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iPhone 6 : Le saphir dans les smartphones, enfin une nouvelle révolution signée Apple ? 

Une couche de saphir synthétique ultrarésistante pour protéger l’écran d’un iPhone ? Encore quelques heures à patienter, et l’on saura si Apple a franchi le pas. Mais, même si ce n'est que partie remise, la décision d’Apple d’utiliser massivement le saphir ne fait aucun doute : le créateur de l’iPhone a investi plus d’un milliard de dollars, avec son partenaire GT Advanced Technologies, dans une usine de production installée à Mesa, dans l’Arizona. Une bonne nouvelle pour ceux qui se plaignent de la vulnérabilité de l’écran de leur smartphone, facilement rayé ou brisé. Et la confirmation, s’il en était besoin, de la volonté intacte d’innovation du créateur de l’iPhone. Mais l’introduction du saphir sur les écrans d’Apple démontre surtout, une fois de plus, la capacité de la firme à changer la donne sur les marchés qu’elle touche de près ou de loin. Retrouvez ci-dessous les réponses au six questions les plus fréquemment posées à ce sujet.
mis à jour le 09 septembre 2014 à 11H36
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iPhone 6 : Le saphir dans les smartphones, enfin une nouvelle révolution signée Apple ?
iPhone 6 : Le saphir dans les smartphones, enfin une nouvelle révolution signée Apple ? 

1/ Du saphir dans les smartphones, est-ce vraiment nouveau ?

Non : Apple lui-même a déjà utilisé le matériau (qui n'est pas la pierre précieuse mais du saphir synthétique) pour protéger l’objectif de l’iPhone 5, puis pour recouvrir la touche de lecture d’empreinte digitale de l’iPhone 5S. Un autre fabricant de smartphone, le coréen LG, a lui aussi protégé l’objectif de son G2 par du saphir. Transparent, particulièrement dur et résistant, le cristal de saphir (une variété d’oxyde d’aluminium) est donc aussi une solution pour recouvrir efficacement des écrans, en remplacement du verre renforcé utilisé jusqu’ici : le Gorilla Glass de Corning, ou d’autres verres fabriqués par ses concurrents, le japonais Asahi et l’allemand Schott.

Oui : recouvrir les écrans, de plus en plus grands, c’est vraiment nouveau, même si de petits fabricants de luxe (le britannique Vertu) ont joué les pionniers. Car le revêtement en saphir est tout de même beaucoup plus cher que le verre (jusqu’à dix fois plus cher, selon les sources). Mais l’arrivée d’Apple, et de ses millions d’unités par mois, change tout. Avant même le lancement officielle, les rumeurs ont suffi à déclencher une vague d'annonces et de bruits de couloirs selon lesquelles le japonais Kyocera, et les chinois Xiaomi et Huawei, y viendront très prochainement. En revanche, Samsung et LG semblent continuer à miser sur le verre.

2/ Le pari d’Apple sur le saphir : engagement durable ou simple ballon d’essai ?

Apple a investi, avec son partenaire GT Advanced Technologies (GTAT), un spécialiste de la croissance des cristaux, plus d’un milliard de dollars dans une nouvelle usine de saphir, installée à Mesa (Arizona). L’usine a démarré, et ses ambitions sont énormes. À pleine capacité, elle devrait produire autant que l’ensemble des producteurs actuels...

Apple tient donc désormais le saphir pour un matériau stratégique. En intégrant la supply chain du matériau, il veut par conséquent maîtriser son approvisionnement et les risques d’évolution de son prix. Sa qualité aussi. "Il existe, selon les fournisseurs, des variations de qualité optique et mécanique du saphir qui ne sont pas toujours bien comprises", remarque Eric Virey, analyste chez Yole, qui vient de publier une étude sur l’évolution du marché du saphir. Pour autant, tout n’est pas réglé, car la production maîtrisée du saphir à cette échelle, dans l’usine de Mesa, sera une première. "Les cristaux fabriqués jusqu’ici atteignaient 115 kg. On parle maintenant de faire des cristaux de 260 kg !", souligne Eric Virey. Il semble d’ailleurs que la nouvelle unité ait des difficultés à produire avec un rendement suffisant. Par ailleurs, il est probable qu’Apple travaille à mettre en place une seconde source, même si elle reste minoritaire dans son approvisionnement. Enfin la future smartwatch d’Apple devrait elle aussi utiliser du saphir.

3/ Quel impact sur l’industrie du saphir ?

