Corpus VOCE · 23 octobre 2026

4H-SiC: un atome manquant transforme le cristal des Tesla en capteur quantique

Depuis 2018, la Tesla Model 3 utilise du carbure de silicium dans son onduleur de traction.

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Publié le 23 octobre 2026 · Publication originale

Depuis 2018, la Tesla Model 3 utilise du carbure de silicium dans son onduleur de traction.

STMicroelectronics a fourni les premiers modules SiC de cette architecture. Leur intérêt: commuter de fortes puissances avec moins de pertes que certaines solutions au silicium.

Le 1er octobre 2026, Physical Review Applied publie une autre utilisation du même matériau.

Une équipe réunissant Infineon, l'Université de Stuttgart et l'Académie autrichienne des sciences fabrique un magnétomètre quantique en 4H-SiC.

Cette fois, le composant actif est un défaut.

Dans le cristal, certains sites de silicium sont vacants. Ces centres V2 possèdent des états de spin sensibles au champ magnétique.

Les chercheurs les intègrent dans un guide d'onde planaire en SiC. La lumière excite un grand ensemble de défauts et leur fluorescence permet d'en lire l'état.

Le prototype atteint une limite de sensibilité d'environ 30 nT/√Hz, soit selon les auteurs deux à trois ordres de grandeur mieux que des approches SiC confocales plus complexes.

Surtout, la fabrication utilise des procédés wafer-scale.

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Dans l'industrie des semi-conducteurs, un défaut cristallin est normalement quelque chose que l'on cherche à éliminer.

Ici, la lacune devient la fonction.

Cela ne signifie pas que les Tesla embarquent déjà un magnétomètre quantique. Elles n'en embarquent pas.

Le 4H-SiC porte simplement deux usages qui commencent à se rejoindre.

Dans l'automobile, on valorise son large gap, sa tenue en tension et ses faibles pertes de commutation.

Dans le capteur quantique, on exploite les spins associés à certains défauts du même cristal.

Le prototype reste loin d'une production automobile de masse et sa sensibilité demeure inférieure aux meilleurs magnétomètres diamant NV.

Mais il montre qu'un capteur quantique peut être conçu autour d'un matériau déjà industrialisé sur wafer.

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À Catane, STMicroelectronics développe un campus SiC représentant 5 milliards d'euros d'investissement, soutenu par environ 2 milliards d'euros d'aide publique italienne autorisée par la Commission européenne.

Le 15 octobre 2026, Infineon signe avec Wolfspeed un accord pluriannuel pour sécuriser des wafers SiC de 200 mm et accélérer sa transition depuis le 150 mm.

Le même matériau relie traction électrique, politique industrielle européenne et capteurs quantiques.

Sa valeur dépend d'une maîtrise apparemment contradictoire: supprimer les défauts lorsqu'ils dégradent la puissance, les fabriquer lorsqu'ils deviennent utiles.

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Dans un cristal, l'absence d'un atome peut finir par valoir davantage que sa présence.

Sources 2025-2026

Stuermer et al., Physical Review Applied, 1er octobre 2026
Infineon, 15 octobre 2026
STMicroelectronics
Commission européenne
HKUST Li & Fung Supply Chain Institute

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