"Puce à l`Oreille" n°40

n°40
Novembre 2015
Éditorial
Le GIP-CNFM en demande de prorogation
pour perpétuer la formation innovante en
Microélectronique et Nanotechnologies
Pour sa treizième année d’existence et sa cinquième année dans le
troisième contrat avec la Direction Générale de l’Enseignement Supérieur (DGESIP) du Ministère de l’Education Nationale, de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche (MENESR), le GIP-CNFM a mené
de front, d’une part sa demande de prolongation et de renouvellement
du contrat quinquennal qui arrive à son terme au 31 décembre 2015 et
d’autre part a poursuivi sa stratégie de développement d’activités innovantes. Ces activités visent toujours à maintenir le meilleur niveau
de formation initiale des ingénieurs, masters et techniciens grâce à une
activité pratique et soutenue sur les différentes plateformes afin de
répondre aux besoins du monde socio-économique. Ces besoins connaissent actuellement une évolution en profondeur autour du numérique et des objets connectés, identifiés comme prioritaires, voire stratégiques au niveau européen dans le cadre du programme Horizon
2020 et au niveau national dans le cadre de la STRanes (Stratégie pour
la recherche et l’enseignement supérieur). Les objets connectés sont
potentiellement utilisables dans de nombreux domaines d’application
qui couvrent aussi bien les communications, la santé, l’environnement, que l’énergie, la sécurité ou le transport. Cela signifie que la
formation sur l’ensemble des niveaux diplômants doit adapter les activités pratiques à une ouverture pluridisciplinaire afin d’élargir au
mieux le spectre de recrutement des diplômés dans les entreprises,
l’éducation et la recherche.
Pour sa demande de prorogation qui apparaît indispensable pour
continuer à assurer des formations pratiques de haut niveau sur l’ensemble des plateformes de ses pôles, le GIP-CNFM a produit un document de synthèse sur les 5 dernières années et a proposé au Ministère
un programme sur 5 ans étayé par l’analyse des stratégies et l’adaptation des actions programmées à ces stratégies. La nouveauté dans cette
demande est que d’une part le Syndicat ACSIEL prend de façon naturelle la suite du SITELESC qu’il a remplacé et que d’autre part, la
FIEEC deviendrait un membre à part entière dans la nouvelle composition. L’engagement de l’Alliance ACSIEL et de la Fédération
FIEEC ne fait que renforcer la pertinence des actions du GIP CNFM
puisqu’elles recueillent le soutien de la profession. En parallèle, un
travail de fond a été effectué par l’ensemble de la communauté nationale du réseau CNFM via ses pôles interuniversitaires sur les domaines à développer, les actions prioritaires à mener afin d’assurer sur
les prochaines années une qualité de la formation en adéquation avec
les besoins socio-économiques, aussi bien industriels qu’académiques.
C’est ce projet de développement qui a été soumis en juin 2015 à la
DGESIP.
Parallèlement à cette demande, le GIP-CNFM a œuvré au cours de
l’année écoulée pour la poursuite de la politique de maintien des compétences des plateformes de technologie, de conception, de test et de
caractérisation, et l’amplification de la stratégie de projets innovants
grâce à l’entrée en régime de croisière du projet IDEFI-FINMINA
(Formation INnovantes en MIcroélectronique et Nanotechnologies, cf.
Puce à l’Oreille n°37).
Ce programme comporte des actions phares telles que :
 le développement d’un guichet national de formation continue,
 une stratégie cohérente et à long terme de projets innovants incluant des formations pluridisciplinaires,
 SOMMAIRE 
Éditorial
p. 1
 « Le GIP-CNFM en demande de prorogation pour perpé-
tuer la formation innovante en Microélectronique et Nanotechnologies »
La vie du réseau
p. 2
 « Le GIP-CNFM dépose une seconde fois le projet euro-
péen JASMIN »
 « Bilan du développement du guichet national de forma-
tion continue »
 « Evaluation à mi-parcours du projet IDEFI-FINMINA par
l’ANR »
La vie des pôles
pp. 3 à 5
 « Innovation sur le Photovoltaïque au pôle de Lille »
 « La Fête de la science à Lille - 8 & 9 Oct. 2015 : les actions
menées par le pôle PLFM dans la salle blanche »
Spécial bilan 2010-2015 du GIP pp. 6 à 8
« Synthèse des principaux résultats de l’activité du GIPCNFM de 2010 à 2015 »
Services Nationaux et flashs
pp. 5 et 8
 Concours Digilent et Altera 2016
 JRE 2015 organisées par ACSIEL
 La plateforme Sécurité Numérique du pôle CNFM de
Montpellier
 Les Services Nationaux de CAO et Test
Repères
p. 8
 le développement de la sécurité numérique des composants et des
circuits,
 la sensibilisation des jeunes aux carrières de l’électronique au sens
large qui inclut la microélectronique et les nanotechnologies.
Pour ce dernier point, il s’agit de répondre à la demande des industriels du domaine à l’action intitulée « Agir Pour l’Industrie Électronique », l’APIE, via la sensibilisation des jeunes. Cette action est portée par l’alliance d’un grand nombre d’entreprises de la fédération des
Industries de l’électricité, de l’électronique et des télécommunications
(FIEEC), regroupées en plusieurs syndicats dont l’ACSIEL, membre
du GIP, et qui sont fortement impliqués. Cette action s’est amplifiée
ces dernières années grâce à l’apport du programme IDEFI-FINMINA
et le nombre de lycéens sensibilisés a pratiquement doublé par rapport
à l’année 2013.
Afin d’étendre cette action au niveau européen, le projet JASMIN
a de nouveau été soumis dans le cadre de H2020-SEAC qui a pour but
la sensibilisation des lycéens européens aux carrières scientifiques, et
plus particulièrement dans notre cas à l’électronique, la microélectronique et aux nanotechnologies. Le consortium du projet JASMIN
(Joint Programme for Attractiveness of Schoolers in MIcroelectronics
and Nanotechnologies) piloté par le GIP-CNFM, coordonné par son
directeur général, comporte 16 partenaires dont 4 associations professionnelles européennes et deux rectorats. Le résultat devrait être connu
au début de l’année 2016.
