INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
OBJET DE L’INVENTION La présente invention propose un procédé de transfert mettant en œuvre un surdosage local en espèces légères dans le plan fragile enterré du substrat donneur, assurant un déclenchement anticipé de la fracture et l’obtention d’une rugosité améliorée sur toute la surface de la couche mince après séparation, pour atteindre une excellente qualité de surface après les étapes de finition de la structure empilée. Le procédé est en particulier avantageux pour la fabrication de structures SOI.
BREVE DESCRIPTION DE L’INVENTION La présente invention concerne un procédé de transfert d’une couche mince sur un substrat support, comprenant les étapes suivantes : - la fourniture d’une structure collée comportant un substrat donneur et le substrat support, assemblés par collage direct au niveau de leurs faces avant respectives, suivant une interface de collage s’étendant selon un plan principal, le substrat donneur comprenant un plan fragile enterré sensiblement parallèle au plan principal et formé par une étape d’implantation d’espèces légères incluant une co-implantation d’ions hydrogène avec une première dose et une première énergie d’implantation, et d’ions hélium avec une deuxième dose et une deuxième énergie d’implantation, - l’application d’un traitement thermique de fracture à la structure collée pour induire une séparation spontanée le long du plan fragile enterré, liée à une croissance de microfissures dans ledit plan par activation thermique, la séparation menant au transfert d’une couche mince issue du substrat donneur sur le substrat support.
la troisième énergie est inférieure à la première énergie ; la zone locale surdosée est située dans une région centrale du substrat donneur, selon le plan principal ; la première dose est de 1E16/cm 2 +/- 40%, la deuxième dose est de 1E16/cm 2 +/- 40%, et la troisième dose est comprise entre trois fois (exclus) et sept fois la première dose, préférentiellement de l’ordre de quatre fois la première dose ; la zone locale surdosée présente une surface, dans le plan principal, comprise entre 10µm 2 et 2cm 2 ; le substrat donneur et/ou le substrat support présentent une couche isolante, au moins du côté de leur face avant respective, qui forme une couche isolante enterrée, adjacente à l’interface de collage, dans la structure collée ; la couche mince, issue du substrat donneur, est en silicium monocristallin et le substrat support comprend du silicium monocristallin, pour former une structure empilée de type SOI.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre en référence aux figures annexées parmi lesquelles :
Effet de dièdre positif en aval d’un premier point d’asymétrie du bord de fuite
De manière plus générale, l’ailette 28 peut comprendre un point d’asymétrie et la caractéristique suivante : en tout point courant du bord de fuite situé entre ce point d’asymétrie et le point de fuite 36, la tangente au bord de fuite qui s’étend dans la veine depuis le bord de fuite 32 se trouve entre la deuxième pale 26 et un plan radial passant le point courant. Autrement dit dans un plan radial passant par le point courant, le bord de fuite en s’éloignant du point courant vers le point d’asymétrie se rapproche de la deuxième pale 26. Formulé de manière différente encore, le bord de fuite 32 est incliné entre le point de fuite 36 et le point d’asymétrie vers la deuxième pale 26.
Le bord de fuite en amont du point d’asymétrie peut être quant à lui symétrique, c’est-à-dire que chaque tangente au bord de fuite est contenue dans un plan radial qui comprend l’axe de la turbomachine.
Le bord d’attaque peut être également symétrique, c’est-à-dire que chaque tangente au bord d’attaque est contenue dans un plan radial qui comprend l’axe de la turbomachine.
Dans cette situation, l’ailette peut être qualifiée de symétrique en amont du point d’asymétrie et asymétrique en aval.
Effet de dièdre positif en aval d’un deuxième point d’asymétrie du bord d’attaque
Lorsque le point d’asymétrie se trouve sur le profil de tête, ce point d’asymétrie peut être un premier point d’asymétrie et l’ailette peut comprendre un deuxième point d’asymétrie compris cette fois sur le bord d’attaque.
En tout point courant du bord d’attaque situé entre ce point d’asymétrie et le profil de tête, la tangente au bord d’attaque qui s’étend dans la veine depuis le bord d’attaque se trouve entre la deuxième pale 26 et le plan radial passant par le point courant. Autrement dit dans un plan radial passant par le point courant, le bord de fuite en s’éloignant du point courant vers le profil de tête se rapproche de la deuxième pale 26. Formulé de manière différente encore, le bord d’attaque 30 est incliné entre le deuxième point d’asymétrie et le profil de tête vers la deuxième pale 26
L’ailette peut être alors qualifiée de symétrique en amont du deuxième point d’asymétrie et asymétrique en aval. Eventuellement le deuxième point d’asymétrie peut être le point d’attaque 34 auquel l’ensemble de l’ailette peut être qualifiée d’asymétrique.
