SEMI
L’équipe « Semiconducteurs pour l’Electronique, les MEMS, et l’Intégration » (SEMI) a pour vocation de développer des structures à base de semiconducteurs en vue d’applications en électronique. Pour ce faire, une grande variété de matériaux est élaborée au sein de l’équipe, aussi bien par épitaxie sous jets moléculaires que par épitaxie en phase vapeur. Les principaux matériaux « historiques » à large bande interdite tels que les nitrures d’éléments III (GaN, AlN,..), le carbure de silicium (SiC) et l’oxyde de zinc (ZnO, ZnMgO) sont étudiés et optimisés pour fabriquer des composants toujours plus performants mais aussi pour offrir de nouvelles fonctionnalités. Récemment, les composés AlScN et NbN sont venus garnir la gamme de matériaux étudiés dans l’équipe, ouvrant ainsi la porte à de nouvelles générations de composants mais aussi à de nouveaux domaines d’applications. L’activité scientifique de SEMI couvre ainsi quatre grandes thématiques : l’électronique de puissance, l’électronique haute-fréquence, les dispositifs Micro-Electro-Mécaniques (MEMS) et l’intégration de fonctionnalités.
L’objectif principal de l’équipe SEMI est de développer les matériaux des futures générations de dispositifs répondant aux besoins sociétaux mais également aux transitions écologiques et numériques auxquelles nous faisons face. Cela se traduit par la nécessité de développer des composants très efficaces pour la conversion de l’énergie, des composants basse consommation pour l’électronique embarquée, des composants et des systèmes de connectivité 5G/6G, mais aussi des capteurs pour des domaines stratégiques tels que le nucléaire, la défense et la santé.
Malgré la maturité et la proche industrialisation de composants GaN sur Silicium pour les applications de puissance, et potentiellement pour la RF, le nombre conséquent de projets en cours dans lesquels l’équipe SEMI est impliquée (ANR, Labex GaNexT, IPCEI, PEPR Electronique,..) montre l’effervescence autour de ces thématiques mais aussi le besoin de poursuivre les études plus fondamentales pour répondre aux exigences des prochaines générations de dispositifs. En parallèle, l’activité de l’équipe SEMI en termes d’intégration de nouvelles fonctionnalités est en plein essor grâce notamment aux propriétés des nouveaux matériaux ScAlN et NbN développés dans l’équipe tandis que la thématique MEMS à base de SiC va être renforcée via le projet ciblé RESISTE du PEPR Electronique.
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