(suite page 2)
La vie du réseau
La demande de subvention porte sur un montant de 1,8M€ pour
une durée de 3 ans. Le principal objectif est d’augmenter l’attractivité
de nos formations et métiers associés en direction des jeunes grâce à
de la pratique (travaux pratiques essentiellement) ce qui est tout à fait
possible au niveau français grâce au réseau du GIP-CNFM et ses 12
pôles comportant un grand nombre de plateformes accessibles aux
élèves et à leurs professeurs. Les autres partenaires académiques européens sont aussi prêts à accueillir des jeunes sur leurs plateformes
respectives. Les partenaires industriels souhaitent contribuer au programme par l’organisation de visites de lycéens sur leurs sites.
Le projet JASMIN prévoit de former chaque année autour de 60
classes de fin de second degré (équivalent classe de 1 ère) en organisant une mobilité européenne pour dix d’entre elles. Grâce aux expérimentations à distance complémentaires, à la mise à disposition de
mallettes pédagogiques dans les lycées, et aux travaux menés autour
de ces expériences pratiques dans les lycées par les équipes pédagogiques, la population touchée peut être très supérieure à celle qui aura
bénéficié directement de la pratique sur les plateformes européennes.
En cas de succès de la demande de subvention, ce projet pourrait être
un accélérateur sensible des actions menées actuellement dans les
pôles, telles que « Nano@school », permettant ainsi de répondre à la
stratégie de l’APIE.
Olivier Bonnaud, Directeur Général du GIP-CNFM
D’autres projets sont en cours ou sont déjà portés localement par les
pôles soit dans le cadre d’action concertées formation recherche avec
l’ANR ou dans le cadre d’IRT Nanoélectronique. Les membres du
GIP ont également fortement contribué à la dissémination des actions
via la participation à de nombreuses manifestations, que ce soit dans
des conférences nationales et internationales à but pédagogique, dans
les salons professionnels, ou dans les réunions de réseaux tel que
IDEFI et continue à organiser les journées nationales des doctorants
en microélectronique ainsi que les journées pédagogiques du GIPCNFM. Toutes ces actions mettent en évidence la dynamique du réseau que nous souhaitons tous vivement voir se continuer dans les
prochaines années.
Olivier Bonnaud, Directeur Général du GIP-CNFM
Le GIP-CNFM soumet une seconde fois le
projet européen JASMIN
Suite à une première proposition soumise en 2014 qui n’avait pas
été retenue, le GIP-CNFM a déposé une nouvelle mouture d’un projet
européen dans le cadre de l’action H2020 et destiné à accroitre l’attractivité des sciences et des carrières scientifiques pour les jeunes
(Call for making Science Education and Carreers Attractive for
young people - programme SEAC). Ce projet, intitulé JASMIN, est
coordonné par le directeur général du GIP CNFM (« Joint project for
Awareness of the high-Schoolers to the MIcroelectronics and Nanotechnologies ; a way to make high technologies more attractive to
young people »). Ce projet traite d’une problématique d’actualité et
rencontre la démarche conduite par la FIEEC au sein de l’association
APIE « Agir pour l’Industrie de l’Électronique ».
En tenant compte des remarques des évaluateurs de la proposition
précédente, la nouvelle mouture a été construite en impliquant deux
nouveaux partenaires. Ainsi, JASMIN a été bâti avec un consortium
européen comportant 16 partenaires académiques, industriels, et de
l’enseignement secondaire. Les partenaires proviennent de 8 pays
européens : France, Allemagne, Italie, Grèce, Estonie, Lettonie, Tchéquie, et Royaume-Uni.
Bilan du développement du guichet
national de formation continue
Dans le but de rapprocher les acteurs de la formation continue, Béatrice Pradarelli, la chargée de mission de l’action 4 du projet IDEFIFINMINA a débuté en juillet les réunions avec les directeurs de pôles
CNFM et ceux des services de formation continue (SFC) des établissements d’enseignement supérieur partenaires.
Cette démarche a reçu un accueil favorable et le soutien de tous les
acteurs de la FC rencontrés, à savoir à ce jour : PCM et SFC de l’Université de Montpellier, CIMIRLY et INSAVALOR (SFC INSA
Lyon), MIGREST et SFC de l’Université de Strasbourg, CIME Nanotech et SFC Grenoble INP, AIME et SFC INSA Toulouse, PMIPS
et SFC Paris Sud, PLFM et SFC de Lille
Un modèle standard de fiche de formation continue est mis à la disposition de chaque pôle souhaitant apporter sa contribution à la constitution du catalogue national de formation continue. Chaque pôle y rajoute son logo et celui du SFC associé. Contacter [email protected] pour recevoir le formulaire à remplir.
Le catalogue est composé à ce jour de 15 fiches « formations » , 6 du
PCM, 5 du pôle MIGREST, 4 du pôle CIMIRLY. De nouvelles fiches
provenant des pôles MIGREST, AIME, PMIPS et PLFM vont bientôt
venir enrichir le catalogue. Le site internet permettant d’accéder à la
base de données des fiches de formations continues et des dates de
formations sera bientôt opérationnel.
La Ministre Najat Vallaud-Belkacem et le secrétaire d’état Thierry
Mandon veulent que les universités triplent leur chiffre d'affaires en
formation continue d'ici à 2020 (voir http://www.lesechos.fr/
journal20151106/lec1_france/021457061509-les-universites-appelees
-a-renforcer-la-formation-continue-1172806.php#). Cette action
s’inscrit donc parfaitement dans les objectifs politiques avec le souci
de répondre aux besoins de la profession.
