Een bomvol auditorium met ruim driehonderd genodigden, twee nieuwe ministers, de vicepresident van de EU Commissie Henna Virkkunen, de internationale pers en vele hoogwaardigheidsbekleders: de opening van de eerste fotonicafabriek op de High Tech Campus in Eindhoven had niet luisterrijker kunnen zijn. ‘Met deze fabriek brengen we R&D samen met schaalbare productie van indiumfosfide fotonische chips op 6-inch wafer schaal, hét nationale en Europese vliegwiel voor innovatie nu de vraag naar zulke chips exponentieel stijgt’, stelt Tjark Tjin-A-Tsoi, CEO van TNO, eigenaar van de nieuwe fabriek.
Vivian Bendermacher, bekend presentatrice, tech-journalist en tussen 2015 en 2020 columnist van TW, introduceert op bijna Amerikaanse wijze een keur aan vooraanstaande sprekers (‘en geef hem een warm applaus!’ roept ze bijna iedere keer). Ton van Mol, managing director TNO bij het Holst Centre en PITC (Photonic Integration Technology Centre), schetst op het podium als eerste de contouren.
Van lab naar fab
‘Wat dit keer anders wordt? Wel, Vivian’, antwoordt hij, ook in het Engels, ‘Ons land heeft een sleutelrol in deze industrie. Dat doen we sinds kort in nauwe samenwerking met de TU/e en UT, en met industriële partijen als PhotonDelta, SMART Photonics en ASML. We zijn mondiaal leidend in fotonische chips. Eindhoven is de geboorteplaats van Philips. Eerst voor gloeilampen, nu met geïntegreerde chips. Computers waren vroeger op het formaat van een gebouw. Nu hebben elektronische chips miljarden transistoren en zijn ze veel kleiner. Dezelfde ontwikkeling voorzien we met fotonica. Het optische systeem staat in een grote ruimte met lasers, detectoren, spiegels en lenzen. Wat we in deze R&D-fabriek dus gaan doen, is de optische componenten integreren op een wafer op industriële schaal.’
Van Mol benadrukt het belang van geïntegreerde fotonica: ‘data en telecom vragen om veel hogere snelheden. Tot voor kort ging dat via koper maar dat zal de limiet straks bereiken. We moeten overstappen van elektronica naar optische signalen, die gaan honderden keren sneller. Fotonische chips zijn daarvan de drager. Niet alleen voor datacenters en AI maar ook voor toepassingen in lidar (sensoren voor o.a. autonoom vervoer TZ), quantum technologie, medische apparatuur, satellietcommunicatie en defensie.’
‘Kijk’, vervolgt hij, ‘dit is een render van het gebouw, nu nog een bouwplaats, van 1650 vierkante meter. Daarin komt een ‘state-of-the-art’ cleanroom te staan met 40 tot 50 soorten apparatuur die in 450 stappen 10.000 6-inch wafers zullen maken, goed voor tien miljoen chips. Azië en de VS hebben al aangegeven dat 6-inch de nieuwe standaard wordt. Daarop kan je twee keer zoveel chips kwijt als de huidige 4-inch wafers. Als je dat tempo wilt bijhouden en de productie hier wilt houden, dan zal je het zelf moeten doen. En niet alleen dat, tegelijkertijd zal je nieuwe functies moeten toevoegen om met die chips ook meer mogelijk te maken. Dit is meer dan een R&D-faciliteit: het is bovendien een proefplaats voor chipproductie, zowel nationaal als Europees. Daarmee willen we de competitie qua schaal en innovatie vóór blijven.’
Europese dimensie
Vervolgens neemt Henna Virkkunen, vicevoorzitter van de Europese Commissie met technologische soevereiniteit, veiligheid en democratie in haar portefeuille, achter het spreekgestoelte plaats. Net als Van Mol beklemtoont de Finse de exponentiële vraag naar data en de gevolgen daarvan op onze digitale infrastructuur en energiesystemen. ‘Datacenters slokken tot veertig procent van onze energie op door over elke verbinding licht naar elektriciteit om te zetten en vice versa. Fotonische chips verplaatsen data met licht in plaats van met elektriciteit waardoor het energieverbruik dramatisch wordt verminderd. We zien ernaar uit om deze technologieën te ontwikkelen voor 6G en voor glasvezelcommunicatie, voor autonome voertuigen en voor veilige communicatie voor defensie. Dat zijn geen niche markten maar cruciale technologieën voor het Europese concurrentievermogen en onze veiligheid.’
