Site Georges Charpak Centre microélectronique de Provence

Transcription

INSPIRING INNOVATION
INNOVANTE PAR TRADITION
Site Georges Charpak
Centre microélectronique de Provence
Pose de la première pierre – 30 janvier 2006
Dossier de presse
Contact Presse : BV CONSEiL
Bernard Vallet - Laurent Mignon
29, rue Tronchet – 75008 Paris
Tél. : 01 42 68 83 40 – Fax : 01 42 68 10 55
[email protected]
Innover par tradition
Créer de nouvelles connexions, accélérer les communications
et les traitements d'information, sécuriser les processus… tels
sont les enjeux de la microélectronique aujourd’hui et telle est
la définition du Site Georges Charpak qui accueille le 5ème
centre de formation et de recherche de l’Ecole nationale
supérieure des mines de Saint-Etienne, le Centre
Microélectronique de Provence.
Voulu comme un carrefour d’échanges entre tous les acteurs de la
microélectronique en Provence : grands groupes, PME-PMI, laboratoires de
recherche…, le Site Georges Charpak s’inscrit dans une double tradition : celle,
industrielle, de la Provence, de Gardanne et celle, innovante, de l’Ecole nationale
supérieure des mines de Saint-Etienne.
Il représente également et peut-être avant tout un formidable outil de
développement régional et national pour les générations futures.
Ainsi, les liens déjà créés entre le Centre et le lycée professionnel de Gardanne
et ceux à venir avec l’ensemble du tissu scolaire préfigurent un monde
économique et social transversal où l’échange entre les ingénieurs et les
techniciens favorisera non seulement la productivité des entreprises mais
également la vitalité sociale de toute une région.
Aujourd’hui, la pose de cette première pierre est donc le symbole d’un
renouveau, d’un nouvel élan industriel, économique et social.
Robert Germinet
Directeur de l’Ecole nationale supérieure des mines de Saint-Étienne
2
Site Georges Charpak – Centre Microélectronique de Provence
Ecole nationale supérieure des mines de Saint-Étienne
Sommaire
Innover par tradition
Robert Germinet
Directeur de l’Ecole nationale supérieure des mines de Saint-Étienne
p.2
Le Site Georges Charpak, un pôle d’excellence
p.4
I - L’Ecole nationale supérieure des mines de Saint-Étienne
Se positionne sur la microélectronique
Objectifs du Centre microélectronique de Provence
II - Un centre de formation des cadres de l’industrie et de recherche
p. 5
p. 6
Formations initiales et continues
p.6
3e cycles professionnalisant
p.8
Formations doctorales
p.8
La formation en quelques chiffres
p.9
III - R&D, une structure nationale de référence :
la plate-forme « MicroPasckS »
p. 10
La plate-forme
p. 10
Projets en cours, lancé en 2005
p. 11
Un emplacement stratégique
p. 12
I - Le triangle Grenoble-Marseille-Milan
p. 12
II - CIMPACA, pivot du pôle de compétitivité mondiale
« Solutions communicantes sécurisées »
p. 13
III - Ré industrialiser le bassin minier en PACA
p. 14
Une réponse aux besoins industriels
p. 16
I - Microélectronique, maxiréactivité
p. 16
II - Des orientations technologiques ciblées
p. 17
Science de la fabrication et logistique
p. 17
Systèmes et architectures sécurisés
p. 17
Packaging et supports souples
p. 17
Un partenariat ambitieux
3
p. 4
p. 18
I - Accompagnements financiers territoriaux, nationaux et européens
p. 18
II - Soutien des acteurs industriels, publics et académiques
p. 18
III - Collaboration avec le CEA-LETI
p. 21
IV – Une dimension internationale
p. 21
Annexes
p. 23
Une structure high-tech
p. 23
Les chiffres
p. 23
Enseignement et recherche
p. 23
Campus
p. 23
Le Site Georges Charpak, un pôle d’excellence
I - L’Ecole nationale supérieure des mines de St Etienne
se positionne sur la microélectronique
Le Site Georges Charpak
de l’ENSM-SE accueille
le Centre Microélectronique
de Provence
et la plate-forme
Micro-PackS, partie
intégrante du CIMPACA
(Centre Intégré
Microélectronique PACA),
lui même inscrit au centre
du pôle de compétitivité
mondiale « Solutions
communicantes
sécurisées ».
Omniprésente dans notre vie quotidienne au travers d’une multiplicité de produits
(ordinateurs, téléphones portables, lecteurs de DVD, etc.), la microélectronique
occupe une place prépondérante dans l’économie mondiale. Le développement
des microsystèmes (couplage de la microélectronique avec des capteurs
thermiques, magnétiques, chimiques, biologiques, etc.) et des nanotechnologies
s’accompagne de la croissance de la microélectronique.
En 2004, le secteur du marché des composants a dégagé, au niveau mondial, un
chiffre d’affaires de 214 milliards de $.
De plus, les retombées induites sont considérables. A titre d’exemple, en 2000,
200 milliards d’€ de chiffre d’affaires ont généré 1000 milliards d’€ de chiffres
d’affaires dans les industries électriques et 5 000 milliards d’€ de CA dans les
services (sur un PNB mondial de 28 000 milliards d’€) (1).
Pour répondre à une demande forte de l'industrie, l’ENSM-SE a créé, en 2003, à
Gardanne, dans les Bouches du Rhône, le Site Georges Charpak et, en son
sein, le Centre microélectronique de Provence . Ce 5ème centre de formation et
de recherche de l’ENSM-SE, développé avec un soutien massif des collectivités
territoriales, a reçu l’approbation du Comité interministériel d’aménagement et
développement du territoire (CIADT) le 9 juillet 2001.
Créée en 1816 par ordonnance royale, l'Ecole nationale supérieure des mines de
Saint-Étienne (ENSM-SE) est, depuis 1992, un établissement public à caractère
administratif (EPA). L’ENSM-SE fait partie du Groupe des écoles des mines
(GEM) : Albi-Carmaux, Alès, Douai, Nancy, Nantes, Paris, Saint-Étienne.
