Pénurie de puces : BMW s’approvisionne en semi-conducteurs directement auprès de Globalfoundries

La pénurie mondiale de puces pousse les constructeurs automobiles à repenser leur propre chaîne d’approvisionnement en composants semi-conducteurs. Au lieu d’acheter des puces telles que des microcontrôleurs et des circuits de gestion de l’énergie par l’intermédiaire d’un réseau de fournisseurs, les premières entreprises s’occupent de plus en plus elles-mêmes des capacités de production auprès des fabricants de puces à la demande.

Le groupe BMW a conclu un tel accord avec son partenaire Inova Semiconductors et Globalfoundries (GF). Dans ce cadre, GF assure à BMW plusieurs millions de microcontrôleurs par an pour le système d’éclairage ISELED, qui sera utilisé dans un premier temps dans le SUV électrique iX. Avant BMW, Ford avait déjà annoncé une coopération avec le fabricant de puces GF.

Le système ISELED utilise des diodes RVB colorées avec de minuscules contrôleurs intégrés qui permettent de calibrer les sources lumineuses. BMW s’assure ainsi que tout l’habitacle s’illumine de la même couleur si on le souhaite et qu’un rouge dans un coin ne se transforme pas en orange. Le calibrage évite de devoir trier les LED d’un même lot, ce que l’on appelle le binning. Comme les microcontrôleurs ne nécessitent pratiquement pas de surface de puce, des milliers tiennent sur une seule plaquette de silicium. Selon l’association centrale de l’industrie électrotechnique et électronique (ZVEI), une voiture contient en moyenne 900 composants semi-conducteurs. Dans les voitures modernes de classe supérieure, il y en a déjà plusieurs milliers.

Une voiture comporte en moyenne 900 composants semi-conducteurs, et la tendance est à la hausse.

(Image : ZVEI)

Déjà en mai 2021, le Financial TimesTesla veut s’assurer des quotas de production supplémentaires auprès de différents fabricants de puces aux Etats-Unis, à Taiwan et en Corée du Sud. Le constructeur automobile fait certes déjà fabriquer les processeurs qu’il a conçus chez TSMC, mais il achète d’autres composants semi-conducteurs chez des fournisseurs, comme ses concurrents. Outre TSMC, Samsung et Intel pourraient également entrer en ligne de compte comme partenaires.

Tesla veut, selon la Financial Times va encore plus loin et envisage d’acheter une usine entière de semi-conducteurs afin d’augmenter son contrôle sur la production. Il devrait s’agir en premier lieu de la fabrication de petites puces qui ne nécessitent pas de technologie de production actuelle, comme les circuits de gestion de l’énergie (PMIC). Il ne serait pas possible de développer de nouveaux processus de fabrication à une si petite échelle.

Une alternative serait d’exploiter un site de production en collaboration avec l’un des grands fabricants de puces. C’est le modèle sur lequel viennent de s’accorder TSMC et Sony au Japon – les deux entreprises ont créé une joint-venture pour la nouvelle usine de semi-conducteurs.

L’observateur du marché Gartner s’attend à ce que d’ici 2025, la moitié des dix plus grands constructeurs automobiles mondiaux conçoivent leurs propres composants semi-conducteurs et les commandent eux-mêmes à des fabricants de puces. L’importance des sous-traitants dans ce domaine devrait diminuer de manière analogue.

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