La vague mondiale d’investissement dans l’intelligence artificielle exerce un effet moins visible que la hausse des actions des fabricants de GPU ou la construction de nouveaux centres de données : elle redistribue la chaîne d’approvisionnement de matériaux pour semi-conducteurs en Asie. La Chine, qui pendant des années dépendait de fournisseurs japonais, taïwanais, sud-coréens, européens et américains dans plusieurs couches critiques du processus, comble une partie de cette lacune alors que la demande en puces, mémoire, serveurs et équipements pour data centers remet la région sous tension.

La nouvelle n’est pas que la Chine ait rattrapé le Japon dans tous les matériaux avancés. Ce saut n’a pas encore eu lieu. Le Japon demeure très puissant dans les tranches de silicium, photorésines, produits ultra-purs, gaz, matériaux d’encapsulation et équipements liés aux processus délicats. La véritable nouveauté réside ailleurs : la demande liée à l’IA, les restrictions commerciales et la nécessité de remplacer les fournisseurs étrangers offrent aux fabricants chinois de matériaux un marché intérieur vaste pour croître, améliorer la qualité et gagner en échelle.

Ce mouvement intervient aussi à un moment d’expansion manufacturière en Asie. Les derniers indicateurs privés montrent que la Chine, le Japon, la Corée du Sud, Taïwan et le Vietnam ont maintenu une activité industrielle positive en juin, soutenue par la demande en puces, ordinateurs et autres biens technologiques liés à l’IA. L’indice PMI manufacturier privé RatingDog de la Chine s’établit à 51,7 en juin, au-dessus du seuil de 50 qui marque la distinction entre expansion et contraction, tandis que le PMI japonais grimpe à 54,8, avec la croissance la plus rapide des nouvelles commandes en plus de deux ans.

L’IA rend les matériaux une question stratégique

Lorsqu’on parle de puces pour l’IA, quasiment toute l’attention se concentre sur NVIDIA, AMD, TSMC, Samsung, SK hynix ou Micron. Mais le semi-conducteur ne commence ni ne se termine avec la conception de la puce. Avant et après, il existe une chaîne de matériaux sans laquelle rien n’existe : obleas, fotorésines, gaz spéciaux, produits chimiques humides, slurries CMP, matériaux diélectriques, substrats, films, interposers, matériaux pour l’emballage et consommables de haute pureté.

Cette couche était moins médiatisée car elle semblait stable. Le Japon dominait de nombreuses catégories par des décennies d’expérience, de qualité et de confiance industrielle. La Chine achetait à l’étranger ce qu’elle ne pouvait produire à son niveau. La pression géopolitique et la montée de l’IA ont modifié les incitations. Si la production locale de puces et d’emballages croît, il faut aussi que l’offre locale en matériaux progresse.

SEMI a annoncé en mai que le marché mondial des matériaux pour semi-conducteurs a atteint un record de 73,2 milliards de dollars en 2025, en hausse de 6,8 % par rapport à l’année précédente. Ce recul est soutenu par la complexification des processus, la demande pour des nœuds avancés, l’investissement en calcul haute performance et la fabrication de mémoire HBM. Cette croissance ne concerne pas que les obleas : les matériaux pour l’emballage connaissent aussi une hausse, la montée de l’IA vous poussant vers des architectures plus grandes et plus complexes.

La pression est claire : à mesure que les accélérateurs d’IA se développent, leur consommation de matériaux spécialisés augmente. IDTechEx indique que l’emballage avancé est devenu une plateforme centrale pour le HPC, car la performance ne dépend plus uniquement de la densité de transistors, mais aussi de la bande passante mémoire, de la densité d’E/S, de la gestion thermique et de l’intégration de plusieurs dies dans un même package.

La Chine se rapproche, mais le Japon n’est pas hors-jeu

Le titre selon lequel la Chine rattrape le Japon doit être nuancé. En matériaux de très haute pureté et en processus critiques, les barrières restent énormes. Il ne suffit pas de fabriquer « quelque chose de similaire ». En semi-conducteurs, de petites variations de pureté, rugosité, défauts, uniformité ou comportement thermique peuvent ruiner la performance et le rendement. C’est pourquoi les clients mettent des années à homologuer de nouveaux fournisseurs.

