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Rhône-Alpes: la microélectronique enraye la fuite des transistors à Grenoble

Depuis un trentaines d’années maintenant, le laboratoire d’électronique des technologies de l’information de Grenoble font des recherche pour diminuer la consommation électrique des appareils. Car à l’heure actuel l’écosystème microélectronique de Grenoble génère environ 22.000 emplois.

 

Si on avez pas les circuit électronique, notre quotidien serait bien différent. les téléviseurs, les machine à laver ne marcheraient plus du tout, les GPS? les airbags, les ordinateurs, les porte de voitures seraient bloqués, les scanners hors service, les imprimantes. Pour que toutes ces machine fonctionnent elles ont besoins de centaines de milliards de transistors empilés sur quelque centimètres carrés. “Les transistors sont en quelque sorte des robinets fermés par une grille”, détaille Laurent Mailer. “Mais plus la taille de ces robinets se réduit, plus les fuites sont importantes”, enchaîne le directeur général du Laboratoire d’électronique des technologies de l’information (LETI) du CEA à Grenoble.

 

Lorsqu’un transistor est fermé, le courant électrique ne cesse pas de passer. Afin de combler ces fuites et diminuer la consommation électrique, le LETI cherche depuis 30 ans à améliorer l’architecture et le substrat des transistors. Les personnes qui dirige les recherches issue de LETI et de Soitec, une start-up de Grenoble, se sont servie d’une couche ultra-mince de silicium, à peine d’une dizaine d’atomes, sous laquelle ils ont mis de l’oxyde, aussi d’une dizaine d’atomes. “Cette technologie permet de réduire la consommation électrique et d’accélérer le courant, de rendre plus rapides les transistors”, constate Laurent Mailer, d’agrandir par exemple l’autonomie d’un téléphone portable de 40 à 50% ou de télécharger deux fois plus vite des pages web.

 

Association stratégique avec STMicroelectronics et Samsung

 

Les études conduites en association avec STMicroelectronics et IBM durant les années 1990 ont réussit à persuader un premier client, AMD, il ya environ 15 ans de cela. Mais la déclaration d’une association stratégique faite en mai 2014 entre STMicroelectronics et Samsung, 2e producteur mondial des semi-conducteurs,sur la conception de circuits en silicium sur isolant devrait chambouler la donne microélectronique. Tout d’abord pour Soitec qui est l’un des principaux fournisseur de ces plaques de silicium. Ensuite pour STMicroelectronics également, qui valide sa stratégie considérée comme atypique. La technologie FD-SOI (“Fully depleted silicon on insulator”) se transforme par cela un 2e standard à l’échelle mondial contre celui plus typique d’Intel.

 

Cette découverte donne de nouvelle perspectives industrielles pour le groupe franco-italien qui jusqu’à maintenant  été isolé dans ce choix technologique. C’est en 2015 que sont sortis les premier produits intégrant des transistors SOI, ils équipent principalement les consoles de jeux, puis des téléphones portable et diverses objet numériques. Le LETI voit ainsi ses efforts et son investissement récompensés. Mais concrètement, c’est tout l’écosystème microélectronique grenoblois, qui cumule 22.00 emplois, et le plan Nano de 2017, qui a pour piliers la technologies  FD-SOI . Dans une industrie microélectronique, drogué à l’innovation, le FD-SOI à étais une vrai révélation, qui été sûre d’être utiliser “au moins sur trois générations, pendant dix ans”, souligne Laurent Maler.Il est estier que 3 milliards de composants électroniques est produits par jour.