Du carbure de silicium pour l'électronique haute température
Les progrès importants de l'électronique haute température basée sur le silicium (Si) ont eu un impact considérable sur de nombreux secteurs industriels fondamentaux. Dans le secteur pétrolier et gazier, son utilisation croissante a permis de prolonger la durée de vie des gisements d'hydrocarbures par l'augmentation de l'efficacité d'extraction et donc une diminution du coût par baril. Dans les secteurs aéronautiques et automobiles, l'innovation technologique principale s'est faite par l'augmentation de la puissance et par des opérations à des températures plus élevées. Cependant, les appareils basés sur le silicium ne sont pas en mesure de répondre à la demande constante pour des intensités et des tensions maximales de blocages supérieures, encore moins pour des températures encore plus élevées. Au cours du projet ATHIS, le carbure de silicium (SiC) a été identifié comme un matériau ayant le potentiel de remplacer le silicium grâce à ses propriétés électriques et thermiques supérieures. Les partenaires du projet du Centre national de microélectronique (Espagne) ont évalué expérimentalement le rendement de ces appareils électroniques modernes au carbure de silicium, les diodes Schottky en SiC. Les diodes Schottky en carbure de silicium montrent des valeurs élevées pour la conductivité thermique et l'intensité du champ électrique de claquage. Ces appareils électroniques de puissance en carbure de silicium devraient donc être en mesure de fonctionner dans un environnement difficile et des conditions de températures très variées. En partant des diodes Schottky disponibles dans le commerce, les chercheurs ont remplacé le titane (Ti), utilisé très largement pour corriger les contacts des diodes Schottky et réduire la dissipation d'énergie, par du nickel (Ni). Les diodes les plus modernes à jonction PN en silicium ont été testées électriquement et caractérisées en fonction de la température. Les diodes Schottky améliorées ont été soumises aux mêmes tests que leurs homologues et les résultats ont révélé des qualités extraordinaires, bien au-delà de la simple miniaturisation. Avec des pertes de commutation faibles, elles sont idéales pour des applications électroniques à voltage élevé comme les convertisseurs électroniques de puissance.
