L'histoire entrepreneuriale d'ASML : la voie de la croissance pour un géant de la lithographie
ASML a été fondée le 1er avril 1984 sous le nom d'ASM Lithography. La mission de cette coentreprise entre Philips et ASM International est de commercialiser le PAS 2000, un système de traitement de plaquettes développé par Philips.
1,Dmultiplexe de l'industrie
Dans les années 1960 et 1970, les fabricants de puces maîtrisaient la quasi-totalité de la chaîne de valeur des semi-conducteurs en interne, réalisant ainsi toutes les étapes nécessaires à la fabrication d'une puce électronique. Puis, à la fin des années 1970 et au début des années 1980, les technologies de fabrication des semi-conducteurs ont connu une croissance rapide, tant en taille qu'en complexité. Cette évolution a entraîné une division du travail au sein de la chaîne de valeur. L'industrie des équipements pour semi-conducteurs a émergé afin de proposer des solutions haut de gamme prêtes à l'emploi. Grâce à cette offre, il n'est plus pertinent pour les fabricants et les utilisateurs de puces de développer leurs propres équipements de fabrication.
Les fournisseurs d'équipements spécialisés jouent un rôle crucial dans le développement de systèmes de lithographie complexes pour l'impression de motifs sur les microprocesseurs. L'amélioration de ces systèmes, afin qu'ils puissent imprimer des motifs plus petits, est essentielle au respect de la loi de Moore. Pour les fabricants de puces, un plus grand nombre de transistors se traduit par une puissance de calcul accrue à moindre coût.
2. Le prototype du PAS 2000
C’est dans ce contexte que Philips a entrepris le développement de son propre système de structuration de plaquettes de silicium. Les prototypes Silicon Repeater (SIRE) I et II ont été développés par le centre de recherche de Philips. Le système automatisé de structuration Philips 2000 est né de ces prototypes de recherche.
Au centre de recherche Philips, où la division Philips se concentre principalement sur la recherche fondamentale, les systèmes de lithographie par projection de plaquettes (sprays) font figure d'exception. La demande du marché stimule de plus en plus la recherche et le développement en entreprise, et l'utilisation de ces équipements de fabrication est en hausse. Dès 1978, Philips Science & Industry (S&I) a encouragé la commercialisation de ces systèmes sous le nom de PAS2000.
3，Politique industrielle, investisseurs et entrepreneurs
À partir de la fin des années 1970, sous l'impulsion de la Commission européenne, les gouvernements d'Europe occidentale ont remodelé leur politique industrielle. Privilégiant l'innovation et la collaboration, ils ont ciblé les industries émergentes, notamment celles, en pleine expansion, des semi-conducteurs et de la microélectronique. Ces politiques constituent de nouveaux leviers pour dynamiser l'activité économique et, si possible, redresser les conglomérats en difficulté, dont beaucoup (à l'instar de Philips) ont amorcé leur démantèlement.
À la demande de la commission, Philips et d'autres entreprises ont fait part de l'importance de ces secteurs à leurs gouvernements respectifs. Suite à ces informations fournies par le plus grand groupe d'électronique européen, le gouvernement néerlandais a mieux appréhendé la question et a adapté ses mesures en conséquence.
La hausse des coûts, la concurrence mondiale et les progrès technologiques contraignent les grandes entreprises à se désengager de leurs activités non stratégiques et à recentrer leurs opérations. Pour Philips, l'une de ces activités concernait son procédé de lithographie par projection de plaquettes. Parallèlement, l'émergence de sociétés de capital-risque et le développement de jeunes entreprises dynamiques offrent un nouveau modèle de croissance industrielle.
4. Pression pour progresser
Début 1982, les ambitions de Philips en lithographie se heurtèrent à un obstacle majeur : un besoin accru de ressources d'ingénierie. Bien qu'ils aient sollicité IBM, un client externe, pour l'outil d'évaluation, l'incertitude était grande quant à sa livraison à temps pour l'été 1982. Les ingénieurs du centre de recherche Philips se mobilisèrent immédiatement. Les dirigeants de S&I se rendaient fréquemment à La Haye et à Bruxelles pour obtenir des financements supplémentaires auprès du gouvernement néerlandais et de la Commission européenne. Sous la pression du temps, des finances et du ministère néerlandais de l'Économie, Philips S&I commença à rechercher un partenaire pour son système de projection de plaquettes. Ceci mena à des discussions initiales avec Cobilt, fabricant d'aligneurs et de pistes de masques, puis à des échanges avec Perkin Elmer, leader du marché de la lithographie.
