Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
Les microsystèmes sont des dispositifs multifonctionnels miniaturisés intelligents, qui associent des éléments mécaniques, optiques, électromagnétiques, thermiques et fluidiques à de l’électronique. Leur capacité à assurer des fonctions de capteurs pouvant identifier des paramètres physiques de leur environnement (pression, accélération ...) leur assure un très bel avenir. L’article traite des microsystèmes, de sa conception à sa fabrication et assemblage, jusqu’à ses principales applications.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Sylvain PAINEAU : Directeur Marketing et Technologies
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Philippe ANDREUCCI : Ingénieur Marketing Produit
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Catherine SCHAFFNIT : Ingénieur Marketing Technique
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Stéphane MAGATON
INTRODUCTION
Les microsystèmes, nés vers la fin des années 1980 et commercialisés à partir des années 1990, connaissent actuellement un essor important. Les technologies des microsystèmes ont en effet été identifiées comme étant les plus prometteuses pour le vingt-et-unième siècle, et comme pouvant révolutionner à la fois le monde industriel et celui du consommateur en combinant la microélectronique et la technologie de microfabrication.
L’article qui suit commence par la conception d’un microsystème, décrit sa fabrication et présente les principales applications des microsystèmes : microsystèmes radiofréquence, microsystèmes optiques et capteurs par exemple. Il complète les articles suivants des Techniques de l’Ingénieur : « Microsystèmes » réf. [37], « Capteurs à semiconducteurs » [E 2 310] réf. [43], « Capteurs microélectroniques » [E 2 315] réf. [44].
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6. Perspectives à moyen terme
Les microsystèmes les plus représentatifs sont constitués principalement des têtes d’impression jets d’encre, des têtes de lecture et d’écriture pour les disques durs, des accéléromètres (application automobile, médicale, d’aide à la navigation...), des capteurs de pression des matrices de micromiroirs pour la vidéo-projection et microgyroscopes (aide à la navigation).
D’autres marchés en émergence sont aussi promis à de très fortes croissances : c’est le cas des microsystèmes RF, des microsystèmes optiques et des BioMEMS.
Les prévisions mondiales de revenus pour l’ensemble des marchés des microsystèmes sont données dans le graphique de la figure 24.
Les prévisions pour le secteur biomédical dont la représentativité est encore assez faible à ce jour chiffrent à plusieurs dizaines de milliards d’euros par an les développements économiques attendus sur le long terme.
6.1 Microsystèmes RF
Le secteur aujourd’hui le plus prometteur est certainement celui des radio-fréquence. Dans ce domaine, les filtres à ondes de surfaces ou SAW (Surface Acoustic Wave), fabriqués à partir de microtechnologies ne sont pas généralement associés au segment de marché microsystèmes proprement dit. Les volumes de production de cette fonction étant tellement importants, les chiffres du marché relatif aux filtres SAW éclipseraient presque totalement les autres applications. Cette technologie de filtrage passe-bande ne possède pas de réels et sérieux concurrents pour les fréquences comprises entre 500 MHz et 2 GHz.
Les prévisions du marché des microsystèmes RF ne prennent donc pas en compte ces composants.
Les filtres FBAR qui connaissent un très fort développement depuis peu de temps sont aussi exclus des prévisions fournies dans ce paragraphe. Le volume potentiel de ce marché est énorme, les FBAR offrant le meilleur compromis entre l’intégration, les performances et le coût de production pour les fréquences supérieures à 2 GHz.
Ils seront amenés à remplacer progressivement les filtres SAW pour cette gamme de fréquence.
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - * - http://www.memsnet.org/links/software.html
-
(2) - MADOU (M.) - Fundamentals of Microfabrication. - 752 p. 2002 CRC Press.
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(3) - RAI-CHOUDURY (P.) - Handbook of Microlithography, Micromachining and Microfabrication. - 776 p. 1997 SPIE — The International Society for Optical Engineering.
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(4) - * - http://www.sehamerica.com/http://www.soitec.com/http://www.analog.com/
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(5) - COLE (D.), McNAMARA (C.), SOMASUNDRAM (K.), BOYLA (A.), DEVINE (C.), McKEEVER (J.), McCANN (P.), NEVIN (A.) - Fusion-Bonded Multilayered SOI for MEMS applications. - SPIE Optoelectronics, Photonics and Imaging (Opto Ireland), Galway, Sept. 5-6, 2002.
-
(6) - ZHANG (X.), ALURU (N.R.), LIN (L.), FORSTER (F.K.) - Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) 1998 : Micro-Manufacturing Processes in MEMS and other advanced systems - . (Dsc (series) vol. 66)...
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