Objets « intelligents » de petite dimension – leur taille varie du centimètre à la dizaine de micromètres (1 μm = 10—6 m) – les microsystèmes présentent une fonction bien identifiée et sont élaborés par des technologies de fabrication collectives, dites en « parallèle » (batch-processing), déjà bien maîtrisées en microélectronique. Ils sont issus des besoins de miniaturisation de systèmes volumineux, coûteux à fabriquer et à utiliser, pour de nouveaux usages nécessitant une meilleure conformité fonctionnelle et une meilleure portabilité (systèmes dits nomades). Le concept de base est fondé sur une approche de la miniaturisation dite « du haut vers le bas » (top down). L'évolution principale des fonctions, au-delà de l'électronique, est l'introduction de la micromécanique utilisant des parties mobiles (ressorts, poutres, rotors, etc.), de l'optique et de l'intelligence (logiciels enfouis) dans les microsystèmes en appliquant les technologies de la microélectronique. Ces nouveaux outils assurent généralement un lien entre les nanotechnologies (technologie capable d'élaborer des objets structurés à l'échelle du nanomètre, soit 10—9 mètre ; cf. nanotechnologies) et le monde macroscopique dans lequel vit l'homme. Les nanotechnologies conduisent à créer des fonctions infiniment locales qui sont accessibles à l'usager par l'intermédiaire d'une chaîne continue de nano-micro-méso-macro-systèmes assurant un ensemble cohérent et complémentaire de fonctions utiles.
1. De la microélectronique aux microsystèmes
La microélectronique s'est développée à partir des années 1960 sur le concept du transistor, en particulier M.O.S. (metal-oxide-semiconductor), et selon la technologie de fabrication dite « planar » permettant un réalignement automatique des différentes couches technologiques mises en œuvre lors de la réalisation du circuit intégré (fig. 1). Elle a évolué ensuite vers l'ultra-miniaturisation (appelée aujourd'hui nanoélectronique) de chaque transistor afin d'augmenter la densit […]
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