Cure amincissante pour smartphone

Pour la fabrication des micropuces actuelles, certaines des structures utilisées sont de l'ordre du nanomètre. Les particules de poussière les plus infimes et même des molécules de gaz peuvent causer des interférences. Pour empêcher cela, le vide est nécessaire.

De nos jours, (presque) rien ne fonctionne sans micropuces. Que ce soit dans les véhicules, les usines de production, les smartphones et même dans les machines à café, ces minuscules ordinateurs sont installés partout. Ce sont eux qui rendent possibles les nombreuses fonctions qui sont aujourd'hui à notre disposition en appuyant sur un bouton ou en balayant un écran. Derrière cela se cache une phénoménale puissance de calcul dans des puces toujours plus petites. Actuellement, les fabricants de puces utilisent principalement la technologie 14 nm, ce qui signifie que les plus petites unités fonctionnelles ne dépassent pas les 14 nanomètres. En comparaison, le diamètre d'une tête d'épingle est d'environ un million de nanomètres.

Mandrins et serrures

Avec ces dimensions, une particule de poussière se comporte comme un bloc de pierre géant. La production a donc lieu dans des salles blanches dont l'air est filtré et dans lesquelles les personnes et les marchandises ne pénètrent qu'après un nettoyage approfondi et à travers un sas. Les pompes à vide sont également utilisées dans ce dernier cas afin d'aspirer les particules de poussière sur les surfaces en utilisant la pression négative.

Il existe une légère surpression dans la salle blanche elle-même, ce qui signifie que rien ne peut y pénétrer, même en cas de fuite. Le flux d'air constant qui y est nécessaire est alimenté par le haut. L'unité d'extraction correspondante est située dans le double plancher de la salle blanche. Les plaquettes de silicium, servant de matériau de base aux puces, sont fixées à l'aide d'un dispositif de serrage sous vide lors des différentes étapes de fabrication, afin de protéger le matériel.

Molécules et ions

Jusqu'à présent, nous avions affaire à un vide primaire. Mais lorsqu'il s'agit de construire des structures aux dimensions microscopiques, c'est le vide poussé qui est requis. Comme c'est le cas, par exemple, pour le dépôt de métal sur des plaquettes de silicium. D'une part, les métaux utilisés atteignent leur point d'ébullition à des températures relativement basses. D'autre part, même les plus petites particules, y compris les molécules de gaz de l'air, réduiraient la conductivité des plaquettes. Cela s'applique également à l'implantation ionique. Ici, les ions sont accélérés dans un champ électrique, dirigés vers les plaquettes et implantés dans le réseau cristallin.

Sans le vide, la lithographie EUV serait impossible. Ce procédé relativement nouveau utilise un rayon ultraviolet extrêmement court pour exposer des structures particulièrement petites à la surface de la plaquette de silicium. Le rayonnement EUV serait complètement absorbé par l'air après seulement quelques millimètres. Il ne peut se propager librement que si le niveau de vide est très élevé. C'est grâce à cette technologie, et à d'autres méthodes similaires, que nos smartphones deviennent de plus en plus fins, tout en offrant des performances toujours plus grandes.