2014-09-15 | INRS

La nouvelle norme en sciences des matériaux : Procédé électronique bon marché, écologique et sécuritaire

Le titanate de strontium, vous connaissez? Non? Pour Ivan Alejandro Velasco-Davalos, doctorant au Centre Énergie Matériaux Télécommunications de l'INRS, cette mince plaque utilisée en microélectronique pour la fabrication de semiconducteurs n'a plus de secret. Dans le laboratoire de nanophotonique et nanoélectronique dirigé par son directeur de recherche, le professeur Andreas Ruediger, il a mis au point une méthode plus écologique pour préparer la surface de ce composé, en toute sécurité et à moindre coût. Une première internationale.

Avant leur utilisation en microélectronique ou en nanoélectronique, les substrats de titanate de strontium(SrTiO3) subissent des traitements chimiques afin de lisser leurs surfaces à l'échelle atomique et de les rendre ainsi prêts pour l'étape de dépôts de couches minces de matériaux, qui est essentielle dans la production de circuits électroniques. Traditionnellement, ce procédé de préparation fait appel à un bain d'acide fluorhydrique, un produit chimique très corrosif et toxique. La manipulation de cet acide reste délicate tout comme son entreposage ou la gestion de ses déchets, dangereux pour l'homme et l'environnement. «Dans le cadre de mon doctorat, pour simplifier l'étape traditionnelle de préparation qui consiste en un bain acide suivi d'un passage en milieu basique, nous avons décidé de tester un procédé hydrothermal à l'eau désionisée. Les résultats se sont montrés si concluants que nous avons l'adopté. Uniques prérequis : disposer d'un «réacteur hydrothermale», d'eau désionisée et d'un four à micro-ondes. Et voilà, le tour est joué!», résume tout sourire Ivan Alejandro Velasco-Davalos.

Simplicité dans le discours du chercheur, simplicité du procédé : «Le substrat est plongé dans de l'eau contenue dans un réacteur hydrothermal en plastique. Le tout est mis à chauffer dans un four à micro-ondes commercial pendant trois minutes à 360 watts, avant d'être refroidi dans l'eau», explique Ivan, qui a mérité, en juin 2014, le titre d'étudiant-chercheur étoile décerné mensuellement par le Fonds de recherche du Québec ? Nature et technologies.

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Source :
Bruno Geoffroy
PLANÈTEINRS.ca
Septembre 2014