Le Japon maintient une position forte car il dispose d’un savoir-faire accumulé et de relations de confiance avec des fabricants mondiaux. Des entreprises comme Shin-Etsu, SUMCO, JSR, Tokyo Ohka Kogyo, Fujifilm, Resonac, Mitsubishi Chemical ou Ajinomoto restent essentielles dans des points très sensibles de la chaîne. En emballage avancé par exemple, les substrats ABF et matériaux associés conservent une importance technique majeure.

Mais la Chine dispose d’un avantage qu’elle n’avait pas il y a dix ans : une demande interne à grande échelle et une urgence politique. Les restrictions des États-Unis et de leurs alliés ont non seulement limité l’accès aux puces avancées et aux équipements. Elles ont aussi poussé les entreprises chinoises à réduire leur dépendance dans toute la chaîne. Cela favorise les fournisseurs locaux, même si initialement ils n’égaleront pas la qualité japonaise.

L’exemple des obleas de 300 mm illustre cette tendance. La Chine tente d’augmenter l’utilisation d’obleas nationales, avec des entreprises comme Xi’an Eswin Material Technology, National Silicon Industry Group et Hangzhou Lion Microelectronics qui augmentent leur capacité pour répondre à la demande locale. Selon des sources du secteur, la Chine vise à couvrir une part beaucoup plus grande de ses besoins intérieurs en obleas, même si elle dépend encore de fournisseurs étrangers pour certains segments de pointe.

Cette dynamique rappelle d’autres phases d’industrialisation technologique : d’abord, on remplace partiellement l’approvisionnement dans des applications moins exigeantes, puis on augmente le volume, on améliore la qualité, et enfin on entre dans des couches plus sophistiquées. Ce processus ne fonctionne pas toujours, mais la Chine possède l’échelle, le financement et une pression stratégique importante pour le tenter.

L’usine asiatique résiste grâce aux commandes liées à l’IA

Le contexte macroéconomique joue en faveur. La guerre en Iran et les tensions au Moyen-Orient ont accru les risques de coûts énergétiques, de retards logistiques et de pressions sur les matières premières. Pourtant, la demande de biens liés à l’IA sert de coussin à plusieurs économies manufacturières asiatiques.

La Chine a poursuivi une expansion industrielle privée en juin, pour le septième mois consécutif. Le Japon a enchaîné six mois d’amélioration, avec un PMI manufacturier à 54,8, signe de son meilleur trimestre depuis 2014 selon des données de S&P Global citées par InvestingLive. La Corée du Sud a aussi connu une expansion, bien que plus faible, en raison de la baisse de la demande à l’export et de la pression des coûts. Taïwan et Vietnam ont également enregistré une activité manufacturière positive en juin, selon les enquêtes privées.

L’analyse industrielle indique que l’IA compense une partie des effets géopolitiques. Les commandes de puces, serveurs, mémoires, équipements pour data centers, connecteurs, substrats et matériaux n’éliminent pas tous les risques, mais soutiennent des usines autrement plus exposées à la faiblesse de la consommation ou à l’incertitude commerciale.

Le problème est que cette expansion s’accompagne de goulots d’étranglement : retards dans les livraisons, délais plus longs et augmentation de certains coûts, qui peuvent se répercuter sur les prix. L’IA stimule la demande mais ne supprime pas la fragilité logistique.

Packaging avancé : où les matériaux chinois ont encore une marge

Le prochain enjeu ne concerne pas seulement la fabrication de puces, mais leur emballage. Les accélérateurs d’IA modernes intègrent logique, chiplets, HBM, interposers et substrats complexes. Cela augmente l’importance des matériaux auparavant secondaire : ABF, interposers en silicium, substrats en verre, RDL, diélectriques, adhésifs, solutions thermiques avancées.

Santiago & Company estime que le goulot d’étranglement de l’IA s’est déplacé de la fabrication des obleas vers l’intégration physique : emballage avancé, HBM, substrats ABF et capacités de test. Selon leur analyse, environ 90 % du marché mondial de CoWoS et HBM sera concentré autour de ces technologies en 2025, même si seulement 12 % environ des dies logiques avancés seront utilisés.