Parallèlement, un dialogue tripartite s'est instauré entre le ministère néerlandais des Affaires économiques, Philips et ASM International (ASM), une entreprise néerlandaise en pleine croissance. Dans le cadre du projet ESPRIT de la Commission européenne, dédié à la microélectronique, les fabricants de semi-conducteurs ont exprimé leur inquiétude quant à leur dépendance aux équipements américains. Afin de répondre aux besoins de l'industrie, le ministère et Arthur Del Prado lui-même ont proposé ASM comme solution potentielle.
5，Recherche de partenariats
Cependant, Philips jugeait la position d'ASM trop faible et privilégiait Perkin Elmer. Malgré l'esprit d'entreprise et le succès de Del Prado, les dirigeants de Philips considéraient toujours ASM comme une jeune pousse. Perkin Elmer, grande entreprise diversifiée disposant d'un important parc installé d'équipements de lithographie, était perçue comme un partenaire plus solide. L'intérêt était réciproque. Au début des années 1980, les systèmes de lithographie par projection offraient un meilleur contrôle des dimensions minimales, avec une productivité acceptable, que les Micraligns de Perkin Elmer. L'entreprise américaine s'est efforcée de consolider rapidement sa position sur le marché face à une concurrence accrue.
Perkin Elmer envisageait un partenariat avec Philips S&I ou la start-up liechtensteinoise Censor. L'entreprise privilégiait Philips, séduite par ses ressources et le caractère avancé de la norme PAS 2000. Dans le cadre de cette coentreprise, Perkin Elmer jouerait un rôle prépondérant et serait responsable des ventes et du service après-vente. Philips apporterait sa technologie et ses capacités de production. Cependant, Philips a hésité à donner accès à ses ressources internes, notamment à son centre de recherche, Philips Research Center. Cette hésitation a considérablement prolongé les négociations, et Perkin Elmer a finalement opté pour Censor.
6. Urgence du projet
En 1983, l'équipe de Philips S&I chargée du développement des machines de gravure de plaquettes, composée d'une cinquantaine d'ingénieurs, était confrontée à l'incertitude. Il leur faudrait environ 120 millions de florins (soit environ 245 millions d'euros au cours actuel) pour moderniser, produire et commercialiser la machine. Malgré les efforts acharnés et constants de Troost, notamment la recherche de partenariats avec Varian et Panasonic, l'équipe était arrivée trop tard. L'urgence était palpable.
7. Début d'ASML
Le 5 septembre 1983, Philips et ASM annoncèrent leur intention de créer une coentreprise. Au cours des mois suivants, ils affinèrent les modalités de ce partenariat. L'éventualité d'une participation du ministère de l'Économie ou de ses véhicules d'investissement fut envisagée. Des négociations furent menées en vue d'une intégration au Centre de recherche Philips. Les contributions, en nature et en numéraire, furent définies. Un plan de retour sur investissement fut élaboré. Un nouveau directeur général ambitieux et visionnaire, Gjalt Smit, prit ses fonctions. Point important, les 50 employés actuels de Philips S&I se sont vu proposer des conditions d'emploi avantageuses. Cependant, ayant passé toute leur vie chez Philips, ils perçoivent cette coentreprise comme une forme de désinvestissement pour l'entreprise. Il est difficile de faire confiance à une start-up sans accès au marché et dont les technologies clés doivent être repensées. Malgré cela, le groupe compte déjà 47 signataires.
Dès ses débuts, ASML incarnait l'entrepreneuriat axé sur l'innovation et était censée garantir l'avenir économique des Pays-Bas. Les jeunes entreprises, pleines d'énergie et d'enthousiasme, se lancent dans un avenir incertain mais prometteur. L'installation à Veldhoven marque peut-être la fin de cette histoire, mais pour ASML, ce n'est que le début. Ces premiers jours dans le hangar extérieur de Philips ont posé les fondements de l'entreprise qu'ASML connaît aujourd'hui. L'équipe est créative et déterminée à poursuivre l'innovation technologique et à repousser les limites du possible.
8. Des débuts modestes
En 1988, après la création par Philips d'une fonderie en coentreprise à Taïwan, nous avons commencé à pénétrer le marché asiatique. Aux États-Unis, nous sommes passés de quelques employés à 84, répartis sur cinq sites. Mais sur un marché extrêmement concurrentiel comptant de nombreux fournisseurs, cette petite entreprise néerlandaise peu connue n'a pas réussi à s'imposer.
ASML avait trop peu de clients pour être autonome. Pire encore, son actionnaire ASMI, incapable de maintenir un niveau d'investissement élevé avec un faible retour sur investissement, décida de se retirer. Tandis que la situation de l'industrie électronique mondiale se dégradait, Philips annonçait un vaste plan de réduction des coûts. La survie de notre jeune entreprise de lithographie, très gourmande en liquidités, était en jeu. Convaincus de l'importance de la recherche et du développement continus et confrontés à un besoin urgent de financement, les dirigeants d'ASML contactèrent Henk Bodt, membre du conseil d'administration de Philips, qui persuada son collègue de leur apporter un dernier soutien.
