Actualites du im2np : inauguration de la salle Patrick GAS

Discours d'Isabelle Berbezier

Après les discours de nos tutelles administratives et scientifiques, je voudrais à mon tour dire quelques mots à l’occasion de cette inauguration. Je souhaite tout d’abord retracer brièvement l’historique de cette salle et de notre collaboration avec Patrick, puis je donnerai quelques informations sur cette salle et sur nos projets de recherche. Ensuite je dirai quelques mots pour toutes les personnes qui ont permis à ce projet de voir le jour et finalement je reviendrai sur le nom de la salle.

L’historique : notre collaboration avec Patrick a débuté en 1991 lorsque j’étais encore au CENT Meylan. A l’époque nous travaillions sur le thème commun des siliciures. Patrick étudiait la diffusion et la ségrégation aux joints de grains de différentes impuretés dans des siliciures assez variés tels que les siliciures de Nickel, Cobalt, Titane, Tungstène… il en étudiait les mécanismes de formation par interdiffusion en massif et les réactions aux interfaces en couches minces. En parallèle, au CNET et au CRMC2, nos équipes travaillaient aussi sur ces siliciures et en particulier, nous nous intéressions à cette époque à la croissance par épitaxie du disiliciure de fer pour ses applications potentielles en optoélectronique. Nous avons eu alors de nombreuses discussions avec Patrick qui avait toujours une insatiable curiosité et un souci constant de faire progresser la connaissance. C’est Patrick qui nous a expliqué un certain nombre de phénomènes liés à l’interdiffusion que nous observions lors des expériences de dépôt par voie solide (qui consistent en des dépôts à température ambiante suivis de recuits à haute température). En particulier, le gonflement du Fer avec le Silicium, la germination cinétiquement contrôlée du FeSi et la croissance par diffusion du FeSi2. Nous avions écrit un papier commun avec ces résultats mais nous ne l’avons jamais finalisé faute de temps, car nous avons rapidement décidé d’arrêter les études sur le FeSi2, voyant que ce matériau ne déboucherait pas rapidement sur des applications opto- ou micro- électroniques. En 1994, nous nous sommes alors entièrement focalisés sur l’étude de la croissance du SiGe, étude débutée au CNET en 1991 avec Daniel Bensahel mon directeur de département. Le SiGe présente des potentialités tout à fait différentes de celles des siliciures et principalement basées sur la problématique de la contrainte et de la relaxation qui induisent des mécanismes de croissance particuliers, une incorporation des dopants en cours de croissance différente et des propriétés électroniques et optiques nouvelles. Nous avons abordé ces différentes thématiques en parallèle et en 1996 nous avons débuté nos études sur l’influence de la contrainte sur l’incorporation et la redistribution des dopants dans les alliages SiGe. Sujet sur lequel nous avons proposé à Patrick de collaborer et qui a donné lieu ensuite à la thèse d’Alain Portavoce. Au cours de cette thèse nous avons pris conscience de l’importance de notre collaboration et du potentiel que cela nous permettait d’acquérir. Dans ce contexte de collaboration, Patrick pensait à l’époque rejoindre le CRMC2.

Puis lors de la fondation du IM2NP en 2001, Patrick s’est investi à fond dans la création du laboratoire et en 2002 Patrick et Michel nous ont proposé de rejoindre le IM2NP. Leur idée était de créer une action transversale entre la recherche sur les matériaux et la recherche sur la microélectronique. Le gros problème fut alors la création d’une salle blanche sur le site de St Jérôme sachant que cette salle devait avoir une taille suffisante pour accueillir différents équipements dont un bâti d’épitaxie d’une surface de 50 m2 et d’une hauteur de 3m50 et qui devait de plus être refroidi à l’azote liquide pendant les expériences. A partir de ce moment, Patrick s’est confronté à de très grosses difficultés et il a envisagé de nombreuses possibilités qui se sont toutes avérées sans issue. A notre grand regret, Patrick n’aura jamais vu ce projet se réaliser.

