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La technologie d'intégration 3D innovante pourrait améliorer les processus industriels

Les derniers gadgets qui envahissent le marché sont plus petits et plus rapides que jamais et les nouvelles technologies d'intégration 3D à croissance rapide jouent un rôle majeur dans cette évolution. Le procédé, qui consiste à empiler des matrices en 2D et à les relier à la ...
La technologie d'intégration 3D innovante pourrait améliorer les processus industriels
Les derniers gadgets qui envahissent le marché sont plus petits et plus rapides que jamais et les nouvelles technologies d'intégration 3D à croissance rapide jouent un rôle majeur dans cette évolution. Le procédé, qui consiste à empiler des matrices en 2D et à les relier à la 3e dimension pour accélérer la communication entre les puces est utilisé dans des appareils tels que les dispositifs médicaux miniaturisés implantables et les appareils de radiofréquence des téléphones mobiles. Il empile et interconnecte de multiples matériaux, technologies et composants fonctionnels pour former des micro- et nanosystèmes hautement intégrés pour des applications multi-sectorielles.

FAB2ASM, un projet soutenu par l'UE qui a entrepris de développer une nouvelle technologie de fabrication pour l'intégration 3D de microélectronique et de microsystèmes, est récemment arrivé à terme et a publié des résultats positifs. L'équipe a constaté qu'un important manque de temps de développement de technologies et de précision gênent la production industrielle lors de la jonction des outils robotiques traditionnels avec la physique de l'auto-alignement, dans laquelle de minuscules puces sont alignées par la tension superficielle des liquides ou d'autres forces physiques agissant au niveau de la micro-échelle.

La principale approche commence par la conception des composants et des interfaces. Dans ce processus, les puces alimentées par des robots à grande vitesse sont alignées avec précision avec les cibles par un auto-assemblage suivi d'une liaison permanente, ce pour obtenir des dispositifs en 3 dimensions.

L'intégration 3D est un domaine de développement technologique très prometteur doté d'un énorme potentiel économique. «Soutenir le développement des techniques de micro-assemblage dans le cadre de ce projet permettra de maintenir le haut niveau de nos industries dans un environnement international très concurrentiel» a déclaré le Dr Michael Gauthier, coordinateur de FAB2ASM.

Le consortium souhaite, dans ce contexte, améliorer la compétitivité de la micro et de la nano-fabrication en utilisant la technologie d'intégration et permettre ainsi la production compétitive de produits innovants pour contrebalancer une production de plus en plus sous-traitée à des économies à bas salaires.

Contrairement à la technologie d'auto-assemblage plus exploratoire développée à ce jour, le projet FAB2ASM ne se contente pas de réutiliser la plupart des procédés industriels, mais il améliore également les performances du processus d'intégration en termes de précision et d'efficacité. La technologie repose sur des machines «pick-and-place» robotisées et d'autres machines ne pouvant pas être simultanément rapides et précises. Pour obtenir un micromètre, par exemple, le temps d'intégration peut être très long, voire parfois impossible.

Les partenaires du projet représentent de nombreux acteurs de l'industrie de la nano et de la micro-fabrication en Europe et espèrent que les résultats de FAB2ASM pourront augmenter leur part de marché dans les dispositifs de microsystèmes de 5%.

FAB2ASM a achevé ses travaux en avril de cette année et était composé de 9 partenaires de 6 pays européens. Le projet a reçu un financement de 4,7 millions d'euros de l'UE dans le cadre d'une stratégie globale visant à soutenir la recherche qui permet d'améliorer la fabrication industrielle.

Source: Université Aalto

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