STMicroelectronics confie à GlobalFoundries la fabrication de sa prochaine génération de puces en technologie FD-SOI de 22 nanomètres

Le fabricant franco-italien de semiconducteurs STMicroelectronics réaffirme son engagement envers la filière française de puces FD-SOI. Mais pour la fabrication de sa prochaine génération de circuits dans cette technologie, il compte s’appuyer sur l’usine du fondeur GlobalFoundries à Dresde, en Allemagne. Un tournant dans sa stratégie industrielle.

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STMicroelectronics confie à GlobalFoundries la fabrication de sa prochaine génération de puces en technologie FD-SOI de 22 nanomètres
Usine de fabrication de puces de GlobalFoundries à Dresde, en Allemagne

STMicroelectronics ne lâche pas la technologie française de puces FD-SOI. Au contraire, le groupe franco-italien de semiconducteurs réaffirme son engagement envers cette filière dont il veut en faire un axe stratégique de différentiation sur le marché pour ses circuits de traitement dédiés aux télécoms, au spatial, à l’automobile ou à l’Internet des objets. Mais, pour la fabrication de sa prochaine génération de puces, il compte reposer exclusivement sur le fondeur GlobalFoundries, dont il a choisi la plateforme 22FDX de production de circuits FD-SOI en 22 nanomètres à Dresde, en Allemagne. C’est un tournant majeur dans la stratégie industrielle de STMicroelectronics.

Alternative à la techno américaine FinFET

La technologie FD-SOI consiste à construire les puces de traitement sur un substrat de silicium sur isolant au lieu et place du substrat de silicium massif traditionnel. Elle se présente comme une alternative à la technologie américaine FinFET de transistors 3D offrant un meilleur compromis entre performances, consommation et coût dans des applications comme l’automobile, l’Internet des objets ou l’intelligence artificielle.

STMicroelectronics a joué un rôle moteur dans son développement aux côtés notamment du Leti, le laboratoire d’électronique du CEA à Grenoble, et de Soitec, leader mondial des plaques de silicium sur isolant. Le groupe, dirigé par Carlo Bozotti, la met en œuvre aujourd’hui dans des Asic pour les télécoms, des circuits pour le spatial, des processeurs d’image pour l’automobile ou encore des microcontrôleurs à mémoire non volatile embarquée. La fabrication s’effectue en 28 nanomètres aussi bien en interne à Crolles près de Grenoble qu’en sous-traitance chez le fondeur Samsung Foundry, en Corée du Sud, à qui il a licencié la technologie.

Sortie de l'alliance R&D d'IBM

Jusqu’ici, STMicroelectronics développait ses propres procédés de fabrication. Mais avec l’arrêt de ses activités de circuits numériques avancés pour mobiles, télévision, décodeurs et box internet, il n’a plus les volumes et la taille critique pour continuer à le faire. C’est pourquoi il a décidé en 2015 de sortir de l’alliance R&D d’IBM et de reposer pour la production de ses prochaines générations de puces numériques avancées sur des fondeurs. Le choix de GlobalFoundries pour la fabrication de ses circuits FD-SOI en 22 nanomètres s’inscrit dans cette nouvelle stratégie.

« Notre procédé 22FDX constitue le nœud de production le plus avancé disponible en technologie FD-SOI dans le monde, affirme à L’Usine Nouvelle Alain Mutricy, vice-président senior de gestion des produits chez GlobalFoundries. Il offre le même niveau de performance que les procédés FinFET de 14 nanomètres pour une consommation de courant et un coût inférieurs. Nous l’avons développé en partenariat avec notamment le Leti et Soitec. Mais pas avec STMicroelectronics. »

Techniologie sur le point d'entrer en production de masse

GlobalFoundries revendique une centaine de clients à des stades différents d’étude, de test et d’adoption, avec des dizaines de composants dans les tuyaux pour être lancés en production de masse cette année. « Nous avons qualifié en 2017 l’intégration de fonctions radiofréquences dans la puce de traitement et nous pensons le faire pour la mémoire embarquée non volatile Mram au premier trimestre 2018, prévoit Alain Mutricy. Une évolution intéressante pour les circuits automobiles, les microcontrôleurs ou les puces d’intelligence artificielle. Nous sommes convaincus que la technologie de 22 nanomètres va avoir une longue vie de plusieurs années. L’Europe dispose ici d’une occasion unique pour redynamiser l’industrie des semiconducteurs sur son sol et donner un avantage compététif à l'ensemble de son industrie. »

Alain Mutricy reste discret sur la capacité de production disponible à Dresde en FD-SOI et les projets d’expansion. Mais selon L’Usine Nouvelle, la capacité totale, qui inclue la production de circuits en technologies de silicium massif classique de 20 nanomètres et plus, tourne autour de 80 000 plaques de 300 mm de diamètre par mois. Le fondeur américain prévoit de l’accroitre de 40% pour la porter à 110 000 plaques par mois en 2020. Et il mise pour le faire sur les subsides du gouvernement allemand dans le cadre du futur plan européen de la microélectronique IPCEI.

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