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Concept
Loi de Rock
Résumé
Selon la loi de Rock, du nom de son découvreur , le coût d'une fonderie de semi-conducteurs double tous les quatre ans, car le procédé de fabrication, la photolithographie, utilisé depuis une quarantaine d’années se rapproche toujours plus de ses limites physiques.
En 2003, le prix d’une unité de fabrication était de l’ordre de 2 à de dollars.
En 2004, pour la seule mise à niveau des installations, Intel a annoncé un investissement de plus de dollars dans son usine Fab12 en Arizona pour la fabrication de puces à partir de wafers de de diamètre, qui ont remplacé les wafers vers la fin 2005.
Que représentent le coût et la marge sur une puce électronique ? Quels mécanismes économiques gouvernent cette industrie où les coûts fixes sont prépondérants, donc proche des conditions du monopole naturel, mais où le progrès technologique est vertigineux ?
En micro-électronique, le progrès se mesure principalement à la largeur des traits gravés dans le silicium, qui détermine la densité et la vitesse des circuits. La réduction de la taille des traits permet d'augmenter la densité des processeurs et par conséquent leur vitesse. C’est la base de la loi de Moore, qui veut que les performances des microprocesseurs doublent tous les deux ans.
Mais cette réduction pose de redoutables problèmes de physique qui se traduisent dans le coût des installations de production. En 2004, une ligne de production (une fab) coûtait environ 1 milliard de dollars. Pour la génération actuelle, elle coutait environ 1,5 milliard de dollars en 2001, et 2,5 milliards de dollars en 2003. Cette progression répond à la loi de Rock, selon laquelle le coût de la ligne de production augmente de 50 % à chaque génération.
Par contre, rien de semblable pour le coût marginal de production, qui reste en gros proportionnel à la surface de la puce, et ce quelle que soit sa nature (microprocesseur général, mémoire ou processeur spécialisé), son contenu en circuits et son niveau de technologie. Réduire la surface de 15 % peut donner prétexte à une baisse de prix de 15 %, mais le coût réel variera bien plus en fonction des volumes vendus.
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