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Des appareils électroniques intelligents sur du plastique

La tendance vers des appareils plus petits et plus intelligents pousse les fabricants de produits électroniques à développer des circuits directement sur des composants en plastique. Les chercheurs de l'UE ont trouvé des solutions à certains problèmes techniques, aidant les entreprises basées en Europe à augmenter leur compétitivité.

Technologies industrielles

Le concept des appareils interconnectés moulés 3D est présent depuis les années 1980. Cependant, même s'il promet de grands avantages par rapport aux circuits imprimés classiques, plusieurs problèmes ont empêché sa commercialisation. Les progrès techniques pourraient cependant répondre à ses exigences complexes et coûteuses. La croissance annuelle du marché est stable à environ 20 % depuis plusieurs années et les scientifiques européens ont planifié une forte présence avec le projet 3D-HIPMAS (Pilot factory for 3D high precision MID assemblies). L'équipe a utilisé de nouveaux matériaux et techniques pour intégrer les circuits électroniques sur les produits en plastique. Ils estiment que la technologie peut économiser jusqu'à 50 % des coûts de production actuels. La fabrication a fait appel à des processus de placage sélectif sur plastique, basés sur la structuration directe par laser. Le faisceau laser «dessine» un circuit sur la surface d'une pièce, qui a été moulée avec un plastique contenant un additif sensible au laser. La surface ainsi activée est ensuite plaquée avec des couches de métal, tout comme un circuit imprimé. Une autre technologie rendant possible ces économies est la nouvelle technologie qui construit des pièces 3D avec plus de précision, générant moins de déchets de pièces défectueuses. Le nouveau système de contrôle et d'inspection permet un contrôle de la qualité rapide et économique pendant la production. Une nouvelle ligne pilote futuriste récemment développée présentait des solutions du projet. Les partenaires ont réussi à développer quatre produits de démonstration pour tester la ligne pilote et montrer comment fonctionne la technologie. Ces quatre produits sont une pile à combustible miniaturisée, une prothèse auditive plus sophistiquée, un micro-interrupteur 3D de pointe et un capteur de pression miniaturisé. Les progrès du projet ont permis de réaliser de nouveaux appareils électroniques miniaturisés qui n'avaient pas encore pu être réalisés à ce jour. Rendre les lignes métalliques plus petites sur des produits en plastique 3D permet le placement de davantage de composants dans l'appareil, renforçant la tendance à la miniaturisation. Aider les entreprises à produire de nouveaux produits à moindre coût devrait aider à stimuler la compétitivité européenne par rapport aux pays à bas salaires.

Mots‑clés

Appareils électroniques, plastiques, appareils d'interconnexion moulés, 3D-HIPMAS, produits en plastique, laser

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