Investeringen in Europese halfgeleiders zijn de laatste jaren vervijfvoudigd. Daarom bereidt de EU Commissie de CHIPS Act 2.0 voor. ‘We versterken wat werkt en pakken resterende lacunes aan’, zo gaat ze door. ‘Die zal zich ten eerste richten op het creëren van de vraag door innovatief aanbesteden. Ten tweede gaan we de Europese capaciteit voor chips-ontwerp opbouwen waar we momenteel minder dan één procent van de wereldwijde inkomsten binnenhalen. Ten derde moeten we ervoor zorgen dat we over geschoolde arbeidskrachten en veerkrachtige toeleveringsketens beschikken die dit halfgeleider ecosysteem nodig heeft. Vier jaar geleden was de CHIPS Act 1.0 slechts een bekendmaking, vandaag is het een infrastructuur.’
Grootse investering
Met de fabriek is een investering van 153 miljoen euro van de EU en Nederland gezamenlijk gemoeid. ‘Dat is de grootste investering in chips in de afgelopen decennia’, zegt Heleen Herbert, minister van EZK, die op dit podium haar eerste openbare speech houdt. ‘Alleen als we op gebied van halfgeleiders samenwerken kunnen we grote stappen zetten. In een wereld waar technologie een instrument voor geopolitieke invloed is geworden, is dat essentieel voor digitale soevereiniteit. Door deze unieke technologie en kennis verder uit te breiden, kan de EU onmisbaar worden binnen de mondiale chips-toeleveringsketen. Tegelijkertijd moeten we onze veerkracht en onze strategische autonomie vergroten zodat we sterker komen te staan in deze onzekere geopolitieke tijden. We kunnen het niet veroorloven om achterover te leunen. Nederland moet een aantrekkelijke vestigingsplaats voor bedrijven in deze sector blijven. Ze zijn van vitaal belang voor onze economie, onze samenleving en onze veiligheid. Daarom investeert het Ministerie van Defensie ook in deze pilotlijn.’
We kunnen het niet veroorloven om achterover te leunen. Nederland moet een aantrekkelijke vestigingsplaats voor bedrijven blijven.”
Veiligheid en veerkracht
Een vergelijkbaar geluid laat Dilan Yeşilgöz, kersvers minister van defensie, horen. ‘We hebben 1,1 miljard euro uitgetrokken voor innovatie en het opschalen van onze industriële defensiebasis. Zoals vastgelegd in het coalitieakkoord investeren we in technologische kracht en het verminderen van onze strategische afhankelijkheid. Dat doen we niet omwille van de technologie zelf. Onze veiligheid hangt ervan af. In de wereld van vandaag vereist veiligheid veerkracht. Veerkracht vereist drie dingen: een sterk leger, een veerkrachtige samenleving en een robuuste, innovatieve economie. Als onze strijdkrachten in complexe omgevingen opereren, vertrouwen ze op wat u hier ontwikkelt. Dit is de kern ervan. Onze soldaten, matrozen en piloten vertrouwen op communicatie die moeilijk is te onderscheppen, op sensoren die functioneren onder extreme omstandigheden. Daarmee verminderen we onze kwetsbaarheid. Deze pilot is cruciaal voor situaties die we niet kunnen voorzien. Veiligheid is geen kijksport maar iets waar we samen aan moeten bouwen.’
Naar een hoger TRL
Terwijl vrijwel alle genodigden na de officiële opening deelnemen aan de masterclass fotonica in het auditorium, schuiven in de persruimte erboven vertegenwoordigers van de industrie aan. Eerst Peter Wennink, voormalig bestuursvoorzitter van ASML, die in de bijlage van zijn welbekende rapport (12 december 2025) uitgebreid op het belang van fotonische chips is ingegaan. Eerder, op het podium van het auditorium, noemde hij de opening van de nieuwe fabriek ‘een monumentaal moment’.
