Créée en 1980, LAM Research est le fournisseur mondial leader d'équipements et de services de fabrication de plaquettes pour l'industrie des semi-conducteurs.
En 2019, les cinq premiers pays producteurs de semi-conducteurs étaient dans l'ordre Taiwan, la Corée du Sud, le Japon, la Chine et les Etats-Unis. En Europe, les deux premiers producteurs de semi-conducteurs sont l'Allemand Infineon et le Franco-italien STMicroelectronics.
L'Allemagne va se tailler la part du lion : la ville de Magdebourg, capitale du Land de Saxe-Anhalt, située à 130 kilomètres à l'ouest de Berlin, obtient l'implantation de deux usines de production. Le pays abrite déjà le plus gros écosystème de semi-conducteurs d'Europe, avec des groupes comme Bosch ou Infineon.
1879 : Effet Hall. Edwin Herbert Hall découvre une différence de potentiel dans le cuivre dans la direction perpendiculaire au courant et au champ magnétique. 1931 : Théorie moderne des semi-conducteurs. Alan Herries Wilson décrit les semi-conducteurs comme isolant à faible bande interdite.
La fabrication est réalisée soit par les IDM (Integrated Device Manufacturer) qui conçoivent et fabriquent les circuits, comme Intel ou STMicroelectronics, ou par des fonderies comme TSMC ou GlobalFoundries, qui fabriquent à partir des plans de leurs clients.
Taïwan, la Corée du Sud, le Japon,les Etats-Unis et la Chine sont loin devant. Abritant 21,8% de la capacité de production mondiale installée (contre 21,3% en 2017), Taïwan est le premier fabricant mondial des semiconducteurs, juste devant la Corée (21,3% en 2018).
STMicroelectronics et GlobalFoundries ont annoncé lundi la création d'une nouvelle usine de semi-conducteurs en France.
Le silicium est le matériau semi-conducteur le plus utilisé commercialement, du fait de ses bonnes propriétés, de son abondance naturelle et de son coût de mise en œuvre économique. On peut toutefois en citer quelques autres : le germanium, l'arséniure de gallium ou le carbure de silicium.
Le semi-conducteur est un composé chimique solide, qui peut conduire l'électricité dans certaines conditions mais pas dans d'autres, ce qui en fait un bon moyen de contrôler un courant électrique. En effet, ses propriétés électriques lui permettent à la fois d'être conducteur (comme les métaux) et isolant.
L'Allemagne veut continuer à monter en puissance dans la production de composants électroniques. L'effort allemand s'inscrit dans le cadre d'une ambition européenne pour permettre au Vieux Continent de réduire sa dépendance envers l'Asie.
Les principaux semi-conducteurs sont le germanium (Ge), le silicium (Si), le sélénium (Se), les composés binaires : arséniure de gallium (GaAs), antimoniure d'indium (InSb), phosphure de gallium (GaP) et phosphure d'indium, ainsi que les composés ternaires et quaternaires.
Les ETFs de semi-conducteurs à connaître
Les ETFs sont conçus pour répliquer un indice boursier de manière passive (sans intervention humaine). Investir dans un ETF (également appelé « tracker »), permet de diluer le risque de volatilité lié au marché, en plus de ne pas s'avérer chronophage.
Le marché des semi-conducteurs est dominé par la Corée du Sud.
Les raisons qui expliquent cette pénurie sont multiples. Il y a d'abord la crise du Covid-19, qui a ralenti la production de ces fonderies, alors que, dans le même temps, la demande de produits électroniques (ordinateurs portables, téléviseurs, consoles de jeu) s'envolait en raison du confinement et du télétravail.
Pourquoi la demande de semi-conducteurs est en train de se tasser. « La pénurie de puces est causée par un déséquilibre entre l'offre et la demande. Les contraintes qui pèsent sur l'offre n'ont pas changé, mais la demande est incontestablement en train de ralentir.
En tant que matériau se situant entre un conducteur et un isolant, les semi-conducteurs gèrent et contrôlent le flux de courant dans l'électronique. Ils sont souvent fabriqués à partir de matières premières comme le silicium et le germanium, ainsi que d'autres éléments purs.
On appelle jonction P-N la surface de contact entre deux semi-conducteurs dopés différemment, l'un ayant subi un dopage (positif) de type P (avec du bore ou de l'aluminium), l'autre ayant subi un dopage (négatif) de type N (avec du phosphore ou de l'arsenic), l'ensemble constituant une diode, c'est-à-dire un composant ...
Ainsi, le courant dans les semi-conducteurs provient de deux sources : un courant d'électrons libres, et le déplacement des électrons atomiques d'atomes en atomes. Le courant de proche en proche des électrons se reformule alors comme un courant de trous, qui sont donc des porteurs de charge.
Le silicium est majoritairement utilisé dans la fabrication de panneaux photovoltaïques aujourd'hui. Ce matériau sera encore largement employé dans la conception des cellules solaires de demain, qu'elles soient à hétérojonction ou en tandem à base de pérovskites.
Un semi-conducteur est un isolant pour une température de 0K. Cependant ce type de matériau ayant une énergie de gap plus faible que l'isolant (~1eV), aura de par l'agitation thermique (T=300K), une bande de conduction légèrement peuplée d'électrons et une bande de valence légèrement dépeuplée.
Les semi-conducteurs veillent à la stabilité
1 / Un capteur vérifie en permanence l'assiette du véhicule. Connecté à une suspension, il peut redresser la voiture si le coffre est chargé, ou jouer sur les amortissements dans les virages. Il commande la hauteur des phares selon le chargement.
Un semi- conducteur possède une petite bande interdite que les électrons peuvent franchir si on leur donne l'énergie nécessaire. Plus cette bande est faible, plus l'énergie nécessaire est petite. Ceci est intéressant pour la consommation électrique de nos appareils, mais aussi d'un point de vu plus technique.
Les semi-conducteurs, essentiellement fabriqués en Asie, sont omniprésents dans la vie quotidienne et pourraient manquer « jusque fin 2023, voire début 2024 » selon la secrétaire américaine au Commerce Gina Raimondo. Il va falloir prendre son mal en patience.
La pénurie mondiale de semi-conducteurs est loin d'être terminée. Les difficultés d'approvisionnement sont notamment dues à la guerre menée par la Russie en Ukraine. En effet, les deux pays sont les deux principaux exportateurs de krypton, un gaz utilisé pour la production des puces.