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Industrie de l’électronique : des défis pour les prochaines 15 années

Publié le 25 septembre 2018
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La toute première roadmap internationale IRDS (International Roadmap for Devices and Systems) a rendu ses conclusions en juin 2018. Plusieurs grands enjeux et solutions ont été identifiés.

IRDS grenoble INP

IRDS grenoble INP

Le consortium IRDS, qui regroupe plus de 150 experts internationaux dans le domaine de la microélectronique, a pris la suite de la roadmap ITRS (International technological Roadmap for Semiconductor). Contrairement à cette dernière, elle prend en considération le système électronique dans son ensemble, et non plus seulement ses composants indépendamment les uns des autres.

Initiées en 2016, les réflexions de l’IRDS ont permis d’identifier les défis à relever dans les 15 prochaines années dans ces domaines, ainsi que les pistes pour y parvenir. En particulier, relever le grand défi omniprésent de la réduction de la consommation d’énergie des systèmes électroniques passe par la mise au point de systèmes à très basse consommation grâce au choix judicieux de matériaux, composants, techniques de conception de circuits, architectures de systèmes, logiciels embarqués, et l’optimisation de systèmes de récupération d’énergie pour les objets communicants autonomes.


Grenoble INP, en tant que coordinateur du consortium européen, a joué un rôle majeur dans l’identification de ces défis. « Nereid, la roadmap coordonnée par Grenoble INP sur la NanoElectronique en Europe et l’institut européen SINANO, fédérateur d’expertise dans le domaine de la nanoélectronique et créé à l’initiative de l’établissement, sont au cœur de la contribution européenne d’IRDS » précise Francis Balestra, chercheur CNRS et Vice-Président Europe de Grenoble INP, et membre du comité de direction de l’IRDS.

Plusieurs grands enjeux et solutions technologiques prometteuses ont été identifiés, à différents niveaux.
  • Le More Moore, qui concerne les fonctions logiques et les mémoires dont il faut améliorer les performances en continuant la miniaturisation.
  • Le Beyond CMOS, qui concerne tout ce qui remplacera à terme les technologies CMOS ne faisant pas appel aux électrons comme variable d’état : la spintronique, les systèmes neuromorphiques, l’électronique quantique…
  • Le More than Moore, qui regroupe toutes les fonctionnalités additionnelles requises pour les nouvelles applications, tels que les capteurs, les circuits radiofréquences, les systèmes de récupération d’énergie, les dispositifs de puissance, etc., cette partie étant plus développée dans la Roadmap européenne.
  • La connectivité RF et optique courte, moyenne et longue distances
  • Le design des systèmes dans leur ensemble et l’intégration hétérogène. Les matériaux, équipements et science du manufacturing nécessaires pour les réaliser.
  • Les aspects Sécurité, santé et environnement, qu’il est indispensable de considérer pour garantir l’aspect durable des technologies à venir.

« Il s’agit de la première feuille de route complète « top-down » de l’industrie électronique qui commence par répondre aux besoins des applications, puis va jusqu’à l’identification des matériaux, des dispositifs et des besoins de fabrication », souligne Francis Balestra.

« Au moment où l’industrie est à un point d’inflexion historique, la feuille de route IRDS 2017 montre la voie de l’avenir. » Industriels et académiques internationaux suivent d’ailleurs de près les recommandations de cette roadmap afin de faire converger les efforts nécessaires pour accélérer la recherche et le développement des solutions les plus prometteuses.
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Rédigé par Alizee Letellier

mise à jour le 27 septembre 2018

Grenoble INP Institut d'ingénierie Univ. Grenoble Alpes