{"id":484660,"date":"2025-08-19T11:56:28","date_gmt":"2025-08-19T09:56:28","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ecinews.fr\/?p=484660"},"modified":"2025-08-19T11:56:28","modified_gmt":"2025-08-19T09:56:28","slug":"les-fermetures-de-fabs-150-mm-sont-un-risque-structurel-pour-lindustrie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ecinews.fr\/fr\/les-fermetures-de-fabs-150-mm-sont-un-risque-structurel-pour-lindustrie\/","title":{"rendered":"Les fermetures de Fabs 150 mm sont un risque structurel pour l’industrie"},"content":{"rendered":"

L’abandon progressif de la technologie CMOS 150 mm n’est pas seulement un changement de produit, c’est un risque structurel pour l’industrie, d\u00e9clare le Dr Ulrich Bretthauer de X-Fab.<\/strong><\/p>\n

Les fabricants de produits et de syst\u00e8mes \u00e9lectroniques d\u00e9pendent d’un approvisionnement fiable en circuits int\u00e9gr\u00e9s, en particulier dans les secteurs de l’automobile, de l’industrie, de la m\u00e9decine et de l’a\u00e9rospatiale. Les acheteurs de composants semi-conducteurs, en particulier dans ces secteurs sp\u00e9cifiques, d\u00e9pendent fortement d’un approvisionnement stable en circuits int\u00e9gr\u00e9s. Par cons\u00e9quent, l’abandon par certaines fonderies des proc\u00e9d\u00e9s CMOS sur tranches de 150 mm (6 pouces) au cours des derniers mois met certaines entreprises dans une situation difficile ; il perturbe les cha\u00eenes d’approvisionnement et a renvoy\u00e9 les ing\u00e9nieurs concepteurs \u00e0 leur planche \u00e0 dessin, ce qui a eu un impact sur la planification strat\u00e9gique.<\/p>\n

L’arr\u00eat de la production de puces CMOS sur des plaquettes de 150 mm a marqu\u00e9 la fin des processus \u00e0 0,6 \u00b5m et plus, ce qui pose des probl\u00e8mes aux fabricants des secteurs automobile, industriel, m\u00e9dical et autres. Ces n\u0153uds matures restent largement utilis\u00e9s pour les circuits int\u00e9gr\u00e9s analogiques et \u00e0 signaux mixtes, notamment les interfaces de capteurs et les puces de gestion de l’\u00e9nergie. Pour de nombreuses \u00e9quipes de conception, l’annonce relativement soudaine de la fin de vie du CMOS 150 mm s’est faite sans pr\u00e9avis. Dans certains cas, l’annonce a d\u00e9clench\u00e9 des r\u00e9unions urgentes pour \u00e9valuer les stocks, lancer de nouvelles conceptions et revalider des syst\u00e8mes de longue date.<\/p>\n

Parall\u00e8lement \u00e0 la r\u00e9duction de la taille des n\u0153uds de processus, la taille des plaquettes est pass\u00e9e de 150 mm (6 pouces) \u00e0 200 mm (8 pouces) et enfin \u00e0 300 mm (12 pouces). Outre la loi de Moore, cette augmentation de la taille a contribu\u00e9 de mani\u00e8re d\u00e9cisive \u00e0 satisfaire la demande croissante de puces tout en r\u00e9duisant les co\u00fbts. Alors que les plaquettes de 300 mm sont devenues la norme pour les n\u0153uds avanc\u00e9s (<90 nm), de nombreuses applications analogiques et \u00e0 signaux mixtes sont rest\u00e9es sur des plaquettes de 150 mm utilisant des n\u0153uds matures tels que 0,6 \u00b5m (voir tableau 1).<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Alors que les wafers de 300 mm pour les n\u0153uds avanc\u00e9s constituent la norme depuis plus de vingt ans, il est de plus en plus difficile de maintenir la production de processus CMOS sur des wafers de 150 mm. Les volumes de production des plaquettes de 150 mm ayant diminu\u00e9, l’approvisionnement en mat\u00e9riaux directs et indirects est devenu plus difficile et plus co\u00fbteux. Dans le m\u00eame temps, la maintenance des \u00e9quipements est devenue plus complexe et, de fait, plus co\u00fbteuse. Comme ces co\u00fbts associ\u00e9s ne pouvaient plus \u00eatre r\u00e9percut\u00e9s sur les clients, de nombreuses fonderies ont \u00e9t\u00e9 contraintes d’interrompre la production sur plaquettes de 150 mm.<\/p>\n

