Pour découvrir les nanosciences, les premières scientifiques du lycée Beaumont ont assisté à une conférence sur les composants microélectroniques présents dans leurs smartphones. Olivier de Sagazan, ingénieur de recherche à L’institut d’électronique et de télécommunications de Rennes (IETR de Rennes 1), a présenté un rapide historique de l’électronique et montré son évolution vers la microélectronique. Il a ensuite expliqué les différentes étapes de réalisation de micro-composants en salle blanche. La semaine précédente, 12 élèves de première S et terminale STI2D ont pu assister à la conception d’un nanocomposant en salle blanche. Voici le récit de leur après midi.

« Dès notre entrée dans les locaux du laboratoire, l’ingénieur qui s’est chargé de notre visite guidée nous a présenté les activités du laboratoire : la télécommunication, l’étude des ondes, les nanosciences et bien d’autres choses... des milieux très variés.

Peu après notre entrée dans son laboratoire, Olivier nous a montré la réalisation d’une plaque de silicium (silicon en anglais) qui sert de base pour déposer les composants électroniques. Pour recouvrir une plaque d’une fine couche de silicium, il existe de nombreuses techniques, dont une qui consiste à porter cette plaque à haute température, et à la placer dans un plasma (cela consiste à ioniser un gaz à l’aide d’un champ électrique ; on voit alors une radiation violette émise par les électrons qui changent de couche).

Suite à cela, la partie la plus intéressante, celle pour laquelle nous étions venus, a débuté. Après avoir enfilé nos combinaisons anti-poussière dans le sas, nous étions prêt à pénétrer dans la salle blanche. Cette salle spéciale est en légère surpression par rapport à l’environnement extérieur car elle doit être constamment dépourvue de poussières. En effet, les poussières pourraient créer des court-circuits sur les micro-composants. Les machines que cette salle contient, et qui sont nécessaire à la réalisation des micro-composants, sont très précises, et ont un coût compris entre 300 000 € et 500 000 € pour les plus grandes.

Olivier a alors déposé par projection une couche de 50 nanomètres d’aluminium sur la plaque issue de la première expérience. Après la projection de cette couche conductrice, nous sommes allés dans une autre salle, éclairée en jaune (anti-ultraviolet) afin de ne pas perturber la suite de la fabrication. Après l’application d’une fine couche de résine sensible aux UV, Olivier a imprimé un masque sur la plaque, puis l’a gravée chimiquement : il l’a plongée dans une solution d’acide, afin d’enlever une partie de l’aluminium, pour faire apparaitre un circuit électronique. Nous venions d’assister à la réalisation complète d’une plaque pour composants électroniques !

Suite à cela, nous avons repris nos vêtements de ville pour rejoindre Redon, après 2h30 d’expérimentation. Bilan très positif de cette sortie qui nous a permis de découvrir l’envers du décor de la réalisation de tous les composants électroniques présents dans notre vie de tous les jours. »