Capteurs en silicium : l’enjeu économique
Capteurs à semi-conducteurs

Les capteurs relevant de la technologie de la microélectronique, et plus particulièrement de celle du silicium, offrent des avantages techniques et économiques certains.

Ainsi vers la fin des années 1970, la course à l’innovation était dirigée par un souci de réduction d’encombrement afin d’augmenter la puissance de calcul ou la fonctionnalité des appareils. Dans les années 1980, l’avènement des technologies dites collectives, associé au traitement du silicium, a permis des réductions drastiques des coûts de fabrication permettant ainsi une « démocratisation » de ces nouveaux produits (microélectronique). De plus, les qualités mécaniques du silicium associées à un usinage collectif soit chimique (KOH ...) soit physique (gravure plasma, micro-forage) relativement simple, rendent aujourd’hui possible l’industrialisation de certaines microstructures pour les marchés de fort volume et faible coût.

La dualité faible taille et faible coût peut permettre de répondre à de nouveaux besoins tels que :

• pour la médecine, micropompes pour traitement local, exploration du corps humain et traitement in situ à l’aide de microsondes ;

• pour l’automobile, asservissement de diverses commandes, mesure et gestion de paramètres de combustion, système anticollision, système de sécurité active (airbag, ABS...) ;

• pour l’industrie, déploiement de microsonde pour diagnostic en fond de puits pétrolier, allégement des systèmes embarqués sur satellites...

Aujourd’hui, il est clairement établi que les technologies de miniaturisation apportent des avantages incontestables en terme de coût (fort volume), fiabilité (tenue aux chocs, bonne reproductibilité des processus industriels) et possibilité d’intégration (faible taille, excellente compatibilité avec les systèmes microélectroniques usuels).

Néanmoins, l’évolution des forces fondamentales avec les dimensions des structures n’étant pas toujours favorable, celle-ci peut parfois s’accompagner d’une dégradation des performances métrologiques du microcapteur (se référer à l’article Capteurs microélectroniques...