TSMC commencera la production en 1 nm sur son île

Cela fait maintenant plusieurs mois que TSMC grave en 3 nm ; essentiellement pour le compte d’Apple, qui a eu droit à la primauté pour plusieurs raisons : développement conjoint du processus et prosaïquement, l’une des seules entreprises « grand public » à pouvoir s’offrir la gravure la plus à la pointe du moment — l’analyste Jay Goldberg, de Digits to Dollar, évoque un milliard de dollars pour ce menu privilège (conception et tape-out) — ce, pour ses puces A17 qui équipent les versions Pro de ses iPhone 15 ainsi que pour les M3.

Si vous avez hâte de savoir ce que l’avenir nous réserve, d’après le Taiwan Economic Daily, TSMC, le fondeur le plus avancé actuellement, se prépare également à produire en 1 nm à l’horizon 2030. Dans cette optique, la société a entériné un plan d’investissement d’environ 32 milliards de dollars ; cette enveloppe doit servir à la construction d’une usine dans la section Chiayi du STSP (Southern Taiwan Science Par).

Ceci n'est pas un train, mais l'actuelle USS Enterprise FAB 16 de TSMC à Nankin, en Chine (et non, pas à Taïwan)

Un site d’une centaine d’hectares

Selon les informations d'UDN relayées par Trendforce, le fondeur a soumis aux autorités locales une demande d’exploitation d’une zone d’environ 100 hectares. Plus précisément, l’article évoque 60 hectares pour une usine de fabrication en 1 nm, tandis que les 40 hectares serviront à une installation d'emballage avancée, sans plus de détails à ce sujet.

Au passage, à l’instar d’Intel, qui organisera très prochainement un évènement IFS Direct Connect pour nous parler de son avancée en matière de processus de gravure, TSMC ne parle plus en nm en dessous du 2 nm, mais aussi en ångström, avec du A14 et A10. Pour ce dernier nœud, le fondeur promet 200 milliards de transistors en monolithique et 1 billion en packaging 3D ; pour remettre ces valeurs en contexte, nous sommes plutôt sur du 50 milliards pour le N3 en monolithique, et 200 milliards sur intégration 3D (153 milliards pour l’accélérateur MI300X d’AMD par exemple). Pour approfondir le sujet, n’hésitez pas à jeter un œil à notre dossier sur la course aux nanomètres, dont l'épisode 4 vous sera servi dans la semaine, vous délivrant dès lors un nouvel espoir dans la compréhension de toutes ces dénominations savamment marketées (on était obligés de vous la faire celle-là).

Du 1 nm vers 2030

Comme rapporté en début d’article, une telle finesse ne se concrétisera pas avant la fin de la décennie. Et si TSMC a un avantage technologique considérable sur ses concurrents à ce stade, naturellement, rien ne garantit que ce soit toujours le cas dans quelques années. Pour atteindre des finesses encore plus perfectionnées, de l’ordre de l’ångström, l’unité de longueur de 0,1 nanomètre (qu’Intel ne se garde pas de mettre en avant dès le 2 nm, baptisé 20A), les principaux fondeurs vont devoir délaisser les transistors FinFET pour en explorer de nouveaux, essentiellement les transistors nanosheet (GAAFET).

Les équipes taïwanaises ont toutefois une « motivation » supplémentaire : sans tomber dans de la géopolitique de comptoir — mais faites vous plaisir dans les ragots —, l’excellence technologique et la présence d’usines de pointe sur la petite île pour fabriquer une partie des produits conçus et commercialisés par les entreprises nord-américaines et japonaises restent un bon moyen de convaincre Oncle Sam et le Pays du Soleil Levant de se porter garants de l’intégrité de la démocratie taïwanaise, régulièrement menacée par la volonté de réunification du PCC chinois.