INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Selon un troisième mode de réalisation, le quadripôle de liaison est constitué de n quadripôles élémentaires, avec n > 1, chaque quadripôle élémentaire comportant deux transistors à appauvrissement, à savoir un transistor haut et un transistor bas, la source du transistor haut étant reliée au drain du transistor bas et à une première borne du quadripôle élémentaire, le drain du transistor haut étant relié à une deuxième borne du quadripôle élémentaire, la grille du transistor bas étant reliée à une troisième borne du quadripôle élémentaire et la grille du transistor haut et la source du transistor bas étant reliées à une quatrième borne du quadripôle élémentaire. Ces quadripôles élémentaires sont connectés en série, avec deux quadripôles élémentaires, consécutifs reliés de sorte que la première borne du quadripôle élémentaire est reliée à la troisième borne du quadripôle élémentaire et la deuxième borne du quadripôle élémentaire est reliée à la quatrième borne du quadripôle élémentaire. La première et la deuxième borne, du quadripôle élémentaire forment la première et la seconde borne du quadripôle de liaison et la troisième et la quatrième borne du quadripôle élémentaire forment la troisième et la quatrième borne.
Avantageusement, le second dipôle comporte alors n transistors à enrichissement, chacun desdits transistors ayant sa grille connectée à son drain, lesdits transistors étant connectés en série, deux transistors consécutifs étant connectés par la source de l’un et le drain de l’autre et, le drain du premier transistor formant la première borne du second dipôle et la source du dernier transistor formant la seconde borne du second dipôle.
Le nombre de transistors à enrichissement et le nombre de transistors à appauvrissement est choisi en fonction de la valeur de référence de tension que l’on souhaite obtenir. Plus le nombre de transistors à enrichissement (et le nombre de transistors à appauvrissement) est important et plus on peut augmenter la valeur de tension en entrée du circuit et la valeur de la tension de référence.
Selon les modes de réalisation, le premier dipôle peut par exemple être un transistor à enrichissement dont la grille est reliée à son drain. Le transistor se comporte alors comme une diode. De préférence, le premier dipôle est une résistance, ce qui permet de mieux compenser les variations au sein du circuit. Le dimensionnement du transistor ou la valeur de la résistance n’a en principe pas d’incidence importante sur la valeur de la référence de tension. Cependant, le dimensionnement de ces composants peut être adapté afin de limiter la consommation énergétique du circuit de référence de tension.
En pratique, les transistors à appauvrissement et à enrichissement peuvent être des transistors GaN ou des transistors MOS sans changer l’invention.
est un schéma électrique d’un circuit de référence de tension de l’art antérieur,
est un schéma électrique du circuit de référence de tension selon un premier mode de réalisation de l’invention,
est un schéma électrique du circuit de référence de tension selon un mode de réalisation alternatif au premier mode de réalisation de la ,
est un schéma électrique du circuit de référence de tension selon un deuxième mode de réalisation de l’invention,
est un schéma électrique du circuit de référence de tension selon un quatrième mode de réalisation de l’invention,
est un schéma électrique du circuit de référence de tension selon un troisième mode de réalisation de l’invention,
Pour chacun des deux sélecteurs de l’empilement sélecteur, sa surface est égale à la surface d’une électrode supérieure s’étendant sur la première couche active. Par exemple, pour une électrode supérieure présentant un grand côté de longueur F et un petit côté de longueur F/2, la surface du sélecteur est également égale à :
En outre, dans cette géométrie, la surface effective du sélecteur peut être rendue encore plus petite par un décalage latéral entre électrode supérieure et électrode inférieure.
Les sélecteurs, par exemple ovoniques, bénéficient avantageusement de cette réduction de surface, permettant par exemple de réduire leur courant de fuite et également leurs courants de seuil et de maintien lorsque leurs dimensions sont inférieures à une valeur limite, généralement de l’ordre de 80 nm.
L’invention concerne en outre une matrice de mémoires résistives comprenant une pluralité d’ensembles tels que décrit ci-dessus, dans laquelle, pour chaque ensemble : le premier empilement planaire de l’ensemble est relié électriquement à une ligne d’adressage de la matrice, les deuxième et troisième empilements verticaux de l’ensemble sont reliés électriquement, respectivement, à deux colonnes d’adressage de la matrice, les deux colonnes d’adressage étant distinctes.
