Il faut tout d’abord des surchaussures bleues en plastique, enfilées suivant une méthode précise, afin de ne pas faire entrer d’impuretés. Viennent ensuite des gants, un masque chirurgical et une charlotte, enfermant les cheveux. L’étape d’après consiste à se revêtir d’une combinaison à capuche, puis de nouveaux couvre-chaussures enveloppant tout le bas des jambes. Avant d’entrer dans la salle blanche, tous les appareils sont méticuleusement nettoyés — notamment les caméras et micros des journalistes. Il est strictement interdit d’amener d’autres objets de l’extérieur. Pour la prise de notes, des stylos et cahiers spéciaux libérant très peu de fibres sont fournis.
Toutes les précautions sont prises avant de nous faire entrer dans une vaste pièce, où le moindre courant d’air est pensé et contrôlé par un système complexe de pompes et de tuyaux. Le sol a été surélevé pour accueillir, aux étages inférieurs, une structure de traitement de l’air. Les dalles au sol sont trouées pour le laisser passer avant que les particules ne soient filtrées. Tout doit être étanche, aucune poussière n’est autorisée dans la salle : la pureté de l’atmosphère est une condition impérative à la production de semi-conducteurs. C’est dans cette enceinte grenobloise immense, avec vue sur les Alpes, que seront bientôt manufacturés ces fragiles composants d’une taille infime.
Une ligne unique en Europe
La ligne pilote, installée dans un bâtiment du CEA, est une conséquence directe du Chips Act, voté en 2022 par l’Union européenne. Elle fait partie du programme européen Fames, dont le but est d’aider l’industrie européenne des semi-conducteurs en R&D, et de doter l’Union de puces souveraines. « C’est un défi auquel l’Europe doit faire face », a insisté Kilian Gross, directeur des technologies émergentes au sein de la Direction générale des réseaux de communication et de la technologie de la Commission européenne. Le constat de l’Allemand, présent à Grenoble pour l’inauguration, est sans appel : malgré la qualité des formations, « nos centres de recherche et nos entreprises ont du mal à rester compétitifs. L’Europe ne représente que 7 % de la production mondiale de semi-conducteurs. Et chaque année, ce défi devient de plus en plus urgent ».
Les semi-conducteurs sont d’une importance capitale : les puces sont présentes dans chaque appareil électronique, de la cafetière électrique aux data centers les plus puissants. Plus le besoin en calcul est fort, plus les puces doivent être gravées finement : les voitures électriques abritent des puces de 28 à 40nm, les smartphones, de 7nm. Quant aux semi-conducteurs permettant à l’intelligence artificielle de fonctionner, ils sont tous gravés en 2nm.
Cette omniprésence soulève un problème de taille pour l’Union européenne : la quasi-totalité des acteurs produisant les puces les plus puissantes sont américains, coréens, japonais ou taïwanais. Une dépendance devenue visible lors de la pandémie de Covid, lorsque des délais de livraison ont ralenti certaines industries, ou plus récemment, dans l’affaire Nexperia, cette entreprise néerlandaise rachetée par un industriel chinois.
La première étape pour tenter de revenir dans la course est, justement, la ligne de production Fames. Construite en seulement 26 mois, elle représente un investissement de 830 millions d’euros d’une dizaine de partenaires européens, dont 730 millions financés par France 2030 et la Commission européenne. A terme, 2 000 mètres carrés de salles blanches doivent être opérationnels sur le site, et 1 200 mètres carrés le seront dès cette année. Pour l’instant, seule une machine se dresse dans la salle flambant neuve, mais, d’ici six mois, un tiers de l’espace devrait être occupé, assure Anne Roule. La responsable de la division des fonderies de semi-conducteurs et salles blanches au CEA, couverte de la tête aux pieds par une combinaison, fait visiter la ligne de production avec enthousiasme. « On n’ouvre une salle blanche que tous les dix à quinze ans », glisse-t-elle en entraînant le groupe dans les couloirs du bâtiment.
De la recherche pour les secteurs critiques
Une fois complétée, la ligne de production fonctionnera 24 heures sur 24, sept jours sur sept, 365 jours par an. En tout, elle fera travailler 800 personnes, chercheurs du CEA ou partenaires du réseau Fames. Cependant, son but n’est pas d’assurer un niveau de production industriel, comme dans les fonderies taïwanaises où sont manufacturés une grande part des semi-conducteurs mondiaux. La ligne de production doit avant tout être utilisée à des fins d’expérimentation par des entreprises, start-up ou organismes de recherche souhaitant passer à l’échelle leur production ou faire de la R & D. Un programme de formation doit également permettre de former une nouvelle génération d’ingénieurs et de techniciens.
La pièce maîtresse de la ligne, qui trône dans l’immense salle, est une machine de recuit par laser, prévue pour le FD-SOI. L’acronyme désigne une technologie mise au point par l’entreprise française Soitec, partenaire de l’initiative, et qui sera l’un des focus de la recherche effectuée à Grenoble. La technologie, qui consiste grossièrement à superposer plusieurs couches de substrats afin d’améliorer la consommation énergétique des semi-conducteurs, est d’ores et déjà utilisée par les plus grands industriels du secteur, comme STMicro, Samsung, Global Foundry et même TSMC, explique avec fierté Pierre Barnabé, le directeur général de Soitec. Avec Fames, l’entreprise espère mettre au point une technique pour resserrer encore plus les couches de substrats entre elles, et in fine améliorer les performances des circuits.
En plus du FD-SOI, la ligne Fames a choisi de se concentrer sur cinq technologies de rupture, de la mémoire non volatile aux composants 3D — de la recherche de pointe, qui doit replacer l’Europe et la France au centre du jeu. A terme, la recherche réalisée sur la ligne doit irriguer plusieurs industries stratégiques. Les télécoms, avec notamment des composants 5G et 6G plus économes ; le secteur automobile, avec des puces de puissance et des capteurs lidar ; la santé, avec des implants ; l’aéronautique, le spatial et la défense, pour le développement de composants résistants aux radiations ; la cybersécurité, pour la résilience aux attaques matérielles ; et enfin les data centers, avec des puces optimisées pour les calculs très gourmands en énergies.
Un programme qui ravit les industriels présents, dont Quobly. La jeune pousse, implantée à Grenoble, est spécialisée dans les processeurs quantiques et utilise déjà les capacités de production de Fames. « Concrètement, la ligne nous permet de développer des procédés avancés, de qualifier des briques technologiques et de réduire les risques industriels », explique Nicolas Daval, Chief Engineering Officer de Quobly. « C’est exactement ce dont le quantique a besoin aujourd’hui pour sortir du laboratoire. »
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Author : Aurore Gayte
Publish date : 2026-02-05 17:02:00
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