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Novel industrial processes using the Atomic Layer Deposition technique

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Une technique de revêtement innovante trouve de nouvelles applications

Le projet ALDing de l’UE a aidé une start-up espagnole à développer de nouvelles solutions en matière de revêtements industriels, un marché qui devrait atteindre 194 millions d’euros d’ici 2024, rien qu’en Europe.

Technologies industrielles

Une chercheuse boursière financée par l’UE a travaillé à de nouvelles applications pour une technique de revêtement novatrice traditionnellement utilisée dans l'industrie électronique des semi-conducteurs. Le dépôt de couches atomiques (ALD) est un procédé qui consiste à déposer des films minces en plusieurs couches afin de mieux contrôler l'épaisseur – inférieure au nanomètre – et d’en tirer certains avantages comme l’uniformité des surfaces. Avec le soutien du programme Marie Skłodowska-Curie, Mercedes Vila, conseillère scientifique, a testé et développé cette technique dans le cadre du projet européen ALDing pour des applications ne se limitant pas à l’industrie électronique mais plutôt orientées vers des domaines tels que les cellules photovoltaïques, la biotechnologie et la métallurgie. «Notre chercheuse a mis au point de nouveaux équipements pour le dépôt de revêtement en laboratoire, conçu des solutions de revêtement destinées à l’industrie et ouvert des domaines d'applications innovants pour les couches minces», déclare José María Pitarke, directeur du CIC nanoGUNE, prestigieux centre de recherche en nanotechnologies situé à Saint-Sébastien, au Pays basque espagnol. Au cours des deux années qu’ont duré ce projet, les recherches et les essais de Mme Vila ont rencontré un tel succès que cela a permis de créer la start-up espagnole Coating Technologies, une entreprise dérivée du centre de recherche CIC nanoGUNE, qui a commencé à commercialiser des solutions de revêtement en 2016. En développant les connaissances émergentes en matière d'applications potentielles de la technique ALD, le projet a contribué à ouvrir un nouveau marché lucratif. Les chercheurs d’ALDing ont travaillé avec différentes entreprises, y compris des multinationales, afin de tester l’accueil qui pourrait être réservé à ces nouvelles applications. Spécialiste en science des surfaces et forte de son expérience dans la création de laboratoires et de groupes de recherche, Mme Vila a embauché trois personnes: deux pour la recherche et le développement et une troisième pour l’expansion commerciale.

Un marché prometteur

Les chercheurs d’ALDing ont réalisé un rapport d’étude de marché sur le potentiel commercial de l’ALD qui est actuellement cantonné à 87 % au seul secteur de l’électronique, et notamment aux circuits intégrés et aux écrans. Ce rapport prévoit que l’ALD soit de plus en plus utilisé sur le marché des produits non électroniques, estimant que ce marché pourrait passer de 19 millions d’euros en 2015 à 194 millions d’euros d’ici 2024, rien qu’en Europe. L’Europe constitue une cible prioritaire pour la jeune start-up, tout comme l’Asie. «Notre objectif est de devenir leader dans les applications non électroniques avec une part de marché de 15 % et des prévisions de ventes estimées à 29 millions d’euros en 2024», indique Mme Vila. Les États-Unis ont également été identifiés comme un marché stratégique pour la jeune entreprise, qui espère y gagner 6 millions d’euros en 2024. Le marché mondial des applications ALD, aussi bien électroniques que non électroniques, représentait 673 millions d’euros en 2015 et devrait atteindre 6,6 milliards d’euros en 2024. Les chercheurs du projet sont convaincus que les connaissances acquises aideront l’Europe à conserver son leadership actuel dans ce domaine, avec des sociétés telles que Beneq et Picosun, basées en Finlande et axées sur l’électronique, face à la concurrence croissante des États-Unis et de l’Asie. Les nouvelles applications de l'ALD affichent un caractère fortement pluridisciplinaire, selon Mme Vila. Son potentiel émergeant concerne des domaines tels que le verre, le papier et les textiles à hautes performances, les transistors et les capteurs de nouvelle génération. Les innovations apportées par les nanotechnologies dans le domaine des biosciences et des biocapteurs se révèlent également être de bons candidats pour l’ALD. «Les revêtements fonctionnels sont appliqués presque partout», indique Mme Vila. «Il y a plein d’exemples: circuits intégrés dans les ordinateurs et téléphones portables, lunettes à verres antireflet, vêtements et surfaces hydrophobes et couleurs décoratives.»

Mots‑clés

ALDing, revêtements fonctionnels, dépôt en couches atomiques (ALD), nanotechnologies, couches minces, procédé de dépôt en couches minces

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