INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Les revêtements 8 et 9 ou 8, 9 et 12, ne sont pas liés entre eux solidement mais ont seulement un contact de surface et sont maintenus entre eux par des forces d'adhésion.
NIVEAU D'INTERCONNEXION DE TYPE DAMASCENE POUR DISPOSITIF MICRO-ELECTRONIQUE Domaine technique La présente invention concerne la réalisation d'un niveau d'interconnexion de type Damascène pour un dispositif micro-électronique.
Etat de la technique antérieure Les structures d'interconnexion pour les circuits intégrés sont conventionnellement réalisées en aluminium dopé par du cuivre à un taux compris entre 2 et 4%.
Dans ce cas, le procédé employé pour la réalisation du niveau d'interconnexion consiste à déposer le métal d'interconnexion, puis à le graver pour former le réseau d'interconnexion et enfin à déposer sur ce réseau un diélectrique afin d'isoler, latéralement, les lignes d'interconnexion et, verticalement, les niveaux de métal.
L'amélioration des performances des circuits (vitesse, faible consommation) a nécessité, entre autres, l'emploi d'un métal plus conducteur que l'aluminium pour réaliser les lignes d'interconnexion. Le cuivre, qui a une résistivité deux fois plus faible que l'aluminium dopé au cuivre, est apparu comme le meilleur candidat. Cependant, l'emploi du cuivre ne peut pas être envisagé dans la structure conventionnelle de ces circuits car sa gravure est très difficile. C'est pourquoi on l'emploie dans une structure Damascène.
Une structure Damascène est formée par le dépôt, sur une face à connecter d'un dispositif micro- électronique, d'une couche diélectrique, par la gravure de vias (interconnexions verticales) et de tranchées (interconnexions horizontales) dans cette couche diélectrique, par le dépôt d'une couche de cuivre sur la couche diélectrique gravée et par le polissage de l'excès de cuivre afin d'obtenir les lignes d'interconnexion.
La figure annexée est une vue en coupe illustrant un niveau d'interconnexion de l'art connu de type double Damascène destiné à connecter un contact électrique 1 affleurant à la surface du substrat semi- conducteur 2. La connexion est réalisée au moyen d'une via en cuivre 3, traversant une première couche diélectrique 4, et solidaire de la ligne 5 en cuivre occupant une tranchée d'une deuxième couche diélectrique 6 située au-dessus de la première couche diélectrique.
La réalisation d'une telle structure nécessite l'emploi de couches diélectriques d'interface : - une couche 7 servant de barrière à la diffusion du cuivre, - une couche 8 servant de masque dur pour la réalisation des trous de passage des vias et servant également à éviter la diffusion du métal dans un niveau supérieur, _ une couche 9 servant de couche d'arrêt au polissage mécano-chimique du cuivre.
Les diélectriques utilisés classiquement dans le domaine de la micro-électronique (à savoir SiO-I, Si3N4, SiO;#Ny) sont utilisés pour réaliser ces couches diélectriques d'interface. En effet, ces matériaux sont bien connus de l'homme de l'art puisqu'ils sont utilisés depuis longtemps soit au niveau de la zone active des composants électroniques comme isolants, soit au niveau des interconnexions en tant que diélectriques intermétalliques ou diélectriques de passivation. Des techniques de dépôt variées mais bien maîtrisées sont employées pour les déposer : la croissance thermique d'oxyde, le dépôt CVD à basse pression (ou LPCVD), le dépôt CVD à pression atmosphérique (ou APCVD), le dépôt CVD assisté par plasma (ou PECVD).
Les matériaux des couches diélectriques d'interface doivent avoir, en fonction de leur usage : - une excellente sélectivité de gravure vis-à-vis des matériaux sous-jacents, de type organique ou minéral, - une bonne résistance au polissage mécano- chimique (CMP), permettant l'élimination du cuivre excédentaire sans dégradation du diélectrique sous- jacent, - une bonne résistance à la diffusion du cuivre, - de bonnes performances en tant que diélectriques : faible constante diélectrique, faible courant de fuite.
Les matériaux traditionnels cités ci- dessus, lorsqu'ils sont employés seul-s, ne possèdent pas toutes ces qualités à la fois. SiO- présente de bonnes qualités électriques et une bonne sélectivité de gravure vis-à-vis des matériaux organiques. Il reste cependant très insuffisant sur les autres points. Si3N4 présente une bonne sélectivité de gravure, une bonne résistance à l'abrasion ainsi qu'à la diffusion du cuivre mais sa constante diélectrique est élevée. SiON est intermédiaire entre SiO-# et Si3N, .
