Thomas Jones, PhD, fondateur, directeur et chef de la direction de Jones Microwave Inc. affirme que si le composant fonctionne aussi bien sur le terrain qu’en laboratoire, il permettra aux téléphones cellulaires et à d’autres appareils d’accéder à des bandes passantes plus élevées, ce qui accélérera les téléchargements et permettra des applications futures comme la réalité prolongée.

Les bandes à haute fréquence, telles que les ondes millimétriques dans le spectre de 30 à 300 GHz, sont difficiles à contrôler. Mais comme les bandes de communication standard à plus basse fréquence deviennent plus encombrées, les bandes d’ondes millimétriques devraient être essentielles pour la technologie de cinquième génération, ou 5G, et les applications de l’Internet des objets (IoT).

Selon M. Jones, le commutateur peut être intégré dans des systèmes de guides d’ondes ou dans la partie arrière des processus CMOS ou d’autres semi-conducteurs. Le laboratoire de fabrication nanoFAB situé à l’Université de l’Alberta produit le commutateur, qui a été breveté. La prochaine étape pour Jones Microwave Inc. est de travailler avec les clients pour intégrer le composant dans leurs systèmes et faire des essais pratiques.

L’entreprise a un contrat avec le ministère de la Défense nationale. Jones déclare : « Dans une zone de guerre, vous êtes dans une bataille pour l’espace électromagnétique : Vous devez être en mesure de vous adapter aux tentatives constantes d’espionnage et de brouillage des lignes de communication, vous avez donc besoin de communications de plus haute sécurité. Ces fréquences plus élevées permettent aux militaires d’avoir un niveau de contrôle supérieur sur le flux d’informations. »

M. Jones a commencé ses recherches en tant que doctorant auprès de la professeure Mojgan Daneshmand, qui dirigeait le Laboratoire Microwave to Millimetre-Wave (M2M) à l’Université de l’Alberta et était titulaire de la Chaire de recherche du Canada en microsystèmes de radiofréquence pour la communication et la détection.

« Ce fut un trajet de 10 ans. CMC m’a soutenu tout au long de mon doctorat et de mon post-doctorat, et maintenant, alors que je mets sur pied ma propre entreprise. »

Après avoir terminé son doctorat, M. Jones s’est rendu à l’université Purdue, dans l’Indiana, pour y effectuer un stage postdoctoral conjoint avec le professeur Dimitrios Peroulis et la professeure Daneshmand. Quelques mois plus tard, en janvier 2020, la professeure Daneshmand et sa famille ont tragiquement perdu la vie lorsque le vol 752 de la Ukrainian International Airlines a été abattu à Téhéran, en Iran. Sa mort a été une perte dévastatrice, car ils avaient travaillé en étroite collaboration pendant sept ans et étaient à la fois amis et collègues, mais l’héritage de son travail et de ses conseils se poursuit. M. Jones déclare : « Elle était très pragmatique. Nous avons axé nos recherches sur des technologies qui sont nécessaires aujourd’hui. Son impact sur ma vie professionnelle et ses contributions à la communauté mondiale des micro-ondes ne seront jamais oubliés. »

Selon M. Jones, le professeur Daneshmand était convaincu que les bandes de haute fréquence seraient essentielles à l’avenir des communications. Après le décès de la professeure Daneshmand, le professeur Douglas Barlage de l’Université de l’Alberta a pris la relève et, avec le soutien continu du professeur Peroulis de Purdue, a aidé M. Jones à utiliser les technologies du plasma de silicium pour relever les défis du contrôle des ondes millimétriques.

« Sans le soutien et le mentorat du professeur Peroulis et du professeur Barlage, je ne serais pas en train de démarrer mon entreprise aujourd’hui », déclare M. Jones.

« Plus on monte en fréquence, plus la longueur d’onde devient petite, donc les pertes augmentent et la fabrication devient plus difficile. Les transistors sont généralement utilisés comme commutateurs, et pour fonctionner à ces vitesses, ils deviennent de plus en plus petits et ne peuvent pas gérer une puissance importante. »

« Notre technologie peut gérer plus de puissance que les commutateurs à transistors avec beaucoup moins de pertes. » Les performances du commutateur étaient si bonnes que Jones a décidé de le commercialiser. « Nous avons breveté la technologie et je bénéficie maintenant d’un investissement intéressant de Brass Fund One LP qui m’aidera à commercialiser cette entreprise et cette technologie. »

Jones dit que CMC Microsystèmes a fourni une aide inestimable, y compris des licences abordables pour les outils de CAO, fournissant des logiciels de pointe pour la conception électronique, l’accès à une salle blanche de classe mondiale au nanoFAB à Edmonton AB, et la formation en microfabrication. « Ce fut un trajet de 10 ans. CMC m’a soutenu tout au long de mon doctorat et de mon post-doctorat, et maintenant, alors que je mets sur pied ma propre entreprise. »

Crédit photo: Sanghamitro Das

mars 2023