Il progetto ANR LHOM coordinato dal team PM2E (Proprietà di materiali per il risparmio energetico) si unisce agli sforzi di due laboratori Caen, Greyc e CIMAP per condurre una caratterizzazione elettrica e strutturale di materiali e dispositivi di grande interesse scientifico, strategico ed economico. Coinvolge un partner industriale (III-V Lab situato a Palaiseau) che guida la crescita dei materiali e l'ottimizzazione delle strutture a transistor, nonché l'Istituto di microelettronica e nanotecnologia (IEMN, Lille) che produce i dispositivi. Il progetto è stato selezionato dall'ANR per un sostegno triennale a partire dal 1º ottobre 2014. Il team PM2E conduce caratterizzazioni e modellizzazione multi-scala (struttura e proprietà elettroniche) che vanno da atomico a macroscopico. Per molti anni, il team di Greyc Electronics ha sviluppato competenze e conoscenze riconosciute a livello internazionale nel campo della misurazione a basso rumore. La sua ricerca si concentra più in generale sullo studio, la caratterizzazione e la progettazione di componenti e/o sensori. LHOM sta implementando una metodologia senza precedenti per studiare gli aspetti materiali e tecnologici che consentiranno la produzione della prossima generazione di dispositivi ad altissima frequenza sotto forma di transistor ad alta mobilità basati su Alinn (HEMT), che si riferiscono al dominio RIS3 "Materiali sostenibili e intelligenti". Questo progetto è in corso da 9 mesi e i primi risultati evidenziano il ruolo critico delle trappole sulle proprietà elettriche degli strati e delle eterostrutture di Alinn. È quindi evidente che l'analisi dei livelli profondi in bande proibite che sarà effettuata nei nostri studi da microscopia in campo vicino in modalità conduttiva (CAFM) per la localizzazione spaziale con una risoluzione migliore di 1 nm e da DLTS per la loro identificazione, è indispensabile per il raggiungimento degli obiettivi del progetto LHOM. Sono quindi strumenti essenziali per progredire rapidamente verso lo sviluppo di componenti con prestazioni ottimizzate e sono al centro di questa richiesta di supporto. Date le limitate dotazioni di bilancio al momento della presentazione dei progetti all'ANR, è stato necessario scegliere di stabilire le priorità tra i diversi posti. Pertanto, Greyc aveva potuto chiedere il 50 % di finanziamenti per l'acquisizione di CAFM e il PM2E 50 % per le apparecchiature per la preparazione di microscopia di trasmissione a lame sottili. Le apparecchiature PM2E sono ora operative; in effetti, dopo il successo della proposta LHOM, Labex GANEX ha completato il suo finanziamento con il restante 50 %. Per CAFM, il costo di tali attrezzature è di circa 90 k. L'ANR ci ha concesso solo 39 k per una richiesta di oltre 50 k. Infine, abbiamo ricevuto un supplemento di 10 k a seguito della risposta al Apparecchiature Call for Project dall'Università di Caen Basse-Normandie nel 2014. Pertanto, al fine di realizzare l'operazione, si perde l'importo di EUR 510.000 che chiediamo nell'ambito di tale operazione. Questa domanda contiene anche la necessità di assumere un principiante di 6 mesi per completare i 12 mesi concessi dall'ANR. Il lavoro di questo ricercatore principiante sarà dedicato alle caratterizzazioni elettriche di HEMT per identificare i difetti: misurazioni del rumore a bassa frequenza e CAFM a Greyc. In collaborazione con il CIMAP, questo ricercatore post-dottorato effettuerà anche misure di attrezzature DLTS il cui finanziamento è richiesto alla regione (111 000 EUR). Data l'ambizione del progetto realizzato, saranno necessari 6 mesi supplementari per realizzare tutte queste caratterizzazioni iterative e complementari a quelle degli altri partner del progetto ANR e per consentire di trarre le conclusioni e le correzioni necessarie durante le fasi di fabbricazione.
