Diamond Foundry présente un disque de diamant de 200 mm, une piste pour mieux évacuer la chaleur des puces IA

Diamond Foundry a dévoilé un wafer monocristallin de 200 mm destiné notamment à la gestion thermique des processeurs. Du disque encore brut aux volumes industriels visés, plusieurs étapes séparent cette présentation d’une utilisation dans les puces.

Par La rédaction · 10/11/2026 à 18h56

Un diamètre doublé depuis la présentation de 2023

Le disque présenté par Diamond Foundry marque une nouvelle étape dans la fabrication de grands cristaux de diamant. L’entreprise affirme avoir obtenu un seul cristal de 20 cm de diamètre, et non un assemblage de morceaux. Son dirigeant, Martin Roscheisen, l’a dévoilé lors du sommet CarbonSemi, à Ningbo. Les photos publiées le 5 novembre montrent toutefois une tranche qui n’a pas encore reçu sa finition.

La progression porte d’abord sur la taille : Diamond Foundry était passée par un monocristal de 2 cm en 2020, puis par une tranche de 100 mm annoncée le 6 novembre 2023. Le diamètre atteint désormais 200 mm. L’entreprise indique disposer de réacteurs adaptés à ce format depuis 2022, mais posséder l’équipement de croissance et présenter une tranche exploitable constituent deux étapes distinctes.

Le choix de ce format s’explique par son utilisation déjà établie dans certains secteurs de la microélectronique, dont les composants de puissance, la radiofréquence et les capteurs. Une limite demeure pour les processeurs les plus avancés, dont ceux destinés à l’IA : leur fabrication repose sur des plaques de 300 mm. L’annonce ne correspond donc pas encore au format de production de ces puces.

Le diamant vise la chaleur au plus près des composants

L’intérêt du diamant tient à sa capacité à transporter la chaleur. Avec une valeur pouvant avoisiner 2 000 W/m·K, sa conductivité thermique représente presque le quintuple de celle du cuivre. Cette propriété explique pourquoi Diamond Foundry vise l’électronique : le matériau pourrait aider à évacuer la chaleur produite par les transistors, plutôt que de la laisser se concentrer dans certaines zones de la puce.

Pour les CPU, les GPU et les accélérateurs d’IA, la piste concerne donc la gestion thermique au niveau du composant. Elle se distingue du refroidissement assuré autour d’une carte, sujet abordé dans notre test du ventirad GPU GFXChilla. Il ne s’agit pas ici d’annoncer un nouveau ventilateur pour votre ordinateur, mais de modifier la façon dont la chaleur circule depuis les zones qui la produisent.

Les performances avancées pour ce wafer doivent rester des promesses attribuées à la technologie : la dissipation de la chaleur des transistors est présentée comme sept à seize fois meilleure qu’avec une tranche de silicium. Ce chiffre ne signifie pas qu’un ordinateur complet deviendrait autant de fois plus froid. Il décrit une comparaison au niveau du matériau et de son usage, pas une baisse garantie de température pour toutes les machines.

Les accélérateurs d’IA sont une première cible

Un premier débouché envisagé est l’interposeur pour accélérateurs d’IA, une pièce intermédiaire intégrée à l’assemblage de la puce. Cette voie permettrait d’employer le diamant pour sa fonction thermique sans confondre cet usage avec la fabrication d’un processeur entièrement fondé sur ce matériau. D’autres débouchés sont évoqués par Diamond Foundry : les systèmes quantiques, l’optique ainsi que l’électronique de puissance.

Dans cet usage d’interposeur, la technologie est créditée d’une densité de puissance multipliée par quatre à température de point chaud identique. L’exemple avancé fait passer la puissance de 800 à 3 200 watts dans des configurations similaires. Le bénéfice recherché peut donc être davantage de puissance à température comparable, et pas nécessairement une consommation électrique réduite.

Ces perspectives concernent d’abord les concepteurs et fabricants de composants. Pour votre matériel, elles ne constituent pas une annonce de disponibilité. Le refroidissement des cartes reste un autre niveau d’intervention, illustré par notre test du DuOrb de Thermaltake : l’annonce de Diamond Foundry porte sur un matériau à intégrer dans une chaîne industrielle, pas sur un accessoire à installer.

Le polissage et les volumes industriels restent à franchir

Pour faire croître le diamant du disque présenté, une chambre utilise un procédé de dépôt chimique en phase vapeur avec l’assistance d’un plasma produit par micro-ondes. La technologie employée provient d’Audiatec, rachetée en 2022. Avant de répondre aux besoins des fondeurs, la tranche doit encore subir des opérations abrasives : elles doivent lui donner la planéité nécessaire. Un grand cristal brut n’est pas encore une tranche prête à l’emploi.

Le passage aux volumes réguliers repose notamment sur une infrastructure espagnole : la croissance du cristal est prévue à Trujillo, tandis que l’usinage et la finition doivent être assurés à Saragosse. L’ensemble vise une production régulière dès 2029. Diamond Foundry affiche également un objectif de 92 millions de carats par an d’ici 2028, contre une capacité annoncée de 18 millions.

2030 est la date annoncée pour commercialiser le diamant destiné à servir de matériau semi-conducteur. Le projet industriel prévoit des wafers de 300 mm et vise 3 millions de tranches, avec un tarif du même ordre que celui du carbure de silicium. Ces jalons restent des objectifs : la présentation du disque de 200 mm ne vaut ni disponibilité commerciale immédiate ni validation de toute cette trajectoire.