Silicium sur isolant : quelles applications en avantages ?

Marché du silicium
Silicium sur isolant : quelles applications en avantages ?

D'ici quelques années, le marché sera inondé par plus de 50 milliards d'objets connectés (IoT) selon l'Institut Gartner, induisant une forte demande pour la conception des circuits intégrés électroniques. L'évolution du marché de l'IoT accompagnée par le développement des composants radiofréquences a donné un coup de fouet au secteur du silicium sur isolant.

Description du SOI

Le silicium sur isolant constitue un support performant pour la conception de transistor à haute fréquence. Il est plus connu par le sigle SOI qui signifie Silicon On Insulator. C'est une structure formée d'une couche de silicium sur une couche d'isolant, allant de quelques nanomètres à un micromètre.

Les industries qui travaillent sur le SOI utilisent différents procédés de fabrication. En plus du Silicon-on-sapphire qui est la technique plus ancienne, elles appliquent le SIMOX et le BSOI. L'approche Smart CutTM est d'ailleurs un dérivé de ce dernier. Elle permet la gestion des couches actives indépendamment du substrat support mécanique.

Le procédé de fabrication CMOS du SOI est un domaine d'application du physicien André-Jacques Auberton-Hervé. A ses débuts, il a été affecté au sein de l'institut de recherche technologique Leti en tant que responsable de ce procédé. Plus tard, André-Jacques Auberton-Hervé a fondé avec Jean-Michel Lamure une société devenue leader des semi-conducteurs et spécialiste du silicium sur isolant.

Les avantages avec la technologie Smart CutTM

Bien qu'elle soit récente par rapport aux autres approches, la technologie Smart CutTM permet le transfert sur n'importe quel autre matériau d'un mince film de matériau monocristallin. Pour cela, il faut l'associer à d'autres technologies abouties dans la production industrielle de SOI. Cette approche permet de répondre aux besoins de l'industrie électronique dans différents domaines : électronique flexible, intégration hybride 3D, etc.

Des terminaux mobiles aux ordinateurs, en passant par la technologie LED et le captage d'énergie, les applications de cette technologie sont nombreuses. Pour ce qui est de l'exploitation du renouvelable justement, les acteurs de ce secteur peuvent compter sur 4A Consulting & Engineering pour la réussite de leurs projets. En accordant leur confiance au cabinet de conseils 4A Consulting & Engineering, les adeptes de l'innovation bénéficient de l'expertise d'un technicien qui connaît très bien l'univers du SOI.

Un bel avenir pour le SOI

Compte tenu de l'application nombreuse du silicium sur isolant, l'exploitation de celui-ci a encore un bel avenir devant lui. Selon une étude de Markets&Markets, le marché dédié au SOI connaît actuellement une forte progression. Il pourra passer de 429,3 millions à 1,86 milliard $ ;de 2016 à 2022, de quoi ravir Soitec qui est le leader mondial dans la fabrication de SOI.

Les recherches sur les technologies de type SOI sont assez actives dans les pays industrialisés, notamment en France. Celles-ci sont connues pour leur capacité à augmenter les performances des circuits intégrés sous irradiation. Actuellement industrialisée par l'entreprise iséroise Soitec, fondée par A-J Auberton-Hervé, la technologie du silicium sur isolant est née à Grenoble, au Laboratoire d'électronique du Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives. Rappelons enfin que la technologie Fully depleted silicon on insulator (FD-SOI) a été jugée comme une alternative peu coûteuse à celle du FinFET du transistor 3D employée dans les processeurs (serveurs, PC, etc.) Ce qui a expliqué en partie l'engouement pour le SOI. Il existe aussi une course à la réduction de consommation du courant dans les équipements mobiles.