‘Op termijn is de systeemoplossing’, zegt hij, ditmaal in het Nederlands, ‘dat CMOS (complementary metal-oxide-semiconductors) met fotonica en kwantumtechnologie volledig integreren. Daar zijn we nu mee bezig. Grote chipproducenten als TSMC en Samsung zetten daar ook op in. In die zin is de opening een monumentale gebeurtenis. Het aantrekken van kapitaal is niet vanzelfsprekend, financiering van innovatie een fundamenteel risico. Bij een TRL (technology readiness level) van 1 ligt het faalrisico op honderd procent, bij een TRL van 10 op bijna nul. Daar zitten we nu tussenin. Dat moeten we snel naar TRL 7 tot 8 opkrikken. Daarvoor is risicokapitaal nodig, daarvoor kan je niet bij de bank aankloppen. Dat kapitaal moet worden gemobiliseerd. Niet 150 miljoen maar 600 tot 800 miljoen euro.’
‘Dat is de eerste hobbel, de tweede is het ecosysteem’, vervolgt Wennink. ‘Er zijn geen puntoplossingen meer. Voor fotonische chips heb je meerdere materiaalcomposities nodig. Die moet je ook kunnen integreren. TNO speelt daarin een grote rol, die spreekt met eindklanten over technische mogelijkheden, economische haalbaarheid en brengt kennis en kunde qua manufacturing samen.’
‘Nee, fotonica in Nederland is niet uniek’, antwoordt hij. ‘Wat ons van Amerika en Azië onderscheidt, is de bereidheid om samen te werken. Als je nummer één bent, dan hoeft dat niet. Bij ASML hebben we dat ook gemerkt. Wij hadden een beter idee en legden dat neer bij onze systeempartners. Door samen te werken ontstond synergie. Nederland is superrijk, 2.500 miljard euro staat vast in pensioenfondsen en spaarrekeningen. Als we slechts een paar promille daarvan combineren met kennis en kunde, onze creativiteit en onze wil tot samenwerken, kunnen we hele grote dingen tot stand brengen.’
Wat ons van Amerika en Azië onderscheidt, is de bereidheid om samen te werken. Als je nummer één bent, dan hoeft dat niet.”
Volgens Wennink is het wel noodzakelijk om de belemmeringen qua innovatie weg te nemen. ‘Sommige regels worden zonder aanziens des persoons, zonder te kijken naar de situatie, toegepast’, zegt hij. ‘In mijn rapport noemde ik regelgeving. In Nederland is de vijver om talent op te halen niet groot genoeg. Je zult dus regelingen nodig hebben om ervoor te zorgen dat mensen hier gemakkelijk kunnen komen en blijven, bijvoorbeeld optieprogramma’s voor werknemers in start-ups waarover ze pas belasting betalen op het moment dat ze opties verzilveren, niet als ze die krijgen. Dat helpt. Start-ups hebben van nature lage TRL’s waaraan de markt zich niet wil branden. Ze kunnen alleen overleven dankzij subsidies. Dan krijgen ze voor Europese en Nederlandse staatssteun een toets: onderneming in moeilijkheden. Dat soort idiotie houdt innovatie effectief tegen.’
Versterken wat goed is
Na Peter Wennink schuift Johan Feenstra, CEO van SMART Photonics, aan. ’25 jaar geleden was fotonica een simpele component, een laser. Wij maken PICs (Photonic Integrated Circuits) met veel meer componenten en integreren verschillende functies op één chip. Doordat we als industrie samen met R&D in hetzelfde gebouw zitten en iedereen dagelijks met elkaar praat, kunnen we de ontwikkeling met manufacturing integreren en zo enorm veel tijd winnen.’
‘Financiering is altijd een deel van de discussie, regelgeving een andere’, vervolgt hij. ‘Wennink noemde het al: de regel voor onderneming in moeilijkheden. Die ‘prachtige’ regel zorgt ervoor dat je winst moet maken voordat je voor subsidies in aanmerking komt. Wel, dat is nou nét wat je niet wilt. Je wilt innovatie vroegtijdig aanzwengelen als er nog geen winst wordt gemaakt, onze bedrijven tot wereldspelers laten uitgroeien. Uiteindelijk gaat het om durf en ambitie, versterken waar je goed in bent en niet proberen te halen waarin je achterloopt. Nee, neem een center of excellence als dit, investeer daarin en profiteer ervan. Daaromheen bouwt zich dan een ecosysteem wat weer nieuwe partijen aantrekt.’
