Créer des composants électroniques plus petits, plus robustes et plus performants

La microélectronique est partout dans nos vies : des téléphones intelligents, des systèmes GPS ou des jeux vidéo qui tiennent dans le creux de la main et atteignent des performances étonnantes. Mais la miniaturisation toujours plus avancée des puces microélectroniques pose des défis technologiques majeurs. Par exemple, il est difficile d’assembler certains matériaux peu compatibles. Également, des circuits électroniques de plus en plus concentrés de certaines puces peuvent dégager une chaleur plus élevée que celle d’une poêle à frire. Les chercheurs doivent donc créer des puces capables de résister à ces conditions extrêmes.

L’Université de Sherbrooke s’associe avec IBM Canada ltée dans un partenariat entreprise-université unique, en lançant la Chaire CRSNG-IBM Canada sur l’encapsulation innovante de puces microélectroniques. Dirigée par trois professeurs, David Danovitch, Dominique Drouin et Julien Sylvestre, de la Faculté de génie, cette chaire unique permettra de mettre en place des efforts concertés de recherche dans ce domaine en vue de créer des composants électroniques plus petits, plus robustes et plus performants.

Cette chaire bénéficie d’un investissement de 9,1 M$. Le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG) y injecte 2,5 M$, et le partenaire industriel IBM Canada ltée 2,5 M$, ainsi que 2,6 M$ en biens et services. L’Université de Sherbrooke y participe pour une somme de 1,16 M$ et à ceci s’ajoute une contribution de 340 000 $ de Prompt, pour les deux premières années de fonctionnement.

Partenariat privilégié et stratégique

«Nous lançons aujourd’hui la première d’une série de chaires pour cadre industriel qui nous permettront de multiplier les partenariats de recherche avec l’industrie, les inventions en phase de commercialisation et l’essaimage d’entreprises technologiques, explique le vice-recteur à la recherche de l’Université de Sherbrooke, Jacques Beauvais. Ce partenariat privilégié avec IBM s’inscrit dans une vaste stratégie qui vise à propulser l’innovation, décupler les partenariats et intensifier l’entrepreneuriat.»

Il ajoute : «C’est la version 4.0 des initiatives les plus originales que nous avons mises en place au cours des 60 années d’existence de l’Université de Sherbrooke. Avec nos partenaires et nos collaborateurs, nous travaillons sur ce plan depuis plusieurs mois. C’est une très grande satisfaction de pouvoir aujourd’hui dévoiler le premier jalon de cette initiative, dont nous parlerons encore souvent et qui favorisera la capacité d’innovation des entreprises et l’accélération du transfert des connaissances vers des produits de consommation.»

Les technologies d'encapsulation doivent répondre à l'amélioration constante des performances des dispositifs électroniques par la création de solutions techniques complètement nouvelles, voire révolutionnaires. Pour ce faire, la chaire regroupe trois domaines de travail complémentaires : les innovations de procédés d’encapsulation pour l’intégration de puces multiples en 2D et 3D, la conception de boîtiers pour équilibrer les performances thermiques, mécaniques et électriques et l’avancement scientifique fondamental de l’encapsulation. 

«Grâce à la création de la Chaire de recherche CRSNG-IBM Canada sur l’encapsulation innovante de puces microélectroniques, des chercheurs chevronnés effectueront des travaux importants dans le cadre de ce partenariat université-entreprises afin de redéfinir la microélectronique», déclare Louis Labelle, directeur de l'usine de Bromont.

Prompt, un consortium industriel-universitaire québécois en technologies de l'information et des communications, contribue également au financement de cette chaire. «IBM Canada et l'Université de Sherbrooke sont des membres fort actifs du consortium et cette annonce constitue un témoignage éloquent de leur leadership soutenu en termes d'innovation», mentionne le président-directeur général de Prompt, Charles Despins.

Former une relève solide

En plus de répondre aux défis auxquels doit faire face l’industrie de la microélectronique, cette chaire sera un véritable levier pour former une relève scientifique et entrepreneuriale solide. Pour la durée de la chaire, près d’une cinquantaine d’étudiantes et d’étudiants seront formés pour répondre aux besoins futurs dans ce domaine.

Leur formation se déroulera dans l’environnement de collaboration unique du Centre de Collaboration MiQro Innovation (C2MI) et de l'Institut interdisciplinaire d'innovation technologique (3IT). Le C2MI, situé dans le Technoparc de Bromont, comprend des installations à la fine pointe de la technologie pour l’encapsulation avancée, exploitées et entretenues par les ingénieurs d'IBM, et fournit ainsi une occasion sans précédent d'exposer les étudiants à une culture industrielle. Établi dans le Parc innovation de l’Université de Sherbrooke, le 3IT est pour sa part l'hôte d'un ensemble complet d'outils de nanofabrication et de caractérisation pour soutenir le programme de recherche proposé.

Issu du Programme d’infrastructure du savoir, récipiendaire de fonds CECR du Programme des centres d’excellence en commercialisation et en recherche, le C2MI est un modèle unique de partenariat industrie-université au Canada. Pour le président-directeur général du C2MI, Normand Bourbonnais, l’annonce de cette chaire de recherche axée sur les composants électroniques démontre clairement que la collaboration entre le milieu académique et l’industrie est nécessaire, voire indispensable pour maintenir l’avancée technologique du Québec et du Canada en microélectronique : «Le C2MI jouera un rôle important en rendant disponibles des équipements à la fine pointe de la technologie, soutenant ainsi les titulaires de la chaire.»