Pascal Nouet et Béatrice Pradarelli,
Plateforme de Formation Continue des SN
Les 16 partenaires du
programme
JASMIN sont
de 8 pays différents : 10 universitaires, 2
académiques, 3
industriels et le
GIP CNFM
(coordonnateur)
Evaluation à mi-parcours du
projet IDEFI-FINMINA par l’ANR
la pérennisation des actions pédagogiques engagées à la fin de
FINMINA,
 l’adéquation des actions du projet aux besoins des partenaires
industriels.
Les membres de la délégation ont répondu tour à tour à l’ensemble de ces questions, montrant ainsi une véritable approche réseau, une bonne complémentarité des actions, une forte implication
de tous les partenaires et des enseignants, et un lien étroit avec le
monde industriel et de la recherche. Le jury devrait rendre ses conclusions avant la fin novembre 2015.

L’audition de bilan à mi-parcours du projet FINMINA s’est déroulée le jeudi 19 novembre 2015, au siège de l’ANR. La délégation
était composée de 4 représentants : Olivier Bonnaud, Directeur général du GIP CNFM, Ahmad Bsiesy, Directeur du pôle de Grenoble
(CIME Nanotech) et VP Techno, Pascal Nouet, Directeur du pôle de
Montpellier et des SN et VP Conception et Jean-Marie Floc’h, Directeur adjoint du pôle de Rennes.
Le jury était international et comportait essentiellement des experts
des sciences de l’éducation, et un physicien. Le bilan global de FINMINA a été jugé de très bon niveau. Des questions ont toutefois été
posées sur :
 l’effort à fournir sur la formation continue,
Olivier Bonnaud, Directeur Général du GIP-CNFM
2
La vie des pôles
Innovation sur le Photovoltaïque au pôle de Lille
De nouveaux enseignements innovants ont été mis en place par
l’équipe pédagogique à l’Université de Lille 1 dans le domaine de
l’énergie solaire (Mathieu Halbwax, Dominique Szymik, Thomas
Dargent et Romain Kozlowski). Grâce au programme IDEFIFINMINA, le pôle CNFM de Lille (PLFM) a bénéficié d’une subvention pour développer une partie de la plateforme de caractérisation de
panneaux photovoltaïques en technologie silicium (figure 1).
Fig. 2 :
Boîtier pour la mesure I-V
sous éclairement des panneaux (basé sur multimètre
numérique Digilent)
Fig. 3 :
Banc de caractérisation
pour la mesure du rendement. Simulateur solaire 1000W/cm2
Fig. 1 : Panneau solaire en silicium
multi-cristallin
Ces nouveaux enseignements sont dispensés sous la forme de projets encadrés. Ils ont pour objectif de sensibiliser les étudiants à l’essor des énergies renouvelables et à leur production. Les étudiants
commencent par une étude bibliographique sur le sujet afin de mettre
en évidence la découverte de l’effet photovoltaïque, les performances
des dispositifs actuels et leurs applications. Au cours des expérimentations en salle de projets, ils apprennent (i) la physique associée à
une cellule photovoltaïque, (ii) à identifier les verrous technologiques
qu’il faudra lever pour produire une quantité plus importante d’énergie à l’avenir. A cette occasion, ils découvrent les travaux réalisés
actuellement dans les laboratoires de recherche pour : améliorer les
métallisations, améliorer la passivation de la surface du silicium,
mieux structurer la surface, et réduire les coûts de production.
Ces manipulations et les bancs de mesures associés sont illustrés
sur les figures suivantes. Ainsi, à l’aide des multimètres précis du
type Fluke, les étudiants en L3 de la Licence électronique, énergie
électrique, automatique (EEEA) déterminent plusieurs caractéristiques des panneaux, à savoir :
a) Le nombre de cellules élémentaires qui constituent les panneaux et comment ces dernières sont branchées, au travers d’une mesure I-V sous obscurité (figures 1 et 2),
b) Le rendement d’une cellule solaire par une mesure I-V sous
simulateur solaire (figure 3),
c) La sensibilité des cellules entre 400 et 940 nm, par des mesures du photocourant sous éclairement monochromatique (figure 4).
Ce nouveau TP s’inscrit dans la stratégie d’innovation du GIP
CNFM avec le soutien du programme FINMINA. Il est ouvert à l’ensemble des usagers de la communauté CNFM.
Fig. 4 :
Banc de caractérisation
pour la
mesure de
sensibilité
CONTACTS :
Mathieu HALBWAX
Maître de Conférences - Université Lille 1 - Laboratoire Central de
l'IEMN 59652 Villeneuve d'Ascq Cedex
[email protected]
Tél : +33 (0)3 20 19 79 64
Henri HAPPY
Professeur des Universités - Directeur PLFM - Université Lille 1 Laboratoire Central de l'IEMN 59652 Villeneuve d'Ascq Cedex
[email protected]
Tél : +33 (0)3 20 19 78 41
Site Web : http://cnfm.univ-lille1.fr/
3
La vie des pôles (suite)
La Fête de la science à Lille - 8 & 9 Oct. 2015 :
les actions menées par le pôle PLFM
en salle blanche
Fig. 2 : Malette pédagogique permettant
d’animer la fête de la
science et les visites
des lycées et collèges
dans la salle blanche
du pôle PLFM de
l’Université de Lille 1
A l’occasion de la Fête de la science sur le campus de l’Université
de Lille 1, une action a été conduite par le PLFM dans la salle
blanche dédiée à la formation. Sur les deux journées, de nombreuses
classes (collèges, Lycées et BTS) ont participé à l’atelier qui a été
proposé au travers de l’annonce suivante :
« Voyage au cœur des nouvelles technologies du micromètre au
nanomètre : la salle blanche »
Nous vous proposons une immersion dans la centrale de technologie appelée salle blanche dans laquelle nous formons les ingénieurs
et les chercheurs de demain.
