Jan-Peter Kleinhans

Jan-Peter Kleinhans © Miguel Brusch

Halfgeleiderexpert Jan-Peter Kleinhans: ‘Beleidsmakers in Brussel begrijpen niet hoe de chipmarkt werkt’

Jan-Peter Kleinhans’ oordeel over de Brusselse plannen om met vele miljarden subsidie eigen fabrieken voor de productie van geavanceerde chips te bouwen (meer autonomie!) is keihard: ‘Het maakt helemaal niets uit hoeveel productiecapaciteit Europa bouwt. Europa zal altijd een minuscule rol spelen in het wereldwijde ecosysteem.’

In Brussel en in de Europese hoofdsteden praat iedereen over toeleveringsketens, nu keer op keer blijkt hoe afhankelijk Europa is. Afhankelijk van mondkapjes uit China. Afhankelijk van gas uit Rusland. Afhankelijk van halfgeleiders uit Taiwan en Zuid-Korea.

‘Terwijl de wereldwijde vraag is geëxplodeerd, is het aandeel van Europa in de hele waardeketen afgenomen, van ontwerp tot productiecapaciteit. We zijn afhankelijk van geavanceerde chips uit Azië,’ waarschuwt voorzitter Ursula von der Leyen van de Europese Commissie op 15 september in haar jaarlijkse Staat van de Unie-speech. De autobouwers weten dat maar al te goed. Het tekort aan halfgeleiders dreigt dit jaar voor een omzetverlies van 210 miljard euro te zorgen.

De analyse van commissievoorzitter Von der Leyen: ‘Dit is dus niet alleen een kwestie van concurrentievermogen. Het is ook een kwestie van technologische soevereiniteit.’ Een geopolitieke strijd, omdat niet alleen de EU maar ook Amerika en China minder afhankelijk willen zijn van de twee bedrijven die de productie van chips volledig in handen hebben: TSMC uit Taiwan en het Zuid-Koreaanse Samsung. ‘Dat is inderdaad een enorme opgave. En ik weet dat sommigen beweren dat het onmogelijk is,’ aldus Von der Leyen. 

Onhaalbaar, dat is precies het oordeel van Jan-Peter Kleinhans, vooraanstaand onderzoeker op het gebied van halfgeleiders. Voordat hij zich verdiepte in de mondiale leveringsketens van chips deed Kleinhans onderzoek naar de beveiliging van 5G en adviseerde hij het Duitse parlement en de Parlementaire Assemblee van de NAVO daarover.

Op twee maandagmiddagen sprak Follow the Money over de huidige Europese chipstrategie via een videoverbinding met Kleinhans, nu directeur van de afdeling Technologie en Geopolitiek van de Duitse denktank Stiftung Neue Verantwortung.

Hoe lang gaat het nog duren voor de chiptekorten zijn weggewerkt?

‘Zeker tot 2023. Het duurt jaren voor je extra productie hebt. En er is weinig kans dat de vraag naar halfgeleiders inzakt. Tegelijk zijn er zorgen dat bedrijven meer chips bestellen dan ze werkelijk nodig hebben. Het is zoals bij het hamsteren van toiletpapier. Producenten van chips weten niet goed welk deel van de bestelling hamsteren is en welk deel direct gebruikt wordt.

De ceo van het Taiwanese TSMC, de grootste producent van microchips, heeft het over het gevaar van overproductie. Het gevaar bestaat dat er over een paar jaar veel te veel productiecapaciteit is en dat producenten in de problemen komen omdat de prijzen dan dalen.’ 

‘Bedrijven hamsteren chips alsof het wc-papier is’

Is het tekort aan microchips opgelost als het hamsteren stopt?

‘Nee, want het is niet één tekort. Het zijn allemaal verschillende tekorten. In een auto zitten honderd microchips die allemaal anders zijn. Zelfs als 98 daarvan op tijd worden geleverd, ontbreken nog twee cruciale bouwstenen.’   