Aucun des matériaux diélectriques classiquement utilisés en micro-électronique ne possède l'ensemble des propriétés requises. Idéalement, le masque dur doit avoir l'épaisseur la plus faible possible. Cependant, on utilise habituellement des masques durs en Si3N4 ou en SiON et il est alors nécessaire de faire un compromis : la couche doit être suffisamment épaisse pour obtenir de bonnes propriétés physiques (dureté, sélectivité à la gravure), mais pas trop épaisse pour ne pas pénaliser la constante diélectrique. En pratique, on utilise des couches de 100 nm.
Pour satisfaire aux normes de sécurité des usagers, les parties en contact avec ce dernier doivent bénéficier d'une isolation par rapport à ces hautes tensions. En pratique, on prévoit une isolation supportant 1,5 kilovolts efficaces par rapport aux parties accessibles côté ligne, ce qui représente approximativement un isolement de 1,5 mm dans l'air.
Ces contraintes sont généralement respectées pour l'équipement lui-même, c'est-à-dire que l'utilisateur n'est en pratique en contact qu'avec des éléments isolés, généralement en plastique (par exemple, le combiné et le clavier). Toutefois, un problème d'isolement particulier se pose pour les appareils à carte, par exemple, les téléphones publics propres à recevoir des cartes téléphoniques prépayées. Dans un tel cas, si l'utilisateur emploie une carte téléphonique appropriée, celle-ci est en matière plastique et ne pose pas de problème d'isolement. Toutefois, un utilisateur peut accidentellement introduire une carte au même format dont le substrat est conducteur. Dans un tel cas, l'appareil téléphonique ne permet pas une protection adé quate de l'utilisateur qui peut être soumis aux surtensions accidentelles par l'intermédiaire de la carte qu'il manipule.
Une difficulté particulière que l'on rencontre dans le cas des téléphones dépourvus d'alimentation autonome est que les solutions d'isolement habituelles ne sont pas immédiatement transposables. En particulier, une solution prévoyant de couper la ligne téléphonique au moyen d'un relais, dès que l'on détecte la présence d'une carte inappropriée dans le poste téléphonique, est inapplicable pour des raisons de consommation énergétique incompatible avec le défaut d'alimentation secteur. Une autre difficulté est que, pour respecter les contraintes d'isolement, la protection de l'usager doit être effectuée au niveau du poste téléphonique et non au niveau de centraux ou de sous-répartiteurs distants, ce qui laisserait subsister une portion de ligne jusqu'au poste téléphonique.
En outre, la fonction de protection de l'utilisateur doit rester compatible avec le maintien de l'alimentation des autres fonctions du téléphone public, ne serait-ce que pour per mettre un retour à la normale quand le problème de surtension disparaît.
Selon un premier aspect, un objet de la présente inven tion est de prévoir un système d'alimentation d'une charge à partir d'une ligne téléphonique qui soit particulièrement simple, qui permette un stockage d'une énergie importante et une restitu tion d'une énergie importante même en période de pointe sans excéder les contraintes de la ligne téléphonique.
La présente invention s'applique plus particulièrement à des appareils tels que des répondeurs, des téléalarmes, des systèmes de télémétrie, des modulateurs/démodulateurs (modem), des terminaux de paiement, des téléphones à paiement par carte ou autre.
Dans cette dernière application, la présente invention a, selon un deuxième aspect, pour objet de proposer un système d'alimentation d'une charge à partir d'une ligne téléphonique qui soit compatible avec des contraintes d'isolement de la ligne par rapport à un utilisateur. Plus particulièrement, l'invention vise à permettre un strict respect des contraintes de sécurité et, notamment, celles liées à l'introduction d'une carte ou autre objet conducteur mettant l'utilisateur en relation électrique avec un contacteur du poste téléphonique.
