Imec: het verhaal van een onderzoeksgigant

Begin jaren tachtig broeiden er zaken in het Leuvense departement Elektrotechniek (ESAT). Een honderdtal onderzoekers, met proffen van Silicon Valley, Berkeley en Stanford, werkten er samen rond de nieuwe micro-elektronicatechnologie. De eerste pc was ontwikkeld door IBM en het werd duidelijk dat zware investeringen vereist waren als Leuven wereldtop wilde worden in het domein.

Een superlab

Op initiatief van Roger Van Overstraeten ontstond het idee voor een onafhankelijk onderzoekscentrum. 'Een superlab. We hadden er nog geen naam voor. Ik weet nog hoe fantastisch het moment was waarop het bekend werd gemaakt. Alles werd bij wijze van spreken mogelijk.'

Aan het woord is Luc Van den hove, op zijn vierentwintigste als doctorandus met zeventig anderen van ESAT in Imec gestapt en vandaag CEO van ondertussen het grootste Europese onafhankelijke onderzoekscentrum. 'We hebben 4000 werknemers en hebben kantoren in zeven landen wereldwijd'.

We spreken hem op de bovenste verdieping van het Imec-gebouw op de Leuvense ring. Smetteloos witte tafels, uitkijkend op de groene gordel rond Leuven. 'Mensen weten niet dat Leuven zo groen is. Ze zijn vaak verbaasd als ze hier boven komen.'

Hoge vlucht

De oprichting van Imec in 1984 was een schot in de roos. Omdat de KU Leuven alleen niet kon instaan voor de dure infrastructuur, werd het centrum als spinoff opgevat: als Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum (Imec).

Begin jaren tachtig was ook net de eerste Vlaamse executieve opgezet. Gaston Geens, toenmalige minister-president, was op zoek naar een prestigeproject om high tech te promoten in de DIRV-actie: de derde industriële revolutie. 'Imec werd daarin één van de componenten. Zo hebben we ook heel wat financiële middelen kunnen mobiliseren.'

De eerste cleanroom werd gebouwd in 1984, een decennium later kwam daar een tweede bij. Begin jaren negentig begon de samenwerking met grote bedrijven. 'Intell, Texas Instruments, dat waren de eerste groten waarmee we samenwerkten.' In een nieuw businessmodel werden veel kosten gedeeld met partners.

Samenwerkingen met meer en meer bedrijven ontstonden: 'Ondertussen zijn dat er honderden. We werken nu samen met zowat alle grote bedrijven. Intell, Samsung, Panasonic, maar ook TMC, de grote chipfabrikant in Azië, en bijvoorbeeld Huawei, Facebook, Google, Microsoft.' Imec groeide zo uit tot een plaats waar alle grootste spelers samenkomen.

De chiptechnologie van IMEC veroverde de wereld: 'Ik denk dat we mogen zeggen dat in elke smartphone en computer die we vandaag hebben basistechnologie van IMEC zit.'

En het verhaal gaat verder: 'We zitten op het punt dat chiptechnologie in alles geïntegreerd wordt. Alle apparaten worden intelligent. De toepassingen zijn eindeloos: gezondheidszorg, voedingssector, mobiliteit, landbouw, we evolueren naar smart everything.' In de loop van die 35 jaar zijn er concurrenten geweest, maar geen enkele is zo doorgegroeid als IMEC.

Samenwerking KU Leuven

De samenwerking met universiteiten is in dat succes cruciaal. Zeker de KU Leuven, waar het allemaal begon en die nog altijd aan de overkant van de straat huist, speelt een sleutelrol, zegt Van den hove: 'Imec zou nooit zijn wat het is als we niet hadden kunnen samenwerken met de universiteit.'

De gebouwen zijn dan wel eigendom van IMEC, de grond waarop ze gezet zijn is in erfpacht van de KU Leuven. Een metafoor voor de verstrengeling: 'Onze strategie bouwt op heel veel onderzoek dat aan universiteiten gebeurt.' Het is een win-win-situatie voor beide: 'Wij trekken hen mee in industriële projecten. Imec staat op die manier tussen de universiteiten en de industrie.'

Grafeen bijvoorbeeld, legt persverantwoordelijke Hanne Degans uit, werd door de universiteiten ontdekt als een heel beloftevol materiaal. 'Zij zien dat dan door met een potlood een laagje te kleuren en daar iets mee te doen. IMEC maakt daar een industrieel proces van. Dat is een even grote uitdaging.'

