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relever les plus grands défis 010 a été une année de reprise pour l industrie européenne fort de ses projets coopératifs dans tous les secteurs industriels le leti contribue à améliorer le paysage de l industrie en collaborant étroitement avec ses partenaires afin de soutenir leurs innovations et leurs développements et en choisissant des orientations significatives dans ses programmes de recherche appliquée nos résultats scientifiques et techniques ainsi que les investissements que nous avons réalisés dans les équipements et les infrastructures sont le reflet de ces orientations dans le domaine de la nanoélectronique la coopération du leti avec stmicroelectronics ibm et soitec a permis de réaliser des cmos à faible consommation d énergie grâce à la technologie fdsoi fully depleted silicon on insulator celle-ci permet d envisager une intégration dans les systèmes basse consommation avec des noeuds technologiques pouvant aller de 28 nm à 11 nm dans sa recherche d approches novatrices en matière d intégration des fonctions électroniques le leti a ouvert une plateforme unique de prototypage et de r&d pour le 300 mm cette ligne apporte sa contribution aux nouvelles générations de dispositifs et permet au leti et à ses partenaires d évaluer de nombreuses applications élargissant les frontières de la microélectronique et renforçant l écosystème général de l intégration 3d dans la région grenobloise face à une demande croissante en termes de circuits intégrés plus performants et plus rapides l optique intégrée sur silicium offre des capacités en rupture suite aux avancées réalisées dans ce domaine le leti a formé une joint venture avec bell labs et thales qui associe notre expertise sur le silicium et sur les semiconducteurs iii-v pour aborder des secteurs tels que les télécommunications la biologie l environnement la sécurité et l espace 2 2 rapport d activitÉs 2010-2011 /[close]
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editorial l efficacité énergétique et l approvisionnement ainsi que leur impact sur l environnement constituent des questions cruciales pour la planète le leti a concentré ses travaux en ce domaine dans lequel les développements technologiques ont permis d améliorer les performances des appareils photovoltaïques des modules silicium en couches minces bien adaptés aux climats européens ainsi que des systèmes photovoltaïques à concentration auxquels notre coopération avec fraunhofer ise et soitec solar a apporté des solutions économiques pour les régions ensoleillées du sud des etats-unis nos résultats concernant les systèmes de contrôle et de gestion des batteries pour les véhicules électriques ouvrent la voie à plus d efficacité et d autonomie la santé est également un domaine dont l impact est mondial et auquel les microtechnologies apportent des solutions concrètes 2010 a été une année de coopération intense avec les équipes médicales et le secteur en général pour mettre en place de nouvelles technologies de diagnostic et de traitement des avancées majeures ont été réalisées en matière de dispositifs d administration locale de médicaments ainsi que de détection et d identification très sensibles et ultrarapides des bactéries sur la base d une action démarrée quelques années plus tôt le leti a renforcé ses programmes avec les pme un nouveau showroom a été ouvert disposant de 100 modèles et démonstrateurs dans six domaines d application différents afin de permettre aux participants de tous les secteurs de créer prototyper et innover de façon plus ouverte en 2010 des technologies ont fait l objet de transferts technologiques réussis avec les entreprises ryb scanco medical bubbendorff et ulis a travers la présentation de nos activités clés de recherche cette édition aborde les grands défis que doit relever notre société ainsi une part significative de ce rapport d activités est dédiée aux applications santé et environnement télécommunications photonique et multimédia energy transport et bâtiment défense et sécurité spatial ainsi que arts et culture je vous souhaite de découvrir avec plaisir les résultats de cette année particulièrement productive pour le leti et ses partenaires laurent malier directeur du leti institut carnot campus minatec editorial 3[close]
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table des matières p.2 p.4 p.6 p.8 Éditorial table des matières la différence du leti activités p.10 p.16 p.22 p.26 p.32 p.36 p.40 santé et environnement télécommunications photonique et multimédia Énergie transport et logement défense et sécurité aérospatiale art et culture 4 rapport d activitÉs 2010-2011 /[close]