L‘invention concerne également un procédé de fabrication d’un ensemble comprenant au moins deux mémoires résistives non volatiles disposées électriquement en parallèle entre elles et étant chacune électriquement connectées en série, à une couche sélectrice formant respectivement au moins deux sélecteurs, chacun dédié à l’une des mémoires, le procédé comprenant les étapes suivantes : formation d’un premier empilement planaire comprenant : un dépôt d’une première couche active qui s'étend parallèlement à un plan horizontal donné, la première couche active étant ladite couche sélectrice ; et un dépôt d’une première électrode supérieure et d’une deuxième électrode supérieure qui s'étendent toutes deux sur la première couche active et qui sont isolées électriquement l’une de l’autre, la première électrode supérieure étant délimitée latéralement par une surface latérale, la deuxième électrode supérieure étant délimitée latéralement par une autre surface latérale, une couche isolante s’étendant entre une partie de la surface latérale de la première électrode supérieure et une partie de la surface latérale de la deuxième électrode supérieure pour isoler électriquement la première électrode supérieure de la deuxième électrode supérieure ; formation d’un deuxième empilement, qui s’étend de manière oblique ou perpendiculaire par rapport audit plan, comprenant une deuxième couche active, une partie au moins de la deuxième couche active s’étendant en vis-à-vis d’une autre partie de la surface latérale de la première électrode supérieure, la deuxième couche active étant en contact électrique avec la première électrode supérieure, la deuxième couche active étant une couche mémoire résistive non-volatile ; formation d’un troisième empilement, qui s’étend de manière oblique ou perpendiculaire par rapport audit plan, comprenant une troisième couche active, une partie au moins de la troisième couche active s'étendant en vis-à-vis d’une autre partie de la surface latérale de la deuxième électrode supérieure, la troisième couche active étant en contact électrique avec la deuxième électrode supérieure, la troisième couche active étant une autre couche mémoire résistive non-volatile.
Les étapes de formation des deuxième et troisième empilements peuvent être réalisées en exécutant les étapes suivantes : dépôt conforme d’une couche active globale, une première partie de la couche active globale s’étendant en vis-à-vis de la surface latérale de la première électrode supérieure, la première partie de la couche active globale étant en contact électrique avec la première électrode supérieure, une deuxième partie de la couche active globale s’étendant en vis-à-vis de la surface latérale de la deuxième électrode supérieure, la deuxième partie de la couche active globale étant en contact électrique avec la deuxième électrode supérieure ; séparer la couche active globale en au moins ladite deuxième couche active et ladite une troisième couche active, disjointes.
La illustre plus particulièrement un exemple de mécanisme de génération des adresses dans la mémoire source et et la mémoire destination par le circuit d'accès direct 203 du système de la .
Selon une caractéristique de l’invention, l’ensemble de cavités est agencé lors de l’étape b) de sorte que chaque couple de cavités adjacentes est espacé d’une distance comprise entre : - un premier seuil, au-delà duquel un collage direct entre les premier et second substrats est autorisé lors de l’étape c) ; - un second seuil, strictement supérieur au premier seuil, en-deçà duquel une initiation thermique de la fracture de la zone plane d’implantation fragilisée est interdite à l’issue de l’étape d).
Ainsi, un avantage procuré est d’obtenir : (i) des zones de collage présentant une superficie suffisante pour autoriser un collage direct entre les premier et second substrats lors de l’étape c) ; (ii) des zones libres, agencées entre les zones de collage pour interdire une initiation thermique de la fracture de la zone plane d’implantation fragilisée à l’issue de l’étape d).
Selon une caractéristique de l’invention, le premier seuil est compris entre 500 nm et 3 µm, de préférence compris entre 1 µm et 2 µm.
Selon une caractéristique de l’invention, le second seuil est compris entre 5 µm et 200 µm, de préférence compris entre 5 µm et 100 µm, plus préférentiellement compris entre 5 µm et 10 µm.
Selon une caractéristique de l’invention, les premier et second substrats présentent une surface de collage à l’issue de l’étape c) ; et l’ensemble de cavités est agencé lors de l’étape b) de manière à occuper entre 50% et 85% de la surface de collage, de préférence entre 60% et 80% de la surface de collage.
Selon une caractéristique de l’invention : - l’ensemble de cavités est formé lors de l’étape b) à la surface proximale du premier substrat de manière à s’étendre en-deçà de la zone plane d’implantation ; - l’ensemble de cavités est agencé lors de l’étape b) de sorte que chaque cavité présente au moins une dimension, dans le plan de la surface proximale du premier substrat, inférieure ou égale au double d’un rayon moyen d’exfoliation prédéterminé, de préférence inférieure ou égale au double d’un rayon minimum d’exfoliation prédéterminé.
