‘De Nederlandse fotonicasector begint echt volwassen te worden’

Van kennisontwikkeling naar bedrijfslancering

Als SMART Photonics in 2012 het levenslicht ziet, is de ontwikkeling van fotonicatechnologie in Brabant al jaren onderweg. Terwijl de hele chipwereld met silicium werkt, ontwikkelt en produceert Philips in de jaren ’90 lasers op basis van indium fosfide (InP). Deze halfgeleider heeft als voordeel dat het zelf licht kan genereren, moduleren en versterken. Dat maakt InP bij uitstek geschikt als basismateriaal voor geïntegreerde fotonische chips.

Alle componenten op één chip

Dé uitdaging in de fotonica is om lichtsignalen snel en nauwkeurig door een chipcircuit te sturen. Hiervoor zijn onder andere lasers, lichtversterkers, schakelaars en golfgeleiders nodig. Aan het begin van deze eeuw ontwikkelen wetenschappers aan de TU/e een methode om al deze componenten op één InP-chip te integreren, wat leidt tot lagere kosten en een hogere efficiëntie. De geïntegreerde fotonica is geboren.

Het ontbrekende stukje

De technologie ligt klaar. Maar wat nog ontbreekt, is een infrastructuur voor de productie van de chips. Op initiatief van Ton Backx, decaan Electrical Engineering van de TU/e, slaan in 2012 oud-Philips salesmanager Richard Visser, TU/e-professor Meint Smit en een aantal ontwikkelaars van Philips de handen ineen om hier verandering in te brengen. Het resultaat is de oprichting van SMART Photonics, ’s werelds eerste commerciële foundry voor fotonische integratie.

De kennishouders

SMART Photonics begint in maart 2012 vanuit het NanoLab met een lening van de TU/e. Visser is als CEO verantwoordelijk voor de bedrijfsvoering en de commercie. Daarnaast gaat SMART Photonics van start met twee kennishouders, zoals Visser ze noemt. Luc Augustin, die een paar jaar eerder aan de TU/e promoveerde in de geïntegreerde fotonica, wordt verantwoordelijk voor het productieproces en de technologieontwikkeling. Industrieveteraan Peter Thijs houdt zich bezig met de chemische processen die nodig zijn om de positieve eigenschappen van InP zo goed mogelijk te benutten.

De eerste klant

Een paar maanden na de oprichting strijkt ECOC, de grootste beurs voor optische communicatie van Europa, neer in Amsterdam. SMART Photonics is met het hele team in de RAI aanwezig om met potentiële klanten te spreken. Al op de eerste dag komen ze in contact met een Japans bedrijf dat een laser wil laten maken. Luc Augustin: “We gingen de volgende dag terug met een uitgewerkt plan en kregen zo onze eerst klant. We moesten twee wafers* met daarop een paar duizend lasers maken. En dat ging goed: er kwam heel netjes licht uit.”

^{*Een wafer is een ronde plak halfgeleidermateriaal waar chips van worden gemaakt. Afhankelijk van de doorsnee kunnen uit iedere wafer honderden chips worden gesneden.}

Multi-Project Wafer

Daarna volgen meer klanten zoals een subsidieproject om fotonische chips in te zetten voor gasdetectie. In 2013 besluit SMART Photonics om meerdere klanten met lage volumes samen te voegen op één wafer: de Multi-Project Wafer service (MPW). “Je verkoopt de wafer dus eigenlijk in stukjes, waardoor klanten voor een fractie van de kosten een prototype kunnen laten maken”, legt Augustin uit. “MPW sloeg gelijk aan en leidde tot een nieuwe groep klanten, waaronder universiteiten en startups.”

De ontwikkeling stokt

De omzetgroei maakt het makkelijker om kapitaal aan te trekken. In de eerste jaren haalt SMART Photonics bij tientallen private investeerders financiering op. Maar de groei heeft ook een keerzijde. De aandacht voor klanten gaat steeds meer ten koste van de technologische ontwikkeling. Augustin: “We hadden vanaf dag één omzet. Dat was heel comfortabel, maar zorgde er ook voor dat we vooral bezig waren met brandjes blussen. Dat maakte het moeilijk om technologisch voorop te blijven lopen.”

Strategische keuzes

Dat verandert als in 2018 Particon als investeerder instapt. Snel daarna krijgt het bedrijf een raad van commissarissen en haalt het in 2019 met Johan Feenstra een nieuwe CEO met veel hightech startup-ervaring binnen. De strijd tussen ontwikkelen en verkopen heeft gelijk zijn aandacht. “Die spagaat hoort erbij”, vertelt Feenstra. “Maar we maken nu meer strategische keuzes over het soort klanten dat we willen bedienen. En we hebben meer financiële armslag, waardoor we ook nee kunnen zeggen.”

Van lab naar fab met impact

Tegelijkertijd ziet Feenstra dat SMART Photonics meer financiering nodig heeft om een volgende stap te kunnen zetten. “Om als foundry te kunnen groeien moet je voortdurend investeren in capaciteit, en dat betekent vooral meer apparatuur. Dat is niet echt een populaire investering, omdat je daar veel op afschrijft. Om investeerders te kunnen aanspreken, hadden we een beter verhaal nodig.”

Pilot manufacturing

Feenstra besluit om in de communicatie met potentiële investeerders de ecosysteemfunctie te benadrukken, en met succes. In 2020 ontvangt SMART Photonics een investering van € 35 miljoen van een Nederlands consortium van investeerders, waaronder Innovation Industries, PhotonDelta, KPN Ventures én de BOM. Daarmee is SMART Photonics klaar voor de volgende stap in zijn ontwikkeling. Feenstra: “Wij willen de komende jaren uitgroeien tot een gestructureerde pilot manufacturing organisatie, een foundry waar klanten terecht kunnen om hun technologie marktwaardig te maken.”

Cruciale rol

In 2022 neemt SMART Photonics zijn nieuwe productielijn op de High Tech Campus officieel in gebruik - een grote mijlpaal die ook nog eens samenvalt met het tienjarig jubileum. Waar staat SMART Photonics over vijf jaar? Feenstra: “We hebben dan niet alleen een grotere productiecapaciteit, maar we zijn ook technologisch een stuk verder. Daardoor kunnen we meer betekenen voor klanten die hun ideeën tot wasdom willen brengen. Dat laatste is heel belangrijk voor ons. We bouwen niet alleen aan een bedrijf, maar ook aan een industrie. Een betrouwbare foundry voor prototyping en medium volume-productie speelt daarin een cruciale rol.”