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unknown - Métropole - Européenne de Lille - 21 C 0322 Document publié le Lundi 28 juin 2021 Lien du pdf (unknown - Métropole - Européenne de Lille - 21 C 0322)Thèmes du document : Investissement et développement économique, Industrie, Sciences et technologies, 21 C 0322

Séance du lundi 28 juin 2021

Délibération DU CONSEIL

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DEVELOPPEMENT ECONOMIQUE ET EMPLOI - -

DISPOSITIF "EQUIPEMENT NOTABLE ET STRUCTURANT" - SOUTIEN AU CNRS POUR LE PROJET D'INVESTISSEMENT DU MICROSCOPE A FAISCEAU D'IONS FOCALISE (FIB) A L'INSTITUT D'ELECTRONIQUE, DE MICROELECTRONIQUE ET DE NANOTECHNOLOGIE (IEMN) DE L'UNIVERSITE DE LILLE (ULILLE) - ATTRIBUTION D'UNE SUBVENTION

I. Contexte

En cohérence avec le Schéma Régional d'Enseignement Supérieur de Recherche et d'Innovation (SRESRI) conformément à l'article L. 5217-2 du CGCT, et dans le cadre de son Schéma Métropolitain de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche (SMESR) 2015-2020 adopté par délibération n° 16 C 0511 du Conseil métropolitain du 14 octobre 2016 et plus spécifiquement au travers de l'ambition 1 de « soutenir la recherche et son interaction avec l'économie » et l'objectif 2 d' « augmenter l'impact de la recherche sur le développement économique et territorial », la Métropole Européenne de Lille (MEL) soutient le principe d’une aide à l'installation et au déploiement d'équipement structurant notable permettant de soutenir l'excellence scientifique du territoire, de favoriser le transfert technologique entre la recherche publique et la recherche privée et de renforcer l'attractivité de la Métropole en termes de recherche.

Depuis plus de 15 ans, l'Institut d'Electronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie (IEMN) de l'Université de Lille (ULILLE), basé à la cité scientifique à Villeneuve d'Ascq, a développé une expertise reconnue auprès des laboratoires de recherche académiques de la métropole mais également auprès des entreprises nationales et internationales dans le domaine de microscopie à Faisceau d'Ions Focalisé (FIB).

Le microscope FIB combine plusieurs techniques de microscopie et de micro-gravure aux échelles atomiques. Les domaines d'applications sont les sciences des matériaux, les semi-conducteurs et les circuits intégrés et plus récemment dans les domaines de la santé, la biologie et l'environnement. Le microscope FIB est un équipement notable et structurant pour l'activité des plateformes technologiques de l'IEMN et de ULILLE avec une activité de recherche partenariale très développée tant en recherche académique qu'industrielle. Les activités de recherche et de formation impliquent environ 500 ETP au sein de l'IEMN (dont 230 permanents), répartis en 5 départements".

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Cet équipement est un véritable outil de l'excellence scientifique et d'attractivité du territoire créant une spécificité locale reconnue et incontournable pour les établissements et les organismes de tutelle. Le microscope FIB a déjà généré de nombreuses collaborations avec des partenariats académiques et industriels (plus de 80% du temps-machine pour 20% d'utilisation à des fins de recherche en interne de l'IEMN). Un plan de financement a été construit avec le CNRS, l'université ULILLE et le réseau RENATECH pour investir dans l'acquisition d'un nouveau microscope FIB de nouvelle génération apportant de nouvelles fonctionnalités (énergie, rapidité, automatisme) et des garanties de remplacement de pièces et de maintenance.

II. Description des objectifs et modalités du partenariat

Objectifs, activités et technologies

L'équipement microscope FIB, par une combinaison de technologies et de méthodes innovantes, permet d'apporter des moyens d'investigation, de caractérisation mais aussi de micro-fabrication (lames gravées pour la microscopie en transmission) des matériaux pour différents domaines d'application : électronique et microélectronique, santé-biologie, environnement.

Depuis 2002, le microscope FIB de l'IEMN a été développé pour l’industrie de la microélectronique afin de contrôler les défauts des puces électroniques et de modifier des circuits en cours de développement, puis est rapidement devenu indispensable à la caractérisation ou la préparation d’échantillons dans les domaines de la micro-nanoélectronique, la minéralogie, la métallurgie et des matériaux en général. Actuellement, le microscope FIB a trois applications majeures : la gravure pour des applications principalement en micro et optoélectronique, le nano-usinage pour des applications essentiellement de préparation d’échantillons pour des techniques de caractérisation de la matière à l’échelle atomique (microscopie électronique en transmission, microscopie à force atomique ou sonde atomique), et enfin la réalisation d’études de tomographie permettant de reconstruire en 3D l’architecture des matériaux et la fabrication de lames. L'IEMN a développé ce savoir- faire et propose aujourd'hui une expertise de haut niveau reconnue en France et à l'international.

Aujourd'hui toutefois, le microscope FIB est de plus en plus sollicité pour de nouvelles applications demandant de nouvelles fonctionnalités et de meilleures performances (énergie, rapidité et automatisme). La plateforme acquise ne répond pas à ces nouveaux développements et les pièces principales ne sont plus produites ni commercialisées, pouvant induire à tout moment un arrêt de la plateforme et des recherches.

