Selon un nouveau rapport de Nomura, la croissance de l'industrie des semi-conducteurs ne repose plus uniquement sur des transistors plus petits, mais sur un passage fondamental vers de nouveaux matériaux et des structures 3D, stimulé par la demande incessante de l'IA.
Une nouvelle analyse de Nomura Securities soutient que l'industrie des semi-conducteurs abandonne sa dépendance décennale à la loi de Moore au profit d'une combinaison complexe d'architectures de transistors 3D, d'alimentation par la face arrière et d'une multitude de nouveaux matériaux, dont le verre et le silicium photonique. Ce changement, porté par la demande insatiable de calcul de l'intelligence artificielle, est prêt à réorganiser la chaîne de valeur du secteur, 2027 apparaissant comme un point d'inflexion clé pour une adoption massive.
« La logique de croissance de l'industrie des semi-conducteurs est passée de l'amélioration de la densité des transistors à une combinaison de transistors 3D, d'alimentation par la face arrière et de diverses innovations de nouveaux matériaux », a déclaré l'équipe technologique Asie-Pacifique de Donnie Teng chez Nomura dans le rapport. L'analyse suggère que le défi central de l'IA n'est pas seulement de produire plus de GPU, mais de réécrire le processus de fabrication sous-jacent pour surmonter les limites physiques du silicium.
Le rapport identifie un calendrier clair pour la transition, avec des technologies telles que les transistors Gate-All-Around (GAA) et le bonding hybride SoIC qui commenceront à monter en puissance en 2026. Le changement majeur se produira en 2027, lorsque l'alimentation par la face arrière, le NAND par collage de plaquettes et les substrats à cœur de verre devraient commencer leur production de masse. Cette transition augmentera considérablement la valeur des matériaux, le prix de la résine photosensible à l'oxyde métallique spécialisée pour les machines EUV à haute NA devant être deux à huit fois supérieur à celui des matériaux actuels.
Pour les investisseurs, cela marque une réévaluation systémique de l'ensemble de la chaîne d'approvisionnement. Selon un récent rapport de l'UBS sur l'investissement dans l'IA, le défi central est de déterminer où la valeur sera créée de manière durable. L'analyse de Nomura fournit une feuille de route, suggérant que les plus grands gagnants ne seront peut-être pas les noms les plus visibles, mais les fournisseurs de « pelles et de pioches » que sont les nouveaux matériaux, les produits chimiques de spécialité et les solutions de packaging avancé qui permettent la prochaine vague de puces IA.
Du Silicium au Verre et à la Lumière
La fin de la miniaturisation simple force les concepteurs de puces à rechercher des gains de performance par le biais de nouveaux matériaux et d'un packaging avancé. Le rapport de Nomura souligne que les substrats à cœur de verre constituent une technologie clé à surveiller, offrant des propriétés thermiques et électriques supérieures par rapport aux substrats organiques traditionnels pour les puces massives et de haute puissance utilisées dans l'IA. Broadcom devrait être un précurseur, utilisant potentiellement des substrats en verre pour ses ASIC de commutation en 2027, Intel investissant également massivement dans cette technologie.
Dans le même temps, le goulot d'étranglement des données à l'intérieur des centres de données IA pousse l'industrie de la communication électrique vers la communication optique. Cela renforce l'importance des semi-conducteurs composés comme le phosphure d'indium (InP), un matériau de base pour les lasers à haute vitesse dont Nomura prévoit que l'offre restera tendue jusqu'en 2027. Une autre voie est le SOI photonique (silicon-on-insulator), une technologie dominée par Soitec qui permet l'intégration de composants optiques directement sur le silicium et est considérée comme essentielle pour les futures optiques co-packagées (CPO).
Le point d'inflexion de 2027
La convergence de ces nouvelles technologies vers 2027 devrait créer un déséquilibre important entre l'offre et la demande pour le matériau de base de toute l'industrie : les plaquettes de silicium de 12 pouces. Nomura prévoit que les nouvelles techniques de fabrication comme l'alimentation par la face arrière, qui nécessite de coller deux plaquettes ensemble, doubleront presque la consommation de silicium par puce finie. Combiné aux expansions d'usines de TSMC, Samsung et Intel, cela pourrait porter la croissance annuelle globale de la demande de plaquettes de 12 pouces à près de 10 %, dépassant le rythme de la nouvelle offre et redonnant un pouvoir de fixation des prix aux fournisseurs de plaquettes tels que Shin-Etsu et SUMCO.
L'expansion agressive et la stratégie d'approvisionnement régionale de TSMC agissent comme un catalyseur majeur, créant des opportunités pour les fournisseurs locaux de consommables CMP, de gaz spéciaux et de matériaux de packaging pour s'intégrer dans les flux de fabrication les plus avancés au monde. Cette dynamique corrobore le point de vue d'autres observateurs du marché, comme Analog Devices, qui, lors de sa récente conférence téléphonique sur les résultats, a cité la demande industrielle et l'IA robuste comme moteurs clés, illustrant comment la valeur est captée à travers la couche habilitante de l'économie de l'IA.
Cet article est fourni à titre informatif uniquement et ne constitue pas un conseil en investissement.