Sous tutelle du ministère de l'Economie, des finances et de l'industrie,
l'ENSM-SE figure parmi les plus prestigieuses écoles d'ingénieurs de France.
(1) source : rapport sur « L’évolution du secteur des semi-conducteurs et ses liens avec les micro
et nano technologies » - Sénat – rapport 244 – 2002/2003.
Georges Charpak, un parrain hors pair
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Physicien français né le 1er août 1924 à Dobrovica en Ukraine, devenu citoyen français en
1946, Georges Charpak est prix Nobel de physique. Il s'oriente vers la recherche en entrant
en 1948 au CNRS. Il travaille avec Frédéric Joliot-Curie (prix Nobel de chimie pour la
découverte de la radioactivité artificielle) au Collège de France et se perfectionne en
physique expérimentale dans son laboratoire. En 1959, il rejoint le CERN, à Genève, où il
met au point le détecteur de particules qui lui vaudra le prix Nobel de physique en 1992 grâce
à la chambre proportionnelle multifils.
Depuis 1980, il étudie l’application de sa « chambre de Charpak » en biologie et en
médecine, notamment en imagerie médicale.
A partir de 1996, avec le soutien de l'Académie des sciences dont il a été élu membre le 20
mai 1985 et de ses collègues Pierre Léna et Yves Quéré, Georges Charpak dirige un
important mouvement de rénovation de l'enseignement des sciences à l'école primaire,
La main à la pâte. Il est également Président du Prix PurKwa, le premier prix international
pour l’alphabétisation scientifique des enfants de la planète, créé par l’Ecole nationale
supérieure des mines de Saint-Etienne.
Objectifs du Centre Microélectronique de Provence
Pour Philippe Collot, directeur du Centre Microélectronique de Provence, le
Centre, implanté « au sein du pôle microélectronique PACA, pôle national de
premier plan, avec près de 10 000 emplois et 40% de la production nationale de
composants à semi-conducteurs, offre de nouvelles ressources en matière de
recherche technologique, de formations supérieures et de développement
industriel. »
Depuis 2003, le Centre microélectronique fonctionne dans des locaux provisoires
répartis sur plusieurs sites, à Gardanne. De nouveaux locaux, pour un total de
26 300 m² de plancher répartis sur 6 ha de terrain, vont être construits pour
héberger les 660 élèves et 130 permanents à venir du site. L’opération sera
réalisée en deux temps :
- En 2006, deux bâtiments seront livrés par anticipation : la halle système, qui
abritera 650 m2 de salle blanche, et un bâtiment d'hébergement, soit 55
studios.
La première phase de construction sera livrée en 2007 : le site disposera
alors de ses locaux d’enseignement, de recherche et administratifs ainsi
que 160 studios pour l’hébergement des élèves, soit une surface de
21 000 m² de plancher.
- La deuxième phase de construction (2 bâtiments de l'hébergement des
élèves et 1 gymnase) sera lancée ultérieurement.
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Le Site Georges Charpak est au cœur d’une région qui regroupe des leaders
industriels des technologies de l’information et de la communication
- sur le marché des composants et de la sécurité
avec ST Microelectronics et Atmel (40% de la production nationale).
- sur le marché des cartes à puces avec Gemplus et ASK leaders
mondiaux respectivement des cartes à puces et des cartes sans contact
- sur le marché des télécom avec Alcatel Space, Philips sur les mobiles,
ST, Texas Instrument, ARM...
- sur celui des services aux entreprises avec France Telecom, IBM, SAP,
AMADEUS.
II - Un centre de formation des cadres de l’industrie et de la recherche
Avant tout, le Centre Microélectronique de Provence est un centre de formations
supérieures dédié à la microélectronique et aux industries utilisatrices. Le Centre
développe des formations répondant aux besoins des employeurs, notamment
en matière d'encadrement et d'expertise: « cadres de l'entreprise » avec les
formations d'ingénieurs généralistes (ICM1), « experts-technologues » avec les
formations d'ingénieurs de spécialité (ISMEA2), « réactivité professionnelle »
avec les Mastères Spécialisés, « innovation et créativité » avec les formations
doctorales.
1
2
ICM - Ingénieur civil des mines
ISMEA - Ingénieur spécialisé en microélectronique et applications
Formations initiales :
Ingénieurs civils des mines (ICM), option microélectronique
Ingénieurs généralistes ayant vocation à concevoir, implanter, gérer et diriger
des systèmes d'envergure orientés vers les domaines de la
microélectronique.
2 profils spécifiques : Intégration de systèmes et sciences du manufacturing.
Cette formation prépare des ingénieurs généralistes de haut niveau, aptes à
exercer des fonctions dans un environnement marqué par la mondialisation
et en perpétuelle mutation. L’industrie a besoin d'ingénieurs ingénieux,
capables d'anticiper une demande, d'imaginer des produits qui répondent à
un besoin.
Zoom sur… Sébastien Boudard
Elève ICM en 3ème année au Centre microélectronique de Provence
« Je ne vois que le rêve et l'imaginaire
comme limite à la course à l'infiniment petit. »
- Pourquoi avez-vous choisi le Centre microélectronique de Provence?
Je suis passionné de microélectronique depuis longtemps. Souhaitant m'orienter
vers l'intégration des systèmes électroniques, je me suis tourné vers l'Ecole nationale
supérieure des mines de St Etienne puis ai postulé pour le Centre de Gardanne. Le
niveau d'excellence visé par l'établissement a motivé mon choix. Nous recevons une
formation à la fois généraliste et très pointue, en profitant notamment d'interventions
de professionnels des industries du site de Rousset comme STMicroelectronics ou
Atmel.
- Que va apporter la restructuration du Centre?
6
Les nouveaux locaux sont une aubaine pour les étudiants qui vont être réunis sur un
même site. Cela va donner encore plus de cohésion aux promotions des futurs
ingénieurs.
- Comment voyez-vous votre avenir dans la microélectronique?
Au beau fixe! Notre formation nous ouvre de nombreuses opportunités y compris
pour ceux qui ont un profil orienté sur la R&D. Le monde de la microélectronique est
de plus en plus diversifié. Je ne vois que le rêve et l'imaginaire comme limite à la
course à l'infiniment petit.