Selon ce deuxième aspect et pour atteindre ces objets, la présente invention prévoit un système d'alimentation d'une charge à partir d'une ligne téléphonique comprenant : un redres seur connecté aux bornes de la ligne ; une alimentation à décou page comprenant en sortie une masse distincte de sa masse en entrée, la charge étant connectée à la sortie de l'alimentation à découpage ; et un microcontrôleur propre à commander notamment l'alimentation à découpage.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, une inductance de l'alimentation à découpage constitue le pri maire d'un transformateur d'isolement galvanique entre la tension de sortie à destination de la charge et une tension d'alimenta tion du système.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, des moyens de commande d'un interrupteur de l'alimentation à découpage sont alimentés au moyen d'un régulateur linéaire abais seur de tension.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, un signal de régulation de l'alimentation à découpage traverse une barrière d'isolement au moyen d'un élément d'isolation galva nique ou analogue.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le microcontrôleur est connecté à un circuit de détection de sonnerie.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le système comporte en outre un processeur, indépendamment du microcontrôleur, ce processeur étant propre à communiquer avec le microcontrôleur par l'intermédiaire de signaux transitant par un moyen d'isolement galvanique ou analogue.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le système comprend également : un condensateur de stockage ali menté par le redresseur en série avec un premier commutateur ; et une batterie rechargeable connectée aux bornes du redresseur en série avec un deuxième commutateur, une borne d'alimentation du microcontrôleur étant connectée au condensateur et pouvant être connectée à la borne de la batterie par l'intermédiaire d'un troisième commutateur, le microcontrôleur comprenant en outre des moyens pour détecter des états du système et pour commander notamment, les premier, deuxième et troisième commutateurs. Selon un mode de réalisation de la présente invention, le condensateur de stockage est en série avec un limiteur de courant.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le système est implanté dans un équipement téléphonique de type téléphone public comprenant un lecteur de carte à puce.
Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles la figure 1 représente, de façon très schématique, un système d'alimentation selon un premier aspect de la présente invention ; la figure 2 représente de façon un peu plus détaillée mais encore très schématique un système d'alimentation selon la présente invention ; la figure 3 représente, de façon schématique et par tiellement, un mode de réalisation d'un système d'alimentation selon le deuxième aspect de la présente invention ; et la figure 4 représente de façon un peu plus détaillée mais encore très schématique un mode de réalisation d'une alimen tation à découpage selon la présente invention.
METIER POUR LA FABRICATION D'UN TISSU L'invention concerne un métier pour la fabrication d'un tissu, tel qu'un métier à tisser ou bien un métier à tricoter, circulaire ou rectiligne. Bref, itinvention concerne la fabrication d'un tissu tissé comme d'un tissu tricoté. Un métier circulaire à tricoter, pour reprendre cet exemple, comporte, sur un bâti, un porte-aiguilles, ou fonture, circulaire, agencé pour être entraîné en rotation par un moteur, un porte-cames annulaire, dont les cames sont agencées pour entraîner les aiguilles en déplacement vertical, des bobines de fil à tricoter, des #illets de dévidage et des guides-fil d'alimentation des aiguilles, et une cage, agencée pour être entraînée en rotation avec le porte- aiguilles, de stockage du tricot sortant du porte-aiguilles.
En fonctionnement, pour la fabrication d'un tricot, la fonture est entraînée en rotation et, concomitamment les aiguilles sont entraînées en déplacement vertical par les cames du porte-cames, fixe. Les bobines de fils à tricoter alimentent les aiguilles, par l'intermédiaire des #illets de dévidage et des guides-fil, et sont entraînées en rotation sous l'action de l'entraînement des fils, tendus, vers les aiguilles. La vitesse d'entraînement des fils à tricoter est normalement constante, lorsque le métier fonctionne en régime permanent, c'est-à-dire en dehors des régimes transitoires notamment de mise en marche et d'arrêt du métier. La vitesse d'entraînement en rotation des bobines de fil augmente par conséquent progressivement au cours de leur dévidage.
La tension qui s'exerce sur les fils à tricoter est ajustée en fonction du type de fil considéré, et notamment du matériau constituant ces fils, de manière à éviter qu'ils ne cassent. Néanmoins, de tels incidents se produisent et il faut alors arrêter le métier pour le remettre en état de fonctionnement. En outre, les ruptures de fil créent des défauts sur les tricots fabriqués.
Certains métiers comprennent un système de contrôle destiné à détecter une anomalie dans le déroulement des fils à tricoter, par exemple une vitesse de défilement trop lente. Cependant, ces systèmes de contrôle sont spécifiques à certains types de fils et/ou ne fonctionnent pas sur toute la gamme de vitesses des fils, et notamment sur les basses vitesses. La présente invention propose d'abord de prévenir la rupture d'un fil, quelle que soit la vitesse d'entraînement du fil et quel que soit son type.
