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ELECTRONIQUEUn capteur de pression français à passage intégralDeux ans de recherche et une aide de l'Anvar ont permis à une PME des Hauts-de-Seine de développer le Digitube, déjà utilisé par IBM.

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ELECTRONIQUE

Un capteur de pression français à passage intégral

Deux ans de recherche et une aide de l'Anvar ont permis à une PME des Hauts-de-Seine de développer le Digitube, déjà utilisé par IBM.

Fluidystème, spécialisée dans l'analyse industrielle et les capteurs de pression, fournissait déjà l'établissement de Corbeil d'IBM lorsqu'elle dut relever un défi technologique de taille. Concevoir un capteur de pression français qui n'introduise aucune zone de rétention dans les réseaux de distribution des gaz ultrapurs (azote, oxygène, hydrogène, argon, hélium).

Cet appareil était destiné à équiper les nouvelles lignes de distribution de gaz purs de Corbeil pour la fabrication des composants à très haute intégration de mémoire. Autrement dit, les puces de 16Mbits (et bientôt celles de 64Mbits) à mémoire Dram que Corbeil produit depuis le second semestre de 1993, à raison d'environ 16millions d'unités par an. Fluidystème a répondu au défi et conçu le Digitube, capteur de pression à passage intégral.

Faire face à des composants de plus en plus sophistiqués

Le bon vieux manomètre, placé derrière le détendeur, "a suffi jusqu'en 1990 pour des composants moins sophistiqués, indique Jean-Marc Henry, responsable du service études et travaux pour les semi-conducteurs chez IBM. Mais, sur les nouvelles puces, qui comportent quatre fois plus de composants, la moindre particule supérieure au micron déclassera une tranche entière". Or le manomètre introduit dans la boucle de distribution ce que l'on nomme, en jargon de métier, un bras mort (voir schéma), sorte de coude lié à sa structure même, où logent des impuretés qui peuvent refluer si l'on baisse la pression. Il existait bien des capteurs, plus "propres" que le manomètre. Mais, n'étant pas à "passage intégral", ils créaient malgré tout une zone de rétention.

Le Digitube de Fluidystème résout la difficulté de deux façons. D'une part, c'est une sonde annulaire qui entoure le tuyau, dont rien n'entame plus l'intégrité. Une zone de ce tuyau, usinée à l'extérieur dans sa masse, va servir de membrane (elle est épaisse d'environ 2microns), se déformant sous la pression du gaz (la déformation est infinitésimale). A l'extérieur, vissée au-dessus de cette zone, la cellule de mesure, établie sur une jauge de contrainte, transforme l'indication de déformation de la membrane en indication de pression. En option, un afficheur permet de lire la mesure localement.

Le tube lui-même, et c'est le deuxième point, est électropoli. L'électropolissage donne un état de surface proche du poli miroir. Avec l'avantage suivant: l'électrolyse laisse en surface le chrome de l'inox, extrêmement résistant à la corrosion et non poreux. En bref, les particules ne s'y accrochent pas.

Deux ans de recherche-développement et une aide de l'Anvar ont permis à Fluidystème de relever le défi. Défi d'autant plus important pour cette PME de trente personnes installée à Bois-Colombes (Hauts-de-Seine) qu'elle avait en face d'elle l'américain Span, seul constructeur aujourd'hui à proposer lui aussi un capteur à passage intégral avec jauge de contrainte. Mais, selon Fluidystème, son Digitube est plus respectueux des réseaux: la conception mécanique (la jauge est vissée et non collée) autorise le calibrage automatique en ligne et le démontage éventuel de la cellule sans arrêt de la production et sans stress pour la ligne. Chez IBM, on estime ce produit satisfaisant à une réserve près: il dérive dans le temps. Ce défaut, lié à la jauge de contrainte, est cependant facilement compensé.

Fluidystème envisage des partenariats avec des intégrateurs et se penche également sur des applications dans d'autres industries que celle du semi-conducteur. En particulier l'agro-alimentaire et la pharmacie. Mais les développements restent à faire, et les convictions à emporter.





USINE NOUVELLE - N°2451 -

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