Vous pourrez découvrir des équipements qui servent à étudier la matière à l’échelle de l’infiniment petit tels que « le microscope à force
atomique (AFM) » et « le microscope à effet tunnel (STM) ». Vous
pourrez comprendre comment la lumière est utilisée pour fabriquer
les composants qui sont intégrés dans les outils du quotidien
(smartphones, voiture, consoles de jeux, …). Vous pourrez, à l’aide
d’un microscope, observer des composants qui servent à construire
les derniers panneaux solaires high-tech. Nous vous présenterons
l’impression jet d’encre sur support flexible qui est au cœur de l’actualité et son utilisation pour fabriquer les écrans souples du futur.
Nous vous invitons à découvrir un environnement tout à fait exceptionnel et unique dans la région Nord .
Sur des séquences d’une heure, le pôle a accueilli par petits groupes
plus de 120 élèves en immersion dans la salle blanche (figure 1 cidessous). Les différents niveaux vont de la 3ème à la 2ème année de
BTS comme l’indique le tableau 1 ci-après.
Etablissement Localisation
Lycée St Adrien
La Salle
Villeneuve
d’Ascq
ère
Niveau
Nb.
élèves
Nb.
profs
2nde générale
34
2
ème
Lycée Colbert
Tourcoing
1 et 2 année BTS Syst.
numériques option Electronique et Comm.
23
2
Lycée du Pays de
Condé
Condé sur
l’Escaut
2nde générale
25
4
Collège Simon de
Beauvoir
Villeneuve
d’Ascq
3ème
25
2
Lycée privée
Ozanam
Lille
1ère année BTS Syst. numérique
15
1
122
11
TOTAL
A l’aide du microscope optique, nous faisons avec eux la mesure
du diamètre d’un cheveu qui va généralement de 50 à 80 µm. Cette
activité permet d’illustrer les limites de la vision et la nécessité d’utiliser de nouveaux équipements pour imager les objets de petites
tailles. A partir de cette mesure, nous expliquons et montrons que les
composants qui sont montés en boîtier sont bien plus petits que le
diamètre d’un cheveu. Cela permet de travailler sur trois items :
1) l’évolution de la loi de Moore et la diminution de la taille des
composants,
2) l’augmentation de la taille des wafers,
3) le développement de la microscopie en champ proche du type
AFM (Atomic Force Microscopy) et STM (Scanning Tunneling Microscopy) pour observer les dimensions ultimes.
Pour les items 1 et 2, nous faisons circuler des échantillons dans le
groupe ce qui nous permet de rendre concrètes ces informations.
Pour l’item 3, nous avons deux approches. La première consiste à
expliquer le fonctionnement de l’AFM, à montrer la pointe et le levier
au microscope optique, puis faire en direct une caractérisation des
pistes gravées d’un CD-Rom (figures 3 et 4).
Tab. 1 : Répartition des établissements, des niveaux et du nombre
de personnes accueillies sur la plateforme technologique PLFM
de l’Université de Lille 1
Fig. 3&4 : Caractérisation à l’aide de l’AFM Veeco du film
d’aluminium d’un CD-Rom illustrant les bits de données stockés
sous forme d'alternance creux/surface plane
Fig. 1 : Etudiants et enseignants du BTS
Systèmes Numériques Promo
2015, au Lycée
Colbert
(Tourcoing)
dans la salle
blanche du pôle
PLFM
La seconde s’appuie sur des caractérisations de la surface de graphite faites à l’aide du STM Nanosurf EasyScan. Après une très
brève introduction de l’effet tunnel, nous montrons la structure cristalline et la position des atomes du matériau. Pour cela, une surface
de 1,55nm de côté est scannée comme le montrent les figures 5 et 6.
Pour animer cet atelier, nous nous appuyons sur une mallette pédagogique constituée d’échantillons permettant de sensibiliser les élèves
à de nombreux aspects scientifiques (figure 2).
L’un des objectifs de cette opération est de sensibiliser sur l’intérêt
de la réduction des dimensions, ainsi que sur les outils d’observation,
de l’échelle microscopique aux dimensions nanométriques.
Fig. 5&6 : : Caractérisation d’une surface de graphite de 1,55
nm de côté à l’aide du STM Nanosurf dans la salle blanche
du pôle PLFM
4
Flashs infos
A cet instant de l’atelier, c’est l’occasion de préciser les domaines
d’applications de ces équipements aussi bien dans le domaine de la
microélectronique que dans les autres domaines où les analyses de
surface sont courantes (biologie, chimie, science des matériaux, …).
Par la suite, nous abordons les techniques de fabrication des dispositifs, à savoir : la lithographie, la métallisation. Nous présentons aussi toutes les lois de physiques utiles pour faire fonctionner le bâti de
métallisation sous vide (figure 7). C’est la même approche pour le
banc de caractérisation sous pointes (figure 8) qui permet de tracer les
caractéristiques courant-tension des transistors réalisés par les étudiants en Master 2 « Réseaux et Télécommunication option Sycom ».
« C’est la seconde année que je programme cette sortie de classe à
l’occasion de la Fête de la Science. Les étudiants sont en première
année post-baccalauréat et préparent le BTS Systèmes Numériques
au sein du campus du Lycée Privé Ozanam (Lille). Leur retour est
unanime : la visite, très enrichissante, leur a permis de découvrir le
monde de la recherche et les technologies de demain dans le domaine des nanotechnologies. Un grand merci à Madame Hoël et à
Monsieur Happy pour leur présentation oh combien intéressante et
surtout adaptée au public présent ! » (Melle Konieczka)
Au vu de ces témoignages, il apparaît judicieux de reconduire cette
expérience les prochaines années.
Virginie HOËL,
Directrice adjointe du PLFM, pôle CNFM de Lille
CONTACTS :
Virginie HOЁL - MC - Directrice Adjointe PLFM - Univ. Lille 1
Email : [email protected]
Tél : (+33) 03 20 19 78 28
Henri HAPPY - Prof. - Directeur PLFM - Univ. Lille 1
Site Web : http://cnfm.univ-lille1.fr/
Concours Digilent et Altera 2016
Concours Digilent 2016
Les Services Nationaux du CNFM ont le plaisir de vous annoncer la
12ème édition du concours DIGILENT. Ce concours récompensera
les meilleurs projets FPGA réalisés sur les kits de développement
DIGILENT (à base de FPGA XILINX). Les inscriptions sont ouvertes sur le site de Digilent :
http://www.digilentdesigncontest.com
Une nouveauté cette année avec un prix spécial pour les étudiants
débutants.