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table des matiÈres p.45 p.50 p.57 p.62 nanoélectronique et intégration hétérogène sur silicium plateformes partenariats organisation générale table des matières 5[close]
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la difference du leti promouvoir la recherche et l innovation créer de la valeur et améliorer la qualité de vie d au travers de ses cooperations avec l industrie le leti offre a ses partenaires epuis plus de quarante ans l activité du leti est centrée sur l innovation de la recherche amont au transfert technologique pour permettre à nos partenaires de construire de la valeur et de créer des emplois · la réactivité et l implication comparables à celles d une équipe interne · la flexibilité d une activité externalisée · l avantage compétitif de la protection par l ip et la propriété des résultats notre objectif est d améliorer la qualité de vie à l aide des nouvelles technologies en appliquant la recherche issue des meilleurs laboratoires à une large gamme de domaines télécommunications santé électronique grand public défense et sécurité transports bâtiment sports et loisirs environnement 85 de notre activité de recherche se fait dans le cadre de collaborations avec des partenaires industriels et sert de passerelle entre les laboratoires d amont et le marché des technologies avancées le leti a déposé 265 nouveaux brevets en 2010 portant ainsi son portefeuille à plus de 1 700 familles et protégeant ainsi les technologies développées avec ses partenaires les règles de propriété et d exploitation des brevets sont clairement élaborées avant le démarrage des projets de sorte que nos partenaires bénéficient d un avantage concurrentiel bien défini en nous appuyant sur nos brevets nous développons de nouvelles étapes et de nouveaux flux pour nos processus de micro et nanotechnologies et nous réalisons des prototypes de composants avancés pour accélérer leur intégration dans les systèmes de plus pour faciliter la diffusion de ces innovations dans le secteur privé le leti donne aussi accès à nos partenaires de l industrie à des outils de caractérisation et de conception à l état de l art le leti participe à l essor de l industrie internationale en accueillant 200 partenaires sur son site et en réalisant quelques 350 contrats par an il a suscité la création de 37 start-ups de haute technologie parmi lesquelles soitec leader mondial du soi silicon-on-insulator au cours des 20 dernières années les start-ups du leti ont généré de la valeur économique et créé plus de 2 000 emplois directs 6 rapport d activitÉs 2010-2011 /[close]
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la difference du leti comment collaborer avec le leti le leti propose quatre types de projets de développement commun qui s étagent de quelques mois à plusieurs années · des projets de r&d collaboratifs permettant aux partenaires de partager les coûts de recherche et de bénéficier de subventions notables souvent pour des actions à long terme · des contrats bilatéraux d une durée pouvant aller jusqu à deux ans guidés par des objectifs précis avec une planification des performances et des étapes à franchir notamment les transferts de technologie et la valorisation de l ip l équipe de développement comprend principalement des chercheurs du leti mais elle peut aussi inclure du personnel du partenaire · le laboratoire commun offre un cadre contractuel idéal pour traiter un ensemble de projets avec une capacité de réponse optimisée pour répondre aux besoins des industriels etabli pour au moins 3 ans ce type de contrat inclut le transfert de technologie et la gestion de l ip des équipes du leti et de nos partenaires y participent et travaillent à la fois dans les locaux du leti et sur les sites industriels · transfert de technologie nos équipes fournissent à nos partenaires toute la documentation nécessaire pour les procédés et forment également leurs personnels dans nos locaux enfin un support technique et une assistance sur le site du partenaire peuvent être réalisés pour la mise en place du procédé i particulièrement intéressé par les dispositifs intelligents le leti focalise ses activités sur les micro et nanotechnologies appliquées à la microélectronique sur la conception et l intégration des microsystèmes sur les imageurs sur les micro et nanotechnologies appliquées à la biologie et la santé et sur les technologies de communication et les objets nomades ···· 265 brevets déposés en 2010 1 701 brevets en portefeuille brevets brevets en portefeuille déposés en 2010 brevets déposés annuellement · microélectronique · optronique photonique · microtechnologie · télécommunications conception · biologie santé 431 306 273 389 302 62 55 43 66 39 la difference du leti 7[close]
