Jeudi 9 Février 2012
Article paru en mars 2003
dans CEA Techno(s) n° 65

Micro-électronique, le CEA/Leti joue la carte 300 mm à Grenoble

Synergies > Avec le projet Nanotec 300, le CEA/Leti prend place dans le dispositif industriel mondial de R&D sur la micro-électronique 300 mm. Aux côtés de ST Microelectronics, Motorola et Philips, le laboratoire grenoblois va investir dans 1500 m2 de salles blanches et constituer une équipe de 150 personnes pour travailler sur les thèmes les plus amont, qui permettront de fabriquer les circuits de 2005 et au-delà.

Le 300 mm est l'avenir de la micro-électronique, mais qui a les moyens de se l'offrir tout seul ? Depuis deux ans, les ténors du secteur choisissent d'associer leurs efforts avec un ou plusieurs concurrents pour aborder cette ère aux budgets pharaoniques. Des pôles se constituent au Japon, à Taïwan, aux Etats-Unis et en Europe où le projet grenoblois apparaît comme le plus complet. D'un côté, le site industriel de développement de Crolles II, sur lequel ST Microelectronics, Philips et Motorola investissent près de 3 milliards d'euros sur cinq ans ; de l'autre, 15 km plus loin, le Leti (plus de 700 chercheurs), dopé par le projet Minatec et par le projet Nanotec 300, consacré spécifiquement à la microélectronique 300 mm.
Les moyens mobilisés sont spectaculaires. "Nous allons aménager 1 500 m2 de salles blanches, affecter 150 personnes à ces recherches et consacrer 150 millions d'euros au fonctionnement sur cinq ans, annonce Michel Wolny, du Leti. De plus, nous financerons une partie des 230 millions d'équipements installés dans nos locaux, le reste étant apporté par nos partenaires de Crolles II et par les équipementiers".
A Crolles II, les industriels se réserveront les développements à court terme (1 à 2 ans) préparant la mise en production de filières. Le Leti, pour sa part, travaillera sur des thèmes amont, avec un horizon de 2 à 4 ans ; conforme à sa vocation de recherche technologique, il jouera les éclaireurs et n'hésitera pas le cas échéant à puiser auprès de la recherche académique des solutions aux obstacles les plus délicats.
Ces obstacles résident d'abord dans le changement de format : toutes les étapes de procédé validées depuis une décennie sur 200 mm (lithographie, gravure, dépôts, organisation du travail) doivent être repensées au format supérieur. Comment, par exemple, déposer uniformément une couche de quelques nm d'épaisseur sur un wafer 300 mm, de superficie 2,25 fois supérieure à celle du 200 mm ?
La nécessaire réduction de taille des composants complique encore les choses. Elle impose d'étudier de nouveaux matériaux (diélectriques forte ou faible permittivité, métaux de grille, etc.) et surtout, de maîtriser la lithographie extrême UV, qui apparaît aujourd'hui comme la seule technique qui permettra de réaliser des motifs inférieurs à 50 nm... Le Leti, grâce au programme RMNT Preuve, dispose déjà d'un banc extrême UV sans équivalent en Europe. En attendant pour fin 2005 un prototype développé par les équipementiers. "Ce prototype sera installé chez nous ou à Crolles II, peu importe d'ailleurs, conclut Michel Wolny. Ce qui fera la réussite de Nanotec 300, ce sera la qualité de notre relation avec nos partenaires industriels, un climat de confiance réciproque et sa traduction concrète : échanges de personnels, de plaques et de résultats".




Fruit du programme européen PREUVE, le banc extrême UV installé au Leti permet d’étudier une technique absolument déterminante pour le futur passage sous les 50 nm.