Dominateur dans la production de puces mémoire, le groupe Samsung travaille depuis plusieurs années à devenir le maître de la production des puces en gravure fine et surpasser l'actuel leader taiwanais TSMC.

Les deux entreprises sont à la lutte sur la finesse de gravure et sont toutes deux positionnées sur les noeuds de gravure 4 nm et 3 nm, en attendant de basculer vers le 2 nm.

Samsung a pris une petite avance en devançant TSMC de quelques mois sur la gravure en 3 nm et en proposant une technologie de transistors MBCFET (sur la base du GAA) plus avancée que le FinFET toujours utilisé par son concurrent mais qui lui permet de continuer d'utiliser des techniques de production éprouvées.

Il lui manquait toutefois une caractéristique importante pour pouvoir se positionner au même niveau que TSMC : le rendement de production. Sur les noeuds 4 et 3 nm, Samsung était très en retard sur cet aspect, ne lui permettant pas d'attirer de gros clients ayant besoin de grands volumes de puces en gravure fine.

Enfin des rendements acceptables ?

Cet élément est en train d'être corrigé, selon les derniers rapports, ce qui va lui permettre de se retrouver au niveau de son adversaire. Selon les médias coréens, Samsung peut désormais compter sur des rendements de 80% pour les puces gravées en 4 nm et de 60% environ pour sa technique de gravure en 3 nm, quand TSMC atteint 55% pour sa gravure en 3 nm.

Samsung gravure 3 nm GAA MBCFET

Si Samsung parvient à proposer une gravure en 3 nm plus avancée avec des rendements similaires, le groupe a de bonnes chances de capter l'attention de plus gros clients, même s'il reste ensuite la question des capacités de production mobilisables.

Le géant coréen a perdu plusieurs gros clients ces dernières années, à commencer par Apple mais aussi Nvidia ou Qualcomm (pour les Snapdragon 8 Gen 1 gravés en 4 nm d'abord chez Samsung puis rapidement transférés chez TSMC), refroidis justement par les faibles rendements proposés jusque là.

Samsung en avance sur TSMC sur le GAA

La nouveauté de sa technique de gravure en 3 nm n'a sûrement pas aidé à proposer des rendements élevés et les rapports évoquaient des valeurs de seulement 20% au lancement de la production de masse.

Samsung gravure 3 nm 01

Lancement de la gravure en 3 nm MBCFET chez Samsung mi-2022

Si Samsung est effectivement parvenu à améliorer significativement ses rendements sur le GAA / MBCFET, ce sera toujours ça de moins à régler lors du passage à la gravure en 2 nm, tandis que TSMC aura au contraire tout à préparer lors de sa propre transition vers le GAA en 2 nm.

Une bascule pourrait donc se jouer à partir de maintenant sur le 3 nm et plus encore dans deux ans sur la gravure en 2 nm, donnant enfin l'occasion à Samsung de pousser sa stratégie K-Chip devant l'amener à dominer le secteur des semi-conducteurs d'ici la prochaine décennie.

Source : The Register