Het aandeel van de grootste chipmachinefabrikant ter wereld ASML zit woensdag flink in de lift. Dat heeft alles te maken met de nieuwe zogenaamde EUV-machines.

Computerchips bouwen is een kunst op zich, daar weet het Veldhovense bedrijf ASML alles van. Het is een complex proces met een kleine marge voor fouten.

Woensdag maakte ASML bekend goede testresultaten te hebben geboekt met een revolutionaire technologie om chips te maken. En daarmee komt de volgende generatie nog dunnere en krachtigere smartphones en laptops weer een stap dichterbij.

Hoe maak je chips?

Eerst het principe van chips bakken. Hoe werkt het? Het begint met een laser die via een speciale glasplaat met een patroon een ronde schijf silicium belicht. Dat is een kristal ontstaan uit zand en de grondstof van elke halfgeleider, zoals die te vinden is in een telefoon of computer.

Op deze schijf is een laag aangebracht die reageert op licht. Door deze belichting ontstaat er op de schijf, ook wel een wafer genoemd, een patroon van elektrische circuits.

De machine bewerkt de schijf niet één maar wel dertig keer, en bouwt zo een driedimensionale chip van dertig laagjes bovenop elkaar. Het is een bijzonder nauwkeurig proces. De lagen moeten exact op elkaar passen, anders kunnen ze niet met elkaar communiceren.

Is het principe nog niet duidelijk? Bekijk dan deze verhelderende video van het Klokhuis.

Lijntjes dicht op elkaar

De kunst is om de afstand tussen de lijntjes in het patroon te verkleinen. Dat is cruciaal voor de hoeveelheid informatie en rekenkracht die uiteindelijk in een chip kan. Vijftien jaar geleden konden chipmachines lijntjes op siliciumschijven produceren van 80 nanometer breed. Inmiddels is die dikte gedaald tot enkele tientallen nanometers.

Dat is ook de reden dat de rekenkracht van een desktop-computer nu in je broekzak past in de vorm van een  smartphone.

Nieuwe technologie ASML

Er is echter een beperkende factor, namelijk de golflengte van het licht dat je gebruikt. Net als een schilder die een kleiner penseel gebruikt om details te schilderen, kun je met een kleinere lichtgolf meer lijntjes kwijt op een chip.

De huidige generatie chipmachines gebruiken ultraviolet licht met een golflengte van 193 nanometer. ASML, dat in 1984 werd opgericht als een joint venture tussen ASM International en Philips, maakt al jaren dergelijke machines en is daarin zijn ze zelfs de grootste ter wereld.

Maar het bedrijf werkt al bijna tien jaar aan een technologie om de volgende generatie chips te maken die nog weer kleiner zijn. De nieuwste machines maken gebruik van extreem ultraviolet licht (EUV) om lijntjes op een chip te schrijven. Door de korte golflengte van dit licht (13,5 nanometer) kan de afstand tussen de lijntjes tot een minimum worden beperkt.

Voor op schema met EUV-machines

De eerste prototypes van de EUV-machines werden al verscheept in 2011 en 2012. Maar bijna elk kwartaal sindsdien moest topman Peter Wennink van ASML melden dat de ontwikkeling van EUV-machines vertraging op had gelopen.

Maar woensdagmiddag was daar plots goed nieuws. Een woordvoerder van bedrijf uit Veldhoven liet weten dat ASML voor op schema ligt met de testproductie van de EUV-technologie. Tijdens een recente test werden in 24 uur 637 wafers belicht, fors meer dan de 500 wafers die ASML verwachtte.

Prompt schoot de beurskoers met 11 procent omhoog.

Het lijkt de definitieve bevestiging dat ASML met de ontwikkeling van EUV-machines op schema ligt en concurrenten ook in de toekomst voor kan blijven.

ASML verwacht klanten in 2016 machines te kunnen leveren die volledig gereed zijn voor de productie van chips. Het bedrijf mikt dit jaar op de verkoop van acht EUV-systemen, waarbij samen met klanten zoals Samsung en Intel wordt gewerkt aan de verdere ontwikkeling van de technologie.