Partenariats actifs avec des universités étrangères
Certaines options ont organisé des partenariats actifs avec des universités
étrangères (plus de 25 universités partenaires), ce qui permet de faire sa
troisième année dans l'une d'elles tout en obtenant le diplôme d'ingénieur
civil des mines (ICM). Les possibilités de double diplôme à l'étranger
concernent les établissements suivants :
- Technische Universitat Berlin, (TUB, Allemagne),
- Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales, (ETSII, Univ.
Politécnica de Madrid),
- Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Minas, (ETSI de Minas,
Univ. Politécnica de Madrid),
- Politecnico di Torino (Italie).
Ingénieurs spécialisés en microélectronique et applications (ISMEA)
Ingénieurs de conception de circuits et de systèmes microélectroniques,
hommes et femmes d'entreprise directement opérationnels.
3 options spécifiques: Ingénierie des systèmes embarqués, conception
microélectronique et conception des systèmes informatiques.
Zoom sur… Youssef Menjour
Président du Bureau des élèves,
en 2ème année du cursus ISMEA au Centre microélectronique de Provence
« A Gardanne, nous apprenons non seulement la compétitivité
mais aussi la polyvalence »
« Gardanne est un site particulier, implanté au milieu des entreprises de
microélectronique et près du CEA/Cadarache où doit être développé le projet ITER.
Un tel environnement fait que nous n’aurons aucune difficulté pour trouver du travail.
L’ouverture d’un nouveau centre va contribuer à renforcer les liens avec les
industriels en augmentant le nombre d’ingénieurs et les moyens mis à disposition
pour la recherche. En deuxième année, les étudiants doivent réaliser, au second
semestre, un projet industriel en collaboration directe avec les entreprises. Pour ma
part, je vais travailler avec le CNRS sur un projet de robotique basé sur l'intelligence
artificielle. Nos cours bénéficient également de la participation d’ingénieurs diplômés
travaillant dans l’industrie. Cela nous permet d’être à jour dans nos connaissances.
C’est important car le secteur de la microélectronique évolue très vite et en
permanence. Nous pouvons également acquérir une culture financière et
économique qui nous permet de nous adapter rapidement à la mondialisation de ce
secteur. A Gardanne, nous apprenons non seulement la compétitivité mais aussi la
polyvalence ».
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Formations initiales et continues :
Ingénieurs sous statut salarié, en électronique et informatique industrielle
(ISFEn)
En partenariat avec l’Institut des techniques de l’ingénieur de l’industrie de
Provence-Alpes-Côte d’Azur (ITII PACA)
Ingénieurs spécialisés, formés en collaboration directe avec les entreprises.
2 modalités: formation continue pour des techniciens d'entreprise (durée des
études: 2 ans et demi) ou apprentissage pour de jeunes diplômés de
l'enseignement supérieur court (durée des études : 3 ans).
Options spécifiques: Systèmes embarqués, microélectronique, réseaux.
3e cycles professionnalisant :
Mastère spécialisé « systèmes informatiques et microélectronique » (SIME)
Formation de double compétence en vue d'occuper des fonctions de
concepteur de systèmes informatiques ou de systèmes microélectroniques.
2 options: systèmes informatiques et conception microélectronique.
Mastère spécialisé « Technologie et management de la production
microélectronique » (TMPM)
Formation de spécialisation technique et de gestion pour des métiers de
conception et production dans les industries de la microélectronique. Elle est
réalisée en partenariat avec ST Microelectronics (ST University) et l'EGIM
(Ecole généraliste d’Ingénieurs de Marseille).
Principaux domaines enseignés (en anglais) : device and technologies,
integrated circuit design, production management.
Formations doctorales :
Master recherche mention « Microélectronique et nanoélectronique»
(MINELEC)
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En association avec les principales écoles d’ingénieurs de la région de
Marseille et de Toulon: l'Ecole polytechnique universitaire de Marseille
(Polytech-Marseille), l'Institut supérieur de l’électronique et du numérique
(ISEN-Toulon), l'Ecole généraliste d’Ingénieurs de Marseille (EGIM) et les
Universités Aix-Marseille 1 et 3, cette
formation nouvelle porte sur
l'enseignement, l'initiation à la recherche et l’insertion professionnelle dans
les secteurs de la microélectronique (microélectronique, télécommunications
et systèmes intégrés), de la nanoélectronique et des nanotechnologies.
Doctorats : microélectronique, génie industriel, sciences des matériaux,
mathématique et informatique, mécanique
« Ces formations doctorales permettent à certains ingénieurs de réaliser des
carrières de haut niveau dans le domaine de la R&D. Ils sont actuellement
une minorité. Nous souhaitons rendre ces formations plus attractives pour
répondre aux demandes de l'industrie et apporter une meilleure lisibilité à nos
formations supérieures au niveau international. » explique Philippe Collot.
Zoom sur… Jairo R. Montoya Torres
Doctorant au Centre microélectronique de Provence, Gardanne
- Pourquoi avez-vous choisi le Centre microélectronique de Provence ?
Lorsque j'ai postulé pour soutenir ma thèse1, sur les opérations et la logistique de support à la
fabrication de semi-conducteurs, l'Ecole nationale supérieure des mines de Saint-Étienne m'a
proposé, fin 2002, de rejoindre son tout nouveau Centre Microélectronique de Provence. Le
soutien financier apporté par un industriel, STMicroelectronics, pour préparer ma thèse et la
possibilité de participer au lancement du Centre ont motivé mon choix.
- Quels sont, selon vous, les atouts géographiques du Site Georges Charpak ?
L'implantation à Gardanne est judicieuse. Nous sommes situés entre Aix, Marseille et
la zone industrielle de Rousset qui abrite des grandes entreprises françaises et
internationales de la microélectronique. Cette proximité permet de nouer des
partenariats importants avec les industriels.
- Qu’attendez-vous des nouveaux locaux ?