Le positionnement dans l'écosystème de recherche.21 C 0322

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Le microscope FIB est en lien avec la Plateforme de Microscopie Électronique de Lille (PMEL) hébergée par l’Institut Michel-Eugène Chevreul (CNRS FR2638) et l’UMET (Unité Matériaux et Transformations, CNRS UMR8207).

Les recherches de l'IEMN s'inscrivent également dans le HUB 2 et le cluster TEM- Aster de l'I-SITE ULNE (Initiatives – Science - Innovation - Territoires - Economie - Université Lille Nord-Europe).

L'équipement FIB est en lien avec l'Equipex+ Nanofutur et également en forte connexion avec plusieurs projets du Contrat Plan Etat Région (CPER) :

CPER 2015-2020 : le microscope FIB est fortement utilisé par de nombreux laboratoires CNRS de la région des Hauts-de-France ayant comme instituts principaux de rattachement l’INC (Institut de chimie du CNRS), l’INSIS (Institut des sciences de l'ingénierie des systèmes) et l’INP (Institut national polytechnique). A ce titre, il a contribué à de nombreuses réalisations dans le cadre des CPER P4S et ARCHI CM. Il participe également à de nombreuses préparations dans le cadre du R2SE et du Labex STORE-EX et pour des startups et entreprises hébergées en métropole (par exemple : VMICRO, MC2 technologies, Thales…).

CPER, à venir, 2021-2027 : cet équipement sera pleinement mis à contribution dans le cadre des projets WAVETECH (découpe de composants aux fréquences THz, découpe de fibre optique), IMITECH (découpe de composants pour la récupération et le stockage de l’énergie, les composants pour le traitement de l’information neuroinspirée (IA) et de capteurs environnementaux) et CHEMACT (préparation de lames TEM pour analyse de poudre de météorites (mission HAYABUSA), et plus ponctuellement dans le cadre des projets RITMEA et Energie 4.0 où il permettra de sonder la structure des transistors de puissance utilisés dans des systèmes de transport ou des convertisseurs DC/DC. Il sera également mis à profit dans le cadre du TECSANTE où les faisceaux d’ions focalisés sont des outils puissants pour l’imagerie structurale d’échantillons biologiques. L’architecture des cellules et des tissus biologiques peut être étudiée en 3D par l’imagerie au microscope électronique à balayage d’échantillons préalablement découpés à l’aide du faisceau d’ions focalisés (FIB).

Les enjeux pour le territoire de la métropole

Les enjeux pour la MEL sont de plusieurs ordres :

- renforcer les domaines prioritaires de la MEL matériaux-chimie pour des applications clés en électronique, micro et nano électronique, photonique, communication haut-débit TeraHertz , capteurs et IoT, santé et nanobiologie, environnement…

- s’associer au projet global des plateformes technologiques de ULILLE dont le microscope FIB fait partie pour renforcer l’excellence et l'attractivité de la recherche métropolitaine dans le domaine des matériaux innovants et de la chimie ; - augmenter l’offre de formation initiale et continue, les communications scientifiques dans des colloques internationaux et des salons ainsi que des publications dans des revues scientifiques et technologiques ;21 C 0322

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- développer une offre technologique de pointe pour les entreprises en rapport avec les axes stratégiques prioritaires de la MEL sur des secteurs d’activités porteurs de compétitivité.

Le budget prévisionnel et les co-financements

Financeurs prévisionnels Montant subv. prévisionnel (€)

RENATECH (enveloppe 2020) 340 000

Reliquat national (enveloppe 2018 à dépenser fin

2021) 300 000 4 autres PFT (Toulouse, Paris, Grenoble,

Besançon) 80 = 4x20 k€ 80 000

INSIS / INC / INP 80 000

IMITECH (CPER 21-27) 300 000

MEL 300 000

TOTAL 1 400 000

Le Conseil métropolitain est sollicité pour le financement de l'équipement notable structurant microscope FIB pour un montant de subvention maximal de 300 k€, soit un taux d'intervention d'environ 21%, pour une durée de 18 mois sur la période allant de mi 2021 à fin 2022, selon la répartition suivante : 80% en 2021 et 20% en 2022.

Par conséquent, la commission principale Dév. Economique, Emploi, Recherche, Parcs d'activité, NTIC consultée, le Conseil de la Métropole décide :

1) De soutenir l'équipement notable structurant microscope FIB ;

2) D’accorder une subvention d’un montant de 300 000 € pour le CNRS pour la période 2021-2022 ;

3) D’autoriser le Président ou son représentant à signer la convention avec le CNRS ;

4) D’imputer les dépenses d’un montant maximum de 300 000 € aux crédits inscrits au budget général en section investissement .21 C 0322

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Résultat du vote : ADOPTÉ À L'UNANIMITÉ DES SUFFRAGES EXPRIMÉS Mme Danièle PONCHAUX et M. Thierry ROLLAND n'ayant pas pris part au débat ni au vote. Acte certifié exécutoire au 01/07/2021

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