Renforcer la résilience de la chaîne d'approvisionnement des semi-conducteurs

Son rôle se situe à la croisée de l'ingénierie, de la logistique et de la coordination internationale ; elle veille à ce que les outils hautement spécialisés qui sont au cœur de la fabrication des semi-conducteurs soient livrés, intégrés et mis en service conformément aux prévisions.

« En fait, je suis entrée dans l’industrie des semi-conducteurs par hasard », dit-elle en riant. Ce qui n’était au départ qu’un début inattendu a rapidement conduit Le Lian vers un domaine vaste et dynamique qui est devenu sa carrière à long terme.

Plus de 30 ans plus tard, elle a acquis une expertise approfondie dans la gestion de l’une des phases les plus complexes des projets de fabrication de semi-conducteurs.

À la croisée de la chaîne d’approvisionnement et de l’usine de fabrication

Le travail de Le Lian se concentre sur une étape que peu de personnes extérieures au secteur ont l’occasion de voir : l’installation des équipements. Avant qu’une usine de semi-conducteurs puisse produire des puces, des centaines de machines spécialisées doivent être acheminées dans les salles blanches et raccordées à l’infrastructure du site, aux réseaux et aux systèmes de production.

Au cours d’une phase de montée en puissance type, les équipes de projet peuvent coordonner l’installation d’environ 200 équipements en l’espace de trois mois, en collaboration avec des fournisseurs du monde entier. « Le déplacement d’un équipement dans la salle blanche et son raccordement aux réseaux peuvent prendre deux ou trois jours par équipement », explique-t-elle. « Mais la préparation en amont peut prendre des mois. »

Chaque machine doit être positionnée avec précision et alignée sur le flux de fabrication de l’usine. Une fois installées, les plaquettes circulent d’un équipement à l’autre grâce à des systèmes automatisés de manutention des matériaux (AMHS), des systèmes de transport robotisés et des réseaux de convoyeurs qui acheminent les plaquettes en toute sécurité à travers la salle blanche. « Le positionnement doit être exact », précise Le Lian. « Même de légers écarts peuvent affecter l’ensemble du système, en particulier lorsque la manutention automatisée repose sur un positionnement au millimètre près pour fonctionner de manière fiable. »

Derrière ce qui semble être une opération de fabrication sans heurts se cache un écosystème complexe impliquant des fournisseurs d’équipements, des équipes d’ingénieurs, des sous-traitants et des fabricants de semi-conducteurs.

Gérer la complexité à grande échelle

Les projets liés aux semi-conducteurs se déroulent à une échelle qui surprend souvent les personnes extérieures au secteur. Le Lian dirige une équipe principale d’environ 15 ingénieurs, mais les équipes de projet peuvent compter de 20 à 50 spécialistes issus de différents départements. Selon l’ampleur du projet, les phases de construction les plus intenses peuvent mobiliser plus d’un millier de travailleurs sur le site, sous-traitants compris.

Avec autant d’éléments à gérer, les délais peuvent devenir très serrés, en particulier à l’approche de l’achèvement des projets. « Lorsque les projets entrent dans leur phase finale, les équipes passent souvent en mode de coordination intensive, cherchant à trouver un équilibre entre rapidité et coûts tout en respectant une date butoir de production fixe », explique-t-elle.

Ce poste exige de trouver un équilibre entre la coordination technique et la gestion des ressources humaines. Les ingénieurs, les fournisseurs d’équipements, les sous-traitants et les équipes du client doivent tous être sur la même longueur d’onde afin que les installations se déroulent en toute sécurité et avec efficacité.

Renforcer la résilience de la chaîne d’approvisionnement dans la pratique

Au cours des dernières années, l’industrie des semi-conducteurs a été contrainte de repenser la structure de ses chaînes d’approvisionnement. Pour Le Lian, ce changement majeur peut se résumer en un mot : la diversification.

