L'AIST
(National Institute of Advanced Industrial Science and
Technology) en collaboration avec la JAERI (Japan Atomic
Energy Research Institute) ont conjointement développé
un transistor en carbure de silicium (SiC) dont la mobilité
électronique surpasse tous les dispositifs actuels.
En effet, le carbure de silicium s'avère être le semi-conducteur qui pourra amener un saut
technologique significatif, au moins jusqu'à
des fréquences de quelques GHz (ou la dizaine de GHz).
Grâce à ses propriétés hors
du commun, le SiC sera certainement utilisé dans
les dispositifs à très faibles pertes
d'énergie appliqués dans les réseaux
électrique, les moyens de transport et divers
appareils domestiques. Grâce à sa meilleure
résistance aux radiations en comparaison avec
les dispositifs conventionnels en silicium, c'est aussi
un bon candidat pour les instruments résistants
aux radiations utilisés dans les satellites et les centrales nucléaires.
En juillet 2002, l'AIST et la JAERI avaient débuté
un programme de recherche collaboratif afin de progresser
sur des problèmes communs. En effet, bien que
le SiC cubique (3C-SiC) possède les meilleures
propriétés électriques parmi toutes
les structures cristallines du SiC, des wafers de 3C-SiC
de haute qualité etaient difficiles à
obtenir.
Ainsi, lors de cette coopération, l'AIST s'est
chargée de mettre un point une technologie permettant
une croissance de couches épitaxiales de 3C-SiC
de haute qualité, tandis que la JAERI a développé
des procédés de fabrication pour ces transistors.
L'AIST a réussi dans sa tâche a utiliser
la technique de déposition en phase vapeur (CVD)
appliquée à la croissance de couches épitaxiales
de 3C-SiC de type P sur des substrats de 3C-SiC fournis
par la société HOYA Advanced Semiconductor Technologies Co.,Ltd..
De son côté, la JAERI, en plus d'avoir réussi à
former un film d'oxyde isolant par oxydation pyrogène,
a reussi à former des régions de type
N dans une couche épitaxiale de type P par l'implantation
d'atomes de phosphore. Ainsi, la collaboration entre
la JAERI et l'AIST a permis la fabrication du MOSFET
canal N de 3C-SiC le plus performant au monde. Les mesures
experimentales donnant une mobilité électronique
dans le canal de 230 cm2/Vs.
Pour en savoir plus: http://www.aist.go.jp/aist_e/latest_research/2004/20040609_1/20040609_1.html
Sources : AIST press release - ADIT
Rédacteur : nicolas.caprais