Connaissances

Le marché mondial des semi-conducteurs a affiché une croissance et une résilience sans précédent en 2024, avec des ventes atteignant des niveaux records. Au troisième trimestre 2024, les ventes mondiales de semi-conducteurs ont atteint 166 milliards de dollars, soit une croissance remarquable de 23,2 % par rapport au troisième trimestre 2023 et une hausse de 10,7 % par rapport au deuxième trimestre 2024. Les données mensuelles confirment cette dynamique : septembre 2024 a enregistré un chiffre d'affaires record de 55,3 milliards de dollars, en progression de 4,1 % par rapport aux 53,1 milliards de dollars du mois d'août.

À l'échelle régionale, le marché des semi-conducteurs affiche des performances contrastées, le continent américain étant en tête en termes de croissance. Les Amériques ont enregistré une hausse substantielle de leurs ventes de 46,3 % en septembre 2024 par rapport à l'année précédente, ce qui en fait un moteur essentiel de la croissance du marché mondial. La région Asie-Pacifique a conservé sa position dominante, détenant une part de marché impressionnante de près de 51 % en 2023, et devrait maintenir son leadership grâce à son rôle majeur dans la production et la consommation. En revanche, l'Europe n'a pas connu une croissance aussi dynamique, ce qui révèle des disparités potentielles de performances régionales susceptibles d'influencer les investissements stratégiques et les décisions relatives aux capacités de production. Ces dynamiques régionales soulignent la nécessité de stratégies d'approvisionnement équilibrées et de capacités de production accrues pour répondre aux variations de la demande mondiale.

Du point de vue industriel, la demande sur le marché des semi-conducteurs est principalement tirée par l'électronique grand public, l'automobile, les télécommunications, l'intelligence artificielle (IA) et la santé. L'électronique grand public demeure le principal consommateur, du fait de la prolifération des smartphones, des tablettes et des appareils dotés d'IA. Parallèlement, l'industrie automobile connaît une forte hausse de la demande en semi-conducteurs, alimentée par l'adoption croissante des véhicules électriques et des technologies de conduite autonome. Les véhicules électriques, qui nécessitent jusqu'à 3 000 semi-conducteurs par véhicule, contre seulement 3 000 pour les modèles traditionnels, contribuent de manière significative à cette croissance. Les télécommunications affichent également une forte demande, du fait du déploiement continu des réseaux 5G, tandis que le secteur de la santé s'appuie de plus en plus sur les semi-conducteurs pour les dispositifs médicaux et les systèmes de surveillance de la santé. Enfin, le marché des produits de mémoire, notamment la DRAM et la mémoire flash NAND, devrait croître de 49,2 % en 2024, soulignant le rôle crucial des semi-conducteurs dans les solutions de calcul et de stockage de données avancées.

Dynamique de l'offre et de la demande sur le marché des semi-conducteurs

La dynamique de l'offre et de la demande sur le marché des semi-conducteurs reflète une interaction complexe entre les avancées technologiques et les défis logistiques. L'intégration croissante des semi-conducteurs dans l'IA, l'IoT et l'apprentissage automatique stimule la demande dans tous les secteurs, parallèlement à la numérisation croissante et à la prolifération des objets connectés. Du côté de l'offre, des pays comme la Chine, Taïwan et la Corée du Sud sont en tête de la production, tandis que les États-Unis augmentent leur production nationale grâce à des initiatives telles que le CHIPS Act et le Science Act. Cependant, des défis persistent, notamment la baisse des taux d'utilisation des usines (inférieurs à 70 % fin 2023), des niveaux de stocks élevés dépassant 60 milliards de dollars et des tensions géopolitiques impactant les chaînes d'approvisionnement. Malgré ces difficultés, l'accent mis par l'industrie sur les nœuds de gravure avancés (inférieurs à 2 nm) et l'augmentation des capacités d'assemblage et de test à l'échelle mondiale devrait permettre de surmonter les contraintes d'approvisionnement et de soutenir une croissance à long terme. Cette combinaison de facteurs de demande importants et d'améliorations continues de la chaîne d'approvisionnement positionne l'industrie des semi-conducteurs pour une expansion et une innovation constantes.