A cet effet, l'invention concerne un métier pour la fabrication d'un tissu, comportant des bobines d'alimentation en fils et des moyens pour entrelacer les fils, les fils étant destinés à être dévidés des bobines, sous l'action de traction des moyens pour entrelacer les fils, avec une vitesse d'entraînement de valeur nominale sensiblement déterminée, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens pour détecter une diminution de la valeur effective de la vitesse d'entraînement de chaque fil par rapport à sa valeur nominale. Grâce à l'invention, on détecte toute diminution anormale de la vitesse d'entraînement de chaque fil, révélant un allongement de ce fil qui risque d'en provoquer la rupture.
Avantageusement, il est prévu, pour chaque fil, une roue menée, de diamètre fixe et en contact tangentiel avec le fil, agencée pour être entraînée en rotation sous l'action de l'entraînement du fil, et des moyens pour détecter une diminution de la valeur effective de la vitesse d'entraînement en rotation de la roue par rapport à sa valeur nominale.
On contrôle ainsi la vitesse tangentielle réelle d'entraînement du fil par le biais d'une roue menée, entraînée en rotation par le fil lui-même, à une vitesse de rotation proportionnelle à la vitesse d'entraînement du fil.
Avantageusement encore, le métier comporte des moyens agencés pour entraîner les fils à une vitesse nominale variable.
Dans ce cas, et de préférence, les moyens pour détecter une diminution de la valeur effective de la vitesse d'entraînement en rotation de la roue comprennent au moins un repère, supporté par la roue menée, des moyens de détection du repère, destinés à générer une impulsion à chaque passage du repère devant les moyens de détection, et des moyens pour détecter une augmentation des intervalles temporels entre les impulsions générées successives.
Avantageusement encore, les moyens pour détecter une augmentation des intervalles temporels, entre impulsions successives, du signal généré par les moyens de détection du repère, comprennent des moyens pour générer un signal d'impulsions de référence, synchronisé sur la vitesse nominale d'entraînement des fils, et des moyens pour comparer le signal d'impulsions généré par les moyens de détection du repère et le signal d'impulsions de référence.
Le signal de référence, synchronisé sur la vitesse nominale d'entraînement des fils, C'est-à-dire sur la vitesse imprimée aux fils par les moyens d'entrelacement, est par conséquent toujours parfait, pour toutes valeurs de la vitesse d'entraînement des fils. On peut ainsi détecter une tension excessive exercée sur un fil, pour toutes les vitesses d'entraînement du fil, non seulement lorsque le métier fonctionne en régime permanent, à vitesse constante, mais également lors des phases transitoires de mise en marche ou d'arrêt du métier.
Certains défauts de fabrication des tissus sont provoqués, non pas par la rupture d'un fil, mais par la fin d'une bobine de fil, non remplacée avant d'avoir été complètement dévidée. Pour éviter ces défauts, il convient de changer la bobine, non encore vide, par une nouvelle bobine, en reliant le fil de celle-ci au fil de la bobine remplacée.
La présente invention propose également d'éviter les défauts sur les tissus, dus au dévidage d'une bobine, avant son changement.
Avantageusement, il est prévu, pour chaque bobine de fil, des moyens pour détecter le dépassement, par la vitesse d'entraiinement en rotation de la bobine, d'une valeur limite supérieure correspondant à une valeur limite inférieure du rayon de la bobine.
La vitesse de rotation de la bobine est proportionnelle à la vitesse tangentielle de la bobine, et donc à la vitesse d'entraînement des fils, sensiblement égale à sa valeur nominale, sous réserve d'une rupture des fils, et inversement proportionnelle au rayon de la bobine. Le contrôle de la vitesse de rotation des bobines permet donc de prévenir leur dévidage.
La demanderesse entend également protéger ces moyens de détection en tant que tels et c'est pourquoi elle revendique également un métier pour la fabrication d'un tissu, comportant des bobines d'alimentation en fils et des moyens pour entrelacer les fils, les fils étant destinés à être dévidés des bobines, sous l'action de traction des moyens pour entrelacer les fils, avec une vitesse d'entraînement de valeur nominale sensiblement déterminée, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens pour détecter le dépassement, par la vitesse de rotation de la bobine, d'une valeur limite supérieure correspondant à une valeur limite inférieure du rayon de la bobine.
a W sera évaluée avec (Règle 4) * la valeur Wi calculée si W est une variable interne, * ou la première valeur calculée de W pour une instance compatible à l'instance Xi si W est une variable externe conformément à la première solution.
F(W) sera évaluée avec (Règle 5) * la liste des valeurs de W calculées pour l'ensemble des instances compatibles à Xi si W est externe, * ou la valeur Wi calculée si W est interne.
