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Eléctronique : Intel prépare l'après silicium

Lors du récent forum de San Francisco, Intel a présenté un transistor fabriqué sur un substrat d'antimoniure d'indium (InSb) qui présente des performances impressionnantes puisqu'il est bien plus rapide que les transistors au silicium, pour une consommation électrique dix fois plus faible. Selon le directeur Intel de la stratégie technologique, Paolo Gargini, qui a présenté ce prototype, il s'agit de préparer l'ère de l'après silicium qui se profile à l'horizon 2020. Gargini souligne que les électrons peuvent se déplacer 50 fois plus rapidement dans un cristal d'antimonide d'indium que dans du silicium, ce qui laisse entrevoir des microprocesseurs à la fois plus rapides et bien moins gourmands en énergie : un enjeu crucial quand on connaît le défi que représente la réduction de la consommation électrique des appareils électroniques et des ordinateurs portables.

Les composants en antimoniure d'indium possèdent en outre des remarquables propriétés optiques qui devraient permettre d'accélérer considérablement les échanges d'informations entre transistors et de faire ainsi sauter un important goulet d'étranglement en matière de puissance informatique. Mais ces nouveaux composants ont également leurs inconvénients : actuellement, des centaines de milliards de transistors peuvent être fabriquées en même temps sur de grandes galettes de 30 cm de diamètre. Mais ce mode de production est impossible avec des matériaux composés, tels que l'antimonide d'indium, l'arséniure de gallium (GaAs), ou l'arséniure d'indium (InAs), qui tendent à casser facilement.

Concrètement, cela signifie que ces matériaux composés ne pourront sans doute jamais complètement remplacer le silicium comme substrat universel en électronique mais ils pourront être combinés avec le silicium de manière à obtenir des dispositifs électroniques plus rapides et moins gourmands. Mais avant d'en arriver là, il faudra toutefois surmonter de nombreux défis techniques et notamment régler le problème de l'interface entre des matériaux dont la structure atomique est différente. "Le défi est sérieux mais je suis optimiste et je pense que, d'ici 10 ans, l'électronique composite sera une réalité souligne Gargini". Parallèlement à ces travaux, Intel fait feu de tout bois, dans de multiples directions technologiques, pour repousser les limites ultimes de la miniaturisation électronique.

Parmi les voies explorées figurent notamment la lithographie ultra-violette extrême, pour produire des transistors sur silicium de seulement quelques nanomètres (quelques milliardièmes de mètre) ainsi que l'implantation de micro-lasers sur silicium, qui pourraient permettre à terme des échanges de données optiques entre composants et puces, ce qui permettrait un gain de puissance considérable des puces électroniques.

TR

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