Un nouvel ingrédient pour l'informatique quantique : le gaz krypton

Pour commercialiser l'informatique quantique, les fabricants ont besoin de matériaux supraconducteurs de haute qualité pour les micropuces, mais ils ont également besoin d'un processus de nanofabrication fiable et durable. 

Le tantale est un métal résistant à la corrosion qui répond au premier critère mais pas au second. C'est parce qu'il doit être déposé sur un substrat à des températures qui dépassent généralement 400 degrés Celsius – trop chaud pour de nombreux outils actuels des fonderies de semi-conducteurs. 

Des chercheurs de Cornell ont mis au point une méthode qui utilise du gaz krypton pour ramener cette température de dépôt à 200 degrés lors du dépôt sur du silicium, un substrat standard de haute qualité. Le processus a permis d'obtenir des films minces qui présentent également une conductivité électronique nettement plus élevée. 

« Le tantale en tant que matériau s'est avéré très intéressant du point de vue des performances des dispositifs, mais sa manufacturabilité présentait des points d'interrogation en raison de défis d'intégration tels que les températures de processus requises », a déclaré Valla Fatemi, professeur adjoint et Aref and Manon Lahham Faculty Fellow au Cornell Duffield College of Engineering, qui a dirigé le projet. « Nous avons trouvé un changement relativement simple, en utilisant des connaissances physiques et matérielles, pour ramener cette température dans une zone transposable aux systèmes de nanofabrication de l'industrie, tout en montrant que dans notre contexte académique, nous pouvons obtenir des performances de pointe pour ces dispositifs. »