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La deep tech bisontine travaille depuis 20 ans sur de minuscules moteurs en silicium nommés MEMS. Elle les intègre pour la première fois dans un produit grand public, une montre électronique sportive qui sera lancée l’été prochain.
L’heure est au changement de dimension pour la Bisontine SilMach. Après avoir passé vingt ans à explorer une technologie inédite, les systèmes microélectromécaniques en silicium, l’entreprise prend le virage de l’industrialisation d’un produit à destination du grand public. En partenariat avec l’Américain Timex Group avec lequel il a formé depuis près de cinq ans la joint venture TiMach, la société va lancer la montre M, une montre électronique sportive, équipée d’un micromoteur en silicium en charge d’animer les aiguilles du cadran nommé PowerMEMS.
« La montre existe, une vingtaine de pièces sont en phase de test porté. Nous allons en proposer, en crowdfunding, 1.088 exemplaires numérotés à partir du 17 juin 2023, au moment des 24 heures du temps de Besançon », détaille Pierre-François Louvigné, directeur général délégué de SilMach, qu’il dirige avec Jean-Baptiste Carnet. Pour ce projet, l’entreprise dispose d’un fort soutien public, notamment du programme européen Feder qui apporte plusieurs millions d'€, mais également de la région Bourgogne-Franche-Comté, de l’État et de la Ville de Besançon.
Fondée en décembre 2003 par Patrice Minotti, qui en reste le président bien qu'étant en retraite, SilMach est longtemps demeurée une entreprise « fabless », centrée sur l'ingénierie, le conseil et le développement pour de grands groupes de la défense et de l’aéronautique : Dassault, Safran, Airbus, ou encore la direction générale de l'Armement ou le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA). L’entreprise dispose d’un large portefeuille de plus d’une centaine de brevets mondiaux.
En 2018, la direction décide de franchir le pas de la production, en s’équipant des machines nécessaires pour réaliser l’assemblage des micromoteurs et des capteurs. Les moteurs microélectromécaniques MEMS sont, eux, fabriqués simultanément, à raison de plusieurs centaines d’unités sur une plaque de silicium de 6 pouces de diamètre nommée wafer, exactement comme les microprocesseurs. « Nous avons collaboré avec le laboratoire Femto-ST du CNRS pour nos premières productions réalisées dans leur salle blanche nommée Mimento. Et depuis deux ans, nous travaillons avec un fondeur (identité non communiquée, Ndlr) qui possède plusieurs sites de production en Europe », précise le dirigeant.
Réalisant un chiffre d’affaires annuel compris entre 1,2 et 1,8 million d'€ à l’année, hormis 2021 en contrecoup de la crise sanitaire (764.200 € cette année-là), SilMach se sent pousser des ailes, à l’image de son emblème : une libellule qui forma l’un des premiers prototypes conçus pour démontrer l’intérêt des MEMS.
Objectif une centaine d'emplois
L'atout le plus évident, c’est la taille. Un MEMS peut mesurer de quelques millimètres à moins d’un micromètre, des dimensions infiniment plus petites qu’un moteur mécanique classique. Et comme ces types de pièces sont 100 % microélectroniques, elles peuvent être packagées finement de sorte à s'intégrer avec précision dans une carte-mère électronique, comme un autre composant.
« Un tel moteur ne nécessite pas beaucoup d’interventions humaines de vissage, à la différence des classiques. Le besoin de main-d’œuvre limité qui en découle permet d’être compétitif, en Europe, face à l’Asie. C’est un vrai changement de donne : le moteur des aiguilles de la montre n’est qu’un composant parmi d’autres, totalement intégrable en France », analyse Pierre-François Louvigné.
L’entreprise affiche de grandes ambitions pour cette industrialisation horlogère. Employant actuellement une trentaine de personnes, elle imagine ses effectifs grimper à une centaine, tandis que près de 200 emplois pourraient être créés chez ses partenaires locaux. « Nous étudions de manière approfondie la possibilité de créer une salle blanche mutualisée, qui nous permettrait de muscler nos capacités de production et de créer des synergies avec d’autres industriels du Doubs. Nous avons de nombreux contacts très intéressés par ce projet, qui se chiffre à plusieurs dizaines de millions d’€ », annonce le responsable.
Car, au-delà du modèle M, l’entreprise compte séduire les fabricants de montres connectées pour leur vendre son micromoteur. Ce choix semble risqué, cependant : le marché mondial, évalué autour de 90 millions d’unités par le cabinet Mordor Intelligence, est très largement dominé par le géant américain Apple, qui propose une montre totalement numérique, sans aiguille. Mais d’autres acteurs importants sont plus spécifiquement concernés par la technologie, assure-t-on du côté de l’entreprise bisontine. « Les équipes de Withings (Ile-de-France) attendent nos moteurs, les Américains Garmin ou Fossil sont aussi intéressés », promet le directeur général délégué.
Les MEMS, pour Microelectromechanical systems, désignent des moteurs composés de silicium, gravés comme le sont des microprocesseurs, se présentant sous la forme d’électrodes munies de peignes interdigités qui, lorsqu’ils sont alimentés électriquement, s’animent grâce à un mouvement alternatif généré par des forces électrostatiques. Le mouvement pas-à-pas induit à chaque impulsion électrique entraîne une chaine cinématique et permet des mécanismes en translation (actionnement d’ouvrants, de volets, de fentes, etc.) ou en rotation (mécanismes d’engrènement, ouverture de diaphragmes…). Les MEMS peuvent être de très petite taille, de l’ordre du micromètre. Ce sont des moteurs sans bobine, qui ne posent donc aucun problème d’interférence électromagnétique, ce qui les rend d’autant plus intéressants pour les intégrer avec de l’électronique.
