L’usine Crolles 2 de fabrication de puces sur plaquettes de 300 mm de STMicroelectronics à Crolles, près de Grenoble, en Isère, s’est agrandie d'une nouvelle unité, Gateway 1. Cette extension se détache du reste de l'usine par sa physionomie différente. Derrière sa façade neuve, en bleu et blanc, se cachent une salle blanche de 1500 m2 au niveau supérieur et des bâtiments techniques sur les deux niveaux inférieurs. Elle a été mise en service au troisième trimestre 2020. Bien que partiellement équipée, elle est déjà en activité. Elle devrait être achevée au troisième trimestre 2021, selon Eric Gerondeau, le directeur du site industriel.
Flexibilité d'extension de la capacité de production
"Au lieu de construire une nouvelle usine d’un seul tenant, nous avons choisi de réaliser plutôt des extensions de notre usine Crolles 2, explique à L’Usine Nouvelle Eric Gerondeau lors de la visite des nouvelles installations. Dès qu’une extension est terminée, nous l’ajoutons à l’usine existante. Ce modèle nous offre l’avantage de la flexibilité, pour augmenter la capacité de production en fonction de la demande du marché. "
STMicroelectronics Vue de l'extérieur de l'extension Gateway 1 et chantier de Gateway 2. Crédit: STMicroelectronics
Gateway 1 est la deuxième extension construite sur le site, après celle de 1 600 m2 réalisée en 2018 par la combinaison d’un bâtiment neuf et la reconversion d’une partie de l’usine Crolle 1 de plaquettes de 200 mm. Sa construction a démarré en décembre 2018. Le montant de l’investissement n’est pas dévoilé. Mais selon les confidences à L’Usine Nouvelle de Jean-Marc Chéry, président du directoire et directeur général du groupe, STMicroelectronics investit chaque année entre 250 et 300 millions de dollars sur le site de Crolles. Un montant qui comprend l'expansion des capacités de production, mais aussi le renouvellement des équipements existants et la maintenance des installations.
Quand elle sera entièrement équipée, cette nouvelle extension portera la capacité de production de Crolles 2 à 7 800 plaquettes par semaine, soit une augmentation de 1 500 plaquettes par semaine. Elle est dédiée à la production notamment des imageurs spécialisés, des circuits automobiles, comme les processeurs d'assistance à la conduite d'Intel Mobileye, et de microcontrôleurs en 40 nanomètres et en technologie FD-SOI de 28 nanomètres. STMicroelectronics tient à ce que la production soit équilibrée entre ses trois plus gros marchés : l’automobile, l’industriel et l’électronique personnelle.
Modélisation 3D des machines
Gateway 1 bénéficie d’un nouveau système de convoyage automatique des cassettes de plaquettes au plafond, fonctionnant sur un rail plus petit. Cela oblige les véhicules de convoyage à transiter par une « gare de triage » pour passer dans le reste de l’usine Crolles 2 et inversement. L’installation des équipements dans la salle blanche est optimisée au préalable à l’aide de la modélisation 3D de façon à ce qu’il n’y ait plus qu’à connecter la machine aux arrivées d’énergie, de produits chimiques et de fluides déjà préparées. "Nous gagnons ainsi beaucoup de temps dans la mise en service des nouveaux équipements de production ", estime Richard Kolic, directeur des opérations.
STMicroelectronics Système de convoyage automatique au plafond des cassettes de plaquettes. Crédit: STMicroelectronics
Autre nouveauté : la nouvelle extension s’appuie sur une infrastructure technique logée dans les deux niveaux inférieurs du bâtiment. C’est une partie invisible mais qui joue un rôle vital dans l’usine. Elle fournit à la salle blanche l’énergie, les produits chimiques et les fluides nécessaires à la production. C’est aussi la partie la plus sensible en termes de sécurité qui fait que le site industriel soit classé Seveso seuil haut. "Nous sommes en alerte permanente, affirme David Ferrand, responsable de cette partie technique. Pression, température, débit… Nous suivons des tas de paramètres pour détecter les signaux faibles qui indiqueraient des anomalies de fonctionnement. En cas d’alarme de sécurité, évacuation immédiate de tout le monde. La priorité est à la sécurité du personnel."
STMicroelectronics Equipements techniques de fourniture d'énergie, produits chimiques et fluides à la production. Crédit: STMicroelectronics
A peine Gateway 1 achevé, la construction d’une autre extension, Gateway 2, a déjà commencé. Le chantier en est encore au stade du terrassement et de la préparation des fondations. Une étape cruciale, car la production de puces ne supporte pas les moindres vibrations. La finesse de gravure descend jusqu'à 28 nanomètres. "Avec l’expérience de construction de Gateway 1, nous devrions gagner quatre mois dans la réalisation de Gateway 2, espère Eric Gerondeau. Le bâtiment devrait être terminé à la fin de 2021 et l’équipement au premier trimestre 2022." Le terrain disponible est suffisamment grand pour abriter neuf nouvelles extensions d'environ 1500 m2 chacune. De quoi doubler la salle blanche de Crolles 2, qui était, avant l'extension Gateway 1, de 15 000 m2.
Maîtrise de la production en interne
Ces extensions s’inscrivent dans l’ambition de Jean-Marc Chéry de dépasser les 12 milliards de dollars de chiffre d’affaires, alors que le groupe, qui compte 46 000 salariés dans le monde dont 10 800 en France, affiche un chiffre d’affaires de 10,22 milliards de dollars en 2020. Pour accompagner cette croissance, il a besoin d'augmenter les capacités de production. Car contrairement à d'autres fabricants de puces au profil comparable - comme le néerlandais NXP, le japonais Renesas Electronics ou l'allemand Infineon Technologies - qui s'appuient beaucoup sur la sous-traitance pour leur production, STMicroelectronics a fait le choix stratégique d'assurer le gros de sa production en interne. Compte tenu de la nouvelle dynamique du marché et du rôle moteur de clients clés comme Apple, Tesla ou Starlinks, certains analystes financiers voient le fabricant franco-italien atteindre son objectif de plus de 12 milliards de dollars de chiffre d'affaires dès 2022, un an en avance sur le plan de la direction.
