Un NEMS 3D gravé dans un wafer

Baolab Microsystems vient de présenter une nouvelle méthode de fabrication de NEMS (Nano Electro Mechanical Systems) pour la création de boussoles qui peuvent être directement intégrées sur le die d'un processeur. Le fabricant espagnol promet ainsi de réduire les coûts de fabrication de « deux tiers et même plus »

La première innovation réside dans la méthode de fabrication. Au lieu de fabriquer le NEMS en ajoutant plusieurs couches de métaux sur le wafer de silicium et en utilisant des machines dédiées à ce genre de composant, la firme annonce qu’elle a fabriqué son NEMS dans un wafer qui empile quatre couches métalliques dans le silicium. Elle utilise ensuite les processus lithographiques classiques (masques, laser, excavation) pour graver son NEMS. Selon Baolab, cette technique serait moins coûteuse, car elle abaisserait les temps de fabrication en réduisant le nombre d’étapes nécessaires. Les détails sont maigres, la firme ne décrivant que les grandes lignes de son processus de fabrication.

Nous savons par contre qu’elle a fabriqué un NEMS en utilisant une finesse de gravure de 200 nm. Il s’agit d’une boussole qui fonctionne à l’aide de la force de Lorentz pour détecter le champ magnétique sur les axes x, y et z, selon EEtimes. Très schématiquement, un courant électrique traverse une plaque en aluminium suspendue sur des ressorts, ce qui va engendrer une force proportionnelle au champs magnétique de la Terre. Le système électronique va ensuite mesurer les mouvements de la plaque en sondant la capacité électrique des électrodes placées autour de la plaque pour interpréter ces données et offrir une boussole qui est si petite qu’elle peut être intégrée dans des processeurs de traitement du signal.

La technologie est prometteuse. Elle offre un nouveau mode de fabrication qui permet d’intégrer les NEMS dans plus de puces et produits grand public. Si les promesses technologiques sont à la hauteur, de nombreuses fonderies et fabricants de puces pourraient décider de l’adopter.