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jusqu’à 6 % en 2024

jusqu'à 6 % en 2024

Il n’y aura pas de baisse de prix sur les produits commandés en 2024 à TSMC. Les Taïwanais ont été clairs lors de la réunion des actionnaires qui s’est tenue hier soir à Taïwan. Son président, Mark Liu, a parlé très clairement de la situation que traverse l’entreprise et a voulu calmer les actionnaires avec un fait très concret et une prévision actuelle complexe : TSMC augmentera ses prix entre 3 et 6 %. Nous pouvons d’ores et déjà dire adieu aux processeurs et aux cartes graphiques moins chers en 2024. Jetons également un coup d’œil sur les raisons de la hausse des prix de TSMC.

C’est cette année que les nouveaux coûts, qui n’ont cessé d’augmenter depuis trois longues années, entreront en vigueur. L’ère du matériel bon marché semble aujourd’hui compliquée, notamment parce que la densité que TSMC a atteinte avec le 5 nm n’est pas trop élevée pour justifier le prix, et que seuls le 4 nm et surtout le 3 nm peuvent être rentables pour les fabricants, mais seulement pour des puces de petite ou moyenne taille, et avec de la chance et avec tout bien calculé par wafer.

Un problème de SRAM et de logique s’ajoute à une augmentation des coûts.

Nous avons déjà parlé des problèmes de la SRAM, et il est important de le souligner à nouveau et d’ajouter un peu plus au sujet. Lorsque l’on parle de densité de transistors, dans le monde des semi-conducteurs, on ne se réfère qu’à la partie logique. Cela dit, et je suis sûr que vous y pensez, la SRAM doit être ajoutée à la logique, et c’est là que se posent les problèmes pour les concepteurs de puces.

Le saut de 7 nm à 3 nm est évident dans la partie logique, où l’on passe d’un peu plus de 91 MTr/mm2 à 215 MTr/mm2, mais nous n’allons pas faire la comparaison ici, mais plutôt entre le 4 nm actuel, utilisé par exemple par NVIDIA, et le nouveau 3 nm.

TSMC-logic-3-nm-density

Nous passons de 143 MTr/mm2 à 215 MTr/mm2, ce qui nous donne une valeur légèrement supérieure à 50 % de densité de transistors en plus par zone.

Plus précisément, nous parlons de 1,56x, puisque les valeurs sont calculées en fonction des cellules et des différents types de pitchs, ainsi que d’autres paramètres. En bref, AMD, NVIDIA et Intel pourront mettre plus de 50 % de transistors en plus dans la même zone logique qu’aujourd’hui, au minimum (AMD vient de N5).

Mais bien sûr, la SRAM ne s’est pas améliorée, de sorte que la logique est considérablement réduite et qu’ils doivent mettre en œuvre cette partie avec presque aucune réduction, en jetant une grande partie du travail effectué et en détruisant le meilleur rapport puce/plaque. De combien ? C’est la question à un million de dollars.

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Un problème de coût par puce qui s’aggrave

Performance-Wafer-5-nm-TSMCRendement de 80% pour un wafer TSMC à 5 nm.

Comme la SRAM va poser un énorme problème en termes de surface de la puce, les avantages de la réduction d’échelle ne sont pas tels, car il n’y a pas d’amélioration sur la partie coûteuse. Et maintenant, nous abordons la question de l’augmentation des prix chez TSMC, car le titre qui précède cet exposé ne montre qu’une partie du problème, alors passons-le en revue dans son intégralité.

TSMC a déclaré lors de l’événement annoté d’hier soir qu’il avait reçu d’énormes commandes et, comme nous l’avons annoncé il y a plusieurs semaines, il est en train de réaliser un Super Hot Run au coup par coup pour NVIDIA, mais ce n’est pas tout. Étant donné que les GPU AI de NVIDIA sont les plus avancés au monde, fabriquer des puces “comme s’il n’y avait pas de lendemain” n’est pas suffisant, ce que nous avions également deviné à juste titre. TSMC est confronté à un autre problème : les boîtiers, c’est-à-dire les substrats pour les GPU IA de NVIDIA.

TSMC a maintenant un tel volume qu’après avoir finalisé le SHR, il doit maintenant faire de même avec l’emballage, car les deux vont de pair, et il y a des problèmes logistiques pour répondre à la demande. Pour ainsi dire, il s’agit d’un “mini 2021”, où l’entreprise a été submergée par la demande et s’est retrouvée à court d’approvisionnement. Tout a été vendu à l’avance. Eh bien, c’est en train de se reproduire, sauf qu’ils disposent d’une petite fenêtre de temps et que cela ne vient que d’une entreprise en particulier, pas toutes, mais celle-ci, NVIDIA, est en train de tout rafler.

Un problème de prix chez TSMC : de hausse en hausse.

TSMC-subida-precio-2024

Avec tout ce fatras d’idées, nous arrivons au dernier point, la tarification. TSMC va augmenter le coût par wafer de 3 à 6 %, ce qui est déjà beaucoup, d’ici 2024. Mais aussi, et ce qui est plus inquiétant et non dit, c’est qu’elle annule les offres et les remises qu’elle avait dans le passé, soit pour un paiement anticipé, soit pour une réservation de capacité et d’autres choses.

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En d’autres termes, il ne s’agit pas seulement d’une augmentation de 3 % ou 6 %, ou quelque chose entre les deux, mais il n’y aura plus de remises en tant que telles, ce qui aggrave encore le problème et montre que le rapport entre le rendement des plaquettes, le nombre total de puces et le coût est en train d’échapper à tout contrôle.

Precios-obleas-TSMC-en-2023

Si l’on se souvient bien, depuis la fin de l’année 2020, le prix de chaque wafer a augmenté de plus de 40 % (et ce jusqu’au début de l’année), ce qui se traduit directement par des puces plus chères. Compte tenu du problème de la SRAM mentionné plus haut, tout mettre au carré dans des conceptions monolithiques sera une odyssée sans précédent, où, heureusement, AMD a déjà franchi le pas en examinant l’évolutivité de la logique et de la SRAM, en anticipant l’augmentation des prix et en esquivant partiellement le problème (architecture MCM dans les RDNA 3 et RDNA 4).

Qu’adviendra-t-il des autres concepteurs de puces ?

Mais bien sûr, qu’en est-il de NVIDIA et d’Intel, qu’en est-il d’Apple et de Qualcomm ? Avec IFS et Samsung à proximité, nous pourrions bien assister à une diversification de la production entre plusieurs fabricants, comme NVIDIA l’a récemment laissé entendre.

TSMC est-il en train de creuser lentement sa tombe ? Si ses améliorations continuent à ralentir et ses prix à augmenter, le slogan d’Intel de reprendre le trône en 2025 ne semble pas farfelu, il commence même à être plausible, ce qui, espérons-le, sera bénéfique en termes de compétitivité et de prix pour tout le monde. En tout état de cause, la hausse du prix des wafers de TSMC n’émeut plus personne.