La centralisation des bâtiments va permettre d'encore mieux identifier géographiquement le
Centre réparti actuellement sur 3 sites. Partant rejoindre mon pays d'origine, la Colombie, pour y
enseigner dans l’une des meilleures universités, j'aurai l'occasion de profiter des nouvelles
infrastructures en qualité de professeur invité. Ce type d'échanges contribue également à la
renommée internationale du Centre.
1
« Transport automatisé dans les systèmes de fabrication de semi-conducteurs: nouvelles
approches de gestion tactique et opérationnelle » soutenue à Gardanne le 29 novembre 2005.
La formation en quelques chiffres :
9
Actuellement, le Centre microélectronique de Provence comprend près de
300 élèves dont :
- 142 en formation initiale
- 99 en formation continue
- 24 en Mastères Spécialisés
- 24 doctorants
III - R&D, une structure nationale de référence :
la plate-forme « MicroPackS ».
Les activités de recherche du Centre s'articulent autour de thématiques inédites,
en rapport avec les orientations fortes du tissu industriel local vers la production
des circuits intégrés et plus spécifiquement vers le secteur de la carte à puce.
«Ce positionnement prend tout son sens avec le rôle moteur que nous déployons
dans le projet de Centre Intégré Microélectronique PACA (CIMPACA) notamment
avec la constitution de la plateforme R&D MicroPackS, sous la tutelle de
l’Association de recherche sur les composants et systèmes intégrés sécurisés
(ARCSIS). Elle sera pleinement opérationnelle en 2007 et bénéficiera de
l'infrastructure du site Georges Charpak » explique Philippe Collot.
Le Centre entend ainsi constituer, avec cette initiative, la première structure R&D
nationale dans un domaine allant de l'assemblage des micro-technologies à la
sécurité des objets communicants.
« Cette mutualisation des moyens va permettre à l’industrie et aux partenaires
académiques d’accéder à une infrastructure coûteuse et de partager des projets.
Cela correspond pleinement aux ambitions du Site Georges Charpak qui
souhaite être un lieu d’échange et de mixité culturelle entre les différents acteurs
de la microélectronique afin de développer de nouveaux outils » se félicite
Philippe Collot.
La Plate-forme MicroPackS
Première structure R&D nationale en matière d'assemblage de microtechnologies sur support souple intégrant des préoccupations sécuritaires au
service des PME, industriels et de la recherche académique, la plateforme est
gérée par un noyau d’acteurs de la carte à puce : Gemplus, ST Microelectronics,
NBS Technologies, SPS et les chercheurs du Centre de Microélectronique de
Provence.
Sa mission ? Dynamiser la R&D autour de la carte à puce et des objets
communicants sécurisés de demain. Micro-PackS concerne le ”packaging”, les
procédés de production, la sécurité des objets portable de securité et les
nouvelles étiquettes électroniques sans contact.
En bref, tous les nouveaux objets qui vont être présents dans la sphère du
citoyen, de l’internet, du mobile, du paiement, du transport ou des applications
plus spécifiques liées à l’hôpital ou la grande distribution.
« La plate-forme est ouverte à l’ensemble des acteurs de la filière et aux
laboratoires académiques.. Elle met en place les fondamentaux de recherche de
cette filière tant au niveau du “packaging” silicium et des moyens de production
que des concepts de renforcement de la sécurité » explique Michel Thomas,
directeur opérationnel de la plateforme.
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Les enjeux :
- les documents d’identité (pièces d’identité électronique, passeport, visa)
- nouvelle carte SIM pour les mobiles
- billettique électronique (un billet de match est par exemple « édité »
sur un téléphone portable et non plus sur papier)
- les droits multimédias (DRM – digital right management) (accès à la
musique ou aux chaînes TV à péage par exemple)
« La loi de Moore selon laquelle la puissance en microélectronique double tous
les 18 mois ne cesse d’être vérifiée depuis 25 ans. Ce rythme d’innovation ouvre
de nouvelles niches d’usage. La plate-forme MicroPackS veut aider l’industrie de
la microélectronique à se positionner dans ces niches en développant les bons
produits aux bons coûts avec le bon design. Les marchés potentiels sont
énormes. Notre ambition est de proposer des lignes de prototype en amont où
chercheurs et industriels pourront étudier la faisabilité de nouveaux objets,
fiabiliser les prototypes développés grâce au moyen de la plate-forme et en
caractériser l’usage » souligne Michel Thomas.
A terme, environ 50 ingénieurs/chercheurs bénéficieront de ces ressources pour
réaliser leur projet labellisé MicroPackS.
La plateforme en détail
Le site Georges Charpak hébergera la plate-forme MicroPackS sur ses 1000 m2 de
salles techniques (blanche et grise) et 90 m2 de laboratoire dédié à la sécurité des
systèmes intégrés. Cela permettra de mutualiser un outil de recherche technologique
compétitif qui s’appuiera sur des moyens matériels conséquents co-financés par
l'industrie et les collectivités territoriales (8 M€ d’équipement et 15 M€ de projet coopératif
déja prévu sur 3 ans).
Les ressources mutualisées comprendront à terme :
- deux lignes de prototypage sur support souple: pour le silicium ultramince
(< 50 µm) et pour l'électronique imprimée sur polymères (ex : des capteurs souples
permettant de repérer et dater les ruptures dans la chaîne du froid pour la
conservation d’aliments)
- un module de ressources de base en caractérisations physiques et électriques
et en procédés physico-chimiques
- des outils de modélisation et de simulation
- des outils d'évaluation de la sécurité des objets
- des bancs de test de conformité, d'interopérabilité et de simulation d'usages.
Projets en cours, lancé en 2005
MICROPOLY :
Développement de la filière d'électronique imprimée sur support en plastique souple pour
des applications de masse et à court terme l’interconnexion de puce.
PUF (Puces ultra fines) :
Conception d’objet intégrant des puces amincies à 30 µm, procédés industriels,
modélisation et caractérisation d’objets portables « low cost ». Cela permet notamment
d’ «empiler » dans le format carte à puce actuel jusqu’à 3 puces interconnectées formant
ainsi un véritable microsystème.
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BTRS :
Dans le domaine de la carte à puce et plus généralement des objets nomades
communicants, ce projet va permettre aux acteurs CIMPACA de conserver leur avance
dans la sécurité des objets portables communicants.
