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Miniaturisation électronique : les nanotubes de carbone ouvrent une nouvelle voie

Alors que les puces commercialisées les plus intégrées comportent des transistors de 22 nanomètres, les principaux "fondeurs" (Intel, AMD et IBM) annoncent déjà des transistors à 14 nanomètres en 2014, 10 nanomètres en 2015 et 5 nanomètres en 2020 !

Mais à cette échéance, la loi de Moore, édictée en 1965 par le co-fondateur d'Intel et qui stipule que la taille des transistors est divisée par deux tous les 18 mois (puis tous les deux ans à partir des années 80) risque d'atteindre ses limites physiques. Pour poursuivre la miniaturisation électronique, plusieurs voies technologiques sont explorées, dont les transistors à graphène.

Après avoir annoncé un transistor en nanotubes de carbone de seulement 9 nanomètres en début d'année, IBM vient de révéler, dans la revue "Nature Nanotechnology", que son centre de recherche T.J. Watson d’IBM situé à Yorktown Heights (N.Y.) avait réussi à implanter sur une puce en silicium plus de dix mille transistors opérationnels constitués de nanotubes en carbone. Ce faisant, ils ont combiné des transistors à nanotubes de carbone offrant une vitesse supérieure et une taille inférieure, à des méthodes de production connues du monde du silicium.

Cette opération est considérée en général par les scientifiques comme une percée, parce qu’un pas est ainsi accompli en direction des puces offrant les plus grands nombres de transistors à nanotubes (plus d’1 milliard) nécessaires pour les processeurs modernes, etc. Jusqu’à présent, l’on n’était en effet pas parvenu à placer plus de quelques centaines de ces transistors de manière parfaitement agencée. En outre, les transistors ont aussi pu être rapidement testés grâce à la compatibilité avec des processus connus.

Le développement de transistors à nanotubes de carbone est considéré comme l’une des possibilités de contourner les limites proches dans la mise au point de transistors au silicium compacts. D’ici quelques générations de puces, les lois naturelles juguleront en effet la loi de Moore (doublement du nombre de transistors par surface donnée tous les 12 à 18 mois environ) dans le secteur de la technologie au silicium. Les adeptes des transistors aux nanotubes de carbone doivent encore résoudre des problèmes comme la pureté de la production des nanotubes de carbone (dans l’optique de tubes moins conducteurs) et les possibilités de les installer de manière ordonnée (où l’on a donc à présent enregistré une avancée importante).

Article rédigé par Mark FURNESS pour RTFlash

IBM

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