Paysage des investissements dans l'industrie des semi-conducteurs

Le marché des semi-conducteurs connaît une transformation majeure grâce à une forte augmentation des investissements, impulsée par les initiatives gouvernementales et l'implication du secteur privé. Aux États-Unis, la loi CHIPS and Science Act a catalysé une vague d'investissements totalisant plus de 395 milliards de dollars dans les secteurs des semi-conducteurs et de l'électronique, créant ainsi 115 000 emplois. Parmi les principaux financements figurent 5 milliards de dollars pour la recherche et la formation professionnelle via le National Semiconductor Technology Center (NSTC) et 11 milliards de dollars pour le développement de la R&D dans le domaine des semi-conducteurs, notamment grâce à des programmes comme le National Advanced Packaging Manufacturing Program. Par ailleurs, le département de la Défense américain a alloué 160 millions de dollars pour encourager l'innovation en microélectronique, tandis que le programme NSF FuSe2 a octroyé 42,4 millions de dollars pour soutenir la recherche et la formation dans le domaine des semi-conducteurs. Afin de renforcer les capacités d'encapsulation, l'initiative CHIPS for America a annoncé un soutien financier pouvant atteindre 300 millions de dollars, ainsi qu'une enveloppe de 54 millions de dollars destinée aux PME spécialisées dans la métrologie et les technologies de fabrication innovantes.

La Corée du Sud réalise également des progrès significatifs, avec des projets de développement de pôles industriels de haute technologie. Le gouvernement s'est engagé à accorder au moins 150 000 milliards de wons (KRW) d'avantages fiscaux et de prêts au cours des trois prochaines années. Ces investissements visent à créer un pôle majeur de semi-conducteurs comprenant des centres de recherche et développement et d'enseignement, consolidant ainsi la position de la Corée du Sud comme leader mondial sur le marché des semi-conducteurs. Cette approche souligne l'ambition du pays de rester compétitif dans un secteur de plus en plus vital, malgré les défis posés par les chaînes d'approvisionnement mondiales.

En Europe, le règlement européen sur les semi-conducteurs (EU Chips Act) est un élément central du plan de souveraineté de la région dans ce secteur. Cette initiative vise à accroître la part de l'Europe dans la production mondiale de puces grâce à des investissements substantiels dans de nouvelles capacités de production à travers le continent. Ces efforts, conjugués à la multiplication des initiatives régionales d'autosuffisance, témoignent d'une course mondiale pour s'assurer le leadership technologique dans le domaine des semi-conducteurs, essentiels à des secteurs tels que l'intelligence artificielle, l'automobile et les télécommunications.

Principaux investissements dans les semi-conducteurs : Intel, TSMC et les tendances mondiales qui façonnent l’industrie

Le marché des semi-conducteurs connaît des investissements massifs de la part des entreprises leaders, Intel occupant une place centrale. Dans le cadre de la loi américaine CHIPS and Science Act, Intel a obtenu 7,86 milliards de dollars de financement direct du département du Commerce des États-Unis pour soutenir ses projets de fabrication de semi-conducteurs et d'encapsulation avancée dans plusieurs États, dont l'Arizona, le Nouveau-Mexique, l'Ohio et l'Oregon. Par ailleurs, Intel a annoncé un plan d'investissement de 100 milliards de dollars visant à développer ses activités aux États-Unis. Cette expansion ambitieuse devrait créer des dizaines de milliers d'emplois tout en renforçant considérablement la chaîne d'approvisionnement nationale, témoignant ainsi de l'engagement d'Intel à conserver sa position de leader sur le marché mondial des semi-conducteurs.

