Les conducteurs en hautes fréquences ont comme caractéristique essentielle de suivre de près les évolutions technologiques des matériaux dans le souci de limiter les pertes et de miniaturiser les dispositifs électroniques. Ceci exige une réévaluation théorique des phénomènes de transport, conséquence de l'introduction des nanotechnologies .Dans un cadre plus traditionnel, de nombreuses applications sont abordées : en compatibilité électromagnétique, circuits et lignes planaires, pertes par rayonnement et utilisation des techniques quasi-optiques.
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Henri BAUDRAND : Ingénieur, Docteur ès Sciences - Professeur émérite à l'Institut National Polytechnique de Toulouse
INTRODUCTION
L'utilisation des conducteurs en hautes fréquences a considérablement évolué depuis les années de la fin du dernier siècle. Il faut évoquer la révolution des nanotechnologies, dont les premières manifestations sont l'élaboration du microscope à effet tunnel et la découverte des nanotubes. Mais les technologies classiques de photolithographie ainsi que les procédés faisant appel à la micromécanique permettent de diminuer la dimension latérale des lignes jusqu'au micromètre. Il est bon de rappeler à ce propos la fameuse loi de Moore
, qui se vérifie encore plus de quarante années après sa première formulation : le nombre de transistors d'un circuit intégré double tous les deux ans (dix-huit mois dans l'article original), malgré les difficultés engendrées par le niveau moléculaire des plus petites dimensions atteintes maintenant. Cela implique une diminution d'autant des largeurs et longueurs de lignes. Si bien que certains problèmes qui soulevaient des difficultés importantes, en particulier concernant les pertes le long des lignes, le font beaucoup moins pour ce type de circuits vu la petitesse des connexions.
Par ailleurs, les progrès exponentiels des moyens de calcul ont amené progressivement les concepteurs de circuits à exploiter les couplages électromagnétiques directs, car ils sont devenus accessibles à la simulation électromagnétique et peuvent donc être contrôlés. L'exemple le plus connu et sans doute le plus ancien est la suppression de la tige d'excitation d'une antenne plaque et son remplacement par une ouverture rayonnante dans le plan de masse
. Depuis, l'utilisation de surfaces sélectives en fréquences dans les circuits et la variété des dispositifs quasi optiques montrent que la ligne ou le guide traditionnel ne sont plus dans bien des cas la seule solution pour élaborer un circuit. Enfin, on constate que les métaux ne constituent plus la seule possibilité pour réaliser des conducteurs : les procédés de sérigraphie font appel a des encres conductrices, et des conducteurs moléculaires...
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(1) - AUTRAN(J. L), MUNTEANU(D) -
Les architectures innovantes sur silicium mince : Un second souffle pour la loi de Moore
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. R.E.E. Revue de l'Électricité et de l'Électronique.
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