L’électromigration de l’argent exploitée pour réaliser des "nano-interrupteurs"

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Au vu de sa conductivité élevée, l’argent pourrait être un élément de choix pour la réalisation de contacts en microélectronique ; cependant, sous l’action d’un champ électrique, des ions d’argents migrent pour former des filaments parasites susceptibles de provoquer des courts circuits dans des composants microélectroniques.

Des scientifiques du National Institute of Standards and Technology dans le Maryland ont démontré que cette caractéristique n’est pas toujours un inconvénient, et qu’on peut l’exploiter pour la réalisation d’interrupteurs binaires nanométriques. L’interrupteur est réalisé à partir de deux nanofils croisés, l’un en argent et l’autre en or. Les deux nanofils sont isolés l’un de l’autre par une monocouche d’un composé organique à la surface du fil d’argent, lié à l’argent par l’intermédiaire de groupes sulfure terminaux. Lorsqu’une tension est appliquée entre les deux fils, des ions d’argent se forment et migrent vers le fil d’or, et on observe la croissance d’une "branche" en argent à travers la couche organique en direction du fil d’or. Pour une tension seuil de l’ordre du Volt, le filament d’argent atteint le fil d’or, ce qui provoque un court circuit qui se traduit par une très forte augmentation de la conductance du système facilement détectable. L’application d’une tension opposée permet de rétracter le branchement et de repositionner l’interrupteur en position initiale ouverte. Ce système très innovant a cependant certaines limitations, la fréquence de commutation de ces interrupteurs est faible, de l’ordre de 10kHz et les chercheurs ont rencontré des problèmes de blocage de l’interrupteur en position fermée après plusieurs cycles.

Malgré ces limitations technologiques, ce type d’interrupteur semble une voie prometteuse à explorer qui pourrait permettre la diminution des coûts et l’augmentation des capacités des mémoires numériques.

Source :

http://www.physorg.com/news92059131.html

Rédacteur :

Romaric Fayol - deputy-phys.mst@consulfrance-houston.org

Voir en ligne : http://www.bulletins-electroniques….