Le fabricant franco-italien de puces STMicroelectronics et le fondeur américain de semi-conducteurs GlobalFoundries ont annoncé lundi 11 juillet avoir signé un protocole d’accord pour la création à Crolles, près de Grenoble (Isère), d’une usine commune de fabrication de puces sur plaquettes de 300 mm de diamètre. L’investissement total se monte à 5,7 milliards d’euros et devrait générer 1 000 emplois. C’est de loin le projet le plus important des 14 annoncés dans le cadre de « Choose France ».
« C'est une annonce importante pour la France, l'Europe et nos clients, souligne Jean-Marc Chéry, président du directoire et directeur général de STMicroelectronics. Avec cette usine de production à fort volume, nous serons en mesure de répondre à la demande de puces dans l'automobile, l'industrie et la communication. Cela s'inscrit dans notre ambition de dépasser les 20 milliards de dollars de chiffre d'affaires entre 2025 et 2027. » Le groupe a affiché un chiffre d'affaires de 12,8 milliards de dollars en 2021.
La nouvelle usine sera adjacente à celle de 300 mm dont dispose déjà STMicroelectronics à Crolles. Elle sera exploitée conjointement par les deux partenaires. Elle devrait atteindre sa pleine capacité d’ici à 2026 pour produire jusqu’à 620 000 plaquettes par an, réparties à environ 42% pour STMicroelectronics et 58% pour GlobalFoundries. Elle produira notamment des composants dans la technologie FD-SOI (Fully Depleted-Silicon-On-Insulator - silicium sur isolant totalement déplété), qui constitue un volet important du pilier d’innovation du plan Chips Act européen.
Gains de performance et de coût avec la techno FD-SOI
Développée dans l’écosystème de Grenoble, la technologie FD-SOI consiste à construire les puces sur un substrat de silicium sur isolant, en lieu et place du substrat traditionnel de silicium massif. A la clé : un meilleur compromis entre performances, consommation, intégration et coût pour les circuits de traitement dans l’assistance à la conduite automobile, l’internet des objets, l’intelligence artificielle et les composants radiofréquences à ondes millimétriques. STMicroelectronics met en œuvre cette technologie dans son usine de Crolles de 300 mm, GlobalFoundries dans son site de Dresde, en Allemagne, et Samsung en Corée du Sud. Le français Soitec est le principal fournisseur mondial de substrats FD-SOI.
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Ce projet s’inscrit dans la dynamique créée par le Chips Act européen, qui autorise les Etats membres de l’Union européenne à subventionner la création de méga-usines, dans l’objectif de doubler d’ici à 2030 le poids de l’Europe dans la production de semi-conducteurs. Une partie significative de l’investissement sera financée par les pouvoirs publics français, et notamment l’Etat dans le cadre du plan France 2030, selon Jean-Marc Chéry. « Créer une usine de puces en Europe est un vrai challenge économique, affirme Thomas Caulfield, directeur général de GlobalFoundries. Avec les subventions de la France, le projet devient économiquement viable. D'autant que nous allons bénéficier de l'infrastructure existante et des talents de STMicroelectronics à Crolles pour le concrétiser vite et dans les meilleures conditions d'efficacité économiques et industrielles. »
Feuille de route en matière de miniaturisation
Jean-Marc Chéry se félicite du travail sur l'impact environnemental du futur site : il serait conçu pour émettre 10 à 20 fois de CO2 que les usines actuelles en Europe et éviter tout rejet de solvants dans l'air. Une unité de traitement des déchets serait créée sur site pour recycler 50% de l'eau consommée.
La technologie FD-SOI est disponible aujourd’hui en gravure de 28 nanomètres chez STMicroelectronics et Samsung, et de 22 nanomètres chez GlobalFoundries. Le Chips Act européen fixe une feuille de route de miniaturisation jusqu’à 10 nanomètres. Une ligne pilote de développement des futures générations sera mise en place aux CEA-Leti à Grenoble. STMicroelectronics, GlobalFoundries, Soitec et le CEA-Leti ont conclu un partenariat dans ce sens. STMicroelectronics travaille avec Samsung sur une version de 18 nanomètres, tandis que GlobalFoundries planche sur une version de 12 nanomètres.
C'est le deuxième projet majeur de méga-usine annoncé dans le cadre du Chips Act européen. L'Allemagne a réussi à remporter le projet d'Intel à 20 milliards d'euros à Magdebourg, aux dépens de plusieurs autres pays européens candidats. La France, qui n'a obtenu que l'accueil du centre de R&D d'Intel, se rattrape avec le projet de STMicroelectronics et GlobalFoundries.
