Groupement d’Intérêt Public pour la Coordination Nationale de la Formation en Micro et nanoélectronique gip cnfm

Sensibilisation à la microélectronique

La sensibilisation vise à présenter à des étudiants, par une approche pratique, en général de courte durée, les techniques de la microélectronique afin qu’ils disposent d’un aperçu des possibilités qu’elles ouvrent. On compte également dans cette catégorie les étudiants inscrits dans les filières de spécialistes ou généralistes mais qui n’ont pas validé leur année d’études (maladie, échec,…).

En 2005-2006, 4 255 étudiants ont été sensibilisés à la microélectronique.
Ces étudiants appartiennent à des filières très diverses, souvent plus éloignées de la microélectronique (chimie, matériaux, réseaux, …) que celles des « généralistes » et à des niveaux d’études différents (BAC + 2 à BAC + 5). Certains d’entre eux se retrouvent lors de leurs études ultérieures dans des filières de « généralistes-microélectroniciens » voire de « spécialistes en microélectronique ».
Pour la deuxième année consécutive, ce flux d’étudiants sensibilisés à la microélectronique est en augmentation par rapport au précédent bilan : + 230 étudiants (+6%). Cette augmentation compense très largement les très légères diminutions enregistrées dans les catégories spécialistes et généralistes.

Activités de recherche et de formation continue

Les moyens communs du CNFM sont prioritairement utilisés pour la formation initiale. Conformément aux missions du CNFM, ils sont également utilisés pour la formation par la recherche, la formation continue, et des actions de transfert avec les entreprises.

Recherche et formation par la recherche

Globalement, 541 doctorants et chercheurs ont utilisé les moyens communs du CNFM pour une activité de 256 141 heures-personnes. Cette utilisation se répartit de la manière suivante :

En technologie et caractérisation : 125 doctorants et chercheurs pour une activité totale de
15 836 heures-personnes.

En conception et test : 416 doctorants et chercheurs pour une activité totale de
240 305 heures-personnes.
Le nombre d’utilisateurs « recherche » est très inférieur au nombre d’étudiants en formation initiale, mais leur volume d’utilisation est très supérieur. Ce constat est particulièrement vrai en conception où l’utilisation moyenne sur une année est de 580 heures par doctorant ou chercheur (environ 10 fois plus que les étudiants aux niveaux Licence et Master)
L'activité recherche totale est en augmentation par rapport au bilan 2005. Cette augmentation concerne essentiellement la conception. L'activité recherche est la catégorie qui varie le plus d'une année à l'autre. Elle est notamment liée à des thèses dont le nombre et les sujets varient chaque année.
Globalement, elle représente 36% de l’utilisation des moyens communs. L’utilisation des moyens du CNFM est beaucoup plus importante pour la recherche en conception que pour la recherche en technologie (conception : 94%, technologie : 6%).
Le nombre des utilisateurs au titre de la recherche est stable.
Les 541 doctorants et chercheurs appartiennent à 68 laboratoires. Les listes de ces laboratoires sont données dans les fiches des pôles CNFM de l’annexe 1.

Formation continue et transfert

Globalement, 417 stagiaires en formation continue et 43 entreprises pour des réalisations ont bénéficié des moyens CNFM pour une activité totale de 10 379 heures-personnes.

La formation continue a concerné :

En technologie et caractérisation : 234 stagiaires pour une activité de 2 831 heures-personnes.

En conception et test : 183 stagiaires pour une activité de 4 399 heures-personnes.
L’activité de transfert (réalisations techniques pour une entreprise utilisant les moyens du CNFM) s’est adressée :

En technologie et caractérisation : à 39 entreprises pour une activité de 2 409 heures.

En conception et test : à 4 entreprises pour une activité de 740 heures.
L’activité de transfert diminue notamment en conception dans la région PACA. Dans cette dernière région, le fort partenariat entre le pôle CNFM et le Centre Intégré de Microélectronique (CIM-PACA : plateforme conception dédiée à la recherche et au développement) a favorisé l’utilisation des moyens par les entreprises dans un premier temps. Puis la montée en puissance de toute l'activité dans cette région (formation, recherche, industrie) a justifié la mise en place de moyens propres à la recherche et à la R et D des entreprises. Ces moyens ne relèvent pas du pôle CNFM PACA proprement dit.
L'activité formation continue et transfert ne représente qu’une faible partie de l’activité totale du réseau. Ces faibles chiffres varient beaucoup d'une année à l'autre.

Les actions communes

Avec un objectif permanent d’optimiser les moyens disponibles, et de dispenser un enseignement de la meilleure qualité, le CNFM s’est engagé très tôt dans des actions d’envergure nationale au bénéfice de toute la communauté universitaire de la microélectronique. Ces actions concernent d’une part, l’achat, l’installation et l’utilisation d’outils de conception et de test des circuits intégrés, la fabrication de prototypes de circuits intégrés conçus par les étudiants, et d’autre part, diverses actions d’animation de la communauté universitaire de la microélectronique.

Mise en place et utilisation d’outils communs

Le service national de CAO

Dès 1986, une action volontariste, menée avec le soutien spécifique du ministère de l’industrie, a conduit à équiper tous les pôles du CNFM des mêmes logiciels industriels de conception de circuits intégrés. Les étudiants ont ainsi les moyens de concevoir, complètement et efficacement, un circuit intégré, du cahier des charges jusqu’au dessin des masques. Cette formation sur les outils CAO les plus utilisés dans l’industrie, au niveau mondial, est particulièrement appréciée par les industriels recruteurs de jeunes diplômés.

