Micro-électronique
29923
31629189
2008-07-16T16:08:19Z
Archambaud
373712
La '''micro-électronique''' est une spécialité du domaine de l'[[électronique]].
Tel que son nom le suggère, la micro-électronique s'intéresse à l'étude et à la fabrication de [[Composant électronique|composants électroniques]] à l'échelle micronique.
Ces composants sont fabriqués à partir de matériau à [[semi-conducteur]]s (comme le Silicium) au moyen de diverses technologies dont la [[Procédés de fabrication des dispositifs à semiconducteurs|photolithographie]]. Cette technologie permet l'intégration de nombreuses fonctions électroniques sur un même morceau de Silicium (ou autre semi-conducteur) et donc à un prix plus bas. Les circuits ainsi réalisés sont appelés puces ou circuits intégrés. Ils peuvent être standards ou spécifiques à une application (ils sont alors nommés "ASIC" : Application Specific Integrated Circuit). Tous les composants électroniques discrets : les [[transistor]]s, les [[Condensateur (électricité)|condensateur]]s, les [[inductance]]s, les [[résistance électrique|résistances]], les [[diode]]s et, bien sûr, les [[isolant]]s et les [[conducteur (physique)|conducteurs]] ont leur équivalent en micro-électronique.
===Différence===
* Les [[circuit intégré|circuits intégrés]] [[Électronique numérique|numérique]]s sont constitués de [[porte logique|portes logiques]] (souvent des milliers voire des millions) :
** Ceux qui comptent le moins de portes assurent des fonctions logiques simples permettant, par assemblage, la réalisation de fonctions logiques sur mesure;
** Les [[mémoires]] sont parmi les plus denses et dorénavant assurent des fonctions de [[mémoire de masse]], jusqu'alors réservées aux [[support magnétique|supports magnétique]]s;
** Les plus complexes sont les [[micro-processeur]]s, [[microcontrôleur]]s , [[FPGA]] et [[Digital signal processor]] (DSP).
* '''Les circuits intégrés [[analogique]]s''' comprennent essentiellement des [[transistor]]s de commande et d'[[amplification]] (bien plus gros que les portes logiques), en plus de [[Condensateur (électricité)|condensateur]]s, résistances, diodes voire des inductances. Les inductances sont essentiellement utilisées dans les circuits analogiques [[haute fréquence]].
* '''Les circuits intégrés mixtes''' réunissent sur une même puce de [[silicium]] des fonctions numériques et analogiques.
===Difficultés d'intégration===
Avec l'évolution des techniques de fabrication, la taille des composants continue de décroître.
Aujourd'hui ([[2007]]) des circuits en technologie 65nm sont commercialisés largement.
A l'échelle sub-micronique, certains effets physiques [[parasite (électricité)|parasite]]s,
sans importance à plus grande échelle, deviennent prépondérants.
Les temps de propagation des signaux sont essentiellement dus aux capacités parasites d'inter-connexion des éléments actifs et non au délai de traversée de ces éléments.
À cela s'ajoute un problème de [[diaphonie]] entre les pistes métalliques propageant les signaux.
Le [[bruit en 1/f]] devient également important lorsqu'on travaille avec des transistors de petite taille du fait du
manque de statistique.
Enfin, le transport des électrons dans le transistor n'obéit plus aux mêmes lois. Ceux-ci ont plus de mal à être
[[thermalisation|thermalisés]] sur la faible distance du canal. On parle alors d'[[électrons chauds]].
L'objectif de l'[[ingénierie]] micro-électronique est d'utiliser des méthodes de conception pour limiter ces effets tout en améliorant la taille, la vitesse, la consommation électrique et le coût des composants à semi-conducteur.
===Avantages===
L'extrême finesse des composants permet généralement, en plus d'une diminution de taille, des gains substantiels de consommation électrique.
Par ailleurs, la possibilité de réaliser des transistors [[MOSFET|MOS]] à canaux courts permet d'accroître leur performance ([[produit gain-bande]]). Les technologies [[CMOS]] récentes sont donc très rapides tout en consommant bien moins que celles basées sur la
technologie [[Transistor bipolaire|bipolaire]].
==Voir aussi==
* [[électricité]]
* [[électronique numérique]]
* [[électronique analogique]]
* [[intégration à très grande échelle]]
==Liens externes==
*[http://www.cmc.ca Société canadienne de micro-électronique] (CMC)
*[http://wwwdsa.uqac.ca/~lsr Laboratoire de recherche en micro-électronique et systèmes reconfigurables] (ERMETIS)
*[http://www.micro.uqam.ca Génie microélectronique à l'Université du Québec à Montréal]
*[http://ismea.fr Cycle ISMEA (Ingénieur Spécialisé en Microélectronique Et Applications) de l'ENSM-SE]
{{Portail|électricité et électronique|physique}}
[[Catégorie:Micro-électronique|*]]
[[Catégorie:Nanotechnologie]]
[[Catégorie:Microtechniques]]
[[ast:Microelectrónica]]
[[bg:Микроелектроника]]
[[bn:মাইক্রোইলেকট্রনিক্স]]
[[ca:Microelectrònica]]
[[de:Mikroelektronik]]
[[en:Microelectronics]]
[[es:Microelectrónica]]
[[gl:Microelectrónica]]
[[he:מיקרואלקטרוניקה]]
[[hu:Mikroelektronika]]
[[pl:Mikroelektronika]]
[[pt:Microeletrônica]]
[[ru:Микроэлектроника]]
[[sk:Mikroelektronika]]
[[sq:Mikroelektronika]]
[[sr:Микроелектроника]]
[[sv:Mikroelektronik]]
[[th:ไมโครอิเล็กทรอนิกส์]]
[[zh:微电子学]]