Assurer l’avenir des semi-conducteurs en Europe

Pensez à tous les appareils électroniques que vous utilisez chaque jour : votre téléphone, votre ordinateur portable, le système de navigation de votre voiture. Chacun d’entre eux dépend de petits et complexes circuits intégrés pour fonctionner. Aussi appelé semi-conducteur, un circuit intégré est une minuscule pièce de silicium contenant des millions, voire des milliards, de circuits et de transistors microscopiques.

Ces circuits traitent les données, contrôlent les fonctions et exécutent les commandes dans les appareils électroniques, faisant des circuits intégrés le cerveau de chaque système. Lorsqu’un appareil envoie un signal, des courants électriques circulent à travers ces éléments, permettant au circuit de réaliser des tâches, qu’il s’agisse de charger une application, de calculer des itinéraires GPS ou de contrôler le système de freinage d’une voiture. Les avancées technologiques des semi-conducteurs rendent chaque année ces circuits plus petits, plus rapides et plus efficaces, permettant à nos appareils de faire davantage avec moins d’énergie.

Cependant, la production de ces technologies est complexe et nécessite des usines de fabrication sophistiquées, des matériaux spécialisés et une main-d’œuvre hautement qualifiée. Depuis la fin de l’année 2020, une pénurie sans précédent de semi-conducteurs a été constatée, en raison de la pandémie de COVID-19 et la guerre en Ukraine, qui ont perturbé les industries à travers le monde. L’Europe a été particulièrement touchée, révélant à quel point nous sommes devenus dépendants de quelques grands fournisseurs hors du Vieux Continent.

Près de 80 % des fournisseurs des entreprises européennes opérant dans l’industrie des semi-conducteurs sont basés en dehors de l’UE. Pour surmonter cette situation, garantir la place de l’Europe dans le paysage des technologies de pointe et réduire sa dépendance aux fournisseurs non européens, l’UE a lancé en 2023 le Chips Act, une stratégie ambitieuse visant à renforcer l’industrie des semi-conducteurs sur le Vieux Continent. Avec un objectif d’investissement de 43 milliards d’euros, le Chips Act vise à créer une chaîne d’approvisionnement fiable pour les semi-conducteurs, à stimuler la recherche et l’innovation, et à soutenir le développement de la fabrication de circuits avancés en Europe.

La Chips Joint Undertaking (Chips JU) est un élément clé de cette vision. Conçue pour combler le fossé entre la recherche, la production et l’utilisation commerciale des technologies des semi-conducteurs, et dotée de 15,8 milliards d’euros, cette initiative commune publique-privée européenne vise une Europe plus résiliente et innovante dans ce domaine.

Que s’est-il passé jusqu’à présent ?

Un an après sa création, marquée par une certaine incertitude sur le contenu des programmes de travail et les processus de soumission des propositions, les premiers résultats ont été publiés. S’appuyant sur la structure de son prédécesseur, Key Digital Technologies (KDT JU), Chips JU a commencé son parcours avec le lancement de quatre appels à projets liés aux objectifs opérationnels de l’initiative Chips for Europe, le premier pilier du Chips Act européen. Cette initiative visait à renforcer les capacités technologiques et à favoriser l’innovation dans les technologies avancées des semi-conducteurs à grande échelle.

Chips JU joue un rôle central en facilitant une part significative de cet investissement, garantissant son succès et son impact sur l’ensemble de l’UE. Un appel à projets pilote majeur, publié fin 2023, a alloué 1,67 milliard d’euros de financement afin de combler le fossé entre la recherche et la commercialisation, avec des contributions des États membres et des investisseurs privés portant le total à 3,3 milliards d’euros. Il était question de projets pilotes pour des lignes de production innovantes, axés sur des domaines tels que le silicium sur isolant totalement déplété, les nœuds sub-2 nm et les semi-conducteurs à large bande interdite.

L’année 2024 a marqué la maturité de Chips JU. Au cours de cette période, de nombreuses opportunités ont été ouvertes sous forme d’appels à projets, abordant des domaines tels que la fabrication durable, l’informatique neuromorphique (avec des collaborations internationales spécifiques, comme avec la Corée du Sud), les technologies quantiques ou le secteur automobile.

Au-delà des projets individuels, la Joint Undertaking a mis en place une plateforme de conception basée sur le cloud pour simplifier les processus de conception et de prototypage des composants et systèmes électroniques, réduisant les coûts et les barrières à l’entrée pour les acteurs de l’industrie, y compris les PME et les start-ups. Des centres de compétences ont également été promus pour fournir une expertise technique et un développement des compétences, faciliter le transfert de connaissances de la recherche à l’industrie et offrir un accès aux lignes pilotes et aux plateformes de conception aux innovateurs.

Que nous réserve l’avenir ?

Après une année riche en nouveautés, nous attendons avec impatience ce que l’année prochaine nous apportera. La publication du projet de ECS-SRIA 2025 nous a déjà donné un aperçu de la direction à suivre : la durabilité comme moteur pour réduire la consommation d’énergie et adopter des matériaux écologiques dans l’industrie des semi-conducteurs ; l’intégration des technologies émergentes telles que l’intelligence artificielle en périphérie, l’informatique neuromorphique et les technologies quantiques ; la souveraineté technologique pour atténuer les vulnérabilités de la chaîne d’approvisionnement ; et l’exploration des communications sans fil de prochaine génération et de la sécurité dès la conception pour la fabrication avancée et l’intégration des systèmes sont des priorités clés vers lesquelles le secteur doit s’orienter.

Lors du récent Forum européen des composants et systèmes électroniques 2024, des mises à jour intéressantes ont été partagées sur les prochaines étapes de la stratégie européenne pour les semi-conducteurs. Bien que le programme de travail 2025 ne soit pas encore finalisé et que les budgets spécifiques soient encore en discussion, on peut déjà entrevoir ce qui nous attend. En 2025, les appels à projets seront divisés en deux grandes catégories : Chips JU, visant à renforcer les capacités technologiques de l’Europe et à développer des lignes pilotes avancées ainsi qu’une infrastructure à grande échelle pour les semi-conducteurs ; et les dispositifs ECS, axés sur la recherche et l’innovation dans les composants et systèmes électroniques.

Enfin, il conviendra de noter la date du 4 février 2025 dans le calendrier, bien qu’elle soit encore à confirmer, car ce jour-là, la Commission européenne organise une journée d’information afin que les innovateurs et les organisations puissent se positionner comme leaders dans l’écosystème des semi-conducteurs.