Ainsi, un avantage procuré est de borner l’expansion latérale des cloques à l’intérieur des cavités afin d’éviter le phénomène d’exfoliation.
Selon une caractéristique de l’invention : - l’ensemble de cavités est formé lors de l’étape b) à la surface du second substrat ; - l’ensemble de cavités est agencé lors de l’étape b) de sorte que chaque cavité présente au moins une dimension, dans le plan de la surface du second substrat, inférieure ou égale au double d’un rayon moyen d’exfoliation prédéterminé, de préférence inférieure ou égale au double d’un rayon minimum d’exfoliation prédéterminé.
Selon une caractéristique de l’invention : - l’ensemble de cavités est formé lors de l’étape b) : à la surface proximale du premier substrat de manière à s’étendre en-deçà de la zone plane d’implantation, et à la surface du second substrat ; - l’ensemble de cavités est agencé lors de l’étape b) de sorte que chaque cavité présente au moins une dimension, dans le plan de la surface proximale du premier substrat et dans le plan de la surface du second substrat, inférieure ou égale au double d’un rayon moyen d’exfoliation prédéterminé, de préférence inférieure ou égale au double d’un rayon minimum d’exfoliation prédéterminé.
Selon une caractéristique de l’invention, l’ensemble de cavités est formé lors de l’étape b) à la surface proximale du premier substrat de manière à s’étendre au-delà de la zone plane d’implantation.
Ainsi, un avantage procuré est de s’affranchir de la présence de cloques, ce qui permet une plus grande tolérance sur la dimension latérale des cavités dans le plan de la surface proximale du premier substrat. L’ensemble de cavités est agencé pour empêcher la propagation latérale des microfissures et par là-même la fracture de la zone plane d’implantation fragilisée.
Selon une caractéristique de l’invention, chaque cavité de l’ensemble occupe la surface proximale du premier substrat et/ou la surface du second substrat de manière à délimiter une ouverture présentant une forme choisie parmi une forme rectangulaire, carrée, triangulaire ou circulaire.
Selon une caractéristique de l’invention, le budget thermique de l’étape d) est défini par : - une température du traitement thermique comprise entre 200°C et 900°C, - une durée du traitement thermique comprise entre quelques minutes et quelques dizaines de minutes.
La première couche active 11 comprend par exemple un chalcogénure, par exemple un alliage à base de sélénium, germanium, antimoine et azote. Auquel cas, le premier empilement planaire 10 est alors un sélecteur ovonique ou OTS pour « Ovonic Threshold Switching » en anglais.
La première couche active 11 peut également comprendre un matériau tel que le premier empilement planaire 10 soit un sélecteur à pont conducteur instable ou TS pour « Threshold Switch » en anglais, ou un sélecteur à conduction électronique et ionique ou MIEC pour « Mixed ion-electronic conduction » en anglais ou encore un sélecteur à transition métal-isolant. Dans ces cas, les première et deuxième électrodes supérieures peuvent être des électrodes actives de l'empilement sélecteur.
La première électrode supérieure 121 est conductrice. Elle comporte une ou plusieurs couches, parallèles au plan P. L’une de ces couches peut être métallique. Une autre de ces couches peut être une couche permettant d’éviter la diffusion d’espèces dans la première couche active 11. À titre d’exemple, cette électrode peut comprendre une couche en carbone intercalée entre une couche en nitrure de titane et la première couche active 11.
La deuxième électrode supérieure 122 est également conductrice. Elle comporte, de la même manière que la première électrode supérieure 121, une ou plusieurs couches, parallèles au plan P. Dans ce premier mode de réalisation, la deuxième électrode supérieure 122 s’étend sur une deuxième portion 1220 de la surface supérieure 112 de la première couche active 11, en particulier au niveau d’une deuxième portion 115 de la première couche active 11 (une partie de la deuxième portion 115 étant également située à l’aplomb de l’électrode inférieure 13).
