En application du Chips Act européen, entré en vigueur le 21 septembre 2023, la Commission européenne a officiellement lancé, le 30 novembre, l'Entreprise commune de semi-conducteurs (Chips Joint Undertaking). Dotée d’une enveloppe de 11 milliards d’euros d’ici 2030 en provenance de l’Union européenne et d’Etats membres, cette initiative vise à combler le fossé entre recherche et industrie, en facilitant l’industrialisation et la commercialisation des innovations dans les puces.
Le renforcement de l’innovation fait partie des trois piliers du Chips Act européen. L’entreprise commune de semi-conducteurs constitue le principal levier de mise en œuvre de cette action. L’une de ses principales missions est de déployer des lignes pilotes à vocation pré-commerciale, mettant à la disposition des chercheurs, fabricants, concepteurs et start-up des installations de pointe pour tester, expérimenter et valider des nouvelles idées de circuits, de concepts, de systèmes ou de technologies.
4 lignes pilotes en projet
Le premier appel dans ce sens a été annoncé par la Commission européenne le 30 novembre. Bénéficiant d'un financement public de 3,3 milliards d’euros (1,67 milliard d'euros de l'Union européenne et 1,63 milliards d’euros d’Etats membres), complété par des fonds privés, il prévoit la mise en place de quatre lignes pilotes.
La première porte sur la miniaturisation de la technologie de puces FD-SOI avec l’objectif d'aller jusqu’à la génération de 7 nanomètres. Née dans l’écosystème électronique grenoblois, cette technologie européenne offre de nets avantages pour des applications à haut débit et économes en énergie. La Commission européenne entend en faire un atout dans la transition écologique et numérique de l’Union européenne. Elle se limite aujourd’hui à la génération de 22 nanomètres. Cette ligne pilote devrait être installée au CEA-Leti à Grenoble et impliquer les trois principaux industriels de la filière : Soitec pour les substrats, STMicroelectronics pour les applications et GlobalFoundries pour les services de fonderie, c’est-à-dire de fabrication de circuits conçus par les clients.
La deuxième ligne se consacrera au développement des technologies de puces de pointe de moins de 2 nanomètres. Ces technologies, qui s’appuient sur un substrat de silicium massif et une nouvelle structure de transistor à nano-feuilles, joueront un rôle essentiel dans les applications à hautes performances comme le calcul intensif, les communications mobiles, l’intelligence artificielle ou encore la conduite autonome. La Commission européenne ne veut pas en laisser le monopole aux taiwanais TSMC, sud-coréen Samsung et américain Intel. Cette ligne devrait trouver sa place à l’Imec, l’institut belge de recherche en nanoélectronique, à Louvain, et impliquer notamment le néerlandais ASML, leader mondial des équipements de lithographie pour les semi-conducteurs.
Le risque de la pénurie de talents
La troisième ligne pilote se penchera sur l’assemblage et l’intégration de systèmes hétérogènes. Une technologie qui présente de plus en plus d'attraits pour l'innovation et l'amélioration des performances en complément de la miniaturisation. Elle consiste à combiner dans le même boîtier différents matériaux, circuits et composants semi-conducteurs pour créer un seul système compact, sorte de super-puce. Cette ligne pilote a vocation à aller à l’institut Fraunhofer, en Allemagne.
La quatrième sera, elle, dédiée aux semi-conducteurs à large bande interdite comme le carbure de silicium ou le nitrure de gallium, en vogue dans la construction de circuits radiofréquences et composants électroniques de puissance plus performants et plus efficaces que leurs équivalents classiques en silicium. Ce projet intéresserait les trois principaux instituts européens de recherche et technologie : CEA-Leti, Imec et Institut Fraunhofer. Ils devront se battre pour l'emporter.
L’entreprise commune de semi-conducteurs devra aussi déployer une plateforme de conception de circuits intégrés dans le cloud pour les sociétés fabless (sans usines), soutenir le développement de technologies de pointe et de capacités d'ingénierie dans le domaine des puces quantiques, établir un réseau de centres de compétences et encourager le développement de compétences. Sans quoi la pénurie de talents pourrait être un grand frein au plan de développement de l'Europe dans les semi-conducteurs.