# nbDEV LENGTH (dev_Name) : cette variable dev-Name est une variable externe comprenant une fonction d'agrégation. Selon la règle 5, cette variable est évaluée avec la liste des dev-Name calculées pour les instances attachées (compatibles) au réseau courant. Comme la fonction LENGTH rend la longueur d'une liste, la variable nbDev sera donc le nombre d'équipements attachés au réseau.
A cet effet, la seconde solution consiste à créer un opérateur supplémentaire NoComp permettant d'inhiber sur une classe donnée les règles de compatibilité sur instances afin de traiter une requête, non pas sur un sous- ensemble d'instances de la classe, mais sur l'ensemble des instances d'une classe. Afin d'illustrer ce second problème, une requête R3 concerné par le problème cité ci-dessus peut être du type : Pour chaque réseau, donner le pourcentage du nombre d'équipements enregistré dans l'arbre de contenance par rapport au nombre total d'équipements de type SNMP . La sémantique de la requête qui en résulte peut être du type - Sur la classe Equipement: variable : dev-Name Nom de l'équipement filtres : SNMP oui - et sur la classe Réseau (classe résultat) Variables nbDev LENGTH (dev-Name) prctDev Nombre d'équipementsinblDev. La fonction LENGTH est donnée en annexe 1. Cette fonction d'agrégation est choisie comme exemple d'illustration du fait que son exécution repose sur les règles de compatibilité. Ce choix est arbitraire en ce sens qu'une autre fonction d'agrégation se reposant sur les mêmes règles aurait pu être choisie à titre d'exemple. PrctDEV calcul le pourcentage du nombre d'équipements enregistrés dans un réseau donné par rapport au nombre total de réseau.
L'écriture de cette requête pose deux problèmes : - les réseaux ne comprenant pas d'équipements SNMP sont éliminés, - et le nombre nbDev calcule, pour un réseau, le nombre d'équipements compatibles et non sur le nombre total d'équipements de type SNMP.
Un troisième gros problème, évoqué dans l'introduction, est lié à la présence d'une même classe à des niveaux différents dans l'arbre de classes. En effet, le modèle GDMO permet à une même classe d'objet d'être subordonnée à plusieurs classes différentes dans l'arbre de classes Sur la figure 4-a, on a représenté un arbre de classes pour illustrer le problème. Cet arbre comprend trois types de classe. La classe racine est, par exemple, la classe Inventaire. Deux classes Note et Réseau de cet arbre sont subordonnées à la classe Inventaire. Enfin, la même classe Note est subordonnée à la classe Réseau. On s'aperçoit donc que cet arbre de classes comprend une même classe Note qui se situe à des niveaux différents de l'arbre. La figure 4-b représente un arbre de contenance comprenant des instances de l'arbre de classes de la figure 4-a.
Sur cette figure 4-b, une instance Quartz est une instance de la classe Inventaire. Trois instances Notel, Note2 et Note3 de la classe Note sont subordonnées à l'instance Quartz. Une instance K de la classe Réseau est subordonnée à l'instance Quartz. Enfin, deux instances Notelet Note4 sont subordonnées à l'instance K. On constate également qu'une même instance d'une même classe peut se situer à deux niveaux différents de l'arbre de contenance.
Un autre exemple de requête R5 peut être du type : - Donner, pour une instance Quartz de la classe d'inventaire, la liste des instances de la classe Note attachées, mais n'apparaissant dans aucune autre classe Note indirectement subordonnée. .
Etape 2 : Une interface graphique visible sur un écran d'ordinateur visualise l'arbre des classes. Une classe de cet arbre apparalit par exemple sous la forme d'icône. Les icônes sont, par exemple, reliés par des branches. L'utilisateur peut donc manipuler les noeuds de l'arbre par l'intermédiaire d'une souris.
Etape 3 :- La troisième étape consiste à sélectionner les classes situées à des niveaux différents de l'arbre de contenance et sujettes à l'union, la différence ou l'intersection. On appellera classe source la classe d'où part l'opération (classe finale). De même, on appellera classe cible la classe pointée par une opération.
Etape 4 Une quatrième étape consiste à afficher sur la classe finale, un menu MEN présentant les différents opérateurs présents dans le système. Ce menu inclut les opérateurs objets de la troisième solution. Cette étape consiste à sélectionner un opérateur dans le menu qui peut être lUnion, la Différence ou VIntersection sur la classe finale. Sur sélection de l'un des opérateurs booléens objets de la troisième solution, les icônes sélectionnés et coïncidant avec la classe finale sont mémorisés pour l'opération (une fenêtre de type filtre apparaît à l'écran).