Expertise combineren

De samenwerking met de universiteiten speelt zich af op verschillende fronten. 'We hebben veel doctoraatsstudenten die een doctoraatsdiploma halen van de universiteit, maar hun onderzoek hier doen met de infrastructuur van IMEC.' Samen met groepen van de KU Leuven genereert men tussen de 500 en 600 publicaties per jaar. 'De KU Leuven is een topuniversiteit. Ik denk dat wij daar een bijdrage aan leveren.'

In een aantal samenwerkingsprojecten biedt men gezamenlijk zaken aan in de industrie. De nauwe samenwerking met Gasthuisberg leidt bijvoorbeeld tot technologie om Alzheimer beter te begrijpen of tot meer gepersonaliseerde kankerbehandelingen. Er zijn gezamenlijke labo's met Gasthuisberg en het Vlaams Instituut voor Biotechnologie (VIB).

Ook in Gent zijn 700 mensen actief: 'Een groot deel daarvan is erbij gekomen door de fusie met Iminds'. Dat is een softwarebedrijf dat in 2016 in Imec is geïntegreerd, om de expertise te koppelen: 'Voor een smartphone is zowat alle hardware dezelfde. Maar als je bijvoorbeeld een sensor voor de landbouw moet ontwikkelen, dan is veel meer kennis van de toepassing nodig en moet de software vaak afgestemd worden op de hardware.'

Het echt fundamenteel onderzoek wordt daarbij wel aan de universiteiten overgelaten. 'We zetten wel heel fel in op fundamental understanding. Daarin willen we wereldtop zijn: de onderliggende fysische en chemische processen.' Maar het blijft gekoppeld aan toepassingen.

Uitwisseling met industrie

In de uitwisseling met bedrijven is de omzet van Imec als non-profitorganisatie torenhoog: 'Ons totaal budget voor dit jaar is 670 miljoen. 16 procent daarvan komt van de overheid. Meer dan 80 procent komt rechtstreeks van de industrie.' De middelen worden gebruikt om onderzoek en infrastructuur te financieren en doctoraatsstudenten te betalen.

Het onderzoek zelf wordt daarbij zowel intern als door de bedrijven gestuurd: 'We hebben met alle bedrijven interacties over wat zij nodig hebben voor de volgende generatie.' Partners van het hele ecosysteem komen zo samen: 'niet alleen bedrijven die de chips maken maar ook bedrijven die de materialen aanleveren en de machines om die materialen te maken, en bedrijven die de chips gebruiken.'

Voor de samenwerkingen met die bedrijven heeft Imec business development kantoren in Taiwan, Japan, Shangai en Amerika. Daar zetten ze samenwerkingen op met de bedrijven. Zij sturen dan onderzoekers naar hier – residenten – die voor twee of drie jaar worden ondergebracht in teams die het onderzoek voeren.

Ethische kwesties zoals privacy worden in die nauwe samenwerkingen steeds belangrijker. 'We brengen zelf geen producten op de markt, dus de partners hebben een belangrijke verantwoordelijkheid over hoe ze onze technologie gebruiken. Maar omdat we steeds meer in de applicatierichting evolueren moeten we daar meer en meer naar ethische aspecten kijken.' Dat gebeurt in groepen en een ethische commissie.

Hier wordt de toekomst gemaakt

In Imec krijgt de toekomst een vaste vorm. In coronatijden wordt in de cleanrooms volop gewerkt aan een chip om pijlsnel virussen te kunnen detecteren: 'Je prikt in je vinger, een druppel bloed wordt in de chip gezogen en tien minuten later weet je of je coronapatiënt bent.' De technologie wordt nu ontwikkeld en is over twee à drie jaar beschikbaar: 'Natuurlijk spijtig dat we dat nu niet hebben'. Hij zal tien à twintig euro kosten: 'Dat is het grote voordeel van de chiptechnologie. De chips komen in zoveel apparaten voor dat ze in massavolumes gemaakt worden.'

Als Imec producten ontwikkelt waar duidelijk een markt voor is, ontstaat op zijn beurt een spinoff: 'Voor kleine volumes maken die bedrijven de chips vaak nog in onze cleanrooms, bij grote hoeveelheden wordt dat getransfereerd naar chipfabrieken in Azië.'