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L'électronique invisible... en vue !

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Aussi transparents que les transistors cachés sous les pixels d'un écran plat à matrice active mais aussi puissants que ceux d'un processeur : des semi-conducteurs d'une race nouvelle promettent des applications nouvelles et pourraient apparaître en 2008.

Des écrans à très haute résolution, des affichages en relief, un pare-brise d'automobile qui montre une carte translucide, des lunettes pour soldats lui transmettant des informations : l'électronique transparente passionne l'industrie depuis plusieurs années mais en restait au laboratoire. Polyera, une start-up qui vient d'être fondée par des physiciens l'université Northwestern (à Evanston, dans l'Illinois), nous la promettent pour dans douze à dix-huit mois.

Tobin J. Marks et son équipe ont en effet réussi à fabriquer des transistors hybrides, mêlant un semi-conducteur inorganique, en l'occurrence de l'oxyde d'indium (In2O3), et un composant organique capable de s'autoassembler à l'échelle nanométrique. Ce dernier apporte une capacité diélectrique élevée même à l'échelle d'une couche de quelques atomes. D'après l'équipe, le résultat est un circuit très peu consommateur d'énergie, se contentant de 1 volt.

La course à l'électronique ne date pas d'aujourd'hui. En 2004, à l'université de l'Oregon, une équipe parvenait à faire tenir 56 transistors sur une surface transparente de 1 pouce-carré (soit 2,54 x 2,54 cm) visualisée ici par le carré rouge. Crédit: Oregon State University

Recette à température ambiante

Les transistors transparents ne sont pas une nouveauté puisque les écrans plats à cristaux liquides dits à matrice active en possèdent trois sous chaque pixel (un par couleur primaire). On parle de thin film transistor, ou TFT. Leurs performances restent cependant médiocres et ils ne sont bons qu'à moduler la lumière d'un sous-pixel. Mais depuis des années, les laboratoires font la course pour obtenir de tels semi-conducteurs plus rapides, qui permettraient de graver sur un support transparent des circuits aussi complexes que l'on veut. De quoi rêver à une unité centrale d'un micro réduite à une plaque de verre, qui servirait aussi d'écran...

Les semi-conducteurs organiques, qui fonctionnent avec des couches de quelques atomes, voire monomoléculaires, semblent la bonne piste (et sont déjà utilisés dans les OledOrganic Light-Emitting Diodes). Mais la fabricatoin restait toujours délicate et, en particulier, nécessitait des températures élevées. Il restait à trouver un procédé utilisable à l'échelle industrielle restait un objectif à atteindre. Avec sa méthode fonctionnant à température ambiante, l'équipe de Tobin Marks pense tenir le bon filon. Rendez-vous en 2008.

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