En 2004 aucune solution n’ayant été trouvée, Rachid nous a accueillis à Château Gombert dans une salle de cours qu’il a fait libérer pour notre activité pendant 2 ans. Cette salle a été entièrement réaménagée par Antoine Ronda afin de pouvoir supporter nos conditions expérimentales et l’installation du bâti. C’est au printemps 2005 que la solution a été apportée par Philippe Tchamitchian lors de la libération des locaux de l’EGIM, locaux qui ont été complètement réhabilités et restructurés afin de créer une zone de bureaux pour le personnel de l’équipe et une zone expérimentale avec une salle blanche et un local technique.

La salle blanche a été réalisée en 2006 et le bâti a donc été re-démonté et re-déménagé une deuxième fois et tous les équipements ont été mis en fonction début 2007 par Antoine Ronda. Au printemps nous avons pu ainsi redémarrer différentes séries d’expériences avec les étudiants et les visiteurs français et étrangers présents dans notre équipe à cette période.

La salle : Comme vous l’avez vu pendant la visite, la salle permet la fabrication de structures dans des conditions parfaitement contrôlées en température et en empoussièrement conformément aux nécessités des applications microélectroniques. Elle possède une zone de préparation des substrats en classe 100 et une zone d’élaboration et de nanocaractérisation. Les équipements comprennent un bâti d’épitaxie par jets moléculaires sous ultra-vide constitué de deux chambres l’une pour la croissance et l’autre pour la caractérisation in situ avec différentes techniques spectroscopiques de surface et de diffraction d’électrons. En ce qui concerne la nanocaractérisation ex situ nous possédons un microscope AFM et nous travaillons aussi en partenariat étroit avec le CP2M en ce qui concerne la microscopie électronique. Nous venons d’acquérir un four de traitement thermique rapide sous vide (recuit et oxydation). Nous sommes en train d’acquérir une colonne à faisceaux d’ions focalisés filtrée en énergie et couplée à un microscope à balayage pour effectuer des opérations de nanolithographie. Est planifiée aussi pour 2008, l’acquisition d’un bâti d’épitaxie 8 pouces compatible avec l’industrie de la microélectronique et avec les centrales de 1^er cercle qui nous permettra de fabriquer des structures allant jusqu’aux objets technologiques. Un tel bâti est devenu aujourd’hui indispensable dans le cadre du transfert technologique industriel largement initié par les équipes du département micro et nanoélectronique du laboratoire afin de pouvoir fabriquer les prototypes que ces équipes modélisent et de transférer les procédés développés à l’industrie.

En tant qu’équipe de recherche fondamentale et appliquée, nous menons des recherches qui s'étendent des matériaux jusqu’aux composants en collaboration avec de nombreux partenaires français, européens et du reste du monde, avec l’objectif de permettre l'émergence de nouvelles filières technologiques pour divers secteurs d'applications. Nos thèmes de recherche se scindent en deux parties les études fondamentales suivant l’approche bottom-up sur les mécanismes de croissance, de nanostructuration et d’auto-assemblage des nanostructures semiconductrices épitaxiées et les études appliquées en continuité avec l’approche top-down sur les nouveaux procédés de fabrication des composants utilisant d’une part l’ingénierie des contraintes et d’autre par de nouvelles propriétés physiques induites par exemple par la réduction des tailles.

L’objectif de la Salle Patrick Gas est de répondre aux demandes grandissantes du monde industriel et économique et de servir de plateforme d’élaboration pour la fabrication de ces nouveaux composants en micro et nanoélectronique. Les structures seront réalisées à la demande dans un contexte planifié de collaborations et de partenariats. Grâce à cette salle blanche et à ses équipements présents et futurs, nous intensifierons les collaborations avec nos partenaires académiques et industriels et nous développerons en accord avec la politique scientifique du laboratoire, une chaine complète de compétences allant de la modélisation jusqu’à la fabrication des objets technologiques.