9. De l'aide aux introductions en bourse
Cet investissement a porté ses fruits. Au cours de l'année, nous avons lancé notre plateforme révolutionnaire PAS 5500. Grâce à sa productivité et sa résolution inégalées, la PAS 5500 a séduit les clients clés dont ASML a besoin pour atteindre la rentabilité. C'est un premier pas vers la maturité.
La plateforme PAS 5500 a fait la renommée d'ASML. Avant son lancement, ASML occupait la troisième place du marché de la lithographie, derrière les géants Nikon et Canon. Mais le succès fulgurant de la plateforme PAS 5500 a rapidement propulsé ASML à la deuxième place et a jeté les bases de son ascension au rang de leader mondial de la lithographie. La PAS 5500 est issue d'une série de systèmes développés par les chercheurs de Philips dans les années 1970. Son nom même, Philips Automatic Stepper (PAS), témoigne de cet héritage et de notre collaboration de longue date avec Philips.
ASML est devenue une société cotée en bourse en 1995, et est entrée en bourse à Amsterdam et à New York. Philips a vendu la moitié de ses actions lors de l'introduction en bourse, puis le reste au cours des années suivantes. L'introduction en bourse a permis de lever des fonds pour accélérer notre croissance et d'agrandir notre centre de recherche et développement ainsi que notre site de production à Veldhoven De Run, qui est devenu par la suite notre nouveau siège social.
10，La technologie TWINSCAN et l'immersion ont ouvert la voie.
En 2001, nous avons lancé le système TWINSCAN et sa technologie révolutionnaire en deux étapes. Ce système permet d'exposer une plaquette pendant la mesure et l'alignement de la suivante, optimisant ainsi la productivité et la précision, et augmentant de ce fait la valeur ajoutée pour le client. La même année, nous avons finalisé l'acquisition de Silicon Valley Group, renforçant encore les capacités d'ASML dans le domaine des avancées technologiques en matière de semi-conducteurs. Le TWINSCAN AT:1150i a été commercialisé en 2003 comme première machine à immersion, suivi des TWINSCAN XT:1250i, XT:1400i, et enfin, en 2006, de la première machine à immersion produite en série, le XT:1700i.
En 2007, nous avons lancé le système d'immersion TWINSCAN XT:1900i, doté d'une ouverture numérique de 1,35, la plus haute spécification du secteur. Grâce à cette nouvelle technologie, nous permettons à nos clients de produire des puces aux motifs plus fins en projetant la lumière à travers la couche d'eau située entre la lentille et la plaquette. Plus tard en 2007, nous avons fait l'acquisition de BRION, un fournisseur de premier plan de solutions d'optimisation de la conception et de la fabrication de semi-conducteurs. Ce fut le point de départ de notre stratégie de « lithographie holistique ». Nous combinons notre expertise des systèmes de lithographie à notre savoir-faire en matière d'optimisation des processus de fabrication de puces, avant, pendant et après la lithographie. Autre produit clé des premières étapes de notre stratégie globale de lithographie : YieldStar, notre système de métrologie qui assure la mesure et l'étalonnage en temps réel durant le processus de fabrication des puces. Le premier YieldStar (250D) a été livré à nos clients en 2008.
11,Changez à nouveau les temps avec l'EUV
Début 2020, la lithographie EUV est entrée en production de masse et nous avons célébré la livraison de notre 100e système EUV. Mais 2020 est également une année marquante pour une autre raison : la pandémie de COVID-19. Nos équipes à travers le monde ont démontré leur capacité d’adaptation et d’innovation en accompagnant nos clients à distance de manière novatrice, en mettant leur expertise au service de la lutte contre la pandémie et en s’engageant auprès des communautés locales.
En novembre 2020, l'acquisition du groupe Berliner Glas a été finalisée et nous avons officiellement accueilli l'équipe de Berliner Glas au sein d'ASML. La division technique Verre du groupe a été cédée au groupe Glas Trosch en avril 2021.
En 2023, nous avons lancé le premier système EUV de nouvelle génération avec une ouverture numérique allant jusqu'à 0,55 (appelée « haute ouverture numérique »). Cette plateforme, baptisée EXE, se caractérise par une conception optique novatrice et une vitesse d'exécution nettement supérieure.
Pour l'avenir, ASML continuera à réaliser des prouesses. Fountyl Technologies PTE Ltd, spécialisée dans la fabrication de semi-conducteurs, propose notamment les mandrins à broches, les mandrins en céramique poreuse, les effecteurs en céramique, les poutres carrées en céramique et les broches en céramique. N'hésitez pas à nous contacter pour toute discussion !