20 février 2009 / 19:20 / il y a 9 ans

Percée scientifique pour des puces plus rapides, plus denses

par Julie Steenhuysen

CHICAGO (Reuters) - Deux équipes américaines ont développé de nouveaux matériaux qui pourraient jeter les bases pour la fabrication de puces plus petites, plus puissantes et plus rapides alors que la technologie actuelle utilisée dans les semi-conducteurs commence à montrer ses limites en terme de miniaturisation.

L‘une des équipes a mis au point un mini-transistor, l’élément de base des micro-processeurs, d‘une taille largement inférieure à celle des composants aujourd‘hui utilisés pour les puces de silicium les plus évoluées.

Une autre a développé un matériau permettant de stocker l’équivalent de 250 DVD sur une surface de la taille d‘une pièce de monnaie.

Ces deux avancées, publiées jeudi dans le journal Science, font appel aux nanotechnologies, qui recourent à des matériaux et des structures des milliers de fois plus fines qu‘un cheveu humain. Le recours aux nanotechnologies se développe dans des domaines aussi variés que les cosmétiques, l‘alimentation ou la fabrication de composants ultra légers et résistants.

L’équipe de Jeremy Levy de l‘Université de Pittsburgh a créé ses nanotransistors en utilisant l‘aluminate de lanthane et le titanate de strontium, deux matériaux céramiques en cristal. Mis en sandwich, ces deux isolants naturels deviennent conducteur lorsqu‘on leur applique une charge positive.

En utilisant la pointe d‘un microscope à force atomique, l’équipe de Levy a généré une tension pour graver un petit fil conducteur entre deux matériaux, conducteur qui peut ensuite être supprimé par inversion de charge, un peu comme un enfant dessine sur une ardoise magique.

“Le transistor que nous avons mis au point est sans le doute le plus petit jamais produit dans un système fiable et empirique. Et nous l‘avons fait en utilisant un instrument qui peut être miniaturisé jusqu’à la taille d‘une montre-bracelet”, a déclaré Levy dans un courrier électronique.

Selon lui, les mêmes matériaux peuvent être utilisés pour fabriquer des transistors de la taille d‘un atome pour les ordinateurs, les puces mémoire et les capteurs.

“C‘est frappant de simplicité”, s‘est enthousiasmé dans un communiqué Alexander Bratkovsky, un scientifique de Hewlett-Packard connaissant bien le domaine.

UN FILM ULTRA-FIN

Parallèlement, une équipe de l‘Université d‘Amherst, dans le Massachusetts et de l‘Université de Berkeley, en Californie, ont annoncé avoir découvert un moyen plus rapide et plus efficace de fabriquer un fin film de semi-conducteur qui, selon ces chercheurs, pourraient améliorer de façon considérable les capacités de stockage.

De nombreuses équipes ont cherché à utiliser des polymères pour créer des feuilles de films de semi-conducteurs mais leur structure ne résistaient souvent pas lorsqu‘ils étaient appliqués sur de grandes surfaces.

Pour contourner le problème, l’équipe menée par Thomas Russell de l‘Université du Massachusetts a chauffé des cristaux de saphir pour créer un motif spécifique d‘arêtes sur la surface, servant de guide au film de semi-conducteur.

“Nous avons appliqué un simple concept pour résoudre plusieurs problèmes en une seule fois, et ça marche vraiment”, a déclaré dans un communiqué Russell.

Selon lui, la technologie pourrait permettre de réaliser des ensembles de semi-conducteurs presque parfaits, quinze fois plus denses que tout ce qui a été conçu jusqu’à aujourd‘hui.

“Avec de telles densités, vous pouvez stocker 250 DVD sur une surface de la taille d‘une pièce de 25 cents”, a souligné Russell dans un courriel.

Version française Claude Chendjou

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