Les DMS remplaceront-ils les CMOS ?

Des chercheurs de UCLA viennent de publier les résultats de leurs recherches, portant sur un nouveau type de procédé de fabrication pouvant donner naissance à des semiconducteurs magnétiques dilués (DMS), dans la revue Nature Materials.

L’avenir des semiconducteurs

Les DMS (Dilute Magnetic Semiconductor) sont de plus en plus prisés par les scientifiques. Ce sont à la base des semiconducteurs classiques dopés avec un métal de transition qui vient remplacer ou complémenter des éléments électroniquement actifs.

Selon les auteurs de l’article, il est souvent difficile d’améliorer le ferromagnétisme des DMS sans abaisser grandement leur température. Néanmoins, en utilisant une structure quantique, ils est possible de passer de modifier le spin des électrons, même à température ambiante.

Les points quantiques à la rescousse

Pour arriver à leurs fins, les chercheurs ont placé des bouts de germanium sur un substrat de silicium de type P, créant ainsi des points quantiques (pour plus d'information, cf. « Un capteur utilisant des points quantiques ») qui sont utilisés comme canal sur un MOSFET classique. En appliquant un champ électrique, il est possible de contrôler les propriétés des boîtes quantiques, et plus particulièrement leurs ferromagnétismes.

L’avantage de cette technologie est que le germanium et le silicium sont déjà utilisés pour la fabrication de CMOS, ce qui la rapproche des usines. Elle est aussi prometteuse puisqu’elle réduit la consommation nécessaire et offre des puces non volatiles, c’est-à-dire capables de garder leurs informations même lorsque le courant est éteint. Il reste maintenant à fabriquer des modèles fonctionnelles et dépasser ainsi le cadre des laboratoires. Bref, c'est une nouvelle porte qui s'ouvre, mais rien de commercialisable ne devrait sortir avant au moins cinq ans.