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05.01.2016 - Si vous saviez...

Comment Genes'Ink compte révolutionner l'électronique imprimée

Avec sa technologie à la croisée du développement durable et de la micro-électronique, Genes’Ink pourrait bien ouvrir la voie de l’électronique de demain. Elle présentera ses encres conductrices à Tokyo à l’occasion du salon international des nanotechnologies NanoTech fin janvier.

Elle est actuellement à Las Vegas pour le Consumer Electronic Show. Elle sera fin janvier à Tokyo pour le salon international des nanotechnologies NanoTech 2016, année de l'Innovation France-Japon, où elle partagera son stand avec une autre société innovante du pays d’Aix, NaWa Technologies (pile du futur pour schématiser). 

Lauréate en 2010 du Concours national d'aide à la création d'entreprises de technologies innovantes, multi primée, ayant obtenu un PRCEI (Prime régionale a la création d'entreprises industrielles), impliquée dans plusieurs programmes de recherche collaboratifs européens et dans des projets de R&D labellisés par les pôles de compétitivité, Genes’Ink est à l’origine de ce qui est reconnu comme une technologie de rupture, ouvrant la voie de l’électronique de demain : l’électronique imprimée flexible.

En attendant, elle s'entoure de meilleurs spécialistes. Rémy de Tonnac, qui a conduit pendant une décennie la pionnière française du NFC Inside Secure (il a été remplacé par Amedeo d’Angelo en septembre 2015), vient de rejoindre le conseil d'administration.

Hybrides, non toxiques et recyclables

« Plus on monte dans la hiérarchie, plus on se heurte à des stratégies menées par d’autres. Alors on dit ‘au revoir’ et on va monter sa propre boîte. J’étais à la recherche d’une technologie de rupture à promouvoir et j’ai rencontré les nanotechnologies », résume simplement Corinne Versini, cofondatrice en 2011 de Genes’Ink dont elle assure la direction générale (la présidence étant assurée par Alain Lunati en tant que président de la holding incubatrice Production et Gestion d'Energie qui est entré dans le capital à la faveur d'une levée de fonds. Il est par ailleurs le fondateur d’une autre entreprise emblématique de l’innovation du territoire SP3H, le profiler du carburant).

La chimiste de formation, passée par KPMG, IBM et STMicroelectronics pour laquelle elle assura la direction des achats informatiques, a planché pour maîtriser la conception, le développement et la fabrication de nanoparticules et de nanocomposites hybrides, qui une fois mis en solution, donnent des encres actives dotées de propriétés spécifiques : hybrides, non toxiques et recyclables.

Matériaux existants voués à la disparition

Ces encres sont particulièrement intéressantes pour l’électronique imprimée, et notamment pour la fabrication d’écrans ou de claviers souples, Corinne Versini estimant que les matériaux existants (et dominants) comme l'ultra performant silicium, matériau extrêmement coûteux en raison de la raréfaction des matières qui servent à le fabriquer, ou l’indium, métal employé pour la fabrication des écrans tactiles, des cellules photovoltaïques ou des LED organiques (la pénurie actuelle en fait une matière première minérale critique), sont voués à disparaître à horizon 2025.

L’un des enjeux actuels majeurs est donc de trouver les moyens de les remplacer. L’autre point clef concerne le développement d’encres qui combinent les propriétés conductrices et environnementales tout en étant compatibles avec le matériel d’impression existant afin que les industriels puissent adopter ces solutions sans avoir à changer d’outil.

Bien placée sur les deux enjeux clefs

Par rapport à ces deux critères, Genes’Ink est particulièrement bien placée. Ses encres électroniques sont formulées à partir de la synthèse de nanoparticules (comme les oxydes de zinc, nano-argent, nanomatériau à base d'atome d'argent…).

Sûres, non toxiques, respectueuses de l’environnement*, ses solutions peuvent être utilisées via divers procédés d'impression (jet d’encre, sérigraphie, roll-to-roll…) « sur tous les supports utilisés dans l’industrie de l’électronique imprimée, y compris flexibles (matières plastiques, Kapton®, polymères et autres substrats souples) », précise Corinne Versini, qui s’est également impliquée au sein de l’Afelim, l’association regroupant les acteurs de la filière, pour promouvoir le développement de l’électronique imprimée en France

« Mais surtout, ajoute-t-elle, la production de nos encres utilise entre 40 et 100 fois moins de matière que l’électronique classique en fonction des applications »

Ainsi, avec 20 grammes d'une solution de nanoparticules, il serait possible de réaliser 200 m² d'écrans plats. Actuellement, l’entreprise basée à Rousset est en mesure de produire de 2 à 10 litres d'encres par jour sachant que le prix d’un litre d’encre peut varier de 2 000 à 5 000 € suivant la technologie demandée.

