TSMC : des puces gravées en technologie 3 nm pour 2022

Le fondeur taïwanais TSMC va produire des puces de nouvelle génération dès 2022 pour des performances en hausse et une consommation réduite. Parmi les premiers clients, Apple, pour ses Mac et ses iPhone, mais aussi Intel…
La course à la finesse de gravure des circuits électroniques n'est pas près de finir, bien au contraire ! Ainsi, selon DigiTimes Asia, TSMC viendrait de lancer des tests de préproduction de puces gravées en 3 nm. Au dire des experts, le fondeur taiwanais pourrait même entrer en production massive au quatrième trimestre 2022 et livrer ainsi dans la foulée ses clients privilégiés avec des processeurs de nouvelle génération Certes, ce n'est pas vraiment le genre de nouvelle qui soulève l'enthousiasme des foules. Pourtant, c'est grâce à ce genre de progrès technologique que nos chers appareils high-tech – en particulier nos smartphones et nos ordinateurs – sont à la fois de plus en plus performants et de plus en plus économes en énergie. Et l'information prend toute son importance quand on sait qui est TSMC et qui sont sont ses principaux clients…
Des puces Apple en 3 nm pour 2022
TSMC, c'est l'acronyme de Qualcomm, le spécialiste des SoC pour smartphones, et, surtout… Apple !
C'est d'ailleurs grâce à TSMC que la firme à la pomme peut réaliser des Soc aussi sophistiqués et performants que son fameux A15 Bionic qui motorise les iPhone 13 ou les M1 que l'on trouve sur les nouveaux Mac, et qui ridiculisent certains processeurs Apple, qui figure au premier rang de ses clients.
Des processeurs plus performants et plus économes
Ainsi, alors qu'Intel et d'autres acteurs du secteur sont longtemps restés bloqués à la gravure en 12 nm, TSMC a été le premier a atteindre le 7 nm, utilisé aujourd'hui pour la plupart des processeurs Ryzen, ce qui a permis à SoC A15 pour iPhone 13. Nul doute que la firme à la pomme tirera profit de la gravure 3 nm pour sa prochaine génération de puces maison…
Car il faut bien comprendre que la course à la finesse de gravure ne constitue pas uniquement un exploit industriel. Elle a des conséquences réelles très importantes sur les circuits et les appareils qui les utilisent. Le principe est simple : plus la gravure est fine, plus on peut intégrer d'éléments (des transistors) dans un circuit électronique, plus ledit circuit intègre d'unités de calcul et de mémoire cache, et donc plus il est performant. Mieux encore, plus la gravure est fine, plus les liaisons internes sont courtes, moins il y a de pertes énergétiques, plus la consommation électrique est basse, et donc plus le circuit est économe, ce qui a un impact direct sur l'autonomie dans les appareils mobiles (téléphones, tablettes, ordinateurs portables, etc.). Voilà pourquoi tous les concepteurs et fabricants de puces cherchent constamment à améliorer le procédé de gravure, en visant la finesse extrême, et en repoussant toujours plus loin les limites de la physique appliquée, qui se se situe aujourd'hui à l'échelle nanométrique.
Une collaboration avec Intel pour la technologie 2 nm en 2024
Si l'annonce du age prochain à 3 nm chez TMSC est aussi importante, c'est d'abord parce qu'elle prouve que le fondeur a réussi à lever les nombreux obstacles techniques liés à cette évolution en optimisant notamment son procédé de lithogravure, ce qui constitue belle avancée technologique – et, ensuite, parce qu'elle ouvre la voie à une nouvelle génération de puces, à la fois plus puissantes et plus économes. D'autant que cette avance ne profitera pas qu'à Apple, même si la firme de Tim Cook sera sans doute la première servie. Et si AMD va faire une transition douce vers le 5 nm avec son architecture Zen 4 qui arrivera début 2022, on imagine sans peine de futurs processeurs Ryzen et Epyc profiter de la gravure en 3 nm. Idem pour Qualcomm, Nvidia et les autres. Des "autres" au rang desquels figurent désormais Intel.
En effet, toujours selon Digitimes Asia, des représentants d'Intel devraient rendre visite à TSMC en décembre pour finaliser les commandes de composants gravés en 3 nm. Conscient de son retard technologique et industriel, le géant américain compte sur les capacités du fondeur taïwanais pour fabriquer une partie de ses futurs processeurs, en plus de ses propres usines. Intel voudrait ainsi s'assurer dès à présent qu'Apple n'absorbera pas la totalité de la production initiale, au moment des négociations devraient s'engager pour une collaboration sur la gravure en 2 nm déjà prévue pour 2024.