La capacité de production de puces se reconstruit partout dans le monde, pas en un seul endroit
Texas Instruments a annoncé le 24 octobre 2024 avoir commencé à produire des puces de puissance en nitrure de gallium dans son usine d'Aizu, au Japon, multipliant par quatre sa capacité interne de GaN aux États-Unis et au Japon. La même semaine, un ouragan a montré à quel point certains maillons de la chaîne d'approvisionnement restent étroits.

Texas Instruments ne fait pas souvent l'actualité pour l'ajout d'une ligne de production. Celle-ci mérite qu'on s'y arrête. L'entreprise de Dallas a annoncé le 24 octobre 2024 que son usine d'Aizu, au Japon, avait commencé à produire des semi-conducteurs de puissance en nitrure de gallium. Avec la production GaN déjà en place à Dallas, cela multiplie par quatre sa capacité interne de fabrication de GaN. L'annonce figure sur la salle de presse de TI.
C'est une histoire de capacité. C'est aussi une histoire de chaîne d'approvisionnement, parce qu'elle montre où les fabricants de puces situent le risque.
TI indique avoir qualifié un procédé GaN sur 200 mm pour la production de masse à Aizu. Mohammad Yunus, vice-président senior de la technologie et de la fabrication, est cité dans le communiqué : la société veut que la fabrication interne dépasse 95 % d'ici 2030, tout en continuant à s'approvisionner auprès de plusieurs sites TI. Le GaN est une alternative au silicium pour les puces de puissance : adaptateurs, moteurs, alimentations de serveurs. TI précise aussi avoir piloté le développement du procédé GaN sur des plaquettes de 300 mm plus tôt cette année-là. Ses procédés GaN sont entièrement transférables au 300 mm, la voie de mise à l'échelle annoncée par l'entreprise. Aucun de ces chiffres ne concerne le grand public. Ils comptent parce que les puces de puissance se trouvent sous les centres de données, les voitures et les climatiseurs, et parce que TI rapatrie délibérément ce travail en interne.
Pendant ce temps, une route en Caroline du Nord
Le 1er octobre 2024, Tom's Hardware a rapporté que l'ouragan Helene avait frappé Spruce Pine, en Caroline du Nord, où se trouvent des mines de quartz de haute pureté qui alimentent l'industrie des semi-conducteurs. Le rapport indiquait que la tempête avait apporté plus de 60 cm de pluie sur la ville, coupant l'accès routier et privant les habitants d'électricité. Il était difficile d'évaluer les dégâts subis par les deux sociétés minières, Sibelco North America et The Quartz Corp. The Quartz Corp a déclaré à The Verge qu'il était trop tôt pour dire si son usine de production de quartz de haute pureté avait été touchée, selon le même article. Sibelco avait confirmé une suspension des opérations, écrivait Tom's Hardware, mais le média n'a pas pu joindre l'entreprise car le service téléphonique était hors service.
Les creusets en quartz contiennent le silicium fondu pendant qu'il est transformé en lingots. Le quartz doit être pur, car les impuretés migrent dans le bain. Spruce Pine est l'endroit d'où provient la majeure partie du matériau pur.
Mais l'affirmation largement partagée selon laquelle toute la fabrication de puces dépend de Spruce Pine est trop forte. Brian Potter, écrivant sur Construction Physics le 8 novembre 2024, a détaillé le procédé et les alternatives. L'article estime que Spruce Pine produit entre 180 000 et 200 000 tonnes de quartz de haute pureté par an. Les deux exploitants sur place sont Covia, anciennement Unimin, filiale du groupe belge Sibelco, et la norvégienne Quartz Corp. Couper l'approvisionnement n'étoufferait pas complètement les semi-conducteurs, mais réduirait les rendements et augmenterait les coûts. Le quartz de haute pureté coûte de l'ordre de 10 000 dollars la tonne, écrit Potter. Un creuset coûte plusieurs milliers de dollars, dure environ 400 heures de fonctionnement, et une étude qu'il cite estimait les creusets à 30 % du coût de fabrication des lingots de silicium monocristallin.
Voilà le bon cadrage. Une seule ville des Blue Ridge Mountains ne représente pas toute l'industrie. C'est un intrant aux substituts médiocres, et des substituts sont en cours de développement. Potter note qu'un nouveau matériau de creuset serait un enjeu majeur, non seulement parce qu'il lèverait le goulot d'étranglement, mais parce que le quartz limite l'efficacité de la production de lingots en général.
L'Inde signe un chèque plus gros
Si la politique occidentale des puces visait à rapatrier les usines, la dernière initiative de l'Inde mise à la fois sur l'échelle et la profondeur. TechCrunch a rapporté le 15 juillet 2026 que New Delhi avait dévoilé un programme de fabrication de téléphones mobiles d'une valeur de 625 milliards de roupies, soit environ 6,5 milliards de dollars, sur cinq ans. Il prévoit des incitations de 2,25 % à 5 % des ventes éligibles et 1,5 % de plus pour l'approvisionnement en composants et sous-ensembles clés en Inde. Le rapport indique aussi que le gouvernement a engagé 1 280 milliards de roupies supplémentaires, environ 13,3 milliards de dollars, pour la fabrication nationale de semi-conducteurs. Cela élargit un programme d'incitations de 10 milliards de dollars lancé en 2021, avec davantage de soutien pour les équipements, les matériaux, la conception et la recherche.