En dan is de auto-industrie nog maar één van de sectoren waar ze sterk afhankelijk zijn van de levering van microchips. 

‘Het is bijna onmogelijk om een sector te vinden die niet afhankelijk is van microchips. Van landbouw tot de financiële sector. Van energienetwerken tot de logistiek. De halfgeleiders zitten in luchtfilters, in de apparaten op de intensive care van het ziekenhuis, in je auto. Iedereen is afhankelijk van de toegang tot halfgeleiders.’ 

Wat maakt de leveringsketens van halfgeleiders zo complex en kwetsbaar? 

‘Omdat het een zeer gecompliceerde technische prestatie is om een microchip te maken. Grofweg zijn er drie stappen: het ontwerpen, het fabriceren en het verpakken. 

Neem de microchip in je iPhone: het kost honderden miljoenen dollars en tienduizenden arbeidsuren om die moderne microchip te ontwerpen en te maken. Geen bedrijf of regio kan dat alleen. Het hele ecosysteem is afhankelijk van de internationale verdeling van taken.

Taiwan, Zuid-Korea, Japan, Europa en de VS: als je één van deze vijf landen of regio’s uit de keten haalt, kan je geen microchip meer maken. De productie is afhankelijk van chemische stoffen uit Japan, Europese machines zoals van het Nederlandse bedrijf ASML, microchipdesign uit Amerika, productie in Taiwan en Zuid-Korea. Dat sommige regeringen de illusie hebben dat ze autonoom kunnen zijn in de productie van microchips staat helemaal los van de werkelijkheid. Het is simpelweg niet mogelijk.’ 

Toch is het grotere autonomie waar politici en beleidsmakers in Brussel, Washington en Beijing naar streven. Een wens die veranderd is in een geopolitieke strijd sinds de voormalige Amerikaanse president Donald Trump er alles aan deed om China te dwarsbomen. Via exportbeperkingen belemmert Amerika nog steeds Chinese bedrijven zoals Huawei de toegang tot geavanceerde chips en de machines die deze halfgeleiders kunnen maken. 

‘China zal nooit volledig onafhankelijk worden – dat beseffen ze in Beijing ook’

Gaat het uitsluiten van China, waar de vorige Amerikaanse president Donald Trump mee is begonnen, gewoon door onder opvolger Joe Biden?

‘Ja. Het verbod op zakendoen met het Chinese bedrijf SMIC (Semiconductor Manufacturing International Corporation), de grootste fabrikant van microchips in China, is net zo belangrijk als het dwarsbomen van Huawei. 

SMIC richt zich op zeer geavanceerde microchips maar zij kunnen nu niet de machines van ASML kopen die ze daarbij nodig hebben vanwege het exportverbod van de Nederlandse overheid.’ 

De ceo van ASML, Peter Wennink, zegt dat juist het buitenspel zetten van China ervoor zal zorgen dat het land sneller zijn eigen microchipindustrie zal opbouwen. Heeft Wennink gelijk? 

‘Deze maatregelen hebben de Chinese wens versterkt om minder afhankelijk te willen zijn van anderen. Maar China zal nooit volledig onafhankelijk worden – dat beseffen ze in Beijing ook. Maar ze streven wel minder afhankelijk te zijn van Amerikaanse technologie. 

Ik heb een gerucht gehoord. De grootste fabrikant van geheugenchips in China –YMTC – heeft een paar honderd mensen aan het werk gezet om uit te vogelen wat het zou kosten om de distributieketen van het bedrijf volledig te de-Amerikaniseren. YMTC ontkent dat ze dit doen. Maar als YMTC zou ik dat ook doen. Een geloofwaardig gerucht.’ 

Hoe belangrijk is Europa bij de productie van microchips?

‘Europese bedrijven zijn onmisbaar in heel specifieke niches. Als het gaat om halfgeleiders voor de auto-industrie zitten er wereldleiders in Europa: Infineon, NXP, Bosch. Ook in het bouwen van machines voor chipindustrie is Europa relatief sterk. En er zijn meer bedrijven dan alleen ASML. 

