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Un écran souple imprimé

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Il est souple. Mais on savait déjà réaliser des écrans flexibles. Il est fabriqué par des méthodes d'impression, ce que l'on sait faire depuis longtemps pour des écrans et d'autres circuits électroniques. Mais, avec son format A4, c'est le record actuel. A la clé : des écrans bon marché pour des livres électroniques ou toutes sortes d'afficheurs.

Cette feuille plastique sur laquelle sont imprimés de curieux motifs est un écran souple... © AIST / Nikkei Electronics

En 2008, un institut de recherche japonais, l'AIST (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology), avait montré une technique d'impression de circuits électroniques sur support souple, en l'occurrence un écran TFT (donc à transistors) organique (donc sur un polymère, c'est-à-dire une matière plastique).

Des techniques semblables à celles d'une impression à jet d'encre ou par tampon permettent en effet de graver des composants fonctionnels. L'électronique imprimable est connue depuis longtemps mais reste difficile à maîtriser, notamment pour graver des circuits suffisamment fins. L'AIST a poussé la technique assez loin et sait désormais graver des composants de 0,8 micron (millième de millimètre). L'exploit est insuffisant pour un processeur ou une mémoire mais peut convenir à un écran de type TFT (Thin Film Transistor).

Au Japon, lors d'un salon, l'AIST a montré un écran souple réalisé avec cette technique de la taille d'une feuille A4, ce qui en fait le plus grand écran TFT organique imprimé. Il affiche 1.600 X 1.200 pixels, soit la valeur du standard informatique UXGA (Ultra Extended Graphics Array).

Un écran plié en deux ? Possible

Par rapport aux matériaux inorganiques habituels de l'électronique, comme le silicium, les matériaux organiques ont le handicap d'une conductivité bien plus faible. Conditionnée par une propriété intrinsèque appelée mobilité des porteurs de charges, facilitant plus ou moins les mouvements des charges électriques et mesurée en centimètres carrés par volt-seconde (cm2/Vs), la conductivité est un facteur limitant pour les performances des composants.

Sur le prototype de 2008, les équipes japonaises avait atteint un tout petit 10-3 cm2/Vs, de quoi faire rire un spécialiste du silicium, habitué à ses 1.400 cm2/Vs. Un an et demi plus tard, les mêmes annoncent 0,02 à 0,03 cm2/Vs, soit 20 à 30 fois plus. Cette mobilité ne suffit pas pour un écran qui devrait afficher des vidéos (sa réponse serait trop lente), mais elle est acceptable pour un livre électronique.

Les écrans souples ne sont pas, loin de là, une nouveauté. Mais si on sait les imprimer, donc les réaliser à peu de frais, de nouvelles opportunités apparaissent. Il devient possible d'imaginer des écrans de toutes formes, enroulables, pliables voire chiffonnables. Les publicitaires et les fabricants de gadgets électroniques sauront sans doute quoi en faire...

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