Le projet SWIFT d'IBM traitait une couche en 5 heures, les usines modernes en prennent 19 à 36

Le projet SWIFT d'IBM prenait en moyenne 5 heures pour réaliser chaque couche de son procédé de fabrication, rapportait IEEE Spectrum en décembre 2024. Les usines modernes les plus rapides en prennent 19 heures par couche de traitement. La moyenne du secteur est de 36.

Cet écart sert de point de départ à un long article historique de Jesse Aronstein, un ingénieur qui a travaillé sur le programme. En 1970, Bill Harding, alors responsable du groupe Manufacturing Research d'IBM à East Fishkill, dans l'État de New York, a proposé une ligne de fabrication de plaquettes entièrement automatisée, capable de produire des circuits intégrés en moins d'une journée. À l'époque, écrit IEEE Spectrum, les circuits intégrés comme les puces de mémoire vive sortaient d'un mois de va-et-vient entre des dizaines de postes de travail manuels.

Harding n'était pas un cadre d'IBM comme les autres. Il a grandi à Brooklyn, a été blessé trois fois au combat pendant la Seconde Guerre mondiale dans la Troisième armée de George S. Patton, puis a obtenu une licence et un master en mathématiques et en physique, selon le récit. Aronstein l'a rencontré pour la première fois en 1962, quand IBM se préparait à produire le System/360, son premier ordinateur entièrement à semi-conducteurs. La rencontre a été rude. Harding a hurlé « What the hell good is that? » à Aronstein, qui montrait comment des puces de semi-conducteurs non encapsulées pouvaient être manipulées automatiquement en vrac pour les tests et le tri.

La comparaison avec aujourd'hui comporte des réserves que l'article énonce clairement. Les circuits intégrés modernes sont construits avec beaucoup plus de couches, sur des plaquettes plus grandes, et le traitement est plus complexe. IEEE Spectrum ajoute que ces facteurs ne comblent pas entièrement l'écart. Le temps de cycle de SWIFT, dit-il, n'a jamais été égalé.

Ce que fait le reste de la chaîne d'approvisionnement

La question des capacités ne se limite pas à la vitesse des lignes. Les gouvernements et les fournisseurs dépensent en même temps sur les volumes, les matériaux et les intrants en amont.

En Malaisie, le deuxième ministre des Finances Amir Hamzah Azizan a déclaré à CNBC lors des réunions de printemps du FMI à Washington en avril 2024 que le pays ne se laissait pas impressionner par la concurrence de la Chine ou des États-Unis alors qu'il se lance dans la fabrication de semi-conducteurs haut de gamme. « Le secteur des semi-conducteurs est maintenant dans un cycle ascendant, et la Malaisie en bénéficiera », a-t-il dit. La Malaisie détient 13 % du marché mondial de l'encapsulation, de l'assemblage et des tests de puces, selon un rapport de la Malaysian Investment Development Authority cité par CNBC en février.

« Nous voyons beaucoup d'utilisateurs finaux diversifier leur chaîne d'approvisionnement. Notre objectif, en réalité, est d'offrir une connectivité de chaîne d'approvisionnement très dynamique et solide, et de nous assurer que nous surferons sur cette vague. »

Amir Hamzah a aussi dit que la Malaisie n'irait pas « frontalement vers le bas de gamme de la compétition haut de gamme, là où peut-être les États-Unis apportent toutes les pièces. »

L'Inde suit une autre voie. TechCrunch rapportait le 15 juillet 2026 que New Delhi a dévoilé un Mobile Phone Manufacturing Scheme de 625 milliards de roupies (environ 6,5 milliards de dollars), sur cinq ans, avec des incitations de 2,25 % à 5 % sur les ventes éligibles et 1,5 % de plus pour l'approvisionnement local en composants et sous-ensembles clés. La même annonce a engagé 1 280 milliards de roupies supplémentaires (environ 13,3 milliards de dollars) pour la fabrication nationale de semi-conducteurs, élargissant un programme d'incitations aux puces de 10 milliards de dollars lancé en 2021. L'Inde représentait 18 % de la production mondiale de smartphones en 2025, contre 63 % pour la Chine, selon Counterpoint Research.

Du côté des composants, Texas Instruments a annoncé le 24 octobre 2024 avoir commencé à produire des semi-conducteurs de puissance en nitrure de gallium dans son usine d'Aizu, au Japon, quadruplant sa capacité interne de GaN sur ses sites américains et japonais. Mohammad Yunus, vice-président senior de TI chargé de la technologie et de la fabrication, a déclaré que l'entreprise visait à porter sa fabrication interne à plus de 95 % d'ici 2030. TI a aussi indiqué avoir testé des procédés GaN sur des plaquettes de 300 mm.

L'intrant que personne ne peut remplacer rapidement

Il y a ensuite le quartz. Spruce Pine, en Caroline du Nord, abrite des mines de quartz de haute pureté exploitées par Sibelco North America et The Quartz Corp. Tom's Hardware rapportait le 1er octobre 2024 que l'ouragan Helene avait apporté plus de deux pieds de pluie à la ville, coupant les routes et laissant les habitants sans électricité, et que Sibelco avait confirmé une suspension de ses opérations. The Quartz Corp a déclaré à The Verge qu'il était trop tôt pour dire si son usine de production était touchée.

Construction Physics a examiné l'affirmation selon laquelle toute la fabrication de semi-conducteurs dépend de Spruce Pine. Son évaluation de novembre 2024 : les creusets de quartz sont effectivement nécessaires à la plupart de la fabrication de semi-conducteurs, et Spruce Pine est l'endroit d'où vient la majeure partie du quartz, mais la ville n'est pas tout à fait un pivot irremplaçable. Couper l'approvisionnement ne bloquerait probablement pas complètement les semi-conducteurs. Cela ferait baisser les rendements et monter les coûts. De nouvelles sources de quartz sont en développement et de nouveaux matériaux de creusets à l'étude.

Les détails de cet article méritent d'être retenus. Le quartz de haute pureté coûte de l'ordre de 10 000 dollars la tonne, les creusets coûtent plusieurs milliers de dollars pièce, et un creuset est limité à environ 400 heures de fonctionnement. Un four Czochralski consomme 20 à 25 creusets par an. Une étude citée par Construction Physics estimait que 30 % du coût de fabrication des lingots de silicium monocristallin venaient des creusets.

Mettez les chiffres bout à bout et le tableau est moins dramatique que les gros titres qui ont suivi Helene. Spruce Pine produirait 180 000 à 200 000 tonnes de quartz de haute pureté par an, contre environ 30 000 tonnes de production de haute pureté en 2015. Cela représente beaucoup de matière pour une industrie de cette taille, et très peu à côté d'une mine de charbon.

La question plus difficile est celle que soulève SWIFT. L'automatisation du type de celle que Harding a construite s'est répandue dans tout le secteur, note IEEE Spectrum, et beaucoup des innovations de sa ligne sont aujourd'hui banales. Le temps de cycle est la partie qui n'a pas voyagé.