Comme déjà indiqué, le deuxième empilement 20, vertical, joue ici un rôle de mémoire. Il permet de stocker une information de manière non volatile. L’information est par exemple encodée sous la forme d’une valeur de résistance d’une couche active dudit deuxième empilement vertical 20. Le deuxième empilement vertical 20 peut être de type de PCRAM, CBRAM, OxRAM ou MRAM telle que décrit dans lors de la présentation de l’art antérieur. Le deuxième empilement vertical 20, comprend pour cela au moins une deuxième couche active 21. La deuxième couche active 21 peut présenter un état dit « bas », c’est à dire une résistance faible, par exemple inférieure à une résistance de l’ordre de , voire de , ou un état dit « haut », c’est à dire une résistance élevée, par exemple supérieure à . La deuxième couche active 21 passe de l’état haut à l’état bas lorsqu’une tension, appliquée à cette couche ou un courant circulant dans la couche, dépasse une tension/courant de programmation, dite également tension/courant de « set » en anglais. La deuxième couche active 21 passe de l’état bas à l’état haut lorsqu’une tension ou un courant appliqué à la couche dépasse une tension/courant d’effacement, dite également tension/courant de « reset » en anglais. La deuxième couche active 21 comprend par exemple une couche d’oxyde d’hafnium (en contact avec une couche en titane faisant office de réservoir à lacunes en oxygène), auquel cas le deuxième empilement vertical 20 réalise la fonction d’OxRAM.
De la même manière, le troisième empilement 30 comprend au moins une troisième couche active 31, permettant d’encoder une information sous la forme d’une valeur de résistance. Les caractéristiques électriques des deuxième et troisième couches actives 21, 31, dont au moins les tensions/courants de programmation et d’effacement, sont proches, voire identiques.
La réduction de l’encombrement de l’ensemble 1 résulte notamment du partage d’un même plot sélecteur pour deux mémoires, et de l’orientation oblique d’une partie au moins de la deuxième couche active 21, située en vis-à-vis du premier flanc 1211 de la première électrode supérieure 121, et d’une partie au moins de la troisième couche active 31, située en vis-à-vis du deuxième flanc 1222 de la deuxième électrode supérieure 122.
La première électrode supérieure 121 s’étend sur la première portion 1210, dite première surface, de la surface supérieure 112 de la première couche active 11. Une partie au moins de la première portion 114 de la première couche active 11 est située à l’aplomb de la première surface 1210. La première électrode supérieure 121 influence la conduction électrique au niveau de la première portion 114. Par exemple, l’application d’une tension entre la première électrode supérieure 121 et la surface inférieure 113 de la première couche active 11, permet de faire passer la première portion 114 de la couche active de l’état bloqué à l’état passant (dès lors que la tension appliquée est supérieure à une tension de seuil du matériau considéré). La première portion 114 peut donc assurer, localement, une fonction de sélection.
De la même manière, la deuxième électrode supérieure 122 influence la conduction électrique au niveau de la deuxième portion 115 de couche active 11. La deuxième portion 115 peut donc également assurer, localement, une fonction de sélection.
Puisque les première et deuxième électrodes supérieures 121, 122 sont séparées l’une de l’autre, les première et deuxième portions 114, 115 de la première couche active 11 sont donc également séparées l’une de l’autre (sauf si les dimensions de la région de conduction sont proches ou supérieures à la distance séparant les deux électrodes supérieure, auquel cas les première et deuxième portions 114, 115 de la première couche active 11 peuvent être trop proches et il pourra être souhaitable de séparer la couche active 11 en deux parties distinctes, comme dans le cas de la , afin d’obtenir deux sélecteurs indépendants). La première couche active 11 comprend donc deux portions 114, 155 assurant chacune la fonction de sélection et pouvant être opérées indépendamment. En d’autres termes, le premier empilement planaire 10 comprend deux sélecteurs. Chaque sélecteur est dédié à un empilement mémoire.
Notons enfin que la présente invention permet la fabrication de joint d’étanchéités 50 compatibles avec des guides d’écoulement présentant des canaux fins, c’est-à-dire de largeur de dents 80, 80’ inférieure à 400 µm, qui ne sont pas réalisables en séries par emboutissage.
Système et procédé de régulation d’une circulation d’un fluide, équipement électrochimique comprenant un tel système de régulation La présente invention concerne la régulation d’une circulation d’un fluide. Elle trouve pour application particulièrement avantageuse une telle régulation dans un équipement électrochimique, par exemple dans une pile à combustible.