« Face aux incertitudes mondiales – qu’il s’agisse des tensions géopolitiques ou des coûts énergétiques –, les entreprises ne comptent plus sur une seule source pour leurs équipements ou matériaux critiques. Elles sélectionnent plusieurs fournisseurs en parallèle afin d’éviter toute dépendance excessive vis-à-vis d’un seul d’entre eux », explique-t-elle. « La diversification offre des options, et les options sont source de résilience. »

Mais la diversification à elle seule ne suffit pas. Forte de son expérience dans la gestion de grands projets d’installation, Le Lian estime que la résilience de la chaîne d’approvisionnement repose sur trois capacités clés.

Premièrement, la proximité par rapport à la demande.
De nombreux fournisseurs d’équipements et de matériaux pour semi-conducteurs, historiquement concentrés en Europe ou aux États-Unis, étendent désormais leur présence en Asie. Se trouver plus près des clients réduit les délais de livraison et permet aux fournisseurs de réagir plus rapidement lorsque les exigences d’un projet évoluent.

Deuxièmement, des partenariats plus étroits avec les fournisseurs.
Les systèmes hautement spécialisés doivent s’intégrer avec une précision extrême, ce qui fait des fournisseurs des partenaires à long terme qui comprennent les exigences techniques complexes des usines de fabrication de semi-conducteurs.
Son équipe collabore fréquemment avec les fournisseurs dès les premières étapes de la conception afin de s’accorder dès le départ sur les détails techniques, de minimiser les retouches et de respecter les calendriers d’installation, afin de garantir des livraisons dans les délais et de qualité.

« Les compétences techniques sont essentielles », explique Le Lian. « Mais il est tout aussi important de pouvoir compter sur des fournisseurs qui comprennent comment leurs systèmes s’intègrent dans l’environnement de fabrication global. »

Troisièmement, une meilleure anticipation et une meilleure compréhension des besoins futurs.
Traditionnellement réactives, les chaînes d’approvisionnement s’orientent désormais vers l’anticipation des besoins futurs des clients. Grâce à l’utilisation croissante de l’analyse de données et de la modélisation numérique, les équipes d’ingénierie peuvent analyser les tendances transversales aux projets, qu’il s’agisse des évolutions en matière d’équipements ou des besoins en infrastructures, afin d’orienter la planification des installations et l’estimation des coûts plus tôt dans le processus.

« Nous évoluons vers une approche plus prédictive, les ingénieurs et les planificateurs prenant en compte les contraintes des fournisseurs et les risques liés aux délais de livraison beaucoup plus tôt dans le cycle de vie du projet. »

Construire la prochaine génération

Pour Le Lian, ce sont les personnes qui comptent le plus, une leçon qu’elle a apprise auprès d’un mentor qui l’a guidée au début de sa carrière dans l’installation d’outils et lui a permis d’acquérir ses bases techniques. Aujourd’hui, elle transmet à son tour ce savoir en encadrant de jeunes ingénieurs, notamment en encourageant une collègue à accepter sa première mission à l’étranger en partageant sa propre expérience aux États-Unis.

« Cette expérience l’a aidée à prendre confiance en elle et à assumer des responsabilités plus importantes », explique-t-elle. Lorsque les délais le permettent, elle laisse les membres de son équipe essayer par eux-mêmes. « Si quelque chose ne va pas, on règle le problème ensemble. »

L’infrastructure derrière chaque puce

Chaque opération liée aux semi-conducteurs repose sur des équipes qui veillent au bon fonctionnement des systèmes de fabrication avec précision. Ce que Le Lian trouve le plus gratifiant, c’est de voir ce système prendre forme.
« Quand on entre dans une usine et qu’on voit les machines en marche », réfléchit-elle, « on sait que le travail de son équipe a contribué à rendre cela possible. »

La résilience de la chaîne d’approvisionnement est peut-être invisible, mais des ingénieurs comme Le Lian veillent à ce que tout soit en place bien avant que la première plaquette n’entre en production.

Cet article a été publié pour la première fois dans le magazine Voice de la Singapore Semiconductor Industry Association (SSIA).