Procédé de fabrication d’une pièce multi-matériaux polymère et métallique et/ou diélectrique (10, 11, 12, 13, 14, 15) comprenant les étapes suivantes : a) une étape de réalisation d’une pièce intermédiaire (1) par une technique de fabrication additive adaptée, ladite pièce intermédiaire comprenant au moins une première partie dite « pérenne » (2) en un premier polymère thermoplastique non soluble dans un solvant de dissolution défini et au moins une seconde partie dite « de masquage » (3) en un second polymère thermoplastique soluble dans ledit solvant de dissolution défini; le premier et le second polymère étant exempt de matériau métallisable ; puis b) une étape de dépôt par un procédé de dépôt de couche atomique (ALD) d’au moins une couche mince (4) d’un matériau métallique, diélectrique et/ou métallisable sur toutes les surfaces de la pièce intermédiaire réalisée ; puis c) une étape de dissolution dans le solvant de dissolution de la seconde partie de la pièce intermédiaire en le second polymère thermoplastique. Procédé de fabrication selon la revendication 1 comprenant, avant ou après l’étape C de dissolution : d) une étape de traitement de surface electroless et/ou une étape de traitement de surface électrolytique. Procédé de fabrication selon la revendication 1 ou la revendication 2, le premier polymère étant choisi parmi un ou plusieurs polymères suivants : un acrylonitrile butadiène styrène (ABS), un acide polylactique (PLA), un acrylonitrile styrène acrylate (ASA), un polyacétate de vinyle (PVAc), un polyéthylène téréphtalate (PET), un polyéthylène téréphtalate glycolisé (PETG), un polycarbonate (PC), un polyaryléthercétone (PAEK) tel qu’un polyétheréthercétone (PEEK) ou un polyéthercétonecétone (PEKK), un polyétherimide (PEI), un polyoléfine tel qu’un polypropylène (PP) ou un polyéthylène (PE), un polyphénylsulfone (PPSU), un copolymère cyclo-oléfine (COC), un polyamide (nylon), le ou les polymères étant éventuellement additionnés de fibre de carbone, de verre ou de kevlar ® , ou de diamant. Procédé de fabrication selon l’une des revendications précédentes, le second polymère étant choisi parmi un ou plusieurs polymères suivants : un alcool polyvinylique (PVAI), un acide polylactique (PLA), un polyéthylène téréphtalate (PET), un acrylonitrile butadiène styrène (ABS), ou encore le polystyrène choc (HIPS). Procédé de fabrication selon l’une des revendications précédentes, la technique de fabrication additive étant une technique de fabrication additive par extrusion de matière (FDM). Procédé de fabrication selon l’une des revendications précédentes, le solvant de dissolution étant un solvant aqueux comprenant au moins un additif, tel qu’un tensioactif et/ou une base, de l’eau sans additif, ou un solvant organique, ledit solvant de dissolution étant mis en œuvre à température ambiante ou à une température supérieure à la température ambiante. Procédé de fabrication selon l’une des revendications précédentes, l’étape de dépôt par le procédé ALD étant réalisée à une température inférieure ou égale à 100°C, notamment inférieure ou égale à 80°C, voire inférieure ou égale à 70°C. Procédé de fabrication selon l’une des revendications précédentes, la au moins une couche mince déposée par le procédé ALD comprenant un ou plusieurs parmi les matériaux suivants : un métal, un oxyde métallique, un nitrure métallique, ou un alliage métallique, ou un oxyde de silicium. Procédé de fabrication selon l’une des revendications 1 à 8, la au moins une couche mince déposée par le procédé ALD comprenant un catalyseur de type métal noble tel que le palladium, le platine ou l’or. Procédé de fabrication selon l’une des revendications 1 à 8, la au moins une couche mince déposée par le procédé ALD comprenant une couche d’oxyde apte à adsorber préférentiellement un catalyseur, qui peut être un oxyde métallique, tel que le dioxyde de titane (TiO 2 ) ou un dioxyde de silicium (SiO 2 ). Procédé de fabrication selon l’une des revendications 1 à 8, la au moins une couche mince déposée par le procédé ALD comprenant un métal ou un oxyde conducteur, tel que l’oxyde de zinc dopé aluminium. Pièce multi-matériaux polymère et métallique et/ou diélectrique (10, 11, 12, 13, 14, 15) obtenue par le procédé de fabrication selon l’une des revendications 1 à 11.