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Les acteurs de la microélectronique vont pouvoir fabriquer, à bas coût, des composants imprimés sur des supports souples. Grâce au nouveau procédé Lift (« laser induced forward transfer ») développé par quinze industriels et organismes de recherche de sept pays dans le septième programme-cadre européen (PCRDT), qui a nécessité trois ans de travail et 4,1 millions d'euros d'investissement, dont 3 millions financés par l'Europe.
Ce procédé utilise un système d'impression laser qui permet de transférer une large gamme de composés organiques et inorganiques, de polymères et de biomatériaux sur différents substrats, avec des niveaux de résolution très supérieurs aux techniques actuelles. « Avec cette technologie, on peut aussi bien imprimer un livre qu'une LED organique, des capteurs, des microbatteries, des tags RFID ou encore des écrans sur des supports souples », explique Alexandre Lorenzi, président de la société varoise Toplink Innovation, qui a assuré la coordination de ce projet.
En réunissant tous ces marchés naissants, le consortium espère atteindre des effets de masse avec une technologie partiellement éprouvée, qui devrait permettre de produire, immédiatement, à des coûts très intéressants.
Ce process adresse également un marché mature, déjà approché par les fournisseurs d'imprimantes à jet d'encre. « Mais il devrait être beaucoup plus rapide, soit plus de 200.000 pixels par seconde, et permettre de déposer plusieurs couches de structures sans risque de mélange indésirable de matériaux. Il sera aussi capable d'imprimer dans différentes conditions de phase, solide comme liquide, organique ou inorganique », précise Alexandre Lorenzi. C'est pourquoi ce consortium a intégré dans cette technologie novatrice les connaissances en physique des lasers, en chimie et en microélectronique de chercheurs académiques, l'expertise de spécialistes en intégration et le savoir-faire de fabricants pour définir les capacités du système et assurer son transfert industriel.
Son principe ? Il consiste à éclairer une couche mince de matériau placé derrière un substrat, à l'aide d'un laser pulsé, pour augmenter la pression locale et éjecter le pixel irradié vers la surface cible. On peut ainsi déposer toutes sortes de matériaux de quelques nanomètres d'épaisseur, comme, par exemple, des polymères électroluminescents, des matériaux chimiques sélectifs, des films biologiques sensibles à base de protéines ou des assemblages piézo-électriques pour convertir des pressions mécaniques en énergie électrique.
Les concepteurs de cette imprimante, parmi lesquels les sociétés françaises Tagsys RFID et AcXys Technologies, le Centre de microélectronique de Provence et le laboratoire LP3, imaginent faciliter l'émergence de nouvelles générations de produits électroniques organiques. Par exemple, des tags intelligents à bas coûts qui pourront être incorporés dans des emballages de produits de grande consommation, pour faciliter la gestion des stocks ou le passage automatique en caisse. Il sera aussi possible d'intégrer des capteurs de diagnostic médical dans des patchs miniatures cousus aux vêtements des patients, afin d'assurer leur suivi à distance et en continu.
22 avril 2013 | Tendances-Innovation
La création d'un nouveau procédé d'impression laser, porté par un consortium européen, devait permettre l'émergence de nouvelles générations de produits électroniques organiques. Détails.
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Les acteurs de la microélectronique vont pouvoir fabriquer, à bas coût, des composants imprimés sur des supports souples. Grâce au nouveau procédé Lift (« laser induced forward transfer ») développé par quinze industriels et organismes de recherche de sept pays dans le septième programme-cadre européen (PCRDT), qui a nécessité trois ans de travail et 4,1 millions d'euros d'investissement, dont 3 millions financés par l'Europe.
Ce procédé utilise un système d'impression laser qui permet de transférer une large gamme de composés organiques et inorganiques, de polymères et de biomatériaux sur différents substrats, avec des niveaux de résolution très supérieurs aux techniques actuelles. « Avec cette technologie, on peut aussi bien imprimer un livre qu'une LED organique, des capteurs, des microbatteries, des tags RFID ou encore des écrans sur des supports souples », explique Alexandre Lorenzi, président de la société varoise Toplink Innovation, qui a assuré la coordination de ce projet.
En réunissant tous ces marchés naissants, le consortium espère atteindre des effets de masse avec une technologie partiellement éprouvée, qui devrait permettre de produire, immédiatement, à des coûts très intéressants.
Ce process adresse également un marché mature, déjà approché par les fournisseurs d'imprimantes à jet d'encre. « Mais il devrait être beaucoup plus rapide, soit plus de 200.000 pixels par seconde, et permettre de déposer plusieurs couches de structures sans risque de mélange indésirable de matériaux. Il sera aussi capable d'imprimer dans différentes conditions de phase, solide comme liquide, organique ou inorganique », précise Alexandre Lorenzi. C'est pourquoi ce consortium a intégré dans cette technologie novatrice les connaissances en physique des lasers, en chimie et en microélectronique de chercheurs académiques, l'expertise de spécialistes en intégration et le savoir-faire de fabricants pour définir les capacités du système et assurer son transfert industriel.
Tags intelligents
Son principe ? Il consiste à éclairer une couche mince de matériau placé derrière un substrat, à l'aide d'un laser pulsé, pour augmenter la pression locale et éjecter le pixel irradié vers la surface cible. On peut ainsi déposer toutes sortes de matériaux de quelques nanomètres d'épaisseur, comme, par exemple, des polymères électroluminescents, des matériaux chimiques sélectifs, des films biologiques sensibles à base de protéines ou des assemblages piézo-électriques pour convertir des pressions mécaniques en énergie électrique.
Les concepteurs de cette imprimante, parmi lesquels les sociétés françaises Tagsys RFID et AcXys Technologies, le Centre de microélectronique de Provence et le laboratoire LP3, imaginent faciliter l'émergence de nouvelles générations de produits électroniques organiques. Par exemple, des tags intelligents à bas coûts qui pourront être incorporés dans des emballages de produits de grande consommation, pour faciliter la gestion des stocks ou le passage automatique en caisse. Il sera aussi possible d'intégrer des capteurs de diagnostic médical dans des patchs miniatures cousus aux vêtements des patients, afin d'assurer leur suivi à distance et en continu.
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