De toekomst van halfgeleiders is een biljoen dollar waard.

Wereldwijd zijn halfgeleiderbedrijven van plan om tegen 2030 zo'n 1 biljoen dollar te investeren in nieuwe faciliteiten , waardoor de jaarlijkse omzet boven diezelfde drempel uitkomt . McKinsey meldt dit in zijn onderzoek ' Halfgeleiders hebben een grote kans, maar er blijven schaalbarrières bestaan' . Het onderzoek identificeert vijf obstakels voor groei , met name op de Europese en Noord-Amerikaanse markt: kosten, materialen, afhankelijkheid van buitenlandse markten, logistiek en een tekort aan talent.

De eerste kwestie betreft de kosten. In de Verenigde Staten en Europa is de bouw en exploitatie van halfgeleiderfabrieken aanzienlijk duurder dan in Azië. Zelfs met overheidssubsidies kost een volwassen fabriek in de VS ongeveer 10% meer om te bouwen en tot 35% meer om te exploiteren dan in Taiwan. In Europa zijn de operationele kosten vergelijkbaar met die in de VS, waarbij duurdere energie wordt gecompenseerd door goedkopere arbeid. China daarentegen behoudt een concurrentievoordeel van tot 20% in operationele kosten en tot 40% in kapitaalkosten, mede dankzij door de overheid ondersteunde apparatuurleaseprogramma's.

De tweede uitdaging heeft betrekking op materialen . De productie van chips van de volgende generatie – kleiner dan 10 nanometer – en geavanceerde verpakkingstechnieken vereisen steeds grotere hoeveelheden speciale materialen . In de Verenigde Staten zou het materiaalverbruik tegen 2030 met 60% kunnen stijgen, en in Europa met 65%. Deze groei overtreft de toename van de productiecapaciteit zelf. Een groot deel van deze voorraden zal uit Azië moeten komen , waardoor de afhankelijkheid van buitenlandse markten toeneemt.

De impact van miniaturisatie is eveneens duidelijk zichtbaar op het gebied van materialen. De meest geavanceerde technologische knooppunten, kleiner dan tien nanometer, vereisen een toenemend aantal maskerlagen – de lagen lithografische maskers die de circuits op de siliciumwafer etsen – in combinatie met complexe verpakkingsprocessen. Dit alles drijft het materiaalverbruik op en verhoogt de kosten ervan. McKinsey schat dat de vraag naar materialen tegen 2030 met 60% zal toenemen in de Verenigde Staten en met 65% in Europa, ruim boven de geschatte toename van de productiecapaciteit van 45% tot 55%.

Een ander obstakel is de afhankelijkheid van buitenlandse bronnen voor grondstoffen en verpakkingen. Meer dan 70% van de belangrijkste elementen zoals gallium, germanium, wolfraam en kobalt komt uit één land, vaak in geopolitiek gevoelige gebieden. Ook de laatste fase van chipassemblage en -verpakking bevindt zich bijna volledig in Azië : driekwart van de wereldwijde traditionele verpakkingscapaciteit bevindt zich in China, Zuidoost-Azië en Taiwan, terwijl Taiwan en Zuid-Korea goed zijn voor meer dan 80% van de wereldwijde productie van geavanceerde verpakkingen. De Verenigde Staten en Europa blijven marginaal, met een aandeel van minder dan 5%.

Het vierde obstakel betreft de logistiek. Westerse markten beschikken niet over havens en infrastructuur die vergelijkbaar zijn met die in Azië : van de twintig grootste havens ter wereld bevinden er zich slechts vijf tussen de VS en Europa. De belangrijkste Amerikaanse haven, Charleston, staat wereldwijd op de 53e plaats; in Europa is Algeciras de beste, met een tiende plaats. Deze ongelijkheid heeft gevolgen voor de kosten en levertijden, wat de kwetsbaarheid van toeleveringsketens vergroot.

Tot slot is er het tekort aan talent. In de Verenigde Staten en Europa groeide het aantal vacatures voor technische functies in de halfgeleiderindustrie tussen 2018 en 2022 met 75% per jaar. De sector kampt met pensioneringen, een hoog verloop, een groeiende vraag en onvoldoende opleidingsprogramma's. Opkomende landen zoals India en de VAE kampen ook met dit probleem. Een mogelijke oplossing ligt in talentclusters: geografische concentraties van bedrijven en vaardigheden die investeringen aantrekken, innovatie stimuleren en veerkrachtige ecosystemen creëren.