Développement d'Outils de conception et de PROcédés technologiques adaptés à la réalisation de Composants analogiques Optimisés en Forme – DOPROCOF

Objectifs : mettre au point un procédé technologique et des outils de conception permettant de maîtriser la réalisation de dispositifs passifs hautes performances en bandes millimétriques et térahertz. Des verrous sont en effet actuellement identifiés en particulier pour la réalisation de filtres bande étroite au-delà de 40 GHz : - les topologies classiques (solutions planaires et leurs dérivées sur membrane, structures volumiques à base de guide) ne permettent pas d'atteindre les niveaux de performances électriques requis- si les technologies de réalisation disponibles maintenant (micro usinage Si, LCP, LTCC) ont permis des évolutions très notables ces toutes dernières années, elles sont difficilement adaptables à la réalisation de formes diélectriques 3D complexes, en particulier si les pertes du matériau se doivent d'être très faibles.Méthodologie : Associer des compétences pluridisciplinaires pour lever ces verrous. Le cadre ANR offre l'occasion de mettre en relation des groupes de recherche académiques de communautés différentes autour de ce projet ambitieux :- la thématique du filtrage, bien qu'en pleine évolution actuellement, est 'visitée' de longue date. Les topologies des dispositifs résultent cependant de l'association de formes simples, rectangulaires et circulaires par exemple en 2D. En parallèle, les outils d'optimisation de forme commencent à montrer des résultats spectaculaires dans différents domaines de la physique, et sont très peu exploités en électronique des hautes fréquences. Le laboratoire CMAP, acteur reconnu de ce domaine, collaborera avec l'IRCOM, spécialisé dans l'analyse électromagnétique et la conception de dispositifs hautes fréquences, pour proposer un outil qui aidera le concepteur dans la définition de la topologie du dispositif adéquate à dépasser les performances électriques actuelles.- Cet outil va générer des structures de formes complexes et il n'est intéressant de travailler en ce sens que si nous disposons de moyens de réalisation de ces formes. Le SPCTS, qui maîtrise un procédé de stéréolitographie, s'oriente dans le cadre de ce projet vers l'adaptation d'un procédé de microstéréolitographie, qui permettra le prototypage rapide de dispositifs céramiques complexes avec une précision dimensionnelle de l'ordre de 15 micromètres, soit un gain d'un facteur 10 par rapport à la technologie disponible aujourd'hui.Résultats attendus : à l'issue de ce programme, nous disposerons d'une part de ces moyens technologiques très performants. D'autre part, l'outil d'optimisation de forme sera compatible à l'utilisation de logiciels commerciaux largement diffusés dans le secteur industriel, ce qui facilera son exploitation. Enfin, les performances attendues sur les dispositifs que nous réaliserons sont porteuses de nouvelles applications dans le domaine des hautes fréquences. L'ensemble des résultats devrait également être valorisé par une production scientifique importante, ce projet étant novateur dans ses 3 axes.