CPC :
Automatisation et amélioration des tests de conformité ISO/IEC14443, évolution de la
norme dans la perspective de nouvelles applications (Passeport, carte d’identité,
evisa...).
Micro-PackS entend ainsi contribuer au développement de standards internationaux de
sécurisation pour lutter contre le piratage et la fraude de documents électroniques
comme les passeports par exemple.
Un emplacement stratégique
I - Le triangle Grenoble-Marseille-Milan
Avec 40% de la production nationale en microélectronique, la région PACA
occupe une position stratégique. La situation géographique permet au Centre
microélectronique de Provence de jouer un rôle majeur dans la région. Il participe
activement à son développement économique et social par la diffusion de culture
et de savoirs.
A noter :
La région PACA est la
troisième de France en
termes de R&D avec
de grands projets
fédérateurs comme
CIMPACA auquel
participe activement le
Centre
Microélectronique de
Provence
(cf. page 13),
ou POPSud.
Le soutien apporté par le Laboratoire d’électronique et de technologies de
l’information du Commissariat à l’énergie atomique (CEA-LETI) permet d'établir
un lien stratégique entre la région grenobloise - premier pôle français de
recherche et développement en microélectronique - et la région PACA, et plus
particulièrement entre les deux pôles de compétitivité « Minalogic » en
Rhône-Alpes et « Solutions Communicantes Sécurisées » en PACA.
Cette situation offre également l’opportunité d’un rapprochement entre le pôle
d'innovation MINATEC et le CIMPACA qui ont des vocations complémentaires en
matière de mutualisation de ressources, d'innovation et de développement
industriel.
De Nice à Marseille, de nombreux industriels, dont ST Microelectronics, ATMEL,
GEMPLUS, Philips, Texas Instrument ou encore Infineon, ont implanté des sites
de conception et de production qui regroupent aujourd’hui d’importants moyens
de R&D complémentaires de ceux du pôle grenoblois.
Ce rapprochement stratégique interrégional préfigure la constitution d’un futur
pôle international « Europe du Sud » de la microélectronique qui liera entre eux
Grenoble, Marseille, Sophia Antipolis avec Lausanne et Milan.
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II - CIMPACA, pivot du pôle de compétitivité mondiale
« Solutions communicantes sécurisées »
CIMPACA :
100 millions d’€
sur 5 ans
L’ENSM-SE est membre fondateur du Centre intégré de microélectronique pour
la région PACA (CIMPACA) qui est un pivot du pôle de compétitivité mondial
« Solutions communicantes sécurisées » (SCS).
« Le projet a été déposé par l’association ARCSIS à laquelle adhèrent les
acteurs industriels et académiques impliqués dans le silicium. Il y avait la volonté
de mettre en œuvre une structure d’envergure pour encourager et fixer des
projets de R&D liés à cette filière » explique Michel Thomas, directeur
opérationnel de MicroPackS.
Le Pôle de
compétitivité
Solutions
Communicantes
Sécurisées :
Il est l’un des six pôles
de dimension mondiale
labellisé par le
gouvernement en
2005.
Il regroupe les acteurs
de la microélectronique
et de ses applications
dans le domaine des
communications,
notamment radio
fréquences, comme
dans le domaine de la
sécurité avec la carte à
puce et ses nombreux
dérivés : étiquettes
électroniques,
passeport
électroniques, etc.
13
CIMPACA est financée à 50% par les industriels et à 50% par les partenaires
publics (Etat, Europe et Collectivités locales et régionale).
Le projet, mis en place en 2005, se décline en 3 plates-formes :
-
« conception » pour servir la création de puces constituant le cœur des
objets communicants sécurisés, à Sophia-Antipolis,
-
« caractérisation» pour servir le développement des procédés de
fabrication des puces, à Rousset,
-
« micro-packaging et sécurité » (MicroPackS), hébergée par le Centre
microélectronique de Provence, pour servir la communauté de la carte à
puce en accompagnant son développement vers les nouveaux marchés
des « objets communicants sécurisés ».
Les industriels du pôle de compétitivité mondiale
« Solutions communicantes sécurisées » :
STMicroelectronics : N° 5 mondial du semi-conducteur
Texas Instrument : N° 1 mondial des puces pour téléphonie mobile
Atmel : N°1 mondial des mémoires non volatiles
Philips : N°1 pour les puces pour cartes à puce et N°10 mondial
du semi-conducteur
Gemplus : N°1 mondial de la carte à puce
ASK : N° 1 des étiquettes électroniques
Hewlett-Packard : N°1 de l’informatique grand public
Alcatel Space : N°1 en Europe et N°3 mondial pour les satellites
Amadeus : N°1 mondial des systèmes de distribution de voyages
IBM : N°1 des solutions pour entreprises
SAP : N°1 mondial des progiciels de gestion
France Telecom
III - Ré industrialiser le bassin minier en PACA.
Les mines ont cessé leur activité en 2003. La microélectronique contribue a
ré industrialiser le bassin minier en PACA. Les chiffres parlent d’eux-mêmes :
Un potentiel de
développement :
La microélectronique en
PACA représente plus de
40 000 emplois avec un
taux de croissance qui
devrait permettre
d’atteindre 65 000 emplois
dans 10 ans.
C’est la première filière
industrielle de cette région,
devant la mécaniquemétallurgie ou
l’agroalimentaire.
Elle représente 13% des
créations d’entreprises du
secteur en France avec un
taux de survie (à 3 ans)
exceptionnellement élevé
de 77%.
-
40% de la production microélectronique française,
-
des acteurs (STMicroelectronics et Atmel) parmi les plus grands
mondiaux,
-
plus de 100 entreprises,
-
un leader mondial, GEMPLUS,
-
7 des 10 principales technologies clés en région PACA,
-
plus de 40 000 emplois en région PACA.
« L’initiative de créer un centre de R&D, sous la tutelle du ministère de l’Industrie,
a également vocation à redynamiser ces activités dans une région
essentiellement tournée vers la production, dans le domaine de la
microélectronique. Cela doit permettre de faire face aux délocalisations. Pour
être plus fort, nous devons renforcer nos capacités d’innover » souligne
Philippe Collot.
