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L'Université Purdue étudie les nanomatériaux à base de carbone avec le système Black Magic d'AIXTRON
L'Université Purdue étudie les nanomatériaux à base de carbone avec le système AIXTRON Black Magic
Le Birck Nanotechnology Center de l’Université Purdue à West Lafayette, Indiana, États-Unis, a commandé une installation Black Magic en configuration 2 pouces. La réception de la commande a été effectuée au cours du quatrième trimestre 2009, et l’installation sera livrée au deuxième trimestre 2010. Avec cette nouvelle installation, des nanomatériaux de carbone et des oxydes à haute constante diélectrique (High-K) sont déposés par la technologie ALD1).
Comme le confirme le professeur Peide Ye de l’Université Purdue, le projet est soutenu dans le cadre du programme appelé DURIP par le ministère américain de la Défense. L’installation Black Magic CVD/PECVD2) constitue la base des projets de recherche actuels sur la caractérisation CMOS3) : « Il s’agit de la première installation CVD qui intègre deux modes de croissance différents — avec laquelle nous pouvons non seulement déposer des nanocarbonates et ce que l’on appelle le graphène, mais aussi des oxydes à haute constante diélectrique par procédé ALD in situ. » Cela permet de développer davantage des matériaux de canal à base de carbone et d’oxydes pour la prochaine génération de composants. « L’avantage d’appliquer in situ des oxydes immédiatement après la croissance du canal réside dans la possibilité d’éviter d’éventuelles contaminations, ce qui nous permet de fabriquer des interfaces canal/oxyde propres et donc des composants plus performants. »
Avec le Nanofabrication Laboratory Scifres, le Birck Nanotechnology Center, ouvert en juillet 2005, d’une valeur de 58 millions de dollars américains et s’étendant sur 17 700 mètres carrés, dispose d’un espace propre de 2 500 mètres carrés dédié à la fabrication nanométrique de classes 1-10-100. Outre des salles de recherche sur la nanostructure, isolées contre les vibrations minimales et où la température ainsi que les conditions ambiantes sont régulées avec une précision extrême, il existe des laboratoires pour la nanophotonique, la croissance de cristaux, l’électronique moléculaire, MEMS/NEMS4), l’analyse de surface, la microscopie électronique à balayage (SEM)/microscopie électronique en transmission (TEM)5), ainsi que pour la caractérisation électrique ultérieure. Grâce à une structure de coopération marquée, l’université favorise également l’interaction et le transfert technologique avec l’industrie dans le domaine de la nanotechnologie.
Dr Rainer Beccard, vice-président marketing chez AIXTRON : « L’utilisation de composés III-V comme matériaux de canal est déjà une approche prometteuse pour continuer à suivre la loi de Moore à l’avenir. De plus, on étudie désormais les possibilités de matériaux alternatifs à base de carbone pour les canaux. Les systèmes MOCVD d’AIXTRON pour wafers de 300 mm ont fait leurs preuves dans la fabrication de matériaux de canal III-V. Avec la mise en œuvre de l’installation unique CNT/graphène/ALD à Purdue, la recherche correspondante sur les nanomatériaux de carbone peut désormais également y être menée. »
1) ALD, dépôt de couches atomiques = dépôt en couches atomiques
2) CVD/PECVD, dépôt chimique en phase vapeur (plasma assisté) = dépôt en phase gazeuse assisté par plasma
3) CMOS, semi-conducteur à oxydes métalliques complémentaires = semi-conducteur à oxydes métalliques complémentaires
4) MEMS, systèmes microélectromécaniques = systèmes nanoélectromécaniques (NEMS)
5) SEM = microscope à électrons secondaires ; TEM = microscope électronique en transmission
