Une équipe de chercheurs en électronique d'une université londonienne sont parvenus à fabriquer des processeurs à température ambiante, grâce à l'emploi d'un rayonnement ultra-violet.
Méthode douce...
L'University College of London garde pour l'instant la tête froide et les pieds bien sur terre, mais sa dernière trouvaille pourrait un jour révolutionner la manière dont sont produits les micro-processeurs de nos ordinateurs. Alors que la technique actuelle requiert la "cuisson" de galettes de silicium à des températures parfois supérieures à 1.000° Celsius, les chercheurs britanniques sont parvenus à obtenir, à température ambiante, du dioxyde de silicium, simplement en bombardant d'ultra-violets des atomes de silicium ! Comme l'indique le Professeur Ian Boyd, membre de l'équipe qui a fait cette découverte, "notre méthode pourrait permettre à l'industrie [électronique] d'économiser de l'énergie, et d'abaisser ses coûts de fabrication, ce qui conduirait à une chute des prix au détail, sans compter l'impact positif que cela aurait sur l'environnement."
... Contre manière forte
Jusqu'ici, les "fondeurs", autrement dit les fabricants de processeurs, avaient recours à des techniques de fabrication à très haute température (souvent plus de 1.000° Celsius), dans des fours autoclaves, et surtout dans une atmosphère où la présence de la moindre poussière était proscrite, tant une inclusion de matière non désirée dans une galette de puces pouvait avoir des conséquences désastreuses. La technique développée par l'University College of London fait au contraire appel à des températures ambiantes, éliminant ainsi la nécessité de recourir à de coûteuses installation pour chauffer le silicium dont sont faits les transistors de nos puces électroniques. Ces dernières en comprennent des centaines de millions, d'une taille évidemment très faible, et dont les caractéristiques électriques sont directement liées à la manière dont le silicium est traité : lorsqu'on parvient à l'oxyder, on obtient du dioxyde de silicium (ou de silice), qui réduit la conductance du matériau lui-même. Le dioxyde de silicium sert le plus souvent d'isolant, et permet de canaliser le courant électrique appliqué à une série de transistors.
A température ambiante, obtenir du dioxyde de silicium prend beaucoup de temps, d'où le recours à des techniques plus radicales, mais aussi plus coûteuse, comme l'usage de haute températures dans une atmosphère saturée en oxygène. Hélas, dans de telles conditions, les autres éléments constitutifs du processeur, comme certains circuits électriques, peuvent se déformer, et cesser de fonctionner, d'où les importants rebuts qui affectent, aujourd'hui encore, l'industrie de production de puces électroniques. L'arrivée imminente de processeurs "gravés" (en fait, coulés) avec des détails sans cesse plus petits (on parle désormais de 65 nanomètres, ou milliardièmes de mètre, avec en point de mire, à l'horizon 2008-2010, la perspective d'atteindre les 22 nanomètres) va de plus en plus compliquer la tâche des industriels, d'où l'intérêt de la découverte britannique ; grâce à elle, il pourrait devenir possible de charger en dioxyde de silicium les parties d'un processeur où ce matériau est requis, sans risque de dégrader le reste de la puce.
Quand les puces font bronzette...
Pour parvenir à leurs fins, les chercheurs londoniens ont employé une lampe à ultra-violet qui rayonne sur une longueur d'onde de 126 nanomètres, ce qui conduit les molécules d'oxygène à se rompre, et ainsi à libérer leurs atomes. Une expérience similaire avait été tentée, il y a quelques années, par Volvo, qui avait équipé certains de ses véhicules d'une telle solution, à titre d'expérimentation, afin de casser les molécules d'ozone (formées de trois atomes d'oxygène), et réduire la pollution automobile. L'équipe à laquelle appartient le Professeur Boyd est consciente que sa technique n'est pas pour autant une panacée : une exposition trop longue aux ultra-violet provoquerait sur les puces en cours de fabrication des défauts encore plus importants que ceux causés par la chaleur des technologies actuelles. La prochaine étape de recherche consistera à tester cette technique aux ultra-violets en ambiance stérile, de manière à déterminer si elle est facilement transposable à une activité industrielle.
