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325 - Conférence 3-V Lab
Conférence donnée par Jean-René Bois et Sylvain Delage le 17 juin 2024
Cette conférence sur le III-V LAB est présentée par Jean-René Bois, Président du III-V LAB, anciennement Responsable du développement des technologies III-V, et par Sylvain Delage, récemment retraité du III-V LAB et Senior Expert en technologies III-V. Elle comporte deux parties :
- Présentation du III-V LAB, filiale de Thales, de Nokia et du CEA-Leti par Jean-René Bois, Président du III-V LAB.
- Présentation des technologies et principales applications par Sylvain Delage.
Jean-René Bois présente d’abord le III-V LAB – vue d’ensemble, organisation – , puis Sylvain Delage parcourt les apports scientifiques et les réalisations emblématiques du III-V LAB.
Ce GIE, constitué de Nokia (40%), Thales (40%) et CEA (20%), comprend 110 chercheurs et 20 doctorants. Il s’est établi comme le spécialiste de la photonique et de la microélectronique intégrée à base de semi-conducteurs III-V, et de leur intégration sur plateforme silicium.
Situé à Paris-Saclay et Grenoble, deux hauts lieux de l'électronique en France, et bâti sur l'héritage du CNET (France Télécom), d'Alcatel, et de Thomson-CSF, il a maintenant 20 ans d'existence, au cœur de la R&D du domaine.
Son modèle économique est fondé sur la Recherche (pour les besoins de Nokia et Thales), la valorisation de la propriété intellectuelle (CEA), et le choix d’établir et renforcer les partenariats externes et les financements associés. Les domaines d'applications visés concernent : Défense, Sécurité et Espace, Télécom et Information, Mobilité, Industrie, Sciences et Médical.
Dans ce contexte, l’offre du « Fab-Lab » comprend des projets collaboratifs, des études à la demande, une offre de fonderie, et la fabrication de composants sur spécifications. Cette activité couvre ainsi l'ensemble de la chaîne, depuis la conception jusqu'au test et au packaging.
Les principaux axes stratégiques concernent les transistors rapides et de puissance, les sources et détecteurs optroniques, la photonique intégrée, et l’intégration hétérogène.
Cette claire vue d'ensemble suscite déjà un certain nombre de questions concernant :
- L'intérêt du CEA ;
- La concurrence de Samsung par exemple, en termes de R&D ;
- L'intégration hétérogène sur SIC ;
- L’impact sur les liaisons point à point satellite ;
- L’étonnante stabilité, sur 20 ans, des intérêts mutuels des 3 membres du GIE ;
- L’existence de structures similaires en Europe ;
- Les évolutions sur le site de Palaiseau: salles blanches, coopérations avec le reste de TRT ;
- La répartition de la Propriété Intellectuelle entre les membres du GIE.
Sylvain Delage présente ensuite l’évolution des transistors de puissance pour les radars HBT, GaN – et insiste sur la nécessité fondamentale d’améliorer les rendements, point-clé de l'intégration. Décrivant la succession des très nombreuses étapes pour fabriquer un composant, il rappelle l’importance critique de la maîtrise de l'épitaxie, et le couplage fort avec UMS, avant de mentionner les applications phares aux radars aéroportés et aux radars de surface. En conclusion, les différenciations clefs apportées par les technologies III-V sont résumées: bandes de fréquences, résistances aux irradiations et agressions, rendements électriques, et puissances d’émission.
Ce parcours technique impressionnant suscite à son tour de nombreuses questions:
- Applications aux lasers de pompe ;
- Possibilité de supplanter les tubes pour les applications satellites géostationnaires ;
- Application aux matrices de détecteurs IR ;
- Possibilité de trouver des ingénieurs et techniciens pour ce type d'activité ;
- GAN sur Si ou GaN sur SiC ;
- Quels prochains matériaux ?
- Impact des préoccupations de souveraineté.
Ces questions-réponses concluent ainsi une remarquable présentation de ces 20 ans d’expérience dans la très haute technicité.
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