D'une usine en un jour à Spruce Pine : ce qui limite vraiment la capacité de production de puces

Cet écart ne raconte pas des ingénieurs qui feraient moins bien leur travail. Il raconte ce qui arrive quand un procédé de fabrication se complexifie plus vite que l'automatisation qui l'entoure ne progresse. IEEE Spectrum a publié l'histoire du projet SWIFT dans son numéro de décembre 2024 et pose les chiffres simplement. SWIFT mettait en moyenne cinq heures pour achever chaque couche de son procédé. Les usines modernes les plus rapides prennent dix-neuf heures par couche de traitement. La moyenne du secteur est de trente-six.

SWIFT était l'œuvre de Bill Harding, qui dirigeait le groupe de recherche sur la fabrication d'IBM à East Fishkill, dans l'État de New York. En 1970, il a proposé une ligne de wafers entièrement automatisée capable de produire des circuits intégrés en moins d'une journée. À l'époque, les puces mémoire passaient généralement par des dizaines de postes de travail manuels, au cours d'une marche d'un mois faite d'arrêts et de redémarrages. IEEE Spectrum rapporte que le temps de cycle de SWIFT n'a jamais été égalé.

La contrainte moderne n'est pas le plancher de l'usine

Les puces d'aujourd'hui utilisent bien plus de couches, sur des wafers de la taille de petites pizzas, et le traitement est plus complexe. Ces facteurs n'expliquent pas entièrement la différence, selon IEEE Spectrum. Mais ils désignent quelque chose que l'équipe de SWIFT n'a jamais eu à gérer : une chaîne d'approvisionnement qui passe par une seule petite ville de Caroline du Nord.

Spruce Pine abrite les seules installations au monde produisant du quartz ultra-pur, selon Tom's Hardware. Deux entreprises y extraient le minerai, Sibelco North America et The Quartz Corp. Le quartz entre dans les creusets qui contiennent le silicium en fusion pendant qu'il est transformé en lingots. La pureté compte, parce que les impuretés migrent dans le bain à des températures supérieures à 1400 degrés Celsius.

Quand l'ouragan Helene a frappé fin septembre 2024, il a déversé plus de soixante centimètres de pluie sur la zone, coupé les routes et laissé les habitants sans électricité. Sibelco a confirmé une suspension de ses opérations, rapporte Tom's Hardware, tandis que The Quartz Corp a déclaré qu'il était trop tôt pour déterminer si son site de production avait été touché. Des lecteurs ont contesté dans les commentaires : les mines se trouvent dans les collines plutôt que dans la ville, et une inondation des nappes souterraines ne pouvait être exclue.

« L'économie moderne repose sur une seule route à Spruce Pine, en Caroline du Nord », a écrit le professeur de Wharton Ethan Mollick, cité par Construction Physics.

Brian Potter, écrivant sur Construction Physics en novembre 2024, a vérifié cette affirmation et l'a trouvée en partie exacte. Les creusets en quartz sont nécessaires à la plupart de la fabrication de semi-conducteurs, et c'est à Spruce Pine que vient la majorité du quartz. Mais la ville n'est pas un pivot irremplaçable. Des alternatives existent, écrit-il, et elles sont toutes une combinaison de pas encore développées, pas tout à fait aussi bonnes et pas tout à fait aussi bon marché. Couper Spruce Pine n'étoufferait pas entièrement les semi-conducteurs. Cela signifierait des rendements en baisse et des coûts en hausse.

Les promesses de capacité, mesurées au passé

Tel est le contexte de la vague actuelle d'annonces de capacité, dont la plupart portent sur la géographie plutôt que sur la vitesse. En Malaisie, le second ministre des Finances Amir Hamzah Azizan a déclaré à CNBC lors des réunions de printemps du FMI à Washington que le pays détient 13 % du marché mondial de l'emballage, de l'assemblage et du test des puces, selon un rapport de février de la Malaysian Investment Development Authority. La Malaisie cherche à monter dans la chaîne de valeur plutôt qu'à rivaliser de front sur les nœuds les plus avancés.

L'Inde fait un pari plus important. TechCrunch a rapporté le 15 juillet 2026 que New Delhi a dévoilé un programme de fabrication de téléphones mobiles de 625 milliards de roupies (environ 6,5 milliards de dollars) sur cinq ans, plus 1 280 milliards de roupies (environ 13,3 milliards de dollars) pour la fabrication nationale de semi-conducteurs. La Chine représentait 63 % de la production mondiale de smartphones en 2025, contre 18 % pour l'Inde, selon Counterpoint Research.

Texas Instruments emprunte une autre voie, en développant sa fabrication interne de semi-conducteurs de puissance en nitrure de gallium. L'entreprise a déclaré le 24 octobre 2024 que la production avait commencé dans son usine d'Aizu, au Japon, quadruplant sa capacité interne de GaN aux côtés de Dallas. Mohammad Yunus, de TI, a déclaré que l'entreprise vise à porter sa fabrication interne à plus de 95 % d'ici 2030.