Après le carbure de silicium, STMicroelectronics se donne un nouveau cheval de bataille : le nitrure de gallium. Le fabricant franco-italien de puces électroniques collabore avec le taïwanais TSMC, plus gros fondeur mondial de semi-conducteurs, dans le développement des procédés de fabrication de composants discrets et circuits intégrés à base de ce matériau. De quoi accélérer son entrée sur ce nouveau marché avec le lancement des premiers composants discrets cette année, suivi quelques mois plus tard par des circuits intégrés.
Deux voies explorées
Semi-conducteur à large bande, le nitrure de gallium est vu comme un nouvel Eldorado par l’industrie des puces électroniques. Par rapport au silicium traditionnel, il offre l’avantage de supporter des tensions, fréquences et températures supérieures. De quoi réduire le poids et l’encombrement, diminuer les pertes et améliorer l’efficacité énergétique d’une grande variété d’équipements électriques de fortes puissances.
STMicroelectronics en explore les deux voies. L’une pour les composants électroniques de puissance de systèmes comme les convertisseurs d’énergie ou les chargeurs de batterie dans l’automobile. C’est l’objet de la collaboration avec TSMC. L’autre pour les circuits radiofréquences comme les amplificateurs de puissance des émetteurs 5G.
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Une ligne de fabrication à l'usine de Tours
Dans les composants électroniques de puissance, le groupe développe la technologie en partenariat avec le CEA-Leti au sein de l’IRT Nanoelec à Grenoble. Il prévoit la création en 2020, dans son usine à Tours, d’une ligne de fabrication sur plaquettes en silicium de 200 mm. L'investissement atteint 100 millions d'euros. Le partenariat avec TSMC laisse penser que cette ligne sera dédiée à la fabrication pilote et que la production de volume sera confiée au fondeur taïwanais.
Selon le cabinet Yole Développement, ce marché est défriché depuis dix ans par un pionnier, l’américain EPC, suivi par ses compatriotes Transphorm, GaN Systems ou encore Navitas. L’opportunité suscite la création de nombreuses start-up dont Exagan (issue du français Soitec), GaNPower ou Tagore, et aiguise l’appétit de l’allemand Infineon Technologies et l'américain On Semiconductor, respectivement numéros un et deux des composants électroniques de puissance dans le monde. STMicroelectronics, qui en est le numéro trois, va devoir se confronter à tout ce monde pour s’imposer sur ce marché émergent estimé par Yole Développement à plus de 350 millions de dollars en 2024.
