Des transistors ferroélectriques pour du "instant on"

Les matériaux ferroélectriques que l’on peut trouver à l’heure actuelle dans les cartes de métro ou de crédit pourraient bientôt être utilisés afin de réduire, voire éliminer les consommations et les délais nécessaires au démarrage et à la fermeture des systèmes d’exploitation.

Trois universités (américaines) participent à des recherches sur ce type de matériau, financées par la NSF: Cornell University, Penn State University et Northwestern University. Tout récemment l’équipe est parvenue à intégrer des capacités ferroélectriques dans des matériaux utilisés fréquemment dans les transistors. Un article a été publié dans le numéro du 17 avril dans le journal Sciences.

Les matériaux ferroélectriques fournissent des mémoires électroniques de faible consommation et à haute efficacité. Certaines cartes "intelligentes" utilisent cette technologie pour révéler ou remettre à jour instantanément les informations stockées. Un ordinateur construit sur ce même modéle pourrait alors instantanément fournir à l’utilisateur les données nécessaires réduisant ainsi considérablement les temps d’attentes notamment au démarrage de l’ordinateur.

L’équipe dirigée par Darrell Schlom de l’université de Cornell s’est servi du titanate de strontium – une variante non ferroélectrique du matériau ferroélectrique présent dans les cartes – et l’a déposé sur du silicium. Suite à ce procédé, le silicium est passé dans un état ferroélectrique.

Ce résultat pourrait ouvrir la voie à une prochaine génération de mémoires consommant moins, plus rapides et plus faciles à utiliser. D’après Schlom, le nouveau procédé représente un pas important pour la réalisation de ce type de mémoire : "Plusieurs transistors hybrides ont été proposés dans l’idée d’utiliser les propriétés des matériaux ferroélectriques. En créant directement un matériau ferroélectrique sur le silicium, nous nous rapprochons de la réalisation". Cependant des recherches supplémentaires sont nécessaires pour parvenir à un transistor ferroélectrique qui permettrait de l’"instant on", c’est-à-dire un démarrage instantané de son ordinateur.

L’équipe de recherche inclut également des scientifiques du National Institute of Standards and Technology, Motorola Corp., Ames Laboratory et Intel Corp. En plus de la NFS, l’Office of Naval Research et le Department of Energy ont participé au financement des recherches.

Credit: Jeremy Levy, University of Pittsburgh

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