Selon la norme JEDEC J-STD-048 – la norme de notification pour l’arr\u00eat d’un produit – les clients disposent de six mois \u00e0 compter de l’annonce pour passer leurs commandes finales et de douze mois pour les livraisons finales. Ce d\u00e9lai serr\u00e9 oblige les entreprises \u00e0 \u00e9valuer rapidement la demande des clients, s’assurer des achats de derni\u00e8re minute et commencer \u00e0 planifier les remplacements. Dans de nombreux cas, la seule solution viable consiste \u00e0 migrer les circuits int\u00e9gr\u00e9s concern\u00e9s vers un nouveau n\u0153ud de processus – un effort qui implique des consid\u00e9rations \u00e0 la fois techniques et commerciales, en particulier lorsqu’il s’agit de d\u00e9velopper un ASIC personnalis\u00e9.<\/p>\n

Ces consid\u00e9rations commerciales commencent par une \u00e9valuation de la viabilit\u00e9 \u00e9conomique. Un ASIC doit fournir une solution unique qui optimise le co\u00fbt du syst\u00e8me, les performances et la surface du circuit imprim\u00e9, tout en permettant une valeur ajout\u00e9e gr\u00e2ce \u00e0 des niveaux d’int\u00e9gration plus \u00e9lev\u00e9s. Une \u00e9valuation technique doit d\u00e9terminer le n\u0153ud appropri\u00e9, \u00e9valuer l’ensemble des fonctionnalit\u00e9s disponibles et analyser les co\u00fbts de prototypage et de fabrication des plaquettes de silicium. Enfin, un partenaire de fonderie doit \u00eatre s\u00e9lectionn\u00e9 sur la base de ses ant\u00e9c\u00e9dents, de son engagement de livraison, de son lieu de fabrication et d’un r\u00e9seau de fournisseurs de services qualifi\u00e9s pour la conception, le test et la gestion de la cha\u00eene d’approvisionnement, le cas \u00e9ch\u00e9ant.<\/p>\n

CMOS \u00e0 350 nm sur des plaquettes de 200 mm : une voie de migration logique<\/strong><\/p>\n

Plut\u00f4t que de passer directement \u00e0 des proc\u00e9d\u00e9s inf\u00e9rieurs \u00e0 130 nm sur des plaquettes de 300 mm, de nombreux fabricants se tournent vers des n\u0153uds de 350 nm ou de 180 nm sur des plaquettes de 200 mm. Ces proc\u00e9d\u00e9s offrent un \u00e9quilibre entre efficacit\u00e9, simplicit\u00e9 de conception et viabilit\u00e9 \u00e0 long terme. Les co\u00fbts de d\u00e9veloppement sont nettement inf\u00e9rieurs \u00e0 ceux associ\u00e9s aux n\u0153uds avanc\u00e9s, gr\u00e2ce \u00e0 des flux de conception plus simples et \u00e0 des jeux de masques moins co\u00fbteux. En outre, la maturit\u00e9 du n\u0153ud 350 nm permet une mise sur le march\u00e9 plus rapide avec des frais g\u00e9n\u00e9raux de v\u00e9rification r\u00e9duits, gr\u00e2ce \u00e0 une propri\u00e9t\u00e9 intellectuelle \u00e9prouv\u00e9e et \u00e0 des PDK stables qui contribuent \u00e0 des taux de r\u00e9ussite \u00e9lev\u00e9s et constants d\u00e8s la premi\u00e8re fois. Les performances analogiques et haute tension sont souvent meilleures \u00e0 350 nm, avec une gamme plus large d’options de composants que dans les n\u0153uds plus avanc\u00e9s.<\/p>\n

\"D\u00e9marrages

D\u00e9marrages de plaques par mois en \u00e9quivalent 200 mm d’apr\u00e8s les pr\u00e9visions de SEMI World Fab Forecast Q3’23<\/p><\/div>\n

Les deux n\u0153uds de processus avec une largeur de structure de 350 nm et de 180 nm sont fabriqu\u00e9s sur des plaquettes de 200 mm. Les clients qui viennent de conna\u00eetre une fin de vie des proc\u00e9d\u00e9s de 150 mm pourraient s’inqui\u00e9ter de la disponibilit\u00e9 \u00e0 long terme et s’orienter vers des proc\u00e9d\u00e9s sur des plaquettes de 300 mm. Malgr\u00e9 ces pr\u00e9occupations concernant l’approvisionnement \u00e0 long terme, l’utilisation de proc\u00e9d\u00e9s de 300 mm pour les produits de faible volume n’est pas une option \u00e9conomiquement viable. En effet, les d\u00e9lais et les co\u00fbts de d\u00e9veloppement ainsi que les co\u00fbts des masques sont beaucoup plus \u00e9lev\u00e9s qu’avec les proc\u00e9d\u00e9s \u00e9tablis de 200 mm. Comme le nombre de puces par plaquette double presque lors du passage d’un diam\u00e8tre de plaquette \u00e0 l’autre, un client tombe rapidement en dessous de la quantit\u00e9 minimale de commande d’une fonderie lorsqu’il passe directement de 150 mm \u00e0 300 mm.<\/p>\n