ETAT DE LA TECHNIQUE Actuellement, on utilise des appareils spécifiques pour réguler la circulation d’un fluide dans des applications diverses et variées. La régulation de l’alimentation en gaz est particulièrement importante dans le domaine des piles à combustible par exemple. En effet une pile à combustible ne fournit de bonnes performances que si la réaction est homogène tout au long de la surface active. Plus précisément, la zone anodique accumule de l’oxygène provenant de la cathode par perméation, cet oxygène accumulé réagit alors avec l’hydrogène présent à l’anode pour former de l’eau. En plus de l’oxygène, des gaz inertes traversent également la membrane comme l’azote ou le dioxyde de carbone contenu dans l’air. Ces gaz empêchent la réaction de se produire à l’anode puisqu’ils occupent une partie des sites catalytiques. Pour rendre la réaction homogène à l’anode, plusieurs méthodes sont employées. Les méthodes les plus économes en hydrogène consistent majoritairement à effectuer une recirculation de l’hydrogène. Cette recirculation doit permettre d’alimenter l’anode avec une pression relativement constante en hydrogène. Cette recirculation est actuellement effectuée soit par éjecteurs, soit par re-circulateur mécanique mettant en œuvre une pompe, soit par alimentation alternée (parfois qualifiée d’alimentation ping-pong).
Les solutions basées sur des éjecteurs présentent pour avantage d’être des solutions passives. De manière parfaitement connue, un éjecteur, est un dispositif sans pièce mobile muni d’une buse placée dans un cône de sorte à provoquer une aspiration par effet Venturi. Plus précisément, l’éjecteur est alimenté par un premier fluide et tire profit de l’effet Venturi pour aspirer un deuxième fluide, à une pression plus faible que celle du premier fluide. A sa sortie l’éjecteur éjecte un mélange des premier et deuxième fluides. Dans le cadre des piles à combustible, le premier fluide est une source d’hydrogène et le deuxième fluide correspond à l’hydrogène aspiré depuis la pile pour y être réinjecté.
Par exemple, on peut citer la demande de brevet américain US 5441821 qui divulgue un système de génération de puissance électrique, comprenant une pile à combustible et un éjecteur pour fournir de l’hydrogène à l’anode. Le système comprend une recirculation de l’hydrogène de l’anode à l’éjecteur, pour créer une aspiration et un effet venturi pour faciliter la fourniture en hydrogène. Une vanne de contrôle permet d’augmenter la pression dans la circulation d’entrée quand la pression de sortie diminue au-dessous d’un certain seuil. Une vanne de contrôle est prévue pour obtenir une régulation de la pression en sortie de l’éjecteur. Ce système est complexe à utiliser, notamment lorsqu’on souhaite réguler la pression de sortie de manière rapide.
Par ailleurs, on peut citer la publication « Applications of ejectors in proton exchange membrane fuel cells (auteurs : LIU, Yang, TU, Zhengkai, et CHAN, Siew Hwa): A review. Fuel Processing Technology, 2020, p. 106683. », qui divulgue une première architecture utilisant deux éjecteurs contrôlés par une vanne à commutation, une deuxième architecture utilisant une vanne de contrôle proportionnelle, ou tout ou rien, en entrée d’un éjecteur, une troisième architecture utilisant un moteur électrique pour faire varier la géométrie d’un éjecteur à géométrie variable, et une quatrième architecture utilisant un éjecteur comprenant plusieurs buses qui peuvent commuter en fonction des besoins. Cette solution présente de nombreux inconvénients. En particulier, ces architectures nécessitent de commander les organes de contrôle des éjecteurs, notamment en utilisant des stratégies complexes de façon à obtenir une pression en sortie d’un éjecteur ayant une valeur stable souhaitée. Une autre solution utilise des pompes de recirculation électriques pour faire circuler l’hydrogène de l’anode à l’éjecteur. Ces pompes de recirculation doivent également être commandées, ce qui complexifie les systèmes et le rend moins robuste que des systèmes passifs basés sur des éjecteurs uniquement.
On peut également citer la demande de brevet français FR3061361, qui divulgue un système électrochimique, comportant une pile à combustible, une boucle de recirculation de l’hydrogène comprenant un éjecteur; et un détendeur pour maintenir la pression en entrée de l’éjecteur égale à une valeur de consigne. Cependant, la pression du fluide en sortie de l’éjecteur est variable et n’est pas suffisamment stable. Cette instabilité de la pression du fluide en sortie de l’éjecteur, et donc en entrée de la pile à combustible, conduit à une dégradation des performances de la pile à combustible.
RESUME Un objet de l’invention consiste à pallier ces inconvénients, et plus particulièrement à fournir des moyens pour améliorer la régulation d’une circulation d’un fluide, notamment pour obtenir une régulation rapide et simple à mettre en œuvre.
Un autre objet consiste à fournir des moyens pour obtenir une circulation d’un fluide ayant une pression stable, notamment quel que soit le débit du fluide utilisé.