Un futur technologique plus vert

À la croisée de l’excellence scientifique et de l’innovation responsable, le professeur Jean-Pierre Raskin s’impose comme une figure incontournable du monde de la microélectronique. Enseignant-chercheur à l’École polytechnique de Louvain (UCLouvain) et expert reconnu à l’international, il vient d’être nommé à une prestigieuse chaire Professeur Senior par l’Université Grenoble Alpes, en partenariat avec le CEA-Leti et le Labex Microélectronique. 

Cette distinction souligne non seulement son apport exceptionnel aux technologies électroniques avancées, mais aussi la dynamique collaborative du site grenoblois, fer de lance européen de la microélectronique durable. Dans un contexte où transition écologique et souveraineté technologique sont au cœur des priorités, Jean-Pierre Raskin partage avec nous sa vision, ses ambitions et les défis à relever pour bâtir l’électronique de demain.

Vous êtes mis à l’honneur à l’international avec cette chaire prestigieuse, que représente pour vous cette nomination à la chaire Professeur Senior de l’Université Grenoble Alpes ? 

Cette nomination me donne accès à des moyens financiers et humains pour intensifier les collaborations avec les collègues scientifiques et industriels grenoblois vers le développement d’une électronique plus durable. Ce titre me donne une légitimité accrue aux yeux de l’ensemble des parties prenantes, légitimité que je mets à profit pour mettre en place des projets transdisciplinaires ambitieux. 

Comment avez-vous été approché pour cette chaire ? Était-ce une opportunité que vous recherchiez activement ? 

Je travaille avec un grand nombre d’acteurs scientifiques de la région grenobloise depuis plus de 20 ans. Ils connaissent mes travaux de recherche ainsi que mon désir profond de faire évoluer notre communauté scientifique vers le développement de technologies plus appropriées et durables. Je n’ai donc nullement postulé. Je ne connaissais pas l’existence de cette Chaire. Le directeur scientifique du CEA-Leti, Dr. Thomas Ernst, m’a contacté fin 2023 en me proposant ce poste. J’ai accepté et j’ai pris mes fonctions en janvier 2024. Cette chaire est centrée sur l’électronique durable. 

Pourriez-vous nous expliquer concrètement ce que cela signifie dans votre domaine ? 

Il est essentiel de regarder comment nous pouvons réduire l’impact environnemental de l’électronique et accroître son impact sociétal positif à chaque étape de son cycle de vie, depuis l’extraction des matériaux, sa fabrication, son usage jusqu’à sa fin de vie. Une équipe de recherche composée de 4 doctorants et 4 post-docs travaillent sur la substitution de matériaux critiques, le développement de procédés de fabrication moins énergivores, le recyclage de matériaux au niveau des équipements de dépôts, la conception de composants électroniques plus robustes, la récupération et la certification de composants électroniques pour une seconde vie, etc. Au-delà des moyens financiers apportés par le CEA-Leti et l’UGA, la Chaire est un catalyseur permettant la formation d’équipes de recherche multidisciplinaires pouvant décrocher des financements au niveau européen. Quatre nouveaux projets européens ayant la durabilité comme objectif ont été obtenus ces derniers mois. 

Quels sont les plus grands défis aujourd’hui pour rendre la microélectronique plus sobre et éco-efficiente ? 

Le défi est systémique. Les travaux menés depuis plusieurs années par nos équipes démontrent que plusieurs barrières techniques peuvent être surmontées mais la culture de l’ingénieur et le système économique doivent changer. Nous devons passer d’une économie linéaire - je fabrique, je consomme, je jette – vers une économie circulaire. Les composants électroniques doivent être conçus pour vivre plusieurs vies. La réutilisation doit être au cœur de la conception et cela pour réduire de manière drastique le gaspillage des ressources naturelles et créer de l’emploi local de qualité. Cela nécessite un changement radical des modèles économiques et l’établissement de relations nouvelles entre les différentes parties prenantes de la chaine de valeur de l’électronique. La Chaire ambitionne non seulement de résoudre des problématiques de l’ingénierie mais également de questionner le système socio-économique capitaliste avec nos collègues du secteur des sciences humaines, économiques et sociales. 

Quels types de projets ou de technologies envisagez-vous de développer dans le cadre de cette chaire ? 

J’ai déjà donné quelques exemples plus haut. Je peux dire que la réutilisation des composants électroniques en fin de première vie sera une thématique centrale. Il faut savoir que 70% des composants électroniques sont soit enfui dans le sol ou envoyé dans les pays des Suds, 10-15% sont brûlés dans des hauts fourneaux pour récupérer quelques calories et 10-15% sont recyclés pour récupérer seulement 5 matériaux (or, argent, platine, palladium, cuivre) des 70 matériaux constituant ces derniers. Les recycleurs tirent la sonnette d’alarme. Les déchets électroniques s’accumulent et aucune solution durable n’est mise en place. La récupération, le test et la certification des composants doivent être au centre de la marche de l’ingénieur dès la conception des objets électroniques. Il est important de récupérer les fonctions électroniques en fin de première vie et bien plus que les matériaux. 

Pensez-vous qu’on puisse concilier innovation technologique, performance industrielle et exigence environnementale dans ce secteur ?

Il faut différencier la recherche de l’innovation. Une recherche responsable et durable se doit être critique concernant le passage à l’innovation, le transfert des connaissances vers un produit ou un service. Il est primordial que ce transfert réponde à un besoin réel de la société. Il faut sortir de l’innovation de type technology push. L’industrie doit se réinventer. Elle doit assurer le bien-être de toutes et tous ainsi que de notre biosphère. Cet équilibre doit être au cœur de leurs actions. Nous devons tendre vers un découplage absolu entre le bien-être de tous et l’usage des ressources limitées de notre planète. Cet objectif très ambitieux nécessite l’adoption d’une approche holistique et l’action collective. Des modèles alternatifs de conception technologique existent, des modèles économiques basés sur l’usage plus que sur la propriété existent, des équilibres entre profitabilité, bien-être social et respect de l’environnement existent, nous devons aujourd’hui les mettre en œuvre. 

Selon vous, à quoi ressemblera la microélectronique en 2030 ? Et quel rôle la durabilité y jouera-t-elle ? 

Les mentalités changent. Les scientifiques et l’industrie reconnaissent aujourd’hui qu’il faut faire autrement et que les utopistes ne sont pas celles et ceux qui proposent des alternatives, mais qui pensent que le système actuel est durable. 2030 c’est demain. La microélectronique ne sera pas suffisamment durable mais elle poursuivra son exploration du champ des possibles et des exemples concrets démontreront la pertinence industrielle d’approches nouvelles plus durables. Encart Grenoble et la collaboration inter-universitaire.

Qu’est-ce qui vous attire particulièrement dans l’écosystème grenoblois ?

Il y a une dynamique forte dans le domaine de la microélectronique. Dans cette région de France, toutes les parties de la microélectronique - universités, centres de recherche, des entreprises, mais aussi des activistes, des opposants aux nouvelles technologies, etc. – sont présents et se côtoient. C’est un laboratoire incroyable de vie réelle où des nouvelles idées peuvent être mises à l’épreuve. 

Comment envisagez-vous de faire le lien entre vos travaux à Louvain-la-Neuve et ceux à Grenoble ? 

La plupart des travaux de recherche sont menés conjointement entre les équipes du CEA-Leti, de l’UGA et de l’UCLouvain. Au-delà des collaborations entre laboratoires scientifiques, la Chaire favorise aussi le rapprochement entre des entreprises de la Fédération Wallonie-Bruxelles et la Région grenobloise.