Concours Altera 2016
Fig. 7 (ci-dessus):
Bâti de métallisation sous vide
Fig. 8 (ci-contre) :
Banc de mesures
sous pointes permettant de tracer
des caractéristiques couranttension des
dispositifs
fabriqués par les
étudiants
Les Services Nationaux du CNFM, la société ALTERA et TERASIC
organisent un concours EUROPEEN de programmation sur FPGA
intitulé "Innovate Europe Design Contest 2016". Ce concours
s'adresse à tous les Etudiants Européens de niveau Licence, Master,
Ecole d'Ingénieurs et Doctorants.
Il récompensera les meilleurs projets dans les 5 catégories suivantes:
 Internet of Things (objects, gateways/network, security features,…)
 High Performance Computing (Software acceleration with FPGAs)
 Machine Learning (Neural Networks applications with FPGAs)
 Machine Vision (Video processing applications), etc.
Les inscriptions sont ouvertes sur le site :
http://www.innovateeurope.org/eu/.
Les projets sélectionnés recevront un kit de développement TERASIC. Le projet complet devra être soumis avant le 15 Juin 2016.
Merci de bien vouloir communiquer ces annonce à vos étudiants.
Pascal Nouet, Directeur des SN de Montpellier
L’atelier se termine autour de l’impression jet d’encre sur des substrats souples. Des lignes fabriquées sur un morceau de P.E.N montrent les travaux qui sont actuellement réalisés dans l’industrie et les
laboratoires pour créer les smartphones souples de demain.
Pour conclure, nous vous proposons de lire deux témoignages apportés par une élève et par une enseignante, ayant toutes deux participé à la fête de la science 2015.
Anaïs Brossault, élève de seconde générale au Lycée du Pays de
Condé, à Condé sur l’Escaut a écrit :
« Je reviens d'une sortie culturelle intéressante. Jamais je n'aurai
cru un jour avoir la chance de visiter une exposition scientifique,
ou de visiter un endroit comme la salle blanche.
Nous sommes donc arrivés à l'université de Lille, où nous attendaient nos deux premiers ateliers. Nous avons été répartis en deux
groupes afin de faciliter la tâche et à nos professeurs, et aux animateurs.
Nous avons commencé par la visite de la salle blanche. Cette
fameuse salle blanche était un laboratoire de nanotechnologie, où
les animateurs étaient de véritables chercheurs. Nous avions tout de
suite été mis dans l'ambiance sérieuse de la recherche en étant obligés de porter des blouses sophistiquées. Pourquoi appelle-t-on ce
laboratoire « salle blanche » ? Parce que la salle devait rester
propre et que les poussières pourraient faire échouer leur travail. »
JRE 2015 organisées par ACSIEL
Sur proposition de Gérard Matheron et de Gilles Rizzo de ACSIEL, le GIP CNFM s'est vu attribuer un créneau de présentation à la
Journée Régionale de l’Electronique qui s'est déroulée à Caen le 5
novembre. Laurent Fesquet (directeur adjoint du CIME Nanotech),
Béatrice Pradarelli (chargée de mission FC) et Olivier Bonnaud
(empêché et non physiquement présent) ont pu faire un exposé sur
« Les formations initiales et continues en microélectronique et nanotechnologies au service de l’industrie électronique » et promouvoir
ainsi l'évolution de la formation initiale et l’action de déploiement de
la formation continue (http://www.acsiel.fr/JREprogramme.aspx).
La prochaine JRE se tiendra à Grenoble le 22 mars 2016 et le GIPCNFM est déjà engagé par ACSIEL dans son organisation. La présence de cet évènement dans le vivier semi-conducteur Rhône-Alpes
constitue une nouvelle opportunité de promotion des actions et de
rencontres avec les DRH du secteur.
B. Pradareli, P. Nouet, L. Fesquet, et O. Bonnaud
D’autre part, nous partageons avec vous le témoignage de Melle
Konieczka, enseignante en sciences physiques au Lycée Ozanam de
Lille. Celui-ci souligne la réussite, l’intérêt et le dynamisme des différents acteurs autour de la fête de la science :
5
Bilan 2010-2015 de l’activité du GIP-CNFM
Le GIP-CNFM, créé en 2002, termine en cette fin d’année 2015 son
3ème contrat pluriannuel avec le Ministère et se trouve en phase de
demande de prorogation et de renouvellement de contrat. Cette situation permet de faire un point sur l’activité des 5 dernières années qui
concerne à la fois les aspects pédagogiques et techniques et les aspects plus administratifs et financiers.
contrat Nano-Innov dans lequel le GIP a été l’acteur pour la formation en microélectronique et nanotechnologie et, d’autre part, le programme IDEFI-FINMINA, inclus dans le programme d’Investissement d’Avenir, Initiative d’Excellence pour les formations innovantes, intitulé « Formation Innovante en Microélectronique et Nanotechnologie ». Ces programmes ont constitué des compléments de
soutien significatifs ayant permis de mieux répondre aux exigences
d’adaptation du réseau à l’innovation pédagogique et technique. Le
bilan pluriannuel met en évidence l’importance du projet IDEFIFINMINA, programme sur 8 ans, apportant un financement total de
4,4M€, dans l’évolution de l’activité, surtout sur le plan de l’innovation.
Moyens du réseau mis à la disposition des formations
Réponse du GIP aux besoins socio-économiques
Le GIP-CNFM doit faire face à une problématique essentielle qui est
d’apporter une formation pratique d’excellence, qui puisse être également évolutive afin de répondre aux exigences d’innovation à tous les
niveaux dans les domaines de la micro-nanoélectronique et des micro
et nanotechnologies. Le monde industriel suit une évolution globale qui répond à trois grandes tendances :

la miniaturisation dans le sens de la loi de Moore, en continuant la réduction des dimensions des technologies actuelles,

l’élargissement de la micro et nanoélectronique aux domaines
connexes « More than Moore »,

la rupture technologique au-delà de la loi de Moore « Beyond
Moore ».
