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br> Les grandes manœuvres s’accélèrent chez les fabricants américains de machines pour la production de semiconducteurs afin de se préparer à l’avènement du 450 mm : après le rachat finalisé en novembre de Varian Semiconductor Equipment Associates par Applied Materials pour 4,2 milliards de dollars, c’est au tour de leurs compatriotes Lam Research et Novellus Systems de fusionner dans une transaction évaluée à 3,3 milliards de dollars.

Le nouvel ensemble, qui gardera le nom de Lam Research, sera détenu à 51% par les actionnaires actuels de Lam Research et à 49% par ceux de Novellus. Lam apporte son expertise dans les équipements de gravure et de nettoyage tranche par tranche, tandis que Novellus fait valoir son savoir-faire dans les équipements de dépôt de couches minces et les technologies de préparation de surface. Ensemble, les deux poids lourds de la profession aux Etats-Unis s’estiment mieux armés pour répondre aux prochains défis de la fabrication des semiconducteurs : le passage à un diamètre de tranches de 450 mm et l’intégration de structures 3D pour les circuits logiques avancés et les mémoires flash NAND. Le nouvel ensemble escompte 100 M$ d’économies annuelles découlant du rapprochement des deux structures à partir du quatrième trimestre 2013.

Une récente étude d’IC Insights montrait que le nombre de fabricants de semiconducteurs capables de posséder une unité de production sur tranches de 450 mm de diamètre se réduirait à la douzaine, contre une trentaine qui exploitent aujourd’hui des « fabs 300 mm ». Nul doute que cette poignée de mastodontes voudra faire appel à un nombre restreint de fournisseurs d’équipements qui auront les reins suffisamment solides pour dégager les ressources nécessaires au développement de telles machines. Lam Research a décidé d’en être.

Selon VLSI Research, Lam Research a réalisé un chiffre d’affaires de 2433 M$ en 2010 dans l’industrie du semiconducteur et Novellus 1129 M$. Des positions qui permettent au nouvel ensemble de prétendre conforter son quatrième rang mondial, derrière Applied Materials, ASML et Tokyo Electron.

Gartner estime désormais que les investissements en équipements pour la fabrication des semiconducteurs vont légèrement progresser de 6,3% cette année, à 43,2 milliards de dollars, avant de plonger de 21,3% en 2012, à 34,01 milliards ; le cabinet d’études estime que l’impact du ralentissement de l’économie générale, du niveau élevé des stocks et de la mauvaise santé du marché des PC, dans un contexte de baisse de la demande et de perturbations liées aux inondations en Thaïlande, plaide pour un recul des investissements au moins jusqu’à la fin de la première moitié de 2012, avant un rebond lié au besoin des fondeurs et des fabricants de Drams d’accroître leurs investissements au plus tard en 2013.

Globalement, les dépenses d’investissement dans l’industrie du semiconducteur devraient ainsi croître cette année de 13,7%, à 64,24 milliards de dollars, avant de reculer de 19,5% en 2012, puis de croître de 19,2% en 2013 et de 3,1% en 2014, avant de reculer à nouveau de 4,1% en 2015.

Le marché des équipements de traitement de tranches (front end) devrait croître cette année de 9,8%, à 34,73 milliards de dollars, avant de reculer de 22,9% en 2012. Celui des équipements d’assemblage et de packaging devrait reculer de 6,1% dès cette année, à 5,78 milliards, puis de 13,5% en 2012. Enfin, le marché mondial des équipements de test devrait reculer de 6% cette année, à 2,69 milliard de dollars, puis chuter de 16,5% en 2012.

Constatant l’échec de ses tentatives pour dupliquer son hégémonie sur le marché des PC et des serveurs à celui des smartphones et autres terminaux mobiles de type tablette, Intel vient de réagir en fusionnant quatre divisions opérationnelles dans une nouvelle entité baptisée « mobile and communications group ».

Mike Bell, un ancien dirigeant de Palm et Hermann Eul, l’ancien dirigeant de l’activité circuits sans fil d’Infineon reprise par Intel, dirigeront cette nouvelle entité qui rassemble les quatre « business units » suivantes : mobile communications, netbook and tablet, mobile wireless et ultra mobility.

Reste désormais à Intel à développer un processeur faible consommation convaincant pour ces terminaux mobiles dont le succès est aujourd’hui assuré par des puces sous architecture ARM.

En septembre dernier, Intel avait signé une alliance à Google dont le but est de tenter d’imposer ses processeurs Atom dans de futurs smartphones tournant sous Android. Les premiers produits ne sont pas attendus avant 2012.

Les ventes mondiales de machines de placement CMS devraient globalement être stables en 2011, conservant ainsi le niveau élevé de 2010, selon l’analyse de conjoncture groupe de Hong-Kong ASM Pacific Technology (ASMPT), propriétaire du fabricant de machines d’assemblage de composants électroniques Siplace (ex-Siemens).

Actuellement, le fabricant de machines CMS constate une stabilité de la demande en Europe (à un niveau élevé), mais une chute importante des commandes en Chine pour le quatrième mois de suite. En Chine, les commandes d’octobre ont ainsi représenté moins d’un tiers des commandes enregistrées en juin. Or, la Chine représente la moitié du marché mondial des équipements CMS. Mais les fortes commandes enregistrées dans d’autres pays asiatiques (notamment en Thaïlande pour remplacer les machines détruites par les inondations), ainsi qu’en Amérique du Nord et en Amérique du Sud, compensent la nette baisse de régime du marché chinois, commente le fabricant d’équipements.

STMicroelectronics revendique être le premier fabricant de semiconducteurs au monde à avoir réalisé une tranche de silicium dont les puces ont été entièrement testées sans utiliser de sondes à contact ; rendements plus élevés, délais de test raccourcis et baisse du coût des produits : tels sont les avantages potentiels de cette méthode.

Les innovations réalisées par ST dans les technologies de test permettent de contrôler des tranches contenant des puces telles que des circuits intégrés d’identification par radiofréquences (RFID) en utilisant des ondes électromagnétiques comme lien unique avec les circuits situés sur la tranche. De plus, les essais sans contact permettent de tester des circuits RF dans des conditions proches de la réalité.

La nouvelle technologie EMWS est l’aboutissement du projet de R&D UTAMCIC (UHF TAG Antenna Magnetically Coupled to Integrated Circuit), dirigé par Alberto Pagani, Giovanni Girlando et Alessandro Finocchiaro de STMicroelectronics, et le professeur Giuseppe Palmisano de l’Université de Catane. La technologie EMWS (Electromagnetic Wafer Sort) est une évolution de la technologie de tri électrique des tranches (EWS), dernière étape de la fabrication des tranches avant leur assemblage et le test des produits finals montés sur leur boîtier. Une carte-sonde reliée à un système de test automatique est déplacée au-dessus de chaque puce, tandis que les sondes microscopiques établissent un contact avec les plots de test de la puce. Le système ATE procède alors aux tests pour confirmer que la puce est entièrement fonctionnelle, ce qui permet d’éliminer toute puce non opérationnelle avant qu’elle soit assemblée et montée sur son boîtier. L’EWS est une technique récente où chaque puce contient une minuscule antenne et où le système ATE alimente électriquement et communique avec la puce par l’intermédiaire d’ondes électromagnétiques. Cette approche réduit le nombre de plots de test sur la puce, ce qui réduit de façon significative les dimensions des puces.

Si les sondes demeurent nécessaires pour assurer l’alimentation électrique lors des tests de produits haute puissance, la technologie originale développée par ST permet à présent de tester des circuits basse consommation sans le moindre contact.