Academisch perspectief
Professor Kevin Williams plaatst de fabriek in historisch en academisch perspectief. Dr. Williams is voorzitter van de Photonic Integration Research Group aan de TU/e. Zijn expertise ligt bij PICs, halfgeleiderlasers en toepassingen in communicatie en detectie waardoor snellere, energiezuinige componenten en verbindingen mogelijk worden. Hoewel hij het Nederlands redelijk goed beheerst, voeren we, op zijn verzoek, het gesprek in het Engels.
‘Eindhoven heeft de laatste 25 jaar veel innovatie voortgebracht’, licht hij toe. ‘Meint K. Smit, mijn voorganger, was wereldwijd een pionier. Hij ontwikkelde de ‘arrayed waveguide grating’, een spectrometer die kleuren in een chip scheidt. Ook schiep hij een productiemethode die onafhankelijk van het ontwerp functioneert. Samenwerking met de industrie is essentieel, zo heb ik in mijn carrière ervaren. Je kunt geen nieuwe producten ontwikkelen zonder medewerking van de markt. Op de universiteit wil je creatief zijn, ideeën uitproberen die nog niet zijn gedaan. Het bedrijfsleven zorgt er dan voor dat die reproduceerbaar worden. Wat we goed hebben geleerd, is om dezelfde tools te gebruiken, dezelfde verwerkingsmethoden, dezelfde methodologieën.’
Je kunt geen nieuwe producten ontwikkelen zonder medewerking van de markt.”
Williams spreekt liever over mogelijkheden dan over obstakels. ‘We hebben intensieve samenwerkingsverbanden met makers. Gezamenlijk werken we aan precisie, stabiliteit en de laagste graad van vervuiling. Zo kunnen we over de best presterende apparatuur beschikken. Dat doen we met ASML, met Aixtron en anderen. De toetredingsdrempel op productniveau is momenteel erg hoog. Als je een model voor chipproductie kan introduceren zoals SMART Photonics dat doet, dan breng je ontwerp en productie in één hand. Hoe zorgen we ervoor dat fotonica in alle halfgeleiders wordt toegepast? In die ontwikkeling zijn we hier, in Eindhoven, bijzonder goed.’
Opschalen
Nadat de academicus de persruimte heeft verlaten, komen Eelko Brinkhoff en Laurens Weers binnen. De eerste is directeur van PhotonDelta, een non-profit organisatie die ernaar streeft om Nederland tot wereldleider in PICs uit te laten groeien, de laatste de CFO en afkomstig van Lightyear. ‘Qua geïntegreerde fotonica hebben we een unieke uitgangspositie’, zegt Brinkhoff. ‘We hebben de volledige waardeketen op gebied van InP (oplossing-verwerkte indiumfosfide) hier in Eindhoven en Si3N4 (silicium nitride) in Enschede in handen. Verder is er enorm veel kennis over verpakken en integreren van deze materialen in één systeem. Dat hebben maar weinig andere landen. Wel is het zaak de komende tijd flink te blijven investeren om te kunnen opschalen. Alleen op die manier kunnen we onze positie behouden en versterken.’
In de datacom markt is het cruciaal dat er leveringszekerheid is, betrouwbaarheid en de juiste prijs.”
‘In de datacom markt is het cruciaal dat er leveringszekerheid is, betrouwbaarheid en de juiste prijs’, vult Weers hem aan. ‘Precies die drie aspecten gaat deze fabriek sterk aan bijdragen. Naast datacom zullen vele andere markten baat hebben bij deze continue doorontwikkeling. Met PITC, de samenwerking tussen TNO, TU/e, UT en PhotonDelta, kunnen we die vervolgstappen aan. Toen we de beslissing namen, was de ‘boom’ van AI er nog niet. Daarop hebben we voorgesorteerd. Uiteindelijk wordt de beschikbaarheid van geïntegreerde fotonische chips doorslaggevend. Dat is een risico dat je vrij goed kan beheersen.’