De leveranciers van chemische stoffen zoals Merck, BASF en anderen spelen een belangrijke rol. En er zijn de RTO’s, de research- en technologie-organisaties. Zij doen vooral onderzoek voor buitenlandse bedrijven. Maar chips voor consumentenelektronica, geavanceerde computerinfrastructuur of clouds? Europa heeft bijna helemaal niets.’ 

‘Beleidsmakers in Brussel en in sommige EU-lidstaten begrijpen niet hoe de markt werkt’

Brussel wil daar een einde aan maken. Wat is de kern van de strategie van de Europese Commissie? 

‘Het doel zoals geformuleerd in de 2030 Digital Compass is dat Europa binnen tien jaar 20 procent van de chipmarkt in handen moet hebben. Dat is een doel dat op geen enkele wijze realistisch is. 

Momenteel heeft Europa 8 of 9 procent van de markt in handen. De verwachting is dat in 2030 de wereldwijde chipmarkt verdubbeld is – van 500 miljard naar 1 biljoen dollar. Dus als de markt verdubbelt en Europa wil zijn eigen deel ook verdubbelen, dan moet het twee keer zo snel groeien als de markt. Dat gaat niet gebeuren.

Als je kijkt naar de investeringen in andere regio’s – de fabrieken die TSMC, Samsung, Intel willen bouwen – en dat vergelijkt met de Europese cijfers, moet je concluderen dat wij niet in de eredivisie spelen. 

Dat het twintigprocentsdoel in het visiestuk van de Europese Commissie is terechtgekomen, laat zien dat de beleidsmakers in Brussel en in sommige EU-lidstaten niet begrijpen hoe de markt werkt.’ 

Dus Europa blijft afhankelijk van de productie in Taiwan en Korea? 

‘Praten over afhankelijkheden is waardevol in één opzicht, die van nationale veiligheid. Kijk naar afhankelijkheden en denk na of een buitenlands technologiebedrijf een bedreiging is voor die nationale veiligheid. 

Maar bij halfgeleiders gaat het over private bedrijven die actief zijn binnen een productieketen die de hele wereld omspant. Daarvan wil Europa in 2030 20 procent in handen hebben. Dat doel bereikt het niet door zich te ontkoppelen van de rest van de wereld. 

Het idee dat als er in Europa een fabriek staat, we niet meer afhankelijk zijn van Taiwan, is fundamenteel onjuist. Zelfs als de EU investeert in drie fabrieken in plaats van één, dan nog zal het afhankelijk zijn van de productie in Taiwan.  

Het grotere plaatje is dat het helemaal niets uitmaakt hoeveel productiecapaciteit Europa bouwt. Europa zal altijd een minuscule rol spelen in het wereldwijde ecosysteem.’ 

Kleinhans stipt de tweede prioriteit van de Europese Commissie aan. Naast het twintigprocentsdoel wil eurocommissaris Thierry Breton ‘megafabs’ op Europese grond. Fabrieken waar de geavanceerdste chips worden geproduceerd. Deze ‘megafabs’ zijn momenteel alleen in Taiwan en Zuid-Korea te vinden.

Jan-Peter Kleinhans, halfgeleiderexpert

"Dat sommige regeringen de illusie hebben dat ze autonoom kunnen zijn in de productie van microchips staat helemaal los van de werkelijkheid: het is simpelweg niet mogelijk"

De Fransman eurocommissaris Thierry Breton is de voormalige ceo van het grote Franse ICT-concern Atos. Hij zou toch moeten weten wat er wel en wat er niet nodig is?