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activitÉs p.10 santé et environnement p.16 télécommunications p.22 photonique et multimédia p.26 Énergie transport et logement p.32 défense et sécurité p.36 aérospatiale p.40 art et culture activitÉs 9[close]
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santÉ et environnement la collaboration l innovation et la miniaturisation au service de la santé olivier peyret olivier.peyret@cea.fr es besoins de santé de la population mondiale toujours plus nombreuse et plus âgée sont autant de perspectives et de défis pour le leti et ses partenaires en 2045 2 milliards de personnes auront plus de 60 ans contre 600 millions actuellement les maladies dégénératives et chroniques liées à la vieillesse comme les maladies cardiaques les cancers les diabètes les maladies d alzheimer et de parkinson vont s accroître de plus les pays en voie de développement vont nécessiter des soins médicaux de base supplémentaires en particulier dans les zones rurales où l accès de la population aux hôpitaux et aux cliniques est limité la réponse du leti est de créer et de développer des technologies et des solutions innovantes pour améliorer les diagnostics et les traitements médicaux à destination de la population mondiale elle vise également à générer des possibilités de marché pour ses partenaires industriels les micro et les nanotechnologies apportent des solutions nouvelles à l administration des médicaments et aux diagnostics médicaux notre start-up fluoptics avance à grands pas dans l imagerie de fluorescence qui permet de localiser précisément les tumeurs dans le corps et de les mesurer nous enrichissons également les recherches au niveau des techniques de diagnostic et de traitement en développant des outils chirurgicaux moins invasifs la réalisation de diagnostics médicaux nécessite une détection précoce une productivité et une rentabilité meilleures au sein des grandes structures centralisées la médecine personnalisée quant à elle fonctionne bien dans les systèmes décentralisés qui apporte ses résultats dans un contexte de proximité entre les médecins et les patients cependant l intégration de la préparation des échantillons reste l élément essentiel pour les diagnostics des laboratoires centralisés comme pour les « points of care » les travaux multidisciplinaires du leti réalisés par des ingénieurs physiciens biologistes et chimistes contribuent à répondre aux besoins de ces deux types de structures i l 10 rapport d activitÉs 2010-2011 /[close]
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santÉ et environnement point fort 2010 n os équipes multidisciplinaires de r&d ont la capacité unique de produire des solutions innovantes qui contribuent à créer des liens entre les technologies émergentes et la vie de tous les jours par conséquent le nombre de contrats que nous avons passés avec des sociétés qui recherchent des solutions technologiques de rupture a augmenté en 2010 © cea-ph stroppa activitÉs 11[close]
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point fort 2010 n ous travaillons avec des entreprises pharmaceutiques et biotechnologiques dont les médicaments et agents de contraste ont des propriétés de répartition dans le corps limitées du fait qu ils sont relativement insolubles dans le sang en utilisant les particules brevetées du leti lipidots® qui peuvent être administrées par voie intraveineuse orale ou locale nos équipes ont proposé une nouvelle solution de transport efficace de ce type de médicaments dans le corps nanomedicine la nanomédecine est porteuse d un potentiel considérable pour améliorer les soins de santé grâce à l administration hautement ciblée de médicaments qui conduisent le produit à la source de la maladie une tumeur cancéreuse par exemple les patients voient leur qualité de vie améliorée bénéficiant de bienfaits thérapeutiques importants et d effets secondaires moindres l administration précise et ciblée de médicaments permet également de réduire les doses notre service de nanomédecine développe actuellement un système biodégradable et non toxique d administration des médicaments qui utilise des nanoparticules lipidiques et qui est plus robuste simple sûr et facile à graduer que les nanoporteurs les plus récents i © cea-leti g cottet nanoémulsion fluorescente point fort 2010 e n collaboration avec sanofi-pasteur transgene et généthon nous avons optimisé en 2010 un protocole de préparation des échantillons basé sur un réacteur micro-structuré et un pilotage amélioré du processus de fabrication biotechnologique laboratoire sur puce la technologie de laboratoire sur puce offre une illustration éloquente des avantages