L’impact est majeur. À court terme, les premières intrusions d’Apple dans le saphir (sur les iPhone 5 et 5S) ont déjà eu un effet positif. En 2013, elles ont représenté 18 % de la demande mondiale en saphir, sur un marché de 940 millions de dollars, selon Yole. Une bouffée d’air bienvenue, alors que les prix étaient jusque-là à la baisse, en raison de surcapacités de production, notamment en Chine

Une centaine de producteurs sont actifs, mais en 2013 les cinq premiers producteurs - Namiki (Japon), Monocrystal (Russie), Crystal Applied Technology (Taiwan), Crystalwise (Taiwan) et Sapphire Technology (Corée du Sud) - réalisent 35 % des ventes. Si le matériau réussit sa percée dans les écrans de téléphones, les substrats de LED, aujourd’hui l’application majoritaire avec 60 % des ventes, pourraient rapidement voir sa part réduite. Pendant que le marché global atteindrait 5 milliards de dollars en 2018.

Mais des incertitudes demeurent sur les conséquences pratiques de l’engagement d’Apple avec son usine de l’Arizona. "Des producteurs chinois ont déjà recommencé à investir en capacité de production : ou bien ils ont déjà des discussions avancées avec des fabricants de téléphones... ou bien cela veut dire que l’on va à nouveau vers des surcapacités !", s’exclame Eric Virey.

4/ Et la Chine dans tout ça ?

Un effet secondaire de l’engagement massif d’Apple sur le saphir, concrétisé par l’usine construite avec son partenaire GTAT, est que la firme se focalise désormais sur la production destinée aux écrans des iPhone : l’approvisionnement des "petites" applications (la protection de l’objectif et du lecteur d’empreinte digitale) est désormais confié aux sous-traitants d’Apple en Chine. Ce qui devrait déjà profiter aux producteurs chinois… qui piaffent à l’idée de fabriquer pour les écrans. La Chine, déjà n°1 de la production, avec 50 % de la capacité mondiale (mais 20% en valeur), devrait considérablement accroître sa part de marché dans les prochaines années.

5/ Bientôt du saphir sur l’écran des tablettes ?

Avec les technologies et les coûts actuels, c’est peu probable à court terme. À moins qu’une autre technologie à base de saphir fasse ses preuves. Elle consiste à assembler deux couches, l’une de verre (à l’intérieur), l’autre de saphir (à l’extérieur). Avantage : beaucoup moins de saphir est consommé. Sur ce principe, avec des verres très minces, il serait même possible de recouvrir des écrans courbes, voire flexibles. "Du coup, cela pourrait intéresse LG ou Samsung, qui visent ce créneau ", affirme Eric Virey. Or, GTAT, le partenaire d’Apple, travaille sur cette technique particulière de fabrication depuis qu’il a racheté Twin Creeks Technologies, une start-up qui voulait l’utiliser pour réaliser des cellules solaires à bas coût avec de très minces couches de silicium.

6/ Du coup, le silicium va-t-il évincer le saphir des LED ?

Alors que l’on cherche à étendre son utilisation aux produits grand public et produits en masse, le saphir fait curieusement l’objet d’une fronde dans l’industrie des semi-conducteurs III-V (fabriqués à partir d'un ou plusieurs éléments des colonne 3 et 5 du tableau périodique des éléments). Aujourd’hui, il est utilisé comme substrat pour la fabrication de presque tous les composants électroniques en arséniure de gallium, nitrure de gallium et autre phosphure de gallium, comme les circuits radiofréquences, les LED ou les diodes laser.

Selon Yole Développement, les LED, à elles seules, représentent aujourd’hui plus de 55% du marché. Problème ? Ce substrat est onéreux et n’est disponible que pour des plaques de 2 à 4 pouces de diamètre. Le rêve de cette industrie est de le remplacer par le silicium, un matériau banalisé dans les semi-conducteurs les plus courants (processeurs, mémoires, circuits logiques programmables…) et disponible dans des galettes plus grandes (jusqu’à 12 pouces). De quoi augmenter la productivité et réduire les coûts. Toshiba produit déjà, depuis un an, au Japon, des LED blanches d’éclairage sur silicium. Osram en fait de même en Allemagne. Mais l’arrivée du saphir sur des produits de masse comme les smartphones, vendus à plus de 1 milliard de pièces en 2013, pourrait changer radicalement la donne. Cela pourrait en réduire les coûts de façon significative au point de rendre sa substitution par le silicium moins intéressante.

Thierry Lucas avec Ridha Loukil

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