Le contexte compte plus que le chiffre du titre. La Chine représentait 63 % de la production mondiale de smartphones en 2025, contre 18 % pour l'Inde, selon Counterpoint Research, cité par TechCrunch. Apple a commencé à assembler des iPhone en Inde en 2017 et environ 25 % d'entre eux y sont désormais fabriqués, avec des fournisseurs dont Foxconn et Tata Group. Le programme pour les smartphones court jusqu'en mars 2031. Le gouvernement prévoit une production de téléphones mobiles d'environ 39 000 milliards de roupies, soit à peu près 405 milliards de dollars, sur cette période, et environ 60 000 emplois directs. Il existe aussi une incitation supplémentaire de 3 % sur les ventes éligibles pour la conception de produits et la recherche destinées aux marques indiennes, a déclaré le ministre de l'IT Ashwini Vaishnaw lors de la présentation.
« Apple devrait en bénéficier directement », a déclaré Navkendar Singh, vice-président associé chez IDC, à TechCrunch. Il a ajouté que le renforcement des capacités de fabrication et d'exportation de l'Inde pourrait donner à Apple plus de confiance pour se diversifier hors de Chine.
Tarun Pathak, directeur de recherche chez Counterpoint Research, a déclaré au même média que les marques cherchent à économiser chaque centime sur l'approvisionnement en composants, alors que les prix de la mémoire atteignent des sommets records. La production locale pourrait être rentable à long terme, la roupie plus faible augmentant les coûts d'importation. Les deux commentaires pointent la même chose : l'assemblage n'est pas le butin.
L'angle de la Malaisie
La Malaisie a un argument différent. Amir Hamzah Azizan, second ministre des Finances du pays, a déclaré à Karen Tso de CNBC, lors des réunions de printemps du FMI à Washington, que le secteur des semi-conducteurs est en phase ascendante et que la Malaisie en profitera. Dans l'entretien, publié le 18 avril 2024, il a dit que la Malaisie ne considère pas la Chine, son premier partenaire commercial, comme un rival : « Je pense que la réalité, c'est qu'il y a assez de croissance pour tout le monde. » Il a aussi indiqué que la Malaisie n'attaquerait pas frontalement le haut de gamme où les États-Unis amènent les pièces, et que l'accent porte sur l'extension de la chaîne de valeur et les économies d'échelle.
La Malaisie détient 13 % du marché mondial de l'emballage, de l'assemblage et du test de puces, selon la Malaysian Investment Development Authority, citée dans l'article de CNBC, qui précise que ce chiffre provient d'un rapport du 18 février. C'est du travail de backend, et le gouvernement dit vouloir monter en gamme. L'argument du ministre est que la diversification des utilisateurs finaux est réelle et que la connectivité de la chaîne d'approvisionnement est ce qu'il faut vendre. C'est une prétention modeste comparée à celle de l'Inde, et c'est peut-être la plus honnête.
La question de l'automatisation
La capacité ne concerne pas seulement les bâtiments. IEEE Spectrum a publié en décembre 2024 un historique de Jesse Aronstein sur le Project SWIFT, un effort d'IBM datant de 1970 mené par Bill Harding pour automatiser entièrement la fabrication de plaquettes et produire des circuits intégrés en moins d'une journée. L'article indique que SWIFT mettait en moyenne 5 heures pour achever chaque couche de son procédé, tandis que les usines modernes les plus rapides prennent 19 heures par couche et que la moyenne du secteur est de 36 heures. Les puces actuelles ont plus de couches et des plaquettes plus grandes, et la comparaison n'est pas à armes égales, mais l'écart est assez grand pour être intéressant.
Aronstein était présent. Il écrit avoir rencontré Harding pour la première fois en 1962, quand IBM se préparait à construire le System/360. Harding lui avait hurlé « À quoi ça sert, bon sang ? » pendant une démonstration de manipulation de dés semi-conducteurs non encapsulés. Il avait été blessé trois fois au combat pendant la Seconde Guerre mondiale, dans la Third Army de Patton, et était, selon Aronstein, rugueux pour un cadre d'IBM. Les avancées du projet, selon l'article, sont aujourd'hui monnaie courante dans les usines automatisées, mais son temps de cycle n'a jamais été égalé.
L'industrie ajoute donc de la capacité au Japon, en Inde, en Malaisie et aux États-Unis. Elle reste pourtant plus lente par couche qu'une ligne construite par un cadre intermédiaire effronté à East Fishkill il y a plus de cinquante ans. La course à la capacité est réelle. La course à la productivité est peut-être le problème plus ancien.
Sources
6- 01Texas Instruments expands internal manufacturing for gallium nitride (GaN) semiconductors, quadrupling capacityEN
- 02Hurricane Helene devastates quartz mines critical for worldwide semiconductor manufacturingEN
- 03Does All Semiconductor Manufacturing Depend on Spruce Pine Quartz?EN
- 04India bets billions on breaking China's grip on smartphone manufacturingEN
- 05Malaysia is unfazed by China, U.S. chip competition, minister saysEN
- 06The Forgotten Story of How IBM Invented the Automated FabEN
Tous les chiffres et citations de ce texte proviennent des sources citées ci-dessous.
Les contenus ont été préparés par l'équipe de rédaction, assistée par l'IA.
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