que les microtechnologies apportent au secteur de la santé en général ainsi qu aux individus et à leurs familles à travers le monde leurs applications concernent des secteurs clés des hôpitaux et services de soins à domicile aux fabricants d équipements de diagnostic et entreprises pharmaceutiques le programme de laboratoire sur puce du leti en collaboration avec sanofi-pasteur biomérieux merial transgene généthon et stmicroelectronics s emploie actuellement à adapter les micro et nanotechnologies au développement de nouveaux outils d analyses biologiques destinés aux cliniciens biologistes et physiciens intégrer les fonctions clés d un laboratoire clinique sur un dispositif portable nécessite d utiliser diverses microtechnologies ainsi que la microfluidique pour miniaturiser et intégrer toutes les étapes des processus d analyse biologique ou chimique dans la société industrialisée les laboratoires sur puce offrent de multiples avantages notamment un meilleur contrôle des processus pour les entreprises biotechnologiques et pharmaceutiques les avantages en matière d environnement sont également incontestables différents polluants pathogènes dans l air ou dans l eau comme les composés organiques volatiles dans les atmosphères intérieures ou les métaux lourds dans l eau peuvent être identifiés immédiatement à la source mais sans doute le meilleur potentiel des laboratoires sur puces se situe dans leur capacité à offrir de nouveaux outils et technologies qui permettent de réaliser plus facilement rapidement et économiquement des contrôles en tout lieu i © cea/leti banc de mesure optique pour le contrôle des processus de fabrication en biotechnologie projet patvax 12 rapport d activitÉs 2010-2011 /[close]
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santÉ et environnement point fort 2010 n ous avons réalisé une micropompe en silicium équipée d un système complet de contrôle de la délivrance des principes actifs spécifiquement par voie intratumorale et sans rejet les caractéristiques de ce microdispositif répondent exactement aux exigences de nos partenaires industriels dispositifs medicaux electroniques le domaine des dispositifs médicaux miniatures promet également de rendre les soins de santé plus efficaces et plus simples pour les patients le projet delice du leti par exemple propose une délivrance locale des médicaments hautement contrôlée avec des effets secondaires limités guidée par une architecture électronique dédiée cette technologie de rupture utilise une micropompe implantable miniature en silicium dans un système complet de contrôle de la délivrance des médicaments l application principale consiste en un dispositif entièrement implantable destiné au traitement local des cancers qui remplace les systèmes de délivrance des médicaments moins efficaces ce dispositif va ouvrir de nouvelles opportunités commerciales à notre partenaire industriel dans le domaine des systèmes de délivrance de médicaments pour les patients la délivrance locale des substances actives rend la thérapie moins contraignante et réduit les effets secondaires car les médicaments sont administrés directement sur la tumeur grâce à ce nouveau dispositif la société entière bénéficie d une prise en charge plus efficace des maladies chroniques cette micropompe haute précision et haute résolution peut également être utilisée pour des applications industrielles où un dosage liquide précis est nécessaire dans un volume restreint i dispositifs portables a partir du rôle joué par les capteurs présents dans la surveillance de la santé et du bien-être des patients nous élargissons la gamme des applications pour les biocapteurs et les capteurs physiques cette action s effectue en combinant les compétences du leti en chimie électrochimie biologie microfluidique conditionnement électronique traitement des signaux et fusion de données en collaboration avec des partenaires tels que movea et les membres du programme européen de nanodialyse nous étudions des applications de biocapteurs non invasifs parmi celles-ci la surveillance de la déshydratation par les sécrétions corporelles telles que la sueur pour les pompiers et les militaires ou pour toute autre personne travaillant dans des conditions d urgence ces biocapteurs peuvent également être utilisés pour la surveillance du plasma sanguin dans les reins artificiels pour les téléphones portables le contrôle du poids et la mesure de l utilisation de l énergie corporelle i © cea-leti/g cottet micropompe en silicium avec système complet de délivrance des principes actifs © cea-leti g cottet surveillance de la déshydratation chez les pompiers activitÉs 13[close]
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