Après la bataille du 3 nm remportée par le fondeur taiwanais TSMC, c'est le passage à la gravure en 2 nm qui occupe l'esprit des grands fondeurs. Cette étape est importante car tous les acteurs peuvent mettre leurs atouts en balance sur ce noeud.
Tandis que TSMC semble vouloir accélérer sur la mise en service de ses propres techniques et continuer de profiter de ses gros clients, le groupe Samsung a l'avantage d'avoir déjà réalisé la migration vers des transistors GAA plus adaptés à la gravure très fine.
De son côté, Intel planche sur son procédé Intel 18A (équivalent 1,8 nm) pour les besoins de sa nouvelle division IFS (Intel Foundry Services) après avoir mis de côté l'Intel 20A qui n'était peut-être déjà plus pertinent au regard des évolutions rapides du secteur.
Intel 18A, la planche de salut
La firme de Santa Clara joue ici son va-tout. Fragilisée par de mauvais choix stratégiques et par un marché des processeurs devenu plus compliqué avec l'émergence des puces ARM pour PC portables, elle doit absolument rebondir avec la fonderie.
L'entreprise a donc récemment annoncé que sa technique de gravure Intel 18A était finalisée et prête à servir les projets de ses clients, avec les premières pré-productions dès le premier semestre 2025.
Les clients peuvent dès à présent soumettre leurs designs de puces en vue d'une mise en production. Intel mise sur des avancées comme la technique PowerVia d'alimentation électrique des transistors assurant une meilleure efficacité énergétique et dont l'équivalent n'est pas toujours déployé ailleurs.
Intel exploite des transistors spécifiques dits RibbonFET qui offriront 15% de performances en plus par rapport à la gravure en 3 nm. La firme assure que les problèmes de rendement du procédé Intel 18A sont réglés et que les clients peuvent venir en confiance.
Ce n'est toutefois pas l'avis de l'analyste Ming-Chi Kuo qui a encore évoqué un rendement de 20 à 30% au mieux sur les essais de début d'année, d'après la production initiale de processeurs Panther Lake, ce qui risque de compliquer l'objectif d'une production de masse sur le second semestre 2025.
Le danger reste que les clients se détournent de son procédé de gravure pour des techniques peut-être moins avancées techniquement mais capables d'assurer les gros volumes nécessaires mais des améliorations sont toujours possibles avant de passer à la phase de production.
Lithographie EUV High NA, l'arme fatale d'Intel
Dans le même temps, et peut-être pour rassurer, Intel a annoncé que les deux premiers (et seuls) équipements de lithographie EUV avancée (EUV High NA, avec grande ouverture numérique) conçus par ASML sont désormais en production sur ses sites.
La firme américaine est la seule pour l'instant à disposer de tels outils opérationnels indispensables pour la gravure très fine et elle compte bien profiter de cet atout pour faire la différence.
Elle serait déjà en capacité de produire 30 000 wafers par trimestre alors que le concurrence reste sur la génération précédente de lithographie EUV pour quelque temps encore, ces équipements étant très complexes à produire et à mettre en service.
Une fois parfaitement calibrées, elles permettront de réduire sensiblement le nombre d'étapes nécessaires à la production des puces. Ce sont ces éléments qui doivent permettre à Intel de reprendre l'avantage en terme de gravure très fine mais il faut encore que tout s'enchaîne sans temps morts.
L'un des premiers clients importants pour la division IFS d'Intel pourrait être Amazon et son infrastructure cloud AWS prête à tenter l'aventure de la gravure en Intel 18A.
