L’université néerlandaise investit (dans) la photonique

5 septembre 2018, 17:36
L’université néerlandaise investit (dans) la photonique
L’université néerlandaise investit (dans) la photonique
La photonique va jouer un rôle essentiel pour obtenir des processus de communication rapides et économes en énergie, par exemple, dans les centres de données autour d’Internet, pour les communications mobiles avec la nouvelle norme 5G et dans d'innombrables autres applications. Pour autant, la faisabilité de la fabrication massive de circuits intégrés photoniques reste à démontrer. Le Fraunhofer Project Center présent sur le campus de l'université de Twente propose aujourd'hui une machine capable de relier automatiquement des fibres de verre à une puce photonique. C'est une étape majeure pour la production de masse dans laquelle l’entreprise PHIX, issue de l'université de Twente, voit d'énormes opportunités.

Avancées

Les puces photoniques sont de plus en plus en pointe. Elles sont particulièrement attendues sur le marché mondial lié à la nouvelle norme mobile 5G. Les circuits optiques sont rapides, bénéficient d'une large bande passante et consomment peu d'énergie. Cette technologie répond également à d'autres applications, avec des avantages considérables, notamment pour les capteurs utilisés dans le médical. Un bémol toutefois, sa réussite dépend de la capacité à fabriquer et assembler ces puces à une échelle massive. La nouvelle machine présentée par Fraunhofer et PHIX Photonic Assembly est donc une étape décisive. PHIX prévoit également que la production à grande échelle de ces circuits permettra de créer des milliers d'emplois nouveaux.

Établir la connexion

La machine développée pour PHIX permet de réaliser la connexion entre la puce photonique et le « monde extérieur » grâce à une série de seize fibres de verre ultraminces, placées les unes après les autres dans la bonne position. La phase suivante d'automatisation concerne la fourniture, en production, des fibres de verre et des supports des puces photoniques. Jusqu'ici, ces opérations nécessitaient beaucoup de main-d'œuvre, ce qui entraînait des coûts supplémentaires et empêchait la fabrication à grande échelle.

La machine est basée sur une plate-forme d'assemblage développée par l’IPT (Fraunhofer Institute for Production Technology) à Aix-la-Chapelle. Le Fraunhofer Project Center – qui résulte d'une collaboration entre l'université de Twente, l'institut Fraunhofer IPT et l'université Saxion autour des procédés de fabrication de pointe – pousse les développements de cette plate-forme pour les applications de photonique. Il est ainsi étroitement associé aux activités d’assemblage de PHIX. Selon Albert Hasper, directeur de la structure, « la demande du marché pour des produits basés sur la technologie photonique va connaître une progression exponentielle. Nous n'en sommes qu'au début. Notre nouvelle machine va faciliter l'utilisation la plus large de puces pour détecter, produire, émettre, mesurer et traiter de la lumière ».

Convergence autour de la photonique à Twente

La nouvelle technologie d'assemblage va renforcer les activités autour de la photonique à Twente, depuis les activités de recherche de base jusqu'à la création de nouvelles entreprises. La photonique est largement représentée dans un ensemble de groupes de recherche présents au sein de l'université de Twente, mais aussi l'institut de nanotechnologies MESA+, le programme de nanotechnologies appliquées de l'université Saxion, près de 10 entreprises spécialisées dans la photonique (LioniX International, Phoenix Software, DEMCON, Thales, PANalytical, IDEX Optics & Photonics, Lightmotif, Sumipro) et un certain nombre d’entreprises issues de l'université de Twente (Dovideq Medical, Next Scan Technology, HyBriScan, Solmates). Très en pointe en matière de high-tech, la région de Twente s'inscrit dans PhotonDelta, l'écosystème (inter)national pour la photonique intégrée.

Dans la vidéo présentée ici, vous pouvez observer comment une mince fibre de verre est positionnée de manière extrêmement précise, puis collée sur une puce optique. Jusqu'ici, l'opération de positionnement était essentiellement manuelle, avec un risque de fluctuations importantes de la qualité.
 
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