Le service national de CAO du CNFM, intitulé CRCC (Centre de Ressources en CAO du CNFM) est placé sous la responsabilité du pôle CNFM de Montpellier. Cette plate-forme technologique d’intérêt national permet l’accès à des logiciels de conception de circuits et systèmes intégrés. Les actions du CRCC comprennent :

• 
  évaluation des besoins par consultation du réseau CNFM,
  
• 
  évaluation des outils disponibles sur le marché,
  
• 
  choix définitif par le CNFM,
  
• 
  appels d’offres et passation des marchés,
  
• 
  formations de formateurs sur chaque outil CAO,
  
• 
  diffusion des outils de CAO dans les pôles du CNFM, et aide à l’installation,
  
• 
  support centralisé pour le fonctionnement et l’utilisation des outils,
  
• 
  mise à jour régulière des outils.
  

A la fin de l’année 2006, le parc des outils de CAO du CRCC se composait de :

• 
  CADENCE (avec toutes les fonctions), SILVACO, ALTERA, XILINX, SOFTMEMS, ANADIGM et SYNOPSYS.
  
• 
  La plupart de ces logiciels est installée avec un nombre de licences illimité sur environ 60 sites du réseau CNFM (le nombre de sites dépasse 400 pour les logiciels et cartes de prototypage de circuits programmables ALTERA).
  

Les efforts financiers consentis par les fournisseurs de logiciels sont énormes. En contrepartie, l’utilisation des logiciels est presque toujours strictement limitée à la formation des étudiants et à la recherche académique.

Pour l’année universitaire 2005-2006, on note une nouvelle progression des nombres de sites équipés avec ALTERA, XILINX et SYNOPSYS.
La formation des formateurs sur les outils de CAO et de prototypage est une activité importante organisée par le CRCC. Elle a concerné 97 chercheurs et enseignants-chercheurs en 2005-2006.

Le prototypage de circuits intégrés

Le prototypage matériel des circuits intégrés conçus par les étudiants est un aspect essentiel de la formation, particulièrement pour les étudiants qui suivent une formation de spécialisation fortement orientée en conception et test de circuits intégrés. D’une part, cette perspective motive et responsabilise l’étudiant, d’autre part, cela permet de le confronter à un problème réel de test d’un circuit original. La conception et le test sont toujours liés lors de l’élaboration d’un nouveau circuit.

Le service CMP (Circuit Multi Projets), basé à Grenoble, permet de faire fabriquer, dans une filière technologique industrielle, les prototypes de circuits intégrés et de microsystèmes.
Suite, d’une part, à l’arrêt des subventions du ministère de l’industrie qui contribuaient largement au fonctionnement du CMP, et d’autre part, aux réductions des subventions du ministère chargé de l’enseignement supérieur, le CNFM a suspendu le financement général et systématique de la fabrication des circuits conçus par les étudiants depuis l’année universitaire 2002-2003.
En 2005-2006, le GIP CNFM a décidé d'ouvrir la possibilité de financer quelques projets dans le cadre d'une enveloppe financière très limitée en privilégiant les projets portant sur plusieurs établissements. Ainsi en 2005-2006, le CNFM a de nouveau pris en charge la fabrication d'un circuit pédagogique toulousain.
Le prototypage à l'aide de circuits programmables (notamment ALTERA et XILINX) est largement utilisé par la plupart des établissements. Toutefois, cette technique est surtout adaptée aux circuits logiques.

Le service national de test

En 1997, le CNFM, avec le dernier soutien financier accordé en 1996 par le ministère chargé de l’industrie, a décidé de l’acquisition d’un testeur industriel de production Agilent

83000-F330t dans le cadre d’un partenariat avec la société Hewlett-Packard, devenue depuis Agilent- Technologies puis Verigy.
Le testeur est localisé au CRTC (Centre de Ressources de Test du CNFM) dans les locaux du pôle CNFM de Montpellier, et dans l’environnement du LIRMM. Chaque pôle CNFM dispose des logiciels de test pour permettre le développement des programmes de test en local. Le test physique du composant se fait par connexion sur le testeur du CRTC à travers le réseau RENATER.
En 2005-2006, l’activité du CRTC a concerné la formation initiale des étudiants des pôles CNFM de Bordeaux, Grenoble, Lyon, Montpellier, Sophia Antipolis et Paris.
Cette année encore, l'activité sur le testeur national diminue. Connaissant cette tendance, le CRTC et le CNFM ont lancé en 2005-2006 les actions nécessaires à une redynamisation de cette activité. Après une large consultation de la communauté concernée, il a été décidé de procéder au remplacement du testeur national par un nouvel équipement plus performant offrant de nouvelles possibilités notamment pour le test des circuits analogiques et mixtes.
La consultation auprès des fournisseurs a permis d'aboutir à un nouveau partenariat avec la société Verigy qui a donné l'équipement de base tandis que des compléments de financement ont été apportés par la région Languedoc-Roussillon et par le GIP CNFM. Le CRTC mettra en route le nouveau testeur en 2006-2007 et fera de nouvelles offres de formation à l'ensemble du réseau CNFM à partir de la rentrée 2007.