De même, TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) a réalisé des progrès considérables aux États-Unis, en annonçant un investissement de 12 milliards de dollars à Phoenix, en Arizona, pour la construction d'une usine de fabrication de semi-conducteurs de pointe. Le département du Commerce américain a également finalisé une subvention de 6,6 milliards de dollars pour les installations de TSMC en Arizona, ce qui souligne l'engagement du gouvernement américain à favoriser le développement de capacités de fabrication de puces de pointe sur le territoire national. La construction de l'usine TSMC Fab 21 en Arizona représente une étape cruciale pour réduire la dépendance à la production étrangère et garantir la résilience de la chaîne d'approvisionnement des États-Unis.

Au-delà des entreprises individuelles, l'industrie mondiale des semi-conducteurs devrait connaître des investissements de 1 000 milliards de dollars dans les usines de fabrication de semi-conducteurs d'ici 2030, avec une forte concentration en Asie et aux États-Unis. L'innovation dans le domaine de la mémoire à large bande passante (HBM) prend également de l'ampleur, Samsung, Micron et SK Hynix explorant des technologies de pointe pour améliorer les performances. Samsung et Micron intègrent des films non conducteurs et le collage par thermocompression, tandis que SK Hynix utilise un procédé de refusion en masse avec retournement de puce. Ces avancées soulignent l'importance accordée par l'industrie aux technologies de mémoire haute performance, essentielles pour les applications dans les domaines de l'IA, des centres de données et du calcul haute vitesse, et qui impulsent la prochaine phase d'innovation dans le secteur des semi-conducteurs.

Dernières évolutions du marché des semi-conducteurs 

10 mars 2023 : Protocole d’accord Inde-États-Unis : L’Inde et les États-Unis ont signé un protocole d’accord visant à mettre en place une chaîne d’approvisionnement en semi-conducteurs résiliente. Cette collaboration constitue une étape importante dans le renforcement du partenariat stratégique entre les deux pays dans le secteur crucial des semi-conducteurs. Le protocole d’accord vise à :

• Renforcer la coopération en matière de résilience de la chaîne d'approvisionnement des semi-conducteurs
• Faciliter les opportunités commerciales et renforcer les écosystèmes d'innovation dans le domaine des semi-conducteurs
• Tirer parti des atouts complémentaires des deux pays dans l'industrie des semi-conducteurs

20 juillet 2023 : Mémorandum de coopération Inde-Japon : L’Inde et le Japon ont signé un mémorandum de coopération axé sur la coopération dans le secteur des semi-conducteurs. Cet accord souligne l’importance croissante de l’industrie des semi-conducteurs dans les relations bilatérales entre les deux pays. Les principaux aspects de cette collaboration sont les suivants :

• Partage d'expertise et de connaissances dans la conception, la fabrication et la recherche sur les semi-conducteurs
• Promouvoir les coentreprises et les transferts de technologie dans le secteur des semi-conducteurs
• Renforcer la résilience de la chaîne d'approvisionnement en semi-conducteurs du marché des semi-conducteurs des deux pays

23 mai 2024 : Protocole d’entente entre l’Université Purdue et la République dominicaine : L’Université Purdue a signé un protocole d’entente avec la République dominicaine afin de renforcer le progrès technologique, notamment dans le secteur des semi-conducteurs. Cette collaboration vise à :

• Favoriser les partenariats universitaires et de recherche dans le domaine des semi-conducteurs
• Soutenir le développement de l'industrie des semi-conducteurs en République dominicaine
• Faciliter le transfert de connaissances et le renforcement des capacités dans les technologies de pointe

5 septembre 2024 : Protocole d’accord Inde-Singapour : L’Inde et Singapour ont signé un protocole d’accord visant à renforcer leurs industries respectives des semi-conducteurs. Cet accord s’inscrit dans une série de protocoles d’accord signés lors de la visite du Premier ministre indien Narendra Modi à Singapour. La collaboration porte sur :

• Renforcer la coopération dans la conception, la fabrication et la recherche sur les semi-conducteurs
• Promouvoir des initiatives conjointes pour développer les talents et l'expertise dans le domaine des semi-conducteurs
• Explorer les possibilités de coentreprises et de partenariats technologiques dans le secteur des semi-conducteurs