Cette rupture implique les nanosciences et les nouveaux circuits et
systèmes adaptés aux différents domaines d’application émergeants
(énergie, transport, médical, environnement, communications), ce qui
sous-entend une maîtrise pluridisciplinaire au-delà du cœur de la discipline.
Le GIP-CNFM permet d’apporter une réponse adaptée dans la mesure où il dispose des moyens indispensables à l’évolution des formations. Les 12 pôles constituant l’ossature du GIP ont une interaction
voire une synergie avec les différents sites industriels mais aussi avec
les laboratoires de recherche universitaires, les centres de recherche
(réseau des grandes Centrales : RTB). La figure 1 présente la répartition géographique des différents acteurs du domaine incluant les entreprises d’ACSIEL (centres de production et de conception), le GIPCNFM, ses 12 pôles et ses Services Nationaux (SN), le réseau des
grandes Centrales RTB (Réseau Technologique de Base) et l’unité de
Service CMP (Circuits Multi-Projets).
Le GIP-CNFM qui coordonne les actions des 12 pôles interuniversitaires permet de mettre à disposition de la communauté nationale des
équipements, outils et plateformes mutualisées qu’aucun établissement, quelle que soit sa notoriété, ne pourrait se permettre d’acquérir
et de gérer tout seul. Le réseau comporte en cette fin de contrat, 7
salles blanches mutualisées, dont 2 ont une vocation nationale, un
service national de conception et de test, et dans tous les pôles, des
plateformes de conception et de nombreuses plateformes d’instrumentation et de caractérisations de plus en plus ouvertes à la pluridisciplinarité des applications de la microélectronique (communication,
transport, santé énergie, environnement). Les responsables de ces
plateformes proposent progressivement des activités pratiques innovantes répondant à l’évolution du domaine. Toutes ces plateformes
sont ouvertes aux 88 filières de formation utilisatrices, nationales et
internationales, à 60 laboratoires de recherche et à de nombreuses
entreprises dans le cadre de partenariat.
Bilan de l’activité pédagogique et technique du GIP
L’activité des 12 pôles se répartit sur les trois principaux types de
formation :

la formation initiale couvrant l’ensemble des diplômes de l’enseignement supérieur,

la formation à et par la recherche se concrétisant par l’accueil
de doctorants sur les plateformes des pôles,

la formation continue destinée d’une part au monde de l’entreprise et d’autre part à la formation des formateurs.
Le bilan met à chaque fois en évidence ces trois composantes de la
formation qui sont assurées par les équipes universitaires rattachées
aux pôles. Les figures 2 et 3 présentent le nombre d’étudiants physiques et le nombre d’heures x étudiants par catégorie d’utilisateurs, à
savoir la formation initiale, la recherche et la formation continue.
Fig. 2 : Evolution du
nombre d’utilisateurs
des pôles depuis 2010
par catégorie d’utilisateurs. Depuis la mise
en œuvre de FINMINA, le nombre total
d’étudiants et de lycéens a sensiblement
augmenté .
Fig. 2 : Evolution du
nombre d’heures x
utilisateurs des pôles
depuis 2010. Malgré
une augmentation du
nombre d’utilisateurs,
le nombre d’heures a
quant à lui légèrement
diminué.
Fig. 1 : Répartition géographique des différents acteurs de formation, de recherche et industriels de l’écosystème micro-nano.
C’est l’activité de ces 12 pôles interuniversitaires comportant un
grand nombre de plateformes techniques et technologiques qui est
recensée dans ce bilan.
Deux évènements importants sur l’activité du GIP se sont produits au
cours de ces 5 dernières années. D’une part, la mise en application du
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Spécial bilan 2010-2015 de l’activité du GIP
La formation initiale représente la partie principale de l’activité en
nombre d’usagers. La baisse du nombre d’heures utilisateurs peut
s’expliquer par la limitation budgétaire qui entraine une baisse du
nombre d’heures de formation, notamment expérimentale. Concernant les activités liées à la recherche, le nombre d’usagers est relativement faible mais correspond à une activité très importante en raison
d’une très forte utilisation des plateformes. En moyenne plus de 900
doctorants utilisent les plateformes et leurs outils de conception pour
plusieurs centaines d’heures annuellement. Quant à la formation continue, elle est encore relativement faible en nombre d’heures, mais a
malgré tout été supérieure aux objectifs initiaux. La création d’un
guichet national menée dans le cadre de FINMINA devrait accentuer
cette activité sur le court terme.
La force du réseau réside également dans l’adaptation des activités
pratiques sur les plateformes à l’évolution des technologies. C’est la
partie innovation de l’activité qui a été soutenue par les deux programmes successifs Nano-Innov et FINMINA. Les figures 4 et 5 mettent en évidence cette évolution constante et qui est assurée grâce au
réseau et aux projets associés.
Fig. 6 : Évolution du
nombre de lycéens
sensibilisés annuellement sur la durée du
Contrat, ainsi que du
nombre d’heures effectuées. La forte
augmentation correspond au démarrage
de FINMINA.
Fig. 7 : Évolution du
nombre de lycéens
sensibilisés de manière cumulée sur la
durée du Contrat,
ainsi que du nombre
d’heures cumulées.
Fig. 4 : Implication
des formations innovantes dans l’activité
du GIP. Depuis le
programme NanoInnov, en 2009, la
stratégie d’innovation
a porté ses fruits. Une
accélération est visible depuis le début
de FINMINA (2012).