Nous vous en tiendrons bien entendu informés.
Méthode douce...
L'University College of London garde pour l'instant la tête froide et les pieds bien sur terre, mais sa dernière trouvaille pourrait un jour révolutionner la manière dont sont produits les micro-processeurs de nos ordinateurs. Alors que la technique actuelle requiert la "cuisson" de galettes de silicium à des températures parfois supérieures à 1.000° Celsius, les chercheurs britanniques sont parvenus à obtenir, à température ambiante, du dioxyde de silicium, simplement en bombardant d'ultra-violets des atomes de silicium ! Comme l'indique le Professeur Ian Boyd, membre de l'équipe qui a fait cette découverte, "notre méthode pourrait permettre à l'industrie [électronique] d'économiser de l'énergie, et d'abaisser ses coûts de fabrication, ce qui conduirait à une chute des prix au détail, sans compter l'impact positif que cela aurait sur l'environnement."
... Contre manière forte
Jusqu'ici, les "fondeurs", autrement dit les fabricants de processeurs, avaient recours à des techniques de fabrication à très haute température (souvent plus de 1.000° Celsius), dans des fours autoclaves, et surtout dans une atmosphère où la présence de la moindre poussière était proscrite, tant une inclusion de matière non désirée dans une galette de puces pouvait avoir des conséquences désastreuses. La technique développée par l'University College of London fait au contraire appel à des températures ambiantes, éliminant ainsi la nécessité de recourir à de coûteuses installation pour chauffer le silicium dont sont faits les transistors de nos puces électroniques. Ces dernières en comprennent des centaines de millions, d'une taille évidemment très faible, et dont les caractéristiques électriques sont directement liées à la manière dont le silicium est traité : lorsqu'on parvient à l'oxyder, on obtient du dioxyde de silicium (ou de silice), qui réduit la conductance du matériau lui-même. Le dioxyde de silicium sert le plus souvent d'isolant, et permet de canaliser le courant électrique appliqué à une série de transistors.
A température ambiante, obtenir du dioxyde de silicium prend beaucoup de temps, d'où le recours à des techniques plus radicales, mais aussi plus coûteuse, comme l'usage de haute températures dans une atmosphère saturée en oxygène. Hélas, dans de telles conditions, les autres éléments constitutifs du processeur, comme certains circuits électriques, peuvent se déformer, et cesser de fonctionner, d'où les importants rebuts qui affectent, aujourd'hui encore, l'industrie de production de puces électroniques. L'arrivée imminente de processeurs "gravés" (en fait, coulés) avec des détails sans cesse plus petits (on parle désormais de 65 nanomètres, ou milliardièmes de mètre, avec en point de mire, à l'horizon 2008-2010, la perspective d'atteindre les 22 nanomètres) va de plus en plus compliquer la tâche des industriels, d'où l'intérêt de la découverte britannique ; grâce à elle, il pourrait devenir possible de charger en dioxyde de silicium les parties d'un processeur où ce matériau est requis, sans risque de dégrader le reste de la puce.
Quand les puces font bronzette...
Pour parvenir à leurs fins, les chercheurs londoniens ont employé une lampe à ultra-violet qui rayonne sur une longueur d'onde de 126 nanomètres, ce qui conduit les molécules d'oxygène à se rompre, et ainsi à libérer leurs atomes. Une expérience similaire avait été tentée, il y a quelques années, par Volvo, qui avait équipé certains de ses véhicules d'une telle solution, à titre d'expérimentation, afin de casser les molécules d'ozone (formées de trois atomes d'oxygène), et réduire la pollution automobile. L'équipe à laquelle appartient le Professeur Boyd est consciente que sa technique n'est pas pour autant une panacée : une exposition trop longue aux ultra-violet provoquerait sur les puces en cours de fabrication des défauts encore plus importants que ceux causés par la chaleur des technologies actuelles. La prochaine étape de recherche consistera à tester cette technique aux ultra-violets en ambiance stérile, de manière à déterminer si elle est facilement transposable à une activité industrielle.
Nous vous en tiendrons bien entendu informés.
