ASML is sterker dankzij wereldklasse partners uit de regio

Brainport is een globale innovatieve hotspot met als vlaggenschip ASML, ’s werelds grootste ontwikkelaar en fabrikant van machines voor de productie van halfgeleiderchips. In de komende jaren staat de lancering van de volgende technologische stap van deze multinational op het programma: de EUV High NA machine. Bij de ontwikkeling en bouw van de cruciale en complexe Reticle Masking (ReMa) module maakt ASML gebruik van het krachtige hightechecosysteem in de regio. Het sloeg de handen ineen met Sioux Technologies en Frencken Mechatronics.

De machines van ASML werken op basis van een lithografisch proces; er wordt een transistorpatroon op een wafer met een lichtgevoelige laag geprojecteerd waarna hiervan complexe chips gemaakt worden. De ReMa (Reticle Masking Unit) is sinds jaar en dag onderdeel van deze systemen. De module speelt een belangrijke rol in het lichtmanagement; licht dat niet op de wafer mag vallen wordt afgedekt door vier metalen bladen met uiterste precisie in horizontale richtingen te bewegen. In deze nieuwe machines gebeurt dat met versnellingen tot 400 meter per seconde kwadraat. Ter vergelijking: een raket versnelt met 120 meter per seconde kwadraat.

Nieuwe eisen
‘Bij ASML in Veldhoven werken duizenden ontwikkelaars samen aan één doel: onze klanten in staat stellen om steeds gedetailleerder transistorpatronen aan te brengen op chips om zo de rekenkracht en geheugencapaciteit te vergroten en energieverbruik te verminderen’, aldus Menno Fien, hoofd Development & Engineering EUV High NA bij ASML. ‘Daarbij zijn er twee belangrijke knoppen waaraan wij kunnen draaien; gebruik maken van steeds kortere lichtgolflengtes en alsmaar betere projectiespiegels met een grotere Numerieke Apertuur (NA). In onze EUVmachines gebruiken we extreem ultraviolet licht van 13,5 nanometer. Ze werken onder vacuüm en de ruimte in de apparatuur is beperkt. De ontwikkeling ging dan ook gepaard met uitdagende eisen aan de ReMa, bijvoorbeeld wat betreft dimensionering en integratie in het systeem. In 2024-2025 brengen we onze volgende generatie naar de markt: EUV High NA die dankzij nieuwe projectie-optiek, patronen kleiner dan 8 nanometer kan belichten.’

Groot goed
Omdat ASML voortkomt uit het hightechecosysteem van Brainport, maakt het ook dankbaar gebruik van alle expertise in de buurt. De regio kent vele bedrijven met hoogwaardige competenties op het vlak van het ontwikkelen en maken van mechatronische hightechsystemen. Daarmee kan ASML terugvallen op partners
van wereldklasse. ‘Onze R&D en productie gaan altijd op volle kracht door’, aldus Fien. ‘Een directe omgeving die ons daarbij kan ondersteunen is een groot goed. Het is ook niet zo dat iedereen bij ASML wil werken. En de vraag in onze markt mag momenteel dan booming zijn, mindere tijden vallen nooit uit te sluiten. Samenwerking betekent dus ook spreiding van risk en reward. ASML kan zich zo op een gezonde manier blijven ontwikkelen. Onze toeleverketen plukt daar ook de vruchten van. Zo maken we elkaar in de regio steeds sterker, en dan gebeurt het ook echt.’

Cutting-edge technologie
Met de ontwikkeling van de EUV High NA wordt de lat voor de ReMa wederom hoger gelegd, onder andere op het vlak van snelheid, nauwkeurigheid en reinheid. ASML gaat die uitdaging aan met Sioux als co-developer. Paul van den Avoort, market director bij Sioux: ‘De ReMa is cuttingedge technologie op de grens van de fysische mogelijkheden. Maar dat maakt wat we doen ook zo leuk. Sioux verzorgde het mechanische ontwerp, samen met ASML, en heeft van deelcomponenten een functioneel model gemaakt om risico’s in een zo vroeg mogelijk stadium te beteugelen. Op dit moment wordt nog steeds nauw samengewerkt met ASML en Frencken om werkinstructies voor de bouw van de ReMa en testing en validatie te realiseren, zodat we binnenkort een eerste werkende ReMa hebben. Samenwerken als één team is hierbij key.’

Geen harde knip
Ook Frencken is actief binnen Brainport en ontwikkelde zich het afgelopen decennium tot een belangrijke partner voorASML met daarbij vooral focus op de industrialisatie en productie van complexe hightechapparatuur. ‘Wij nemen de industrialisatie en fabricage van de nieuwe ReMa voor onze rekening’, zegt Marcel Slot, vicepresident Technology & Engineering van Frencken Europe. ‘De knip met ontwikkeling is daarbij niet hard te leggen; je kunt dit niet loskoppelen van het inrichten van een kostenefficiënt en kwalitatief hoogwaardig maakproces en supply chain. Daarin moet balans worden gevonden en doorlopend keuzes worden gemaakt. Dat doe je niet alleen, maar met
zijn allen. Na vijf jaar ontwikkeling staan we nu aan de vooravond van de bouw van het eerste exemplaar.’

Beste partijen
Waarom werkt ASML samen met Sioux en Frencken aan de ontwikkeling en bouw van de nieuwe ReMa? Fien benadrukt dat ASML in Brainport in een goede positie zit; het heeft de keuze uit diverse eerstelijns specialisten in onder andere fijnmechanica en mechatronica. ‘Er is dus bandbreedte in capaciteit. De beste partijen worden geselecteerd, vervolgens is het een kwestie van bepalen wie wat doet.’ Daarbij helpt het volgens hem dat iedereen elkaars kwaliteiten kent, en dat de strategische en technische roadmaps van toeleveranciers in lijn lopen met die van ASML. ‘Dat zie je ook terug in het ReMa-project’, stelt Slot. ‘We zijn een sterke drie-eenheid; het voelt als werken met directe collega’s.’ Van den Avoort valt hem bij. ‘Er staat altijd grote druk op dit soort projecten. De belangen zijn enorm. Het werk is complex. Falen is geen optie. Het gaat echt niet altijd van een leien dakje. Dan is het zaak om elkaar scherp te houden. Maar dat doen we met een open vizier en in de wetenschap dat we er samen uitkomen. Dat is onze kracht, en die van Brainport.’