Société de fabrication de semi-conducteurs de Taiwan (TSMC) et Samsung Electronics ont tous deux récemment annoncé qu’ils commenceraient la production de masse de puces de 3 nanomètres (nm) au second semestre 2022. Les experts de l’industrie des semi-conducteurs estiment que le rendement des puces est la clé du succès.
Samsung a annoncé le 25 juillet qu’il produirait en masse des puces 3 nm basées sur la technologie gate-all-around (GAA). Et le PDG de TSMC, le Dr CC Wei, a révélé lors du briefing d’entreprise du 16 avril que le processus 3 nm de l’entreprise, basé sur l’ancienne technologie FinFET (fin field-effect transistor), sera prêt pour la production de masse au cours du second semestre 2022.
Samsung a déclaré sur son site Web officiel que sa technologie GAA « défie les limitations de performances de FinFET, améliorant l’efficacité énergétique en réduisant le niveau de tension d’alimentation, tout en améliorant les performances en augmentant la capacité de courant d’entraînement ».
Samsung cible initialement les puces 3 nm sur les clients « d’applications informatiques hautes performances et à faible consommation d’énergie » et prévoit éventuellement de s’étendre aux processeurs mobiles.
Nouvelle vs ancienne technologie
Quant à la raison pour laquelle TSMC a choisi de ne pas introduire de GAA pour les puces de 3 nm, l’expert financier Hsu Chin-huang a déclaré à Epoch Times que c’est parce que TSMC utilise FinFET pour convenir à ses clients. Comme les clients du fabricant de puces TSMC sont des concepteurs de circuits intégrés qui utilisent FinFET pour le développement et la conception de produits depuis de nombreuses années, ils connaissent très bien les puces basées sur FinFET.
Hsu a en outre souligné que le développement et la conception d’une puce nécessitent un coût d’investissement élevé – environ 100 à 200 millions de nouveaux dollars taïwanais (environ 3,3 à 6,65 millions de dollars). La recherche et le développement de nouvelles technologies GAA nécessitent un coût de développement plus élevé et plus de temps. Une fois la R&D lancée, les incertitudes et les risques sont nombreux.
Hsu a révélé que TSMC possède également la technologie GAA, et selon les demandes de brevet, TSMC a en fait plus de brevets de technologie GAA que Samsung. Il est prévu que TSMC introduira GAA dans la prochaine étape, car les puces de 2 nm doivent atteindre une largeur de ligne encore plus petite, ce qui peut nécessiter l’utilisation de GAA.
La course entre Samsung et TSMC
Quant à Samsung, son annonce d’une nouvelle technologie pourrait attirer des clients, ce qui est également une opportunité de renforcer les liens avec les clients existants, a déclaré Hsu.
Selon une enquête de TrendForce, une organisation d’études de marché, TSMC représentait 53,6% du marché mondial de la fonderie, suivi de Samsung avec 16,3%, au premier trimestre 2022.
Liu Pei-chen, chercheur et directeur de la base de données industrielle et économique de l’Académie nationale d’économie de Taiwan, a déclaré à Epoch Times que Samsung espère utiliser GAA pour dépasser TSMC dans le processus de puce 3 nm, principalement parce que TSMC a monopolisé les commandes d’Apple. , son principal client, pour la fonderie de processeurs d’applications ces dernières années, Samsung espère donc reprendre les commandes d’Apple.
Samsung n’a pas annoncé le premier lot de clients 3nm. Liu a noté qu’il semble qu’une seule société chinoise de crypto-monnaie et Qualcomm aient passé des commandes jusqu’à présent.
En parlant de rendement des puces, Liu pense qu’avec la nouvelle technologie GAA, la difficulté pour la recherche et la production de puces de Samsung est relativement plus élevée. Il est très probable qu’il n’est pas facile d’améliorer le taux de rendement à court terme. Ce n’est peut-être pas avant 2024, 2025, ou même lorsque la technologie sera appliquée au stade 2 nm, que le taux de rendement pourra être amélioré, a-t-il déclaré.
Cependant, lors d’une récente interview, Greg Roh, responsable du HMC Investment & Securities Research Center à Séoul, a déclaré à l’agence de presse Yonhap que Samsung disposait de bases et de capacités solides pour faire avancer les technologies.
« Pour autant que je sache, Samsung a amélioré les taux de rendement des puces 3 nm beaucoup plus rapidement que les attentes du marché et a ajouté de nouveaux clients assez rapidement », a-t-il déclaré.
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