Par ailleurs, dans le cadre de sa mission de ré-industrialisation du bassin minier
de Provence, le Centre Microélectronique de Provence a structuré une équipe en
charge des activités tournées vers la création d’entreprises et l’assistance
technologique aux PME/PMI. Cette équipe anime la fonction incubation
d’entreprise du centre sur le thème des «objets communicants sécurisés»
étroitement liée au CIMPACA et au Dispositif d'amorçage provençal (DAP).
L’objectif est d’attirer des créateurs ou de susciter des vocations en procurant
une assistance scientifique, technologique et relationnelle. Hébergés au sein des
équipes de recherche du CMP, les porteurs de projets bénéficient de l’expertise
des enseignants chercheurs pour mener à terme la maturation scientifique de
leurs projets. La mise à disposition des laboratoires du Centre et de son plateau
technique permet une conception, un développement et une validation rapide de
leurs produits.
Parallèlement, l’équipe gère une activité de formation non diplômante (formation
continue) et d’assistance technologique aux entreprises en partenariat avec
l’Association JESSICA France (1) qui a pour vocation d’inciter et d’aider les PMEPMI à introduire ou à faire évoluer l’électronique dans leurs produits.
14
(1) L'association JESSICA France propose le programme " CAP'TRONIC ", " Compétitivité et
Innovation des PME par l'Electronique ". Il s'agit d'un programme national d'appui technologique
aux PME soutenu financièrement par le MINEFI et coordonné par le CEA.
Zoom sur… Roger Meï,
Maire de Gardanne depuis 1977
- Que représente pour votre ville le développement de l'industrie de la
microélectronique ?
A Gardanne même, elle prend peu à peu de l'essor. La société My Back Up est la
première entreprise issue de l'incubateur du Centre de Microélectronique de
Provence. Nous espérons ainsi permettre l'implantation de nouvelles entreprises
avec des retombées en matière d'emploi.
- Quelle place occupe le Centre microélectronique de Provence à Gardanne ?
Il doit nous permettre d'une part de promouvoir localement une culture
scientifique forte et d'autre part d'aider les entreprises souhaitant développer la
R&D en s'appuyant sur les ressources de l'école.
De plus, la présence sur notre territoire de l'Ecole nationale supérieure des mines
de Saint-Étienne offre un label fort pour la ville.
- Et demain, quel visage pour Gardanne ?
Avec 3 lycées, 2 collèges et le Centre de Microélectronique de Provence, nous
misons clairement sur la formation. Par ailleurs, avec une stabilité de l'impôt
local, Gardanne, en plein développement, est prisée par les entreprises.
Parallèlement, nous poursuivons une politique de logement permettant
d'accueillir les futurs salariés. Nous sommes en train de réussir la reconversion
du bassin minier même si je regrette qu'ait été condamnée l'exploitation du
charbon à l'heure où le prix du baril de pétrole ne cesse d'augmenter.
15
Une réponse aux besoins industriels
I - Microélectronique, maxiréactivité
« A ce jour, une trentaine d'enseignants-chercheurs et d'ingénieurs de recherche
sont au service de la recherche appliquée, du transfert de savoir-faire : apporter
un avantage technologique aux entreprises par le biais de la recherche
contractuelle. Notre vocation première n'est pas de faire avancer la science mais
de contribuer au développement de l’industrie, donc de l'économie et de l’emploi.
Nous devons faire de la recherche dans des domaines qui intéressent les
entreprises dont le temps de retour sur investissement est de plus en plus court»
explique Philippe Collot.
A savoir :
18 des 24 thèses en cours au Centre Microélectronique de Provence
sont financées par les industriels
II - Des orientations technologiques ciblées
Le Centre axe son approche sur trois domaines :
- Sciences de la fabrication et logistique,
- Systèmes et architectures sécurisées,
- Packaging et supports souples.
Sciences de la fabrication et logistique (SFL)
Les activités du département Sciences de la fabrication et logistique couvrent
différents aspects de la fabrication microélectronique, des procédés de
fabrication à la chaîne logistique :
- le contrôle avancé des procédés (Advanced Process Control), avec pour
objectif la maîtrise des équipements et des procédés,
- la modélisation et l’optimisation de la planification et l’ordonnancement
des activités de production, de transport et de stockage.
Systèmes et architectures sécurisés (SAS)
16
Le département Système et architectures sécurisées contribue au
développement de solutions communicantes à travers la conception et le test
de circuits sécurisés. La mission de cette équipe est de comprendre les
attaques, d’anticiper les contre-mesures et d’imaginer de nouveaux produits
et applications résistantes aux attaques.
Les thèmes de recherche portent sur le développement de systèmes
embarqués communicants sécurisés et se déclinent en quatre thèmes :
- les attaques
- les contre-mesures
- les méthodes et outils de conception sures et sécurisés
- les thèmes transverses : biométrie, technologie sans contact, gestion
de l’énergie, électronique polymère.
Packaging et supports souples (PS2)
Le département Packaging et supports souples contribue au développement
de solutions communicantes « bas coûts » (low cost) tels que les étiquettes
intelligentes (RFID), les cartes à puce, les textiles et papiers électroniques, la
macro-életronique grande surface, les écrans plats souples, les tags actifs à
capteurs et source d’énergie intégrés, etc.
Les objectifs sont résolument tournés vers la mise au point de briques
technologiques adaptées à de tels produits, avec en particulier :
- une optimisation des paramètres physiques et mécaniques qui
gouvernent leurs procédés de mise en œuvre,
- le développement de modèles et de procédures de test visant à garantir
leur fonctionnement et leur durée de vie.
Les thèmes de recherche sont tous orientés vers la mise au point de
composants électroniques flexibles par :
- le développement de nouvelles technologies en électronique plastique,
- l’utilisation de techniques « low cost » d’auto-assemblage pour
l’interconnexion,
- la modélisation fine du micro-packaging dans des boîtiers flexibles,
- la mise au point de procédures de suivi de fabrication et de tests
adaptés.
