La course à la finesse de gravure bat son plein et la compétition entre les fondeurs TSMC et Samsung a pris une nouvelle tournure avec le retour en force d’Intel qui prétend les rattraper dès 2025 avec ses procédés Intel 20A et Intel 18A (équivalent 2 nm et 1,8 nm).
La capacité de produire des puces en gravure très fine n’est pas le seul critère : , volumes, prix et rendements sont tout aussi sensibles pour générer une activité pérenne et Samsung a pris des mesures (et des investissements massifs) pour tenter de prendre l’ascendant sur son grand adversaire TSMC d’ici 2030.
Le géant coréen a été le premier à pouvoir proposer de la gravure de puces en 3 nm dès mi-2022, quand TSMC a dû attendre fin 2022 pour pouvoir faire la même annonce.
La gravure 1,4 nm dès 2027
Toutefois, le fondeur taiwanais dispose de clients importants (c’est à dire capable de commander des très gros volumes assurant le retour sur investissement) et de capacités de production avec des rendements élevés en restant sur la technique des transistors FinFET, tandis que Samsung a basculé sur la technique avancée dite GAA (Gates All Around) qui deviendra incontournable pour les gravures les plus fines.
Samsung a essuyé les plâtres de la nouveauté technologique sur le 3 nm mais la firme pourra désormais aller plus vite sur les transitions vers la gravure en 2 nm et en-deça.
Et justement, le groupe coréen prépare une technique de gravure en 1,4 nm dite SF1.4 en s’appuyant toujours sur la technique GAA (dans une version spécifique baptisée MBCFET) avec une mise en production espérée à partir de 2027, après la bascule vers le 2 nm prévue en 2025.
Un temps d’avance sur le GAA
Le rythme de passage à des noeuds plus fins restera donc très soutenu ces prochaines années, les noeuds de gravure existant étant améliorés en même temps que des noeuds plus bas sont introduits.
La technique SF1.4 aura l’avantage d’ajouter une nanofeuille (ou nanosheet) aux transistors GAA, passant de 3 à 4 couches, ce qui permettra de supporter plus de courant et avec une capacité de switch plus rapide, renforçant les performances tout en offrant une meilleure efficacité énergétique et moins de pertes par des courants de fuite.
De leur côté, les concurrents Intel et TSMC basculeront au GAA avec leur passage à la gravure en 2 nm d’ici 2024 / 2025. Samsung pourra donc en principe profiter d’un temps d’avance sur la maîtrise des techniques avancées de gravure fine. A voir si la firme pourra profiter de cet avantage pour se démarquer.