Budget consolidé depuis 2009
Afin de bien comprendre le mode de fonctionnement du GIP sur le
plan financier, et afin de justifier la demande de renouvellement du
contrat avec le Ministère, les figures suivantes montrent en premier
lieu le bilan sur la durée du contrat quinquennal précédent 20112015, la nature des ressources et la part effective amenée par le contrat en rapport avec le budget global. En effet, pour pouvoir fonctionner, les plateformes bénéficient de la contribution de la DGESIP au
fonctionnement, des apports de contrats tel que FINMINA, mais nécessitent également des cofinancements qui proviennent des fonds
propres, des collectivités territoriales, de structures ou organismes de
recherche dans le cadre de montages financiers, ce qui permet de mutualiser l’acquisition d’équipement mi-lourds, notamment. Ces figures mettent en évidence l’effet levier indiscutable apporté par les
partenaires aux ressources de la DGESIP. La figure 8 fait apparaître
clairement la croissance quasi-spectaculaire du cofinancement depuis
2009 (courbe rouge). Les données pour l’année civile 2015 sont des
projections pour la partie cofinancement. Les cofinancements obtenus
par les pôles et les contrats successifs (correspondant aux « projets »)
ont permis d’atteindre un niveau proche des besoins avérés pour
maintenir les plates-formes et les outils à un niveau de compétition
internationale.
Fig. 5 : Nombre
d’heures x utilisateurs sur des plateformes du GIP correspondant à des pratiques innovantes. La
variation en 2014 est
due à la diminution
conjoncturelle du
nombre de doctorants.
Il est clair que la mise en route de FINMINA a pu accroître significativement le développement des actions innovantes (changement de
pente !).
En 2014, la chute apparente totale est principalement due à la variation conjoncturelle du nombre d’heures d’utilisation des plateformes
par les doctorants qui sont de gros consommateurs.
Dans la formation initiale, depuis le programme Nano-Innov, une
nouvelle composante apparait et prend au fil des ans de plus en plus
d’importance. Il s’agit de la sensibilisation des lycéens qui s’inscrit
d’une part dans la stratégie des partenaires industriels de la FIEEC et
d’ACSIEL, l’APIE (Agir Pour l’industrie de l’Electronique), et
d’autre part dans un des objectifs du projet FINMINA et de la DGESIP. Cette action pourrait être amplifiée en 2016 si le projet JASMIN
soumis dans le cadre de H2020 est accepté.
Action de sensibilisation des jeunes au domaine des sciences et de
la microélectronique
Fig. 8 : Budget annuel consolidé depuis
le dépôt en 2009 du
dossier de contractualisation 20112015. L’effet levier
avoisine un facteur 8
grâce à une croissance notable.
Le GIP ayant contracté deux principaux projets, d’une part NanoInnov et d’autre part IDEFI-FINMINA, la part contractuelle du budget (courbe orange) est devenue significative, puisqu’elle a représentée autour de 120% de majoration en moyenne par rapport au support
de la DGESIP. Le support direct en personnels des partenaires au
fonctionnement du GIP représente une part significative du budget
consolidé. Pourtant ne sont pas pris en compte dans ce poste, les implications des enseignants-chercheurs et d’un grand nombre de supports techniques (ingénieurs et techniciens) au bon fonctionnement
des plateformes des pôles, ce qui accroîtrait notablement l’implication globale de la communauté scientifique, pédagogique et technique.
Les figures 5 et 6 détaillent l’évolution du nombre de lycéens sensibilisés annuellement sur la durée du Contrat, ainsi que le nombre
d’heures de sensibilisation. Ces figurent mettent en évidence la forte
croissance de cette sensibilisation au cours du Contrat. En 2014,
2550 lycéens ont bénéficié de l’accueil des plates-formes du CNFM.
Suivant les pôles, la sensibilisation sur les outils peut durer de 1 heure
à 5 heures. Sur la durée du Contrat, la sensibilisation cumulée montre
que plus de 7000 lycéens ont pu être accueillis par les pôles.
L’effet du programme IDEFI-FINMINA, démarré en 2012, apparaît
de façon évidente. Ces éléments montrent aussi la capacité qu’a le
GIP CNFM d’aller au-devant des lycéens afin de les sensibiliser aux
sciences et répondre à la demande des industries du domaine.
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Flashs infos (suite)
Ces courbes font également apparaître que le budget propre du GIPCNFM, à savoir les ressources liées à la DGESIP, à la cotisation des
partenaires et à quelques actions supplémentaires (fête de la science
financée par la DGESIP, actions avec les rectorats, implication dans
des réseaux tels que les IRT) sont restées du même niveau sur toute la
durée du contrat.
cence ou Master EEA ou d'écoles d'ingénieur. Cette année, 5 sites ont
accueilli ces formations. Plusieurs sites ont d’ores et déjà fait connaître leur envie de renouveler l’expérience l’année prochaine.
Des formations ont également eu lieu au sein du pôle CNFM de
Montpellier. Ces formations de 2 à 3 jours de cours intégrés (cours,
TD, TP) permettent à des étudiants spécialisés en électronique d'appréhender et de mettre en pratique les attaques par canaux cachés.
Cette année, deux formations destinées à des doctorants mais également à des enseignants chercheurs et des chercheurs ont été organisées.
Lionel Torres et Pascal Nouet,
Le responsable plateforme et le directeur des SN
Objectif : une pérennisation de la formation en microélectronique
Le GIP a atteint un régime de croisière qui permet de maintenir une
formation nationale de niveau élevé et en adéquation avec la demande
du milieu économique. Cette situation est le résultat de la fructification du financement de base assuré par le Ministère de l’Enseignement supérieur. Les investissements cumulés sont supérieurs à 55M€
et s’il fallait remplacer aujourd’hui tous les équipements, le budget
global serait certainement supérieur à 100M€. Sur le plan du fonctionnement, la puissance du réseau permet de disposer de nombreux
outils de caractérisation et de conception pour des sommes minimes
en comparaison de celles qui seraient nécessaires sans la présence du
réseau et de ses services nationaux. Ces chiffres montrent clairement
la force de la mutualisation et du fonctionnement en réseau au niveau
national. La poursuite de l’activité du réseau est focalisée sur les
grands défis sociétaux et la prorogation du GIP constitue un objectif
immédiat pour une pérennisation à moyen terme de la formation de
haut niveau, innovante et adaptée à un secteur économique en mutation et prometteur.