Nb : L’ouverture d’un 4ème département de recherche orienté sur les bio-objets est à l’étude
17
Un partenariat ambitieux
I - Accompagnements financiers territoriaux, nationaux et européens.
La construction du site Georges Charpak de l'ENSM-SE est financée par
l’Europe, l’Etat (Ministère de l’économie, des finances et de l’industrie), le Conseil
Régional PACA, le Conseil Général des Bouches du Rhône, la Communauté du
Pays d’Aix et la ville de Gardanne.
Financement du projet de construction des bâtiments
du site Georges Charpak - 1ère phase (en millions d’euros)
MINEFI
6
(Ministère de l'Économie, des finances et de l'industrie)
FIBM
4
(Fonds d’industrialisation des bassins miniers)
FEDER
7,5
(Fonds européen de développement régional)
Conseil régional PACA
11
Conseil général des Bouches du Rhône
11
Communauté du Pays d’Aix
3
Ville de Gardanne
TOTAL
3,6
46,1
II - Soutien des acteurs industriels, publics et académiques
Le site Georges Charpak bénéficie du concours de partenaires industriels et
publics pour le développement de ses activités. Sur les 51 permanents dont
dispose actuellement le site (janvier 2006), on compte 31 mises à disposition,
dont 5 représentants de l'industrie microélectronique. Ces renforts apportent une
plus-value précieuse en matière d'expertise technologique mais également en
matière d'orientation des formations.
Des partenaires industriels…
18
STMicroelectronics, géant de l'industrie du semi-conducteur, interagit
étroitement avec l’ENSM-SE dans le cadre du programme de R&D Rousset
2003-2008, pour lequel l’ENSM-SE a reçu 3,2 M€ de subventions de la part du
Conseil Régional PACA et du Conseil Général des Bouches du Rhône.
STMicroelectronics apporte également son soutien au développement du site
Georges Charpak en finançant une chaire industrielle et en fournissant des
ressources en équipements et en personnels au sein de MicroPackS.
Zoom sur …
François Suquet
DRH STMicroelectronics site de Rousset
et François Jaujard
Responsable formation STMicroelectronics
- Quelle relation entretient STMicroelectronics avec le Site Georges Charpak ?
STMicroelectronics est très impliqué dans la région PACA au niveau de la R&D.
Nos effectifs ont doublé entre 1997 et 2001 pour atteindre près de 3 000
personnes dont 1 250 ingénieurs. Nous entretenons des relations étroites avec le
Centre de l’Ecole nationale supérieure des mines de Saint-Étienne tant par la
dispensation de cours par nos ingénieurs que par l'accueil de stagiaires,
l'accompagnement de thésards ou encore dans le cadre du réseau CIMPACA, au
sein du pôle de compétitivité Solutions Communicantes Sécurisées. Notre
objectif est de favoriser des liens forts entre les entreprises et les acteurs du
milieu académique.
- Pourquoi une chaire industrielle ?
STMicroelectronics a mis en place une chaire industrielle pour développer un
partenariat fort entre l’école et l’entreprise, dans le cadre notamment du pôle de
compétitivité. Depuis le départ, nous soutenons et aidons le développement du
Centre Microélectronique de Provence au travers de la taxe d’apprentissage par
exemple ou de la mise en commun de ressources.
- Sur quels enseignements porte la chaire ?
La chaire organise l’ensemble des enseignements relatifs à l’environnement
industriel et économique du semi-conducteur.
Aujourd’hui, un ingénieur ne doit pas seulement maîtriser la technique. Pour
pouvoir développer des projets, il doit avoir la capacité et les connaissances
pour s’intégrer très rapidement dans un environnement économique international
en perpétuelle mutation.
Dans ce contexte, les cours portent sur l’économie, l’innovation, le commerce ou
encore la finance, l’organisation du travail, la relation aux clients, le management
du changement et les méthodologies pour le conduire.
Nous dispensons plus de 350 heures d’enseignement aux étudiants de 1ère, 2ème
et 3ème année. A terme, nous souhaitons intégrer les doctorants dans cette
chaire.
- Quelles sont les attentes de STMicrolectronics par rapport aux formations
du Centre ?
Nous souhaitons que des ressources d’ingénierie puissent être mobilisées en
complément de celle de l’usine. En effet, nos ingénieurs travaillent à des taches
opérationnelles sans avoir nécessairement le temps d’anticiper sur les besoins
futurs. Le Centre apporte une vision plus théorique et prospective et nous permet
d’aller ensuite plus vite sur le terrain lors de la phase de mise en œuvre.
19
GEMPLUS, leader mondial de la carte à puce, met à la disposition du site, trois
cadres de haut niveau pour participer à des activités de recherche commune au
sein de MicroPackS.
Publics…
Depuis 2003, la Chambre de Commerce et d'Industrie de Marseille-Provence
met à la disposition de l'ENSM-SE 17 agents de l’Institut supérieur de
microélectronique appliqué (ISMEA), dans le cadre du transfert de la formation
d'ingénieurs spécialisés en microélectronique appliquée, dispensée jusqu'alors
au sein de l'Ecole supérieure d'ingénieurs de Marseille (ESIM)
Le Groupe des Ecoles des Télécommunications (GET) met gracieusement à
disposition de l'ENSM-SE un enseignant chercheur depuis septembre 2005.
20
III - Collaboration avec le CEA-LETI
Le CEA-LETI, laboratoire européen de recherche en électronique, et l'ENSM-SE
ont créé à Gardanne une équipe de recherche commune - SESAM : Secured
Embedded Systems And Microelectronics - avec, dès fin 2005, la présence de 4
ingénieurs de recherche CEA, et un objectif de 10 en 2006. Une convention a
été signée le 13 septembre 2004. « Nous sommes fiers de cette reconnaissance.
Elle valide les choix thématiques et stratégiques du Centre » souligne Philippe
Collot.