Partenariat avec le CEA

La TPE (17 personnnes, dernier CA disponible de 125 K€ en 2014) se positionne notamment sur les marchés de l’électronique imprimée (écrans et écrans tactiles), des énergies renouvelables (photovoltaïque et photovoltaïque organique), de l’éclairage (oled), de la sécurité et de l’environnement (capteurs sur supports souples). On retrouve d’ores et déjà ses solutions dans des lampes, dans les vitrages photovoltaïques (de Heliatek notamment, start-up allemande dirigée par un breton qui fabrique des films solaires à partir de semi-conducteurs organiques), dans les antennes RFID  …

Aussi, la jeune entreprise innovante (JEI) à signé au printemps dernier un partenariat de trois ans avec le LICSeN (Laboratoire d’innovation en chimie des surfaces et des nanosciences) du CEA de Saclay dans l'Essonne (pour rappel, le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives était entré à son capital en septembre 2014 à l’occasion d’une levée de fonds de 1,4 M€**). Cette fois, les partenaires vont travailler sur deux programmes de R&D en vue développer des solutions destinées aux industriels de l'aéronautique et des objets connectés.

Rémy de Tonnac, l’ex-dirigeant d’Inside Secure embarqué dans l’aventure

Le développement exponentiel de l’Internet des objets ouvre en effet un nouveau segment. Est-ce pour cette raison que l’entreprise, qui exerce la vice-présidence de l’Association pour la recherche sur les composants et systèmes intégrés sécurisés (ARCSIS basée à Rousset), a désormais dans son conseil d'aministration Rémy de Tonnac ? Le dirigeant, qui a débuté sa carrière chez STMicroelectronics et a fait partie de l’aventure de Gemplus (pionnière de la carte à puce, devenue Gemalto), est un fin connaisseur de la sécurité embarquée sur mobiles, cartes à puce et objets connectés.

A.D

 

*Chaque année, l’industrie de l’électronique produirait, selon l'ONU, 41 millions de tonnes de déchets. Selon un rapport du PNUE (Programme des Nations unies pour l'environnement), 60 à 90 % seraient jetés ou revendus de façon illégale. D’après Interpol, une tonne de ces rebuts se négocierait autour des 500 $.

**Augmentation de capital de 1,4 M€ auprès du fonds Amorçage Technologique Investissement (ATI) de CEA Investissement, de Truffle Capital, du fonds d'investissement CAAP et de business angels (tous deux anciens de Gemalto).

 

Électronique traditionnelle et électronique imprimée

L’électronique traditionnelle est fondée sur un processus soustractif. Sur la base d’une tranche de silicium, on applique un masque, et on pratique une induration par photosensibilisation de la résine non masquée. Les espaces masqués n’ayant pas été indurés, on peut alors les graver en les attaquant avec une solution chimique.

L’électronique imprimée, pour sa part, fonctionne selon un processus additif. Une « encre » à base d’argent, de zinc ou de cuivre est simplement déposée (« imprimée ») sur un support, qui peut être de nature très diverse : verre, différents plastiques et polymères, etc. « Réduites à l’échelle nano (10-9 m), les particules d’argent ou d’oxyde de zinc, par exemple, acquièrent des propriétés nouvelles : le nano-argent peut ainsi fondre à 100° C, au lieu de 960° C pour l’argent à l’état naturel », indique l'entreprise.

Le procédé additif éviterait les bains chimiques. « Toutes les applications n'ayant pas besoin du niveau de performance qu’autorise l’électronique traditionnelle, cette dernière peut donc désormais être réservée aux domaines où la puissance qu’elle apporte est indispensable. Les encres conductrices et semi-conductrices marquent quant à elles la naissance d’une électronique complémentaire, qui ménage les ressources énergétiques, minières, matérielles et humaines », défend Genes'Ink.