Olivier Bonnaud,
Directeur Général du GIP-CNFM
Les services Nationaux de CAO et Test
Concours Altera.
Le 2 septembre 2015 a eu lieu à Londres, lors de la conférence
FPL 2015, la remise des prix du 2ème concours européen "Innovate
Europe Design Contest 2015" organisé par Altera, le CNFM et Terasic. Trois équipes européennes ont été récompensées lors de la démo
night de la conférence. Dans la catégorie FPGA, le prix du meilleur
projet a été attribué à Pierre Saenger, H. Cherragui, A. Safia, M.
Bressel de l'Université de Franche-Comté (communauté CNFM) pour
leur projet "Hardware in the loop simulation of a DC-machine with
Altera boards". Le CNFM ne peut que féliciter ces lauréats et leurs
encadrants.
Plus de détails : http://www.innovateeurope.org/eu/winner.html
Opération "1 carte 1 étudiant"
Les Services Nationaux du CNFM reconduisent le programme
"Un étudiant - Une carte FPGA" avec des cartes DE0-NANO-SoC à
base de FPGA ALTERA. Le but de cette opération est de proposer
des cartes FPGA à un prix très bas (Altera et le CNFM prennent en
charge 2/3 des coûts) de mettre à disposition (sous forme de prêt),
pour chaque étudiant, une carte FPGA durant toute ou partie de sa
scolarité (Master / Ecole d'ingénieur). Ce principe a déjà été expérimenté dans de nombreux sites du CNFM. Il est très apprécié à la fois
par les enseignants et les étudiants, qui disposent d'un outil supplémentaire pour approfondir les cours et les TP ou pour développer des
projets personnels. Ce type de carte est un excellent support pour
nombre d'enseignements autour de l'électronique embarquée
(langages HDL, logique, conception/synthèse, architectures reconfigurables, etc.), ce qui favorise également la réalisation de projets
transversaux. Le prix unitaire de la carte DE0-NANO-SoC, dans le
cadre de ce programme, est de 37,50 €HT.
Contact: [email protected]
La Plateforme Sécurité Numérique du pôle
CNFM de Montpellier
L’année 2014-2015 a été marquée par plusieurs actions réalisées
autour de la plateforme SECNUM (SECurité NUMérique) du pôle
CNFM de Montpellier. Grâce au support de FINMINA, l’activité
autour de cette plateforme s’est fortement accrue notamment en
termes de formations mais aussi d’actions de communication. Tout
d’abord, suite à l’enquête « besoins », un catalogue présentant les 4
formations clés de l'action a été mis en place : sensibilisation (1h),
conférence spécialisée (3h), stage technologique (3-4 jours), formation continue (3 jours). Ce catalogue a été largement diffusé auprès
des pôles ainsi qu'auprès des participants à l'enquête.
Ensuite, un partenariat avec le Rectorat de Montpellier a été signé
afin de réaliser des formations aux lycéens de l'académie. Afin de
lancer le partenariat, une sensibilisation à la Sécurité Numérique auprès de deux classes "test", une classe de Première STI2D et une
classe de Terminale S a été organisée. Les retours très positifs des
lycéens encouragent à renouveler l’opération auprès d’un plus large
panel de classes dès l’année prochaine, et sur différentes académies.
Le second format de formation proposé est la réalisation de conférences spécialisées autour du thème de la Sécurité Numérique. Ces
conférences de 3 heures sont adaptées à un public ayant des connaissances en électronique et plus particulièrement aux étudiants de Li-
FLASH INFO : Le Conseil d’orientation 2015 du CNFM se déroulera le jeudi 21 janvier de 9h à 17h à l’Amphithéâtre Charpak (LPNHE), à l’UPMC, sur le Campus de Jussieu.
Le programme prévisionnel de cette journée ainsi que le bulletin
d’inscription sont disponibles en ligne : www.cnfm.fr
REPERES
Repères
Pôle de Lille : PLFM
Henri HAPPY
[email protected]
Pôle PACA
Gilles JACQUEMOD
[email protected]
Pôle de Limoges : PLM
Bruno BARELAUD
[email protected]
Pôle de Paris : CEMIP
Jean-Jacques GANEM
[email protected]
Pôle de Lyon : CIMIRLY
Bruno ALLARD
[email protected]
Pôle de Toulouse : AIME
Marc RESPAUD
[email protected]
Pôle de Montpellier : PCM
Pascal NOUET
[email protected]
Services nationaux
Pascal NOUET
[email protected]
Pôle Grand Est : MIGREST
Luc HEBRARD
[email protected]
Pôle d'Orsay : PMIPS
Sylvie RETAILLEAU
[email protected]
Pôle de Grenoble : CIME Nanotech
Ahmad BSIESY
[email protected]
Pôle Ouest : CCMO
Tayeb MOHAMMED-BRAHIM
[email protected]
Centre de Ressources
en CAO du CNFM (CRCC) :
Pascal BENOIT
[email protected]
Centre de Ressources
de Test du CNFM (CRTC) :
Laurent LATORRE
[email protected]
Président du GIP-CNFM
Gérard MATHERON
Président d’honneur du GIP-CNFM
Jean VAYLET
Directeur général du CNFM :
Olivier BONNAUD
[email protected]
Directeurs de pôles :
Pôle de Bordeaux : PCB
Jean TOMAS
[email protected]
8
www.cnfm.fr
La Puce à l’Oreille
Lettre d’information du
Groupement d’Intérêt Public
pour la Coordination Nationale
de la Formation en Microélectronique et en nanotechnologies
Directeur de la publication : O. Bonnaud
Comité de rédaction : A. Bsiesy
Conception : L. Chagoya-Garzon
Tél. 04 56 52 94 02
ISSN : 1279-4708
Abonnements : [email protected]