Si la disponibilit\u00e9 \u00e0 long terme des processus est prise en compte lors du choix d’une technologie CMOS 350 nm ou 180 nm, il convient d’examiner l’\u00e9tat r\u00e9cent des livraisons de plaquettes de silicium. Au troisi\u00e8me trimestre 2023, les n\u0153uds technologiques sup\u00e9rieurs \u00e0 90 nm repr\u00e9sentaient plus de 38 % du volume mensuel de plaquettes produites. Cela signifie que la cha\u00eene d’approvisionnement mondiale pour les plaquettes de 200 mm reste solide, garantissant une disponibilit\u00e9 continue des mat\u00e9riaux et des \u00e9quipements.<\/p>\n

Avec un cycle de vie long et une stabilit\u00e9 \u00e9prouv\u00e9e, le n\u0153ud de 350 nm convient parfaitement aux syst\u00e8mes analogiques, MEMS et bas\u00e9s sur des capteurs, et permet l’int\u00e9gration de fonctionnalit\u00e9s num\u00e9riques suffisantes pour les microcontr\u00f4leurs d’entr\u00e9e de gamme, tels que les c\u0153urs ARM Cortex-M0, i8051 ou RISC-V, ainsi que des capacit\u00e9s de m\u00e9moire embarqu\u00e9e.<\/p>\n

\"Un

Un ASIC en 350 nm<\/p><\/div>\n

X-Fab entretient un \u00e9cosyst\u00e8me appel\u00e9 X-Chain qui permet aux clients de se concentrer sur leurs comp\u00e9tences cl\u00e9s sp\u00e9cifiques. La stabilit\u00e9 des plates-formes de X-Fab, qui ont fait leurs preuves sur le plan du silicium, permet d’obtenir des taux de r\u00e9ussite \u00e9lev\u00e9s d\u00e8s la premi\u00e8re fois, tandis que des options de prototypage rapides et rentables permettent une mont\u00e9e en puissance rapide de la production.<\/p>\n

L’empreinte de la production europ\u00e9enne renforce la s\u00e9curit\u00e9 de l’approvisionnement et r\u00e9duit l’exposition aux risques g\u00e9opolitiques. Le double approvisionnement et l’engagement d’un approvisionnement \u00e0 long terme de plus de 15 ans pour ses technologies CMOS \u00e0 partir de 350 nm garantissent \u00e0 ses clients une fiabilit\u00e9 et une stabilit\u00e9 \u00e0 long terme.<\/p>\n

Le \u00ab\u00a0Sweet Spot\u00a0\u00bb pour les applications analogiques, de puissance et de capteurs<\/strong><\/p>\n

350 nm est le n\u0153ud technologique optimal pour les ASIC \u00e0 dominante analogique. Il prend en charge les transistors \u00e0 haute tension jusqu’\u00e0 100 V et les dispositifs analogiques \u00e0 faible bruit, avec des options d’int\u00e9gration pour les interfaces MEMS et les capteurs. La plateforme comprend \u00e9galement une m\u00e9moire non volatile de qualit\u00e9 automobile et des biblioth\u00e8ques d’E\/S robustes, ce qui la rend particuli\u00e8rement adapt\u00e9e aux applications de signaux mixtes, de fusion de capteurs, de gestion de l’\u00e9nergie et de contr\u00f4le des moteurs.<\/p>\n

L’abandon progressif du CMOS 150 mm n’est pas seulement un changement de produit, c’est un risque structurel pour l’industrie. Les entreprises qui s’appuient sur des ASIC \u00e0 n\u0153uds matures doivent agir d\u00e8s maintenant pour garantir l’approvisionnement, \u00e9viter les goulets d’\u00e9tranglement en mati\u00e8re de re-conception et conserver la diff\u00e9renciation au niveau du syst\u00e8me. Les solutions 350 nm de X-Fab sur des plaquettes de 200 mm offrent une alternative robuste, rentable et durable, avec une base d’approvisionnement et un \u00e9cosyst\u00e8me europ\u00e9ens con\u00e7us pour la stabilit\u00e9 et l’innovation.<\/p>\n

Ulrich Bretthauer est responsable du marketing produit chez X-fab.<\/em><\/p>\n

www.xfab.com<\/a><\/p>\n

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