‘Bij chips gaat het over industriepolitiek en dan zou je denken dat het belangrijkste is dat bedrijven ervan profiteren. Het verbaast mij dat de grootste bedrijven in Europa openlijk kritiek leveren op het beleid van de EU. De Duitse microchipproducent Infineon en anderen zeiden: Wij geloven niet in de bouw van een fabriek voor zeer geavanceerde chips.’ Terwijl die fabriek één van de centrale elementen is in de Europese strategie. Dat zegt veel over het gebrek aan kennis bij de mensen rond Breton. 

Ik waardeer dat de Europese Commissie ambitieuze doelen heeft. Ik begrijp dat ambitie nodig is om iedereen te motiveren. Maar dit is niet de juiste strategie. Het slaat nergens op.’

‘Eurocommissaris Breton schreeuwt om een Ferrari, maar het Europese ecosysteem heeft er niets aan’

Wat is er zo verkeerd aan de ambitie om in Europa een megafab te hebben?

‘De belangrijkste innovatie in de wereld van de microchips is dat chips steeds kleiner worden. Van 28 nanometer naar 14 nanometer, naar 10, naar 7, etcetera. Chips die steeds minder ruimte nodig hebben, minder energie verbruiken maar wel hogere prestaties leveren. 

Daardoor is het productieproces steeds duurder geworden. En dat zorgt dan weer voor marktconcentratie. Twintig jaar geleden waren er meer dan twintig bedrijven die cutting edge microchips maakten, en nu zijn het er twee. TSMC en Samsung. 

Stel dat we in Europa 20 miljard euro bijeenkrijgen. En we zeggen dat we zoveel slimmer zijn dan de Taiwanezen en Zuid-Koreanen dat we de kennisachterstand van twintig jaar kunnen goedmaken. Zelfs dan hebben we in Europa nog niet de klanten die gebruik zullen maken van deze productiemogelijkheid. Europa ontwikkelt microchips die niet profiteren van, of niet afhankelijk zijn van het steeds kleiner maken van die chips.

Stel, je rijdt een motorfiets en je bent dol op motoren. Je bent heel goed in alles wat met motorfietsen te maken heeft. Maar dan is er iemand die jou een Ferrari geeft. Dan zeg je “dankjewel, maar daar zit mijn expertise niet”. De Ferrari is een geweldige auto, maar bij jou in de verkeerde handen. Je hebt er niets aan als motorfan.’

Europa wil een Ferrari terwijl ze daar geen verstand van hebben?

‘Precies. Eurocommissaris Breton schreeuwt om een Ferrari, een zeer gespecialiseerde auto. Een mooie auto, maar het Europese ecosysteem heeft er niets aan. 

Toegegeven, als Europa een fabriek heeft, en het ecosysteem van universiteiten en toeleveranciers eromheen, dan zou het de Europese chipindustrie versterken. Zonder twijfel. Maar het slokt ook een gigantische hoeveelheid subsidies op. Is dat de beste manier om 5 of 8 miljard euro aan subsidies uit te geven?’ 

Legt u niet teveel nadruk op het plan van de Europese Commissie om de bouw van fabrieken voor geavanceerde microchips te bouwen? De strategie gaat over meer dan dat alleen. 

‘Dat hoopte ik ook. Maar ik zie het niet. Ik kijk hoe gedetailleerd de plannen zijn en bij de megafabriek is de Europese Commissie heel specifiek. Bij de strategie voor onderzoek en ontwikkeling staat alleen dat die moet worden versterkt. In de alinea over internationale samenwerking gaat het over het screenen van investeringen en het beschermen van de Europese markt. Het gaat dus helemaal niet over samenwerken!

Het debat onder beleidsmakers is gekaapt door de megafab. Het is extreem belangrijk dat er een strategie komt die verder gaat dan die ene fabriek.’

Voor het einde van het jaar maakt het Amerikaanse bedrijf Intel bekend waar ze halfgeleiders zal produceren in Europa. Er moet dan wel financiële steun, subsidies dus, komen van de overheden in die landen. Zal daarmee een einde komen aan de Brusselse obsessie met een nieuwe fabriek? 