Bernard Barbier, directeur du CEA-LETI, explique: « Le partenariat est issu d’une
discussion qui s’est déroulée en 2002 avec l’ENSM-SE. Le LETI souhaitait créer
des ponts avec l’industrie de la carte à puce implantée en PACA. Le principe de
collaboration porte sur la R&D dans le domaine de la conception de circuits
intégrés. Notre objectif est d’améliorer la sécurité des objets communicants. Le
SESTI, à Grenoble, évalue le niveau de sécurité de ces objets. Les activités
développées à Gardanne et à Grenoble sont complémentaires.
Au niveau international, très peu de laboratoires ont été mis en place autour de
ces thèmes. Notre ambition est de faire valoir cette compétence et devenir l’un
des leaders mondiaux sur ce domaine. Avec une équipe de 50 personnes, nous
parviendrons à une taille critique de niveau mondial.»
Axes de recherche :
- Composants de sécurité
- Electronique sur plastique
- Conception et test de circuits sécurisés
- Sciences de la fabrication
IV - Une dimension internationale
21
L'Ecole nationale supérieure des mines de Saint-Étienne a soutenu depuis de
nombreuses années une politique volontariste de relations internationales dont le
développement intensif constitue à présent un réseau important de partenariats.
La vocation de formation de cadres internationaux de l'Ecole s'affirme par
l'intégration de réseaux internationaux s'appuyant sur trois composantes
essentielles :
- des relations académiques fortes fondées sur des doubles diplômes,
des conventions bilatérales de partenariat et l'adhésion à des programmes
d'échange.
- des relations fortement soutenues par une coopération intense au niveau
des programmes de recherche européens, des échanges de chercheurs
et de professeurs,
- des relations industrielles affirmées : les élèves effectuent des stages dans
les entreprises à l'étranger au sein d'un large réseau d'entreprises constitué
par l'Ecole.
« Le cursus des Grandes écoles est une spécificité française. Pour tenir compte
de la globalisation des échanges, nous devons rendre nos formations plus
lisibles pour l’extérieur » analyse Philippe Collot qui ajoute : « De nombreuses
initiatives sont prises pour permettre à nos élèves de poursuivre leur cursus à
l’étranger. »
Le Mastère spécialisé TMPM ouvre également le Centre à des étudiants
étrangers.
Zoom sur… le partenariat académique et scientifique
avec l'Université Jiao Tong de Shanghai :
L'Université Jiao Tong de Shanghai (SJTU) et l'Ecole Nationale Supérieure des
mines de Saint Etienne (ENSM-SE) ont signé en octobre 2004 un accord de
coopération académique et scientifique dans le domaine de la microélectronique.
Cet accord s'appuie sur un programme d'échanges dans les domaines suivants:
échange d'élèves dans le cadre d'un double diplôme, échange de professeurs et
de chercheurs, programmes de recherche communs, échange de supports
pédagogiques et co-développement de programmes.
SJTU et l'ENSM-SE se trouvent, toutes proportions gardées, dans des situations
analogues de développement pour ce qui concerne la formation et la recherche
appliquée dans le domaine de la microélectronique: le projet de construction de
la « School of Microelectronics » (SOME) au sein du parc scientifique Zizhu de
Shanghai et celui du Centre microélectronique de Provence ont des racines
communes, notamment pour ce qui concerne l'intérêt porté à ces projets par le
monde industriel. C'est dans cette logique de communauté d'intérêt que l'accord
de coopération a été bâti.
Sur l’année universitaire 2004-2005, trois professeurs
dispensé 76 heures de cours à Shanghai dans
« microelectronics and solid state electronics » de
méthodes pédagogiques nouvelles (simulateurs de
production).
de l’ENSM-SE ont ainsi
le cadre du mastère
SJTU, en utilisant des
gestion des flux de
Le Centre Microélectronique de Provence a accueilli un professeur chinois pour
une intervention de 20h auprès de la première promotion d’élèves ingénieurs
civils des mines spécialisés en microélectronique, en présence des deux
premiers élèves chinois dans le cadre du double diplôme.
La coopération va s’affirmer en 2005-2006 avec le renforcement des échanges
de professeurs, l’accueil de nouveaux élèves chinois en double diplôme, le
développement de stages de fin d’étude à Shanghai pour les élèves français et le
lancement des premiers projets dans le domaine du génie industriel.
Novembre 2004 :
cours de langage VHDL,
dispensés à Shanghai
par Jacques Rouillard.
22
Annexes
Une structure high-tech
Le centre microélectronique de Provence s’installera dans un édifice conçu par
l’architecte Aymeric Zublena (Architecte du Stade de France). Dans l'attente des
bâtiments définitifs du site Georges Charpak, en cours de construction, près de
2500 m2 de locaux provisoires ont été aménagés à Gardanne. Le site dispose
ainsi de 15 salles d'enseignements, de 3 espaces dédiés à la recherche et de 40
bureaux, dont certains mis à la disposition par la ville de Gardanne. L’ensemble a
été équipé par l’ENSM-SE (mobilier de bureau, mobilier de salles de cours,
équipements informatiques et techniques…).
A la rentrée 2005, l'équipe de recherche « Packaging et supports souples » a été
transférée dans des locaux précédemment occupés par Charbonnages de
France, à l'entrée de Gardanne (Puits Morandat).
Elle utilise également la salle propre du lycée Fourcade de Gardanne. Elle
dispose ainsi de trois laboratoires de recherche où elle installe les premiers
équipements scientifiques de la plate-forme MicroPackS de CIMPACA.
Les équipements déployés par le Centre Microélectronique de Provence dans les
locaux provisoires seront transférés à terme dans les bâtiments définitifs.
Les chiffres
- 21 000 m² de plancher livrés dès 2007 (26 300 m² à terme)
- 7 bâtiments sur 6 ha de terrain
- Capacité d’accueil : 130 permanents et 660 élèves
- Coût de l’opération : 50 millions d’euros
23
Enseignement et recherche
- 27 espaces d’enseignement
- Un amphithéâtre de 150 places
- Un espace modulable de 800 m² pour les grandes manifestations
- Un centre de ressources documentaires
- 650 m² de salles propres
- 13 laboratoires
Campus
- 160 logements
- Un restaurant
- Un bâtiment dédié à la vie des élèves

Site Georges Charpak Centre microélectronique de Provence

Transcription

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