Michel Bruel et Bernard Aspar sont pour les wafer Silicium ce qu’était Lagarde et Michard pour les manuels scolaires : il ont collaboré de nombreuses années pour faire murir et industrialiser un procédé originellement proposé par Michel Bruel, et désigné sous la terminologie Smart Cut™. Ces
efforts ont conduit au succès commercial et technologique du matériau SOI (notamment à travers la société Soitec), utilisé par la plupart des fabricants de puces microélectronique dans le monde, et à un vrai pôle de compétence en ce domaine en France et en Europe (dans un secteur traditionnellement dominé par des acteurs américains et asiatiques).
Michel Bruel est l’inventeur du procédé Smart Cut ™ qu’il a mis au point au sein d’un laboratoire du CEA-LETI au début des années 90 à Grenoble. Ce procédé permet la fabrication de substrats avancés et trouve notamment des applications dans le domaine des substrats pour semi- conducteurs. Cette technologie a été industrialisée par la société Soitec à partir de l’année 1995 pour la fabrication de plaque de silicium SOI (de l’acronyme anglo-saxon « Silicon On Insulator). Cette société, jeune pousse du CEA, avait été créée quelques années auparavant pour valoriser les travaux pionniers du CEA dans le domaine du SOI. En joignant ses efforts avec celles de l’équipe de Bernard Aspar, alors responsable d’un service de développement du CEA, la société Soitec a su transformer l’idée initiale de Michel Bruel en un procédé industriel, et a su se hisser au premier rang mondial des fournisseurs de SOI, délivrant encore aujourd’hui 80% des besoins du marché, et établir la technologie Smart Cut comme le standard pour la fabrication de ce matériau.
Aujourd’hui, Soitec est une société qui réalise environ 250 millions d’euros de vente de SOI par an, et emploie environ 1000 personnes.
Les efforts scientifiques et techniques permanents du CEA-LETI dans le domaine du SOI, menés en partie par Michel Bruel et Bernard Aspar et leurs équipes pendant toute la décennie 90, combinés à la réussite industrielle et commerciale de la société Soitec ont permis de développer un vrai écosystème dans le bassin Grenoblois, et plus généralement en France, autour de la technologie SOI.
La société ST, dotée d’un site de recherche et de production à proximité de Grenoble, s’est positionnée comme le leader de la technologie de composants microélectroniques « FDSOI ». Cette technologie, rendue accessible par la disponibilité des substrats avancés SOI dont Messieurs Bruel et Aspar sont à l’origine, vise à révolutionner les usages en fournissant des dispositifs électroniques aux performances et à la consommation électrique inégalée. L’invention originelle de Michel Bruel découle de ses observations de spécialiste de l’atome : la formation
« de cloques » sur les parois métalliques des réacteurs nucléaires, ces cloques résultant de la projection à très fortes vitesses d’ions gazeux dans ces parois.
Ses connaissances en implantation ionique et en ingénierie nucléaire, combinée à sa curiosité scientifique lui donnent une idée : comment créer une cloque qui se soulève de façon homogène sur toute la surface d’un substrat pour en détacher une fine couche ? « Je me suis dit que si c’était possible, d’autres l’auraient fait avant moi, mais j’ai quand même tenté de faire la manipulation. Je me suis débrouillé avec de vieux équipements, qui m’ont permis de faire une première expérience. Ils n’étaient pas très productifs, mais on pouvait bricoler dessus. J’ai fait mes calculs, et l’expérience a marché du premier coup ».
L’invention initiale de Michel Bruel (le procédé Smart Cut™) a été réalisée au cours de l’année 1991 (le brevet correspondant a été déposé en septembre 1991). L’annonce par la société Soitec des premiers produits issus de ce procédé est juillet 1995, et le premier succès commercial d’ampleur (la fourniture du fabricant AMD en très grand volume) du début des années 2000. La technologie Smart Cut pour la réalisation de substrat SOI a été donnée en licence au fabricant japonais SEH en 1997 (SEH est le plus grand fabricant de substrat de silicium au monde). Ce transfert a permis d’établir en standard la technologie Smart Cut pour la fabrication de substrat SOI. Le support scientifique et technologique des équipes de Michel Bruel et Bernard Aspar sont ont été essentiel à cette réussite, qui en moins de 10 ans a permis de faire passer une idée conceptuelle en un procédé industriel de référence. il s’agit de scientifiques de haut niveau, véritables entreteneurs, respectueux et modestes, qui sont portés par un désir permanent de technologue d’introduire dans le monde réel leurs intuitions techniques.