A l’avenir cette plateforme de deuxième cercle représentera un potentiel irremplaçable de par sa dimension humaine et sa flexibilité tout en satisfaisant aux exigences qualité requises par les secteurs d’application de la microélectronique et avec la vocation de se situer à la charnière entre les industriels et les centrales de 1^er cercle et les institutions académiques.

Remerciements : Au nom de l’équipe NSCE, je voudrais maintenant remercier toutes les personnes qui ont permis la réalisation de ce projet et en premier lieu bien sur, Patrick Gas et Michel Lannoo qui en ont été les instigateurs et les fervents supporters, Philippe Tchamitchian et Ahmed Charaï qui ont cautionné le projet, qui ont permis de le financer et qui ont apporté la solution aux problèmes difficiles d’installation des équipements. Jean-Luc Parrain qui était en charge des problèmes d’infrastructure et Rachid Bouchakour qui nous a accueillis dans les locaux de Polytec pendant deux ans et qui a soutenu cette opération de bout en bout. Je remercie les services techniques de l’université pour la réhabilitation du bâtiment qu’ils ont effectuée ; les services financiers et de valorisation du CNRS pour le montage du marché public de la salle blanche ; le service de gestion du IM2NP pour les lourdes charges de travail que cette opération leur a demandé et le service communication du IM2NP pour l’organisation de cette journée d’inauguration. Je remercie Antoine Ronda sans qui rien n’aurait pu se faire et qui a accompli un travail remarquable et qui, je l’espère, sera aussi enfin remarqué par notre organisme ; les membres de l’équipe NSCE qui ont subi ces déménagements avec sourire et bonne humeur. Finalement, je remercie le CNRS et l’Université Paul Cézanne pour leur soutien financier et leur implication forte et indispensable dans la création de cette plateforme. J’espère que nous serons à la hauteur de leur attente et de leur investissement avec pour objectif commun la pérennisation de la plateforme qui nécessite aussi des moyens humains éléments essentiels à la réussite de ce projet.

Hommage à Patrick : Pour terminer, je voudrais maintenant revenir sur le nom de la salle Patrick Gas. On donne généralement aux bâtiments le nom de personnes remarquables, qui ont été des modèles dans leur vie, dans leur conviction, dans leur humanité. Des personnes qui ont marqué leur entourage par leur générosité, leur charisme, leurs connaissances et leur intelligence. Des personnes qui ont tracé une voie de moralité et de droiture. Des personnes dont on ne veut pas et dont on ne peut pas oublier le nom. Des personnes qui sont ancrées dans la mémoire collective. Eh bien aujourd’hui c’est pour toutes ces raisons que les membres du laboratoire et en particulier les membres de l’équipe NSCE, en accord avec l’Université, le CNRS et sa famille ont décidé de donner le nom de Patrick Gas à cette plateforme. Parce qu’il a été un scientifique que nous avons admiré. Un physicien, un chimiste, un observateur, un humaniste hors pair. Il éprouvait une passion étonnante à décrire et à comprendre les phénomènes et l’organisation de la matière à différentes échelles. Il connaissait l’importance des échanges croisés, du travail interdisciplinaire. Il croyait au mélange des cultures, des savoirs. Il vivait la science sans autoritarisme scientifique, sans triomphalisme, sans aspiration pour le pouvoir. Il avait soif d’apprendre, de comprendre et de savoir. Il était ouvert aux autres, à leurs problèmes, à leurs opinions, à leurs idées. Il était conscient des enjeux de la recherche dans la société. Il était capable d’émerveillement et d’admiration en toute humilité et respect des autres. Je dois dire que personnellement c’est quelqu’un que je suis fière d’avoir connu, qui m’a marqué à tout jamais, à qui je pense chaque jour et que je n’oublierai pas…

Et nous espérons que par cette plaque en son nom installée aujourd’hui à l’entrée du bâtiment, Patrick entrera dans notre paysage quotidien pour si longtemps que son souvenir deviendra immortel.