maakte Smart Photonics bekend dat het nieuw kapitaal verwerft van de Nederlandse overheid (60 miljoen euro) en een groep strategische investeerders, die bij elkaar 40 miljoen in het bedrijf steken. Zo moet Smart Photonics een foundry worden, een chipfabriek die ontwerpen van andere bedrijven produceert. Daarbij maakt het bedrijf gebruik van een andere technologie dan gangbaar is voor de fabricage van ‘gewone’ chips: processors of het opslaggeheugen die je in computers en telefoons aantreft.

Struikelblok

De fotonische chips die ze in Eindhoven maken zijn met name geschikt voor snellere en energiezuinige verbindingen in datacenters, of geavanceerde sensoren in auto’s. Dat zijn allebei markten met veel groeipotentie, maar dan moet de fotonische chip wel sneller geproduceerd kunnen worden. De ontwikkeltijd en het gebrek aan standaardprocedures vormt daar nu nog een struikelblok voor.

Elke fotonische chip bestaat uit tientallen verschillende lagen, die in totaal 450 verschillende processtappen vergen voor de chip af is. Het kost Smart Photonics nu nog zes maanden om al die stappen te doorlopen. Aangezien er vaak vier van zulke cycli nodig zijn om de productie te testen, neemt de ontwikkelingstijd van één chip al snel twee jaar in beslag. Het testen en uitproberen is nodig om het aantal foute chips per wafer – een ronde schijf waarop een chip gemaakt wordt – te verminderen. Om dat probleem op te lossen zijn extra investeringen nodig.

Smart Photonics wil met de nieuwe financiering de doorlooptijd van die testprocedures verminderen. Zodra dat lukt krijg je, hopen ze in Eindhoven, een vliegwieleffect waardoor ook andere chipontwerpers hun producten bij Smart Photonics zullen laten maken. Vervolgens zullen andere investeerders dan ook brood zien in de nog prille industrie, is de verwachting. „Met deze nieuwe investeringen kunnen onze eerste klanten binnen nu en twee jaar de massaproductie opstarten”, verwacht Johan Feenstra, de topman van Smart Photonics.

Fotonische chips zijn ook handig voor ontwikkeling van zelfrijdende auto’s

Aan apparatuur heeft hij geen gebrek: de huidige productielijn kan vijfduizend schijven per jaar aan, terwijl er tot nu toe enkele honderden per jaar gemaakt worden. Die zijn hoofdzakelijk bestemd voor het uitproberen van nieuwe ontwerpen, of voor intern gebruik. De chipmachines die nodig zijn, zijn ook niet de meest geavanceerde. Fotonische chips worden namelijk gemaakt met veel minder fijnmazige patronen dan reguliere halfgeleiders. Ook de schijven waarop ze geproduceerd worden, zijn een stuk kleiner dan gebruikelijk in de chipsector.

Smart Photonics positioneert zich als een techreus in de dop, die in de ontluikende markt voor fotonische chips een belangrijke rol kan gaan spelen. Maar het bedrijf moet daarvoor nog wel een reuzensprong maken die veel geld vergt. De 60 miljoen euro komt van het Nationaal Groeifonds. Dat bedrag was vorig jaar al toegewezen maar mocht alleen worden uitgekeerd als er ook andere financiers gevonden werden. Het kostte negen maanden om die partijen bij elkaar te krijgen: het investeringsklimaat voor start-ups en scale-ups is momenteel, met de oplopende rente, niet erg gunstig.

Steun uit naaste omgeving

Drie grote techbedrijven in de regio Brabant investeren in ieder geval mee: chipmachinefabrikant ASML, chipbedrijf NXP en VDL, toeleverancier aan de chipindustrie. Smart Photonics wil geen details prijsgeven over wie wat betaalt, maar de steun uit de naaste omgeving past in de gemeenschappelijke visie van de zogeheten Brainport-regio rondom Eindhoven.

Voor NXP, wiens hoofdkantoor pal om de hoek zit bij Smart Photonics, is het interessant om fotonische chips te ontwerpen voor auto’s. Een potentiële toepassing is de ‘lidar’, een sensor die met een laserstraal het verkeer op de weg in kaart brengt. Handig voor zelfrijdende auto’s.

ASML, het grootste bedrijf in de regio, schaft de meeste onderdelen van zijn machines aan bij toeleveranciers uit de omgeving, zoals VDL. Op langere termijn kan ASML er baat bij hebben als de toeleveranciers de investeringen in productiemiddelen die ze voor ASML moeten doen kunnen ‘uitsmeren’ over meer klanten, zoals die in de fotonicasector.

Het Deep Tech Fund, een onderdeel van investeringsvehikel InvestNL van het ministerie van Economische Zaken en Klimaat, is ook een van de betrokkenen, en steekt 5 miljoen euro in Smart Photonics, in de vorm van een converteerbare lening: zodra er een nieuwe investeringsronde is, kan zo’n lening worden omgezet in een daadwerkelijk belang in het bedrijf.

Lees ook: Europese chipindustrie krijgt een nieuwe miljardeninjectie

Tot nu toe draait Smart Photonics met verlies. In 2019 bedroeg dit ruim 4 miljoen euro. Omdat het bedrijf sindsdien is doorgegroeid van 50 naar 170 medewerkers, zijn de kosten alleen maar verder opgelopen.