‘De Intel-ceo Pat Gelsinger heeft recent gezegd dat hij zeventig locaties in tien verschillende EU-landen op het oog heeft. Intel bemoeit zich duidelijk met de beleidsdiscussies in Brussel. Kijk maar hoeveel opinieartikelen Gelsinger al heeft geschreven. Intel bemoeit zich met het debat, omdat het nog niet zeker is dat er een fabriek gaat komen. 

Hoeveel geld is er nodig om Intel te overtuigen fabrieken in Europa te bouwen? 

‘Het bedrag dat genoemd wordt, ligt ergens tussen de 6 en de 8 miljard euro. De brancheorganisatie Semiconductor Industry Association heeft recent een onderzoek gedaan waaruit blijkt dat de kosten om een fabriek tien jaar te laten draaien in Taiwan of Zuid-Korea 30 tot 40 procent lager zijn dan in Amerika. En de kosten in Europa zijn vergelijkbaar met die in Amerika. Waar komt dat verschil vandaan? Het overgrote deel is overheidssubsidies. 

Dat laat dus zien dat productie van microchips altijd, en zeker in Azië, wordt gesubsidieerd. Het zou dus naïef zijn van Europa om te denken dat je zonder subsidies bedrijven kan verleiden hier een fabriek te bouwen.’ 

De EU en de Europese landen hebben de optie ervoor te kiezen helemaal geen nieuwe fabriek te laten bouwen.

‘Europa heeft helemaal geen klanten voor een geavanceerde chipfabriek. De logische weg zou zijn om eerst te zorgen dat je in Europa halfgeleiders gaat ontwerpen voor je een fabriek bouwt. Die weg moet je volgen als je een rol van betekenis wilt spelen in de toekomst.’

‘Onderschat niet hoe cruciaal het is, dat er geen grote Europese elektronicabedrijven zijn’

Heeft Europa dat niet eerder geprobeerd in 2013? Onder leiding van de Nederlandse Eurocommissaris Neelie Kroes?

‘Ja, en dat is toen volledig mislukt. Kroes kwam destijds met zoiets als een ‘strategische routekaart’ of een ‘technologische routekaart’. Daarin stond dat Europa geen infrastructuur heeft voor een chipindustrie. Dat was toen al zo. Een alliantie van bedrijven zou dat veranderen, maar dat is totaal mislukt. In 2013 ontwierp Europa 4 procent van alle microchips. Nu is dat minder dan 1 procent.’

Wat ging er mis met de grootse plannen van Kroes in 2013?  

‘Het waren vooral mooie woorden, dat was een deel van het probleem. Maar onderschat niet hoe cruciaal het is, dat er geen grote Europese elektronicabedrijven zijn. Elektronica voor consumenten zorgde voor innovatie binnen en de groei van de chipindustrie. Daar zijn de grote techbedrijven nu bijgekomen. Ali Baba, Apple, Google, Facebook en Amazon ontwikkelen allemaal hun eigen microchips. Dat zijn geen Europese bedrijven. 

De enige belangrijke microchips ontwerpende Europese industrie is de auto-industrie en tot op zeker hoogte bedrijven als Nokia en Ericsson. Maar de automakers zijn erg traag met het omarmen van elektrische auto’s en zelfrijdende auto’s. En dat is nou net waar de groei zit voor microchips.’  

Gaat de chipstrategie van 2021 net zo hard mislukken als die uit 2013? 

‘Dat hoeft niet. Er zijn plekken waar Europa een belangrijkere rol kan spelen en waar het al een voet tussen de deur heeft, zoals het gebruik van nieuwe materialen in de chips. Er zijn Europese bedrijven die nu al investeren in materialen die nodig zijn bij de productie van microchips voor 6G en voor het opladen van je Tesla of van je telefoon. 

Men moet investeren in de nichemarkten waar Europa al sterk is en start-ups stimuleren die zich richten op het ontwerpen van chips. Maar dat ontbreekt in de huidige plannen.’