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IBM/ HUGHES ELECTRONICSDEUX GÉANTS PARIENT SUR LES PUCES ULTRARAPIDESPour valoriser ses semi-conducteurs, Big Blue s'allie à Hughes Electronics. L'équipementier américain, lui, y voit l'occasion d'introduire une technologie économique dans ses produits.

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En partenariat avec Industrie Explorer

IBM/ HUGHES ELECTRONICS

DEUX GÉANTS PARIENT SUR LES PUCES ULTRARAPIDES

Pour valoriser ses semi-conducteurs, Big Blue s'allie à Hughes Electronics. L'équipementier américain, lui, y voit l'occasion d'introduire une technologie économique dans ses produits.



L'heure n'est plus au cavalier seul, même chez les géants américains. IBM et Hughes Electronics développeront en commun la prochaine génération de puces électroniques ultrarapides, destinées aux équipements de grande diffusion tels le téléphone portable ou l'automobile. Une technologie qui présente l'avantage d'offrir les performances de matériaux "exotiques" coûteux, comme l'aséniure de gallium ou le phosphorure d'indium, en conservant sa simplicité de fabrication de la filière silicium.

Une technologie prometteuse

Par cette association, IBM entend valoriser la technologie silicium/germanium mise au point dans son centre de technologie avancée d'East Fishkill, dans l'Etat de New York. Menés depuis plus de deux ans, ces développements ont été entourés de la plus grande discrétion. Tout au plus sait-on qu'Analog Devices coopérait avec Big Blue à l'évaluation de la technologie, mais dans des domaines de fréquences (1 ou 2gigahertz) beaucoup plus bas que sa limite potentielle.La technologie se révèle des plus prometteuse. Au point de faire sortir IBM de ses murs. Ces fameuses puces en silicium/germaniun pourront fonctionner à des fréquences proches de 100GHz, reléguant les circuits intégrés actuels au rang de processeurs poussifs. A titre de comparaison, le projet le plus avancé de puces pour micro-ordinateurs classiques est un PowerPC d'Exponential Technologies fonctionnant à 500MHz (0,5GHz). "Nos puces peuvent aisément tourner à une fréquence moyenne de 60GHz, bien en deçà de leur limite technique, avec une tension de 1volt seulement. Sous une alimentation identique, les puces en silicium seraient limitées à des cadences de 10 à 15GHz", précise Bernard Meyerson, "research fellow" d'IBM chargé du développement de la technologie. Si Big Blue maîtrise la technologie, il lui manquait la connaissance des applications situées en dehors de l'informatique. Là où se trouvent les marchés les plus porteurs pour ce type de composants. C'est justement ce que lui apporte Hughes Electronics, le bras "high tech" de General Motors, qui abrite, entre autres, Hughes Network Systems, Hughes Aircraft, Hughes Telecommunications and Space et Delco Electronics. A partir de son centre de recherche de Malibu, Hughes Electronics va coordonner le développement des diverses applications du procédé silicium/germanium pour les compagnies du groupe. "Le procédé est techniquement très prometteur. Mais, dans un premier temps, nous l'utiliserons surtout pour réduire le coût des applications haute fréquence et atteindre un niveau d'intégration plus élevé", explique Ron Finnila, directeur de la technologie et des alliances stratégiques chez Hughes. Les premières applications devraient ainsi voir le jour en 1997, par transfert de la nouvelle technologie à des projets existants. Au niveau du procédé industriel, les techniques bipolaires et CMOS, relativement conventionnelles, sont aisément transposables, sauf dans des applications de haute puissance.

Un champ d'applications étendu

Pour le moment, IBM et Hughes Electronics n'ont pas encore décidé s'ils étendraient leur association à des tierces parties. D'ici là, ils auront fort à faire pour couvrir toutes les applications potentielles du silicium/germanium. IBM, qui fabriquera pour Hughes Electronics, est prêt à passer en production. Les électroniciens de Californie, eux, doivent concevoir les produits. Cela ne devrait pas être trop compliqué, de nombreux projets de recherche existant déjà. Les laboratoires de Malibu développent ainsi pour Delco Electronics un système d'anticollision automobile qui fonctionne avec des radars opérant à 77GHz et dérivés de technologies militaires et aérospatiales. Une cible parfaite pour le silicium/germanium d'IBM. Philippe DEROIN



Un processus de production économique

Le secret de la technologie silicium/ germanium d'IBM n'est pas tant ses performances (l'arséniure de gallium, par exemple, obtient des résultats excellents) que dans sa simplicité de mise en oeuvre. IBM a trouvé le moyen de doper du silicium avec une petite quantité de germanium (de l'ordre de 10%) de manière à ce que le matériau ait des propriétés bien supérieures à celles du silicium courant. Et cela tout en étant fabriqué avec des procédés classiques, comme le CMOS, qui lui garantissent les économies d'échelle propres aux puces pour la micro-informatique. Pour réussir ce tour de force, IBM a développé un procédé qui permet de déposer l'alliage silicium/ germanium sur du silicium sans générer de défauts structurels, qui limitaient jusqu'ici la technologie



Les deux partenaires

IBM


Activité : Numéro 1 mondial de l'informatique. Egalement présent sur les marchés de la microélectronique et des services.

Chiffre d'affaires : 71,9 milliards de dollars.

Effectifs : 225000 personnes (dont 20000 en microélectronique).

Hughes Electronics

Activité : Composants et équipements électroniques pour les télécommunications, le militaire, l'automobile, les réseaux informatiques.

Chiffre d'affaires : 14,8 milliards de dollars.

Effectifs : 60000 personnes.

USINE NOUVELLE N°2551

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