Een aardbeving kan de chipsector volledig platleggen

De wereldwijde chipsector vormt een ruggengraat voor moderne technologie. Van smartphones tot auto’s en van medische apparatuur tot militaire systemen, zonder microchips functioneert niets. De sector is echter extreem kwetsbaar. Een aardbeving kan de gehele productie ontregelen, met vergaande gevolgen voor de wereldeconomie. Taiwan speelt hierin absoluut een sleutelrol, als locatie van ’s werelds grootste chipfabrikanten. Maar ook andere regio’s met broodnodige grondstoffen en onderzoekslaboratoria lopen risico’s. De impact van natuurrampen op de chipsector is een groeiende zorg, zeker nu de afhankelijkheid van enkele productielocaties steeds verder toeneemt.

De impact van een aardbeving op de chipsector

In september 1999 werd Taiwan getroffen door een aardbeving met een kracht van 7,6 op de schaal van Richter. De gevolgen waren verwoestend: duizenden doden, ingestorte gebouwen en een tijdelijke sluiting van de beurs. Maar de impact reikte verder dan de landsgrenzen. Fabrieken van toonaangevende chipproducenten kwamen abrupt stil te liggen, wat leidde tot wereldwijde tekorten en stijgende prijzen. De kwetsbaarheid van de halfgeleiderindustrie werd hiermee pijnlijk duidelijk.

Vandaag de dag is de situatie nog zorgwekkender. Taiwan is uitgegroeid tot het absolute middelpunt van de wereldwijde productie in de chipsector. De Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) produceert ongeveer 90% van de meest geavanceerde chips. Aardbevingen, geopolitieke spanningen en andere disruptieve gebeurtenissen kunnen de levering in één klap verstoren. Door de concentratie van productielocaties in een seismisch actieve regio blijft de kans op ontwrichting groot.

Geavanceerde technologieën vragen om stabiliteit

De productie van halfgeleiders vereist een gecontroleerde omgeving zonder trillingen of verstoringen. De chips worden vervaardigd in speciale cleanrooms, waar zelfs een minuscule beweging schade kan veroorzaken. Geavanceerde lithografiemachines, zoals die van het Nederlandse ASML, gebruiken extreem nauwkeurige technologieën om minuscule structuren op siliciumplaten te projecteren. Zelfs lichte trillingen kunnen dit proces verstoren, met defecte chips als gevolg.

Een chipfabriek kan bij schade niet zomaar opnieuw worden opgestart. De machines zijn hoogwaardig en complex, en hun herkalibratie kan weken tot maanden duren. Dit betekent dat een enkele aardbeving niet alleen de productie stillegt, maar ook langdurige verstoringen veroorzaakt in de toeleveringsketen van de chipsector. Dit kan leiden tot tekorten in consumentenelektronica, auto-industrie en cloudcomputing.

ASML en noodplannen bij aardbevingen

ASML, een van de belangrijkste toeleveranciers van de chipsector, speelt een enorm belangrijke rol bij het herstel van fabrieken na natuurrampen. Hun Global Support Center, met technische specialisten verspreid over Taiwan, Nederland en de VS, werkt aan oplossingen om machines weer operationeel te krijgen. Bij een aardbeving of andere calamiteit zorgt ASML ervoor dat hun teams snel ondersteuning kunnen bieden aan klanten.

Volgens Wim Bus, een verantwoordelijke binnen ASML, is veiligheid de eerste prioriteit na een aardbeving. Pas wanneer de situatie stabiel is, kunnen technici terugkeren naar de fabriek om de schade in kaart te brengen. In sommige gevallen vliegt men specialisten uit nabijgelegen regio’s in om het herstelproces te versnellen. Dit zorgt ervoor dat de chipmachines zo snel mogelijk weer operationeel zijn en de productie kan worden hervat.

Voorzorgsmaatregelen en veilige productie

Veel fabrikanten in de chipsector nemen maatregelen om de impact van aardbevingen te minimaliseren. Fabrieken in Taiwan en Japan zijn ontworpen om schokken op te vangen, vergelijkbaar met viaducten die lichte bewegingen kunnen doorstaan. Binnen de fabrieken zelf worden preventieve maatregelen getroffen, zoals het activeren van een veiligheidsprotocol bij trillingen. Dit zorgt ervoor dat bewegende delen van machines worden stilgezet, waardoor schade wordt beperkt.

Toch blijven risico’s bestaan. Zelfs als gebouwen intact blijven, kunnen infrastructuurschade en onderbroken toeleveringsketens de productie verstoren. Een voorbeeld hiervan is de recente aardbeving in Taiwan, waarbij TSMC een geschatte schade van 100 miljoen dollar opliep. Hoewel de meeste fabrieken snel weer operationeel waren, zijn er altijd uitzonderingen waarbij herstel langer duurt.

Andere bedreigingen voor de chipsector

Naast aardbevingen spelen ook andere natuurrampen een rol in de kwetsbaarheid van de chipsector. Zo kunnen orkanen, zoals Helene in de VS, onverwachte knelpunten blootleggen. In Spruce Pine, een klein stadje in North Carolina, bevinden zich de belangrijkste kwartsmijnen ter wereld. Deze leveren 90% van het ultrazuivere kwarts dat nodig is voor de productie van chips. Toen overstromingen deze mijnen stillegden, ontstond direct een probleem in de toeleveringsketen van de chipsector.

Ook Silicon Valley, het centrum van chipontwikkeling, bevindt zich in een risicogebied. De beruchte San Andreas-breuklijn kan een zware aardbeving veroorzaken die laboratoria en datacenters lamlegt. Hoewel bedrijven in Californië voorzorgsmaatregelen nemen, zoals back-upsystemen en alternatieve datacenters, blijft het risico op een grote verstoring aanwezig.

Verschuiving van de productie

Om de afhankelijkheid van Taiwan te verminderen, wordt wereldwijd gezocht naar alternatieve productielocaties. TSMC en andere chipfabrikanten investeren in nieuwe fabrieken in de Verenigde Staten, Japan en Duitsland. Ook Europa en de VS zetten in op eigen productiecapaciteit met initiatieven zoals de European Chips Act. Toch verloopt deze verschuiving traag. De kosten zijn hoog, en er is een tekort aan gekwalificeerd personeel om in deze nieuwe fabrieken te werken.

De afhankelijkheid van specifieke regio’s blijft voorlopig een risico voor de sector. Of het nu aardbevingen, orkanen of geopolitieke spanningen zijn, de chipsector blijft kwetsbaar voor verstoringen. Dit maakt de noodzaak van diversificatie en investeringen in robuustere toeleveringsketens groter dan ooit.