Loi de Rock

La loi de Rock, du nom de son découvreur Arthur Rock, stipule que le coût d'une fonderie de semi-conducteurs double l'ensemble des 4 ans- car le procédé de fabrication, la photolithographie, utilisé depuis une quarantaine d'année se rapproche...



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  • books. google. com/books?isbn=2296044646 La loi de Moore est-elle en péril ? Dans le même but, Sun sortira fin 2009 une puce Rock où les cœurs se superposeront... de dollars l'unité en 2009, soit deux fois plus que le prix actuel..... ceci pour diminuer d'autant le coût du matériel et les risques de pannes.... (source : books.google)
  • Dans le même but, Sun sortira fin 2009 une puce Rock où les cœurs se superposeront... de dollars l'unité en 2009, soit deux fois plus que le prix actuel..... ceci pour diminuer d'autant le coût du matériel et les risques de pannes.... (source : 01net)
  • ... (ci-dessous), Art Rock, «venture capitalist» de San Francisco qui avait.... Rien, dans la loi de Moore, ne le garantit. Le coût de production des ... L'évolution du prix des microprocesseurs résulte de la totalité de ces... 3) Les puces comportant des fautes sont repérées sur la tranche par... (source : volle)

La loi de Rock, du nom de son découvreur Arthur Rock, stipule que le coût d'une fonderie de semi-conducteurs double l'ensemble des 4 ans- car le procédé de fabrication, la photolithographie, utilisé depuis une quarantaine d'année se rapproche encore plus de ses limites physiques.

En 2003, le prix d'une unité de fabrication était de l'ordre de 2 à 3 milliards de dollars.

En 2004, pour l'unique mise à niveau des installations, Intel a annoncé un investissement de plus 2 milliards de dollars dans son usine Fab12 en Arizona pour la fabrication de puces à partir de wafers de 300 mm de diamètre, qui ont remplacé les wafers 200 mm vers la fin 2005.

La notion de coût de production des puces électronique

Que représentent le coût et la marge sur une puce électronique ? Quels mécanismes économiques gouvernent cette industrie où les coûts fixes sont prépondérants, par conséquent proche des conditions du monopole naturel, mais où le progrès technologique est vertigineux ?

En micro-électronique, le progrès se mesure essentiellement à la largeur des traits gravés dans le silicium, qui détermine la densité et la vitesse des circuits. Dans les puces courantes, cette largeur est de 35 microns. Dans les usines en cours de construction, la largeur descend à 65 nanomètres soit jusqu'à un milliard de transistors sur les puces les plus performantes en 2006. C'est la base de la loi de Moore, qui veut que les performances des microprocesseurs doublent l'ensemble des deux ans.

Mais cette réduction pose de redoutables problèmes de physique qui se traduisent dans le coût des installations de production. Il y a trois ans, une ligne de production (une fab) coûtait à peu près 1 milliard de dollars. Pour la génération actuelle, elle coutait à peu près 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 d'identique 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. Diminuer la surface de 15% peut donner prétexte à une baisse de prix de 15%, mais le coût réel fluctuera énormément plus suivant les volumes vendus. Les vraies possibilités de réductions de coût résident dans le processus de fabrication et non dans la conception de chaque puce.

De plus, il n'est pas envisageable de diminuer la surface d'une puce en dessous de la surface indispensable pour implanter ses connexions avec l'extérieur. Un processeur généraliste nécessite quelques centaines de contacts, qui ne peuvent pas tenir sur nettement moins de 1 cm². Seules les mémoires et les puces spécialisées dont la fonction nécessite moins de contacts peuvent s'accommoder de surfaces moindres. Par contre, à surface égale, il est envisageable de diminuer le coût total du dispositif en absorbant dans la puce des fonctions externes, ce qui est une façon naturelle d'utiliser le potentiel de transistors tout en augmentant la valeur de la puce et par conséquent son prix de vente potentiel.

La fixation des prix

Dans la fixation du prix, les coûts interviennent de deux façons. Le coût unitaire marginal, celui d'une puce supplémentaire, fixe la limite inférieure absolue du prix de vente, en dessous de laquelle il vaut mieux fermer boutique. Ce coût, de l'ordre de quelques dizaines de dollars, dépend des technologies de fabrication et surtout du rendement du procédé, c'est-à-dire du pourcentage des puces fabriquées qui passeront les tests finaux et pourront être vendues. En cas de guerre des prix, la marge de manœuvre du fabricant dépend ainsi de la performance de ses usines.

En vendant ses puces, chaque fabricant doit s'assurer qu'il en tire une marge brute suffisante pour couvrir ses investissements dans la génération suivante. Pour fixer les idées, Intel aura investi 4, 5 milliards de dollars dans ses usines en 1997, et prévoit d'en investir 5, 3 en 1998. Chaque puce vendue doit supporter, en plus de son coût variable, sa part des investissements en cours et des frais généraux, ce qui détermine un «prix de survie» pour la firme productrice. Si une concurrence sévère fait tomber les prix en dessous du prix de survie de certaines firmes, celles-ci ont toutes chances d'être éliminées de la course pour la génération suivante.

Or, dans la mesure où il est principalement constitué de coûts fixes répartis, ce prix de survie est d'autant plus faible que les volumes vendus sont plus élevés, traduisant ainsi l'avantage de la taille. Chaque offreur doit par conséquent rechercher les volumes de production et de vente les plus élevés envisageables pour chaque technologie, en élargissant son catalogue de produits, en optimisant ses prix de vente et par son action commerciale. Globalement, plus un offreur apporte des volumes élevés, plus il a de moyens d'assurer sa survie.

Une conséquence de la loi de Rock est que le prix de survie de chaque concurrent augmente à chaque génération, ce qui doit mécaniquement entraîner une élimination progressive des plus faibles, d'autant plus que la capacité par usine croît plus vite que le marché, si bien que le nombre d'usines, et de fournisseurs, est condamné à diminuer.

La limite supérieure du prix de vente correspond à ce que le marché peut supporter. Dans les faits, cette limite est fixée par l'offreur dominant, c'est-à-dire Intel, qui établit une sorte de price umbrella à l'abri de laquelle ses concurrents peuvent choisir leur stratégie de prix. Les volumes auxquels opère Intel lui permettraient probablement de fixer se propres prix au niveau du prix de survie de ses concurrents, et par conséquent de les éliminer, mais il perdrait en même temps une bonne partie de ses marges et de sa capacité d'investissement. Au contraire de ce que dit la théorie élémentaire, l'intérêt de l'offreur dominant est de pratiquer des prix qui tout à la fois lui procurent des marges confortables et autorisent la survie de ses concurrents.

Au sein de cette large plage, ponctuée par quelques repères qui sont les prix de survie estimés des concurrents, chaque offreur fixe ses prix suivant les prix actuels du marché et de sa propre stratégie. Cette dynamique explique pourquoi les prix des puces évoluent dans le temps de façon spectaculaire. Chaque microprocesseur généraliste est typiquement lancé à un prix de 1000 dollars et plus, lorsque ses avantages sur ses prédécesseurs le justifient, et finit quelques années plus tard sous les 100 dollars lorsqu'il est devenu obsolète et que les usines qui le produisent ont été amorties. Au final, les prix relatifs des différentes puces à un moment donné, pas plus que l'évolution de ces prix dans le temps, n'ont rien à voir avec des différences de coûts de fabrication.

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