La course mondiale à l’avance dans les semi-conducteurs de pointe connaît un nouveau protagoniste résolu à gagner du temps sur le chronomètre : Rapidus. La foundry japonaise, soutenue par l’ambition industrielle du pays, se prépare à réaliser un saut qui il y a quelques années aurait semblé improbable : produire des puces de 2 nm au cours de la seconde moitié de l’année fiscale 2027, avec une montée en puissance initiale ambitieuse et un focus presque obsessionnel sur le rendement (yield). Dans les nœuds aussi avancés, le yield constitue la frontière réelle entre une annonce et une activité commerciale viable.
La feuille de route esquissée pour son usine de Chitose (Hokkaido) place Rapidus au cœur du « renaissance » du secteur des semi-conducteurs japonais : non seulement comme un projet technologique, mais aussi comme une stratégie clé pour réduire la dépendance extérieure dans un contexte de tensions géopolitiques et de demande croissante pour des puces destinées à l’IA, à l’automobile et aux systèmes critiques.
Un plan de montée en capacité ambitieux… avec un ennemi silencieux : le yield
D’après des sources japonaises, le plan de lancement en volume prévoit de commencer avec une production initiale d’environ 6 000 wafers par mois, visant à atteindre environ 25 000 wafers mensuels lors de la première année de production à grande échelle. Ce saut de capacité, en théorie, quadruple le rythme de sortie ; en pratique, il met en évidence le vrai défi : améliorer le yield tout en intégrant et en stabilisant des centaines d’étapes du processus, en métrologie et inspection.
Dans la fabrication avancée, le yield ne se réduit pas à une nuance : c’est le facteur qui détermine si un chip coûte « X » ou « 3X ». Rapidus en est conscient. D’où l’importance d’un déploiement simultané de nombreuses machines (on parle de plus de 200 équipements lors de la montée en puissance) et d’un contrôle avancé du processus pour éviter que la montée en volume ne devienne un goulet d’étranglement permanent.
Du « prototype » à la fabrication : l’étape des 2 nm à Chitose
Depuis plusieurs mois, Rapidus tente de démontrer quelque chose de crucial : que sa ligne n’est pas seulement un investissement stratégique, mais aussi une usine capable de produire. Des médias spécialisés ont rapporté que la société a débuté la production test de structures de transistors GAA de 2 nm dans ses installations, une étape significative pour valider outils et maturité du flux de fabrication en vue de l’objectif 2027.
Ce qui est intéressant, c’est que Rapidus opte pour un modèle de traitement « single-wafer » (gaufrettes traitées individuellement) pour la fabrication en front-end. L’objectif est d’améliorer le contrôle précis, d’accélérer les ajustements, de détecter plus tôt les anomalies et de collecter davantage de données pour optimiser le processus, y compris par des techniques d’analyse avancées. Le coût supplémentaire (complexité accrue et potentiellement moindre throughput) est assumé : en 2 nm, la stabilité du processus a une valeur inestimable.
De plus, la société prévoit de fournir à l’écosystème un élément crucial pour attirer des clients : un PDK (Process Design Kit) permettant aux concepteurs de commencer à prototyper, explorer les règles et préparer les futurs tape-outs.
Pas de commandes, pas d’usine : la pression commerciale monte déjà
Mais la ambition technologique ne suffit pas à elle seule à faire fonctionner une salle blanche. Rapidus doit obtenir des contrats. Le deuxième front majeur est donc : sécuriser des clients de premier plan pour garantir une utilisation optimale de la production dès le démarrage avec des volumes significatifs.
En 2025, Reuters indiquait que Rapidus était en pourparlers avec de grandes entreprises technologiques (notamment Apple et Google, entre autres), avec l’objectif de produire des puces avancées en 2027. Dans un contexte où certains segments cherchent des alternatives supplémentaires dans la chaîne d’approvisionnement.
Ce même contexte inclut également une dimension politique-industrielle : le gouvernement japonais a investi et soutenu financièrement le projet. Selon les informations disponibles, l’État a prévu d’investir 200 milliards de yens durant l’exercice fiscal concerné pour soutenir le lancement commercial en 2027.
Automatisation et « back-end » : le second champ de bataille
Si le front-end concentre la lithographie et la fabrication, le back-end — découpe, assemblage, emballage — devient aussi un enjeu clé pour gagner en efficacité ou risquer la perte de compétitivité. En Japan, on parle d’une stratégie de Rapidus axée sur l’automatisation avancée du back-end et sur des technologies comme les chiplets, qui permettent d’intégrer divers blocs (CPU, mémoire, accélérateurs, I/O) dans un même système sur un seul substrat.
Ce message cadre avec une tendance mondiale : l’industrie ne se limite plus au simple nœud ; elle compete sur l’ensemble du package, la chaîne complète, et la capacité à produire de manière industrialisée sans coûts ni délais exagérés.
Analyse de fond : souveraineté, IA et une fenêtre d’opportunité (très courte)
Rapidus exploite une fenêtre rare : le monde a besoin de plus de capacité en pointe, mais ne veut pas dépendre d’un seul fournisseur industriel. Cependant, le délai est serré. Le plan repose sur la réussite simultanée de trois éléments :
- Technologie : faire évoluer le processus et augmenter le yield à des niveaux commercialement viables.
- Échelle : que la montée en puissance ne soit pas freinée par l’intégration, la maintenance ou la variabilité du processus.
- Demande : attirer des clients avec des volumes suffisants pour faire vivre la fabrication.
Si l’une de ces composantes échoue, le projet restera à l’état « étape technologique » sans véritable impact économique. Si elles convergent, le Japon pourrait retrouver sa place dans la fabrication de pointe, avec un acteur national, et pas seulement comme fournisseur de matériaux, d’équipements ou de composants.
Questions fréquentes
Que signifie « 2 nm » et pourquoi est-ce si important ?
C’est une référence commerciale associée à une génération de technologie de fabrication plus avancée. Sur le plan pratique, cela se traduit souvent par des améliorations en efficacité énergétique et en performance, essentielles pour l’IA, les mobiles, les serveurs et les systèmes embarqués.
Pourquoi le yield représente-t-il le principal risque dans les nœuds avancés ?
Parce qu’il détermine combien de puces « bonnes » sortent d’une seule oblea. Avec un yield faible, le coût par puce explose, rendant difficile une production à grande échelle avec des marges soutenables.
Qu’est-ce qu’un PDK et en quoi peut-il attirer les clients avant même d’avoir du volume ?
Le PDK (Process Design Kit) est l’ensemble de règles, modèles et bibliothèques permettant de concevoir pour un processus spécifique. Disposer d’un PDK rapidement permet aux clients et partenaires de commencer à élaborer des prototypes et planifier leurs produits en avance.
Pourquoi parle-t-on autant de chiplets et d’emballage avancé ?
Parce qu’une partie du gain de performance ne dépend plus seulement du nœud, mais aussi de la façon dont les différents blocs (CPU, mémoire, accélérateurs, I/O) sont intégrés dans un même package, améliorant la flexibilité et la maîtrise des coûts.