Cela explique l’importance cruciale des matériaux. Si la Chine veut progresser en IA sans dépendre totalement de chaînes extérieures, elle doit non seulement améliorer ses fonderies, mais aussi disposer de matériaux pour la fabrication, l’emballage, la mémoire, les substrats, le test et la refroidissement. Dans certains domaines, la croissance chinoise est rapide. Dans d’autres, le Japon, la Corée, Taïwan et les fournisseurs occidentaux conservent une longueur d’avance difficile à réduire.

IDTechEx prévoit que l’emballage avancé pour le HPC croîtra d’environ 30 % par an entre 2026 et 2037. Les tendances incluent des packages plus grands, des emballages « panel-level », des interposers et substrats en verre, des favorites hybrides, et des solutions optiques intégrées. Tous ces développements requièrent des matériaux d’une qualité de plus en plus élevée et spécifique.

Pour les fabricants chinois, cela offre à la fois des opportunités et des défis. La demande croissante ouvre la voie à de nouveaux fournisseurs, mais l’exigence technique s’élève en parallèle.

Un combat moins visible que la course aux GPU

La compétition entre la Chine et le Japon pour les matériaux n’attirera peut-être pas autant les gros titres que la course aux GPU ou les restrictions sur les puces avancées. Mais son importance n’est pas moindre. Une industrie de semi-conducteurs ne se maîtrise pas uniquement en concevant des processeurs : elle repose sur la maîtrise de chaque couche critique : matériaux, équipements, procédés, packaging, tests, mémoire et capacité énergétique.

Le Japon conserve une position solides grâce à la qualité, à la spécialisation et à ses relations avec des clients mondiaux. La Chine, pour sa part, progresse notamment par l’échelle, l’investissement et une nécessité stratégique. L’IA accélère cette dynamique : en élargissant le marché global, en remplissant les usines et en transformant des matériaux autrefois « industriels » en actifs géopolitiques.

La question n’est pas de savoir si la Chine surpassera le Japon dans tous les matériaux pour puces d’ici 2026. Cela ne paraît pas le scénario le plus probable. La vraie interrogation concerne le nombre de catégories pour lesquelles la dépendance vis-à-vis des fournisseurs japonais sera considérablement réduite dans les années à venir.

Et en la matière, quelque chose bouge. L’IA transforme pour les matériaux chinois ce qu’elle a déjà fait pour d’autres segments de la chaîne : faire d’une nécessité technologique une priorité industrielle.

Questions fréquentes

Pourquoi l’IA stimule-t-elle les fabricants chinois de matériaux pour semi-conducteurs ?
Parce que la demande en accélérateurs, mémoire, serveurs et data centers augmente la consommation d’obleas, produits chimiques, gaz, substrats et matériaux pour l’emballage. La Chine souhaite couvrir une plus grande partie de cette demande avec des fournisseurs locaux.

La Chine a-t-elle déjà dépassé le Japon en matériaux pour semi-conducteurs ?
Pas encore dans l’ensemble. Le Japon demeure très puissant dans les matériaux avancés et de haute pureté. La Chine s’en rapproche dans certaines catégories grâce à l’échelle, à l’investissement et à la substitution nationale.

Quels matériaux sont les plus importants pour les puces d’IA ?
Obleas de 300 mm, fotorésines, gaz, produits chimiques ultra-purs, slurry CMP, substrats ABF, interposers, matériaux pour l’emballage et solutions thermiques.

Pourquoi l’emballage avancé est-il si crucial ?
Parce que les puces d’IA combinent logique, HBM et autres dies dans des packages complexes. Leur performance dépend davantage de l’intégration physique de ces composants que du seul procédé de fabrication.

Quel rôle joue le Japon dans cette chaîne ?
Le Japon conserve une position forte dans les matériaux critiques tels que les obleas, fotorésines, produits chimiques et composants d’emballage. Son défi est de préserver cet avantage face à la montée en puissance des fournisseurs chinois, appuyés par la demande intérieure.