La technologie des semi-conducteurs au secours de la surveillance de l'environnement
Les semi-conducteurs ont des propriétés électriques qui se situent quelque part entre celles d'un conducteur et celles d'un isolant. Ils sont le plus souvent utilisés pour fabriquer des puces informatiques telles que des unités centrales et des puces mémoires. Mais d'autres applications sont également possibles. Le laboratoire SENSOR de l'université de Brescia utilise des films minces de semi-conducteurs pour fabriquer des capteurs de gaz extraordinaires. Ce laboratoire super équipé est actif dans ce domaine depuis quasiment deux décennies et se targue d'une certaine expertise dans le domaine des techniques de dépôts en phase physique (PVD). Dans ce cas-ci, la technique PVD de pulvérisation magnétron a été utilisée. La pulvérisation implique le retrait d'un matériau depuis une cathode solide par bombardement avec des ions positifs émis par la décharge d'un gaz rare. Ce matériau est ensuite déposé sur la cible. La pulvérisation magnétron RF a été utilisée pour déposer de fines couches d'oxydes mélangés à de l'aluminium-vanadium sur un substrat de silicium usiné. Cette technique a également été utilisée pour le dépôt d'autres oxydes métalliques, à savoir des oxydes de titane-indium et de titane-tungstène. Le dépôt couche par couche permet de créer des hétérojonctions, c'est-à-dire des jonctions entre des semi-conducteurs de différentes conductivités. L'avantage des hétérojonctions est que l'impact sur les impuretés du matériau est considérablement réduit. Les capteurs fabriqués à l'aide de ces nouveaux matériaux peuvent être utilisés dans des applications de surveillance de l'environnement. De manière plus spécifique, les capteurs microscopiques ont été créés pour mesurer les niveaux ambiants de gaz polluants nocifs. Le laboratoire SENSOR poursuit actuellement le développement et l'exploitation de cette technologie. En cas de résolution des problèmes de stabilité à long terme, ces capteurs pourraient bientôt remplacer les capteurs à base d'étain actuellement commercialisés.
