Pourquoi Intel et TSMC construisent des usines de puces dépendant de l’eau en Arizona

Véhicule électrique traversant le désert de l’Arizona

Les plus grands fabricants de semi-conducteurs au monde tentent rapidement de construire de nouvelles usines alors que la crise mondiale des puces continue de faire des ravages dans une pléthore d’industries.

Le géant américain des semi-conducteurs Intel a annoncé en mars son intention de dépenser 20 milliards de dollars pour deux nouvelles usines de puces en Arizona. Par ailleurs, TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) a annoncé qu’elle allait construire une usine de 12 milliards de dollars en Arizona, et le directeur général CC Wei a déclaré mercredi que la construction avait déjà commencé.

L’État du Grand Canyon peut cependant ne pas sembler être l’endroit le plus évident pour une « fonderie » ou une « fabrique » de puces, car les usines de fabrication de haute technologie engloutissent des millions de gallons d’eau chaque jour.

À l’heure actuelle, face au changement climatique, l’Arizona fait face à une aggravation de la crise de l’eau et certains des aquifères les plus importants de l’État ont un avenir incertain.

L’Arizona n’a reçu que 13,6 pouces de précipitations en moyenne par an entre 1970 et 2000, selon le Centre national de données climatiques de la NOAA, ce qui en fait le quatrième État le plus sec du pays. À l’inverse, Hawaï et la Louisiane ont enregistré les niveaux les plus élevés de précipitations annuelles moyennes aux États-Unis au cours de la même période, avec respectivement 63,7 pouces et 60,1 pouces.

« L’eau est un élément clé dans la semi-fabrication, mais l’infrastructure a été mise en place [in Arizona] pour assurer un approvisionnement adéquat pour répondre aux besoins actuels de l’industrie », a déclaré à CNBC Alan Priestley, vice-président analyste de la société de recherche technologique Gartner.

Une considération clé de toute nouvelle construction serait très probablement de contribuer à l’amélioration des infrastructures d’approvisionnement en eau, a-t-il ajouté.

Glenn O’Donnell, vice-président et directeur de recherche du cabinet d’analystes Forrester, a déclaré à CNBC que les usines de fabrication de puces « recyclaient l’eau religieusement », ajoutant que c’était un peu comme une piscine dans un bâtiment fermé.

« Vous avez besoin de beaucoup pour le remplir, mais vous n’avez pas besoin d’en ajouter grand-chose pour le maintenir », a-t-il déclaré. « De plus, étant dans un espace clos, une grande partie de l’eau qui s’évapore peut être capturée avec un déshumidificateur et renvoyée dans la piscine. Les usines feront des choses similaires avec leur propre consommation d’eau. »

Intelligence notes sur son site qu’il s’efforce d’atteindre une « utilisation nette et positive de l’eau » en Arizona et qu’il a financé 15 projets de restauration de l’eau qui visent à profiter à l’État. « Une fois pleinement mis en œuvre, ces projets permettront de restaurer environ 937 millions de gallons chaque année », a déclaré la société.

Au-delà de l’eau

TSMC et Intel, deux des plus gros poids lourds de l’industrie des puces, ont choisi de se développer en Arizona pour plusieurs autres raisons, selon les analystes.

Intel est présent en Arizona depuis plus de 40 ans et l’État abrite un écosystème de semi-conducteurs bien établi. Parmi les autres grandes sociétés de puces présentes en Arizona figurent On Semiconductor, NXP et Microchip.

Intel emploie maintenant plus de 12 000 personnes en Arizona et l’État abrite la toute dernière usine de fabrication d’Intel, Fab 42.

Au fur et à mesure qu’Intel a accru sa présence en Arizona, les universités locales ont « établi une solide réputation pour les cours de conception de semi-conducteurs et la recherche fournissant une main-d’œuvre hautement qualifiée pour l’industrie semi-locale », a déclaré Priestley. « Cela a contribué à créer un écosystème d’entreprises pour fournir les produits et services nécessaires à la fabrication de puces. »

TSMC sera « en mesure d’exploiter ces ressources et [the] l’écosystème des fournisseurs de la chaîne d’approvisionnement », a déclaré Priestley.

Les allégements fiscaux et les incitations locales « auront joué un grand rôle » dans la sélection initiale du site, a-t-il poursuivi, notant que la disponibilité des terres, les coûts des terres, les coûts du logement et l’économie locale auront également été pris en compte.

Sismiquement stable

Le cas de l’Arizona ne s’arrête pas là. Sa stabilité sismique et le risque relativement faible d’autres interférences naturelles sont attrayants pour les fabricants de puces, a déclaré O’Donnell.

« Une usine de puces ne peut pas trembler, même pas une quantité microscopique », a-t-il déclaré, ajoutant qu’ils installaient de telles usines dans le substrat rocheux pour les maintenir immobiles. « Même un shake de 0,5 Richter peut ruiner une récolte entière de chips. »

Cela dit, Intel possède quelques usines de puces sur la côte ouest des États-Unis, où le sol est plus sensible aux tremblements de terre. L’entreprise est par exemple très présente à Hillsboro, dans l’Oregon.

« La côte ouest a des usines mais elles doivent prendre de grandes mesures pour isoler les secousses », a déclaré O’Donnell. « Ils n’ont pas besoin de mesures aussi drastiques en Arizona parce que ça secoue beaucoup moins. »

L’Arizona est également à l’abri de la plupart des autres catastrophes naturelles comme les ouragans et les incendies de forêt, a déclaré O’Donnell.

Avec son ensoleillement abondant, l’Arizona dispose également d’une « énergie électrique fiable, abondante et verte », a déclaré O’Donnell, qualifiant Salt River Project de service public d’électricité local dans la région de Phoenix qui s’adresse aux gros consommateurs d’électricité. Une fonderie de copeaux a besoin d’électricité à l’échelle d’une aciérie, selon O’Donnell.

En fin de compte, cela se résume en grande partie à la politique.

« L’appareil politique de l’Arizona est déterminé à rendre les affaires de l’État favorables », a déclaré O’Donnell. « Plus d’affaires équivaut à plus d’emplois et de meilleurs emplois équivaut à plus de votes pour les courtiers en pouvoir. Les récentes annonces d’Intel et de TSMC proviennent de l’aide importante d’entités gouvernementales fédérales, étatiques et locales. »

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