Boîte d’échappement L’invention concerne une boîte d’échappement.
De manière connue, une boîte d’échappement est une boîte, sensiblement parallélépipédique, intégrant une ligne d’échappement.
Une ligne d’échappement est en charge du traitement de purification des gaz d’échappement en sortie d’un moteur thermique. Une ligne d’échappement comprend une canalisation dont l’entrée est connectée à la sortie du moteur thermique et une sortie ou canule à l’air libre.
Une telle canalisation, linéaire, est repliée sur elle-même afin de tenir dans une boîte d’échappement, plus parallélépipédique et compacte. Elle comprend typiquement une succession de conduites, sensiblement rectilignes, connectées par des coudes, sensiblement à 90° ou 180°.
Il est encore connu, de disposer des moyens de purification et/ou des éléments chauffants au long de la canalisation.
Selon le mode de réalisation précédent, les pâles (3) sont des disques soudés perpendiculairement au moyeu central (21).
Selon un mode d’exécution, non illustré, la meule abrasive (4) est un dôme et le dispositif de ventilation (1) comprend un moyeu central (21) et des pâles (3) agencées perpendiculairement au moyeu central (21).
Selon un autre mode d’exécution, non illustré, la meule abrasive (4) est une roue comprenant une dépression s’étendant de la périphérie extérieure de la partie discoïdale du moyeu (5) jusqu’à la base de la bordure (11), le dispositif de ventilation (1) comprend un moyeu central (21) et des pâles (3) agencées perpendiculairement au moyeu central (21).
En considérant un sens de rotation anti-horaire, une pâle (3) plane faisant un angle avec l’axe de rotation de l’arbre moteur, par exemple 45°, ou une pâle (3) courbe, dont son bord d’attaque est localisé au voisinage ou au contact de la surface intérieure (8) de la meule abrasive (4) et son bord de fuite est localisé en direction de l’ouverture de la meule abrasive (4), engendre une admission d’air par l’arrière, à savoir en direction de la périphérie du moyeu (5), et un échappement d’air par l’avant, à savoir en direction de l’ouverture de la meule abrasive (4) en forme de dôme ou de roue, et engendre un phénomène d’aspiration radiale en bout de pâle (3), à savoir au niveau de la bordure (11) d’une roue ou au niveau de la partie de plus grand diamètre d’un dôme.
Selon le mode de réalisation illustré aux figures 9 et 10, la meule abrasive (4) est un dôme et le dispositif de ventilation (1) comprend des pâles (3) planes orientées à 45° par rapport au moyeu central (21). Les pâles (3) sont au voisinage de la surface intérieure (8) du dôme, à savoir que les pâles (3) ne sont pas au contact de la surface intérieure (8) de la meule abrasive (4).
Selon le mode d’exécution illustré aux figures 4 et 5, la meule abrasive (4) est une roue comprenant une dépression s’étendant de la périphérie extérieure de la partie discoïdale du moyeu (5) jusqu’à la base de la bordure (11), le dispositif de ventilation (1) comprend un moyeu central (21) et des pâles (3) courbes dont leur profil est destiné à s’adapter à la dépression de la roue abrasive.
Selon le mode d’exécution précédent, le bord d’attaque d’une pâle (3) est orienté en direction de la surface intérieure (8) de la partie centrale (10), le bord de fuite d’une pâle (3) est orienté vers l’ouverture de la meule abrasive (4), et le bout d’une pâle (3) est orienté en regard de la surface intérieure (8) de la bordure (11).
Selon un autre mode de réalisation illustré aux figures 1 à 3, la meule abrasive (4) est une roue abrasive comprenant une dépression s’étendant de la périphérie extérieure de la partie discoïdale du moyeu (5) jusqu’à la base de la bordure (11), le dispositif de ventilation (1) comprend un moyeu central (21) et des pâles (3) en forme de V orientées dans le sens anti-horaire et disposées dans la dépression de la meule abrasive (4).
Selon le mode de réalisation précédent, une pâle (3) comprend une partie plane descendante orientée radialement par rapport au moyeu central (21), une partie plane parallèle à la partie discoïdale du moyeu central (21) et une partie plane montante orientée dans le sens anti-horaire suivant la courbure de la périphérie de la partie discoïdale du moyeu central (21).
Selon le mode de réalisation précédent, la partie plane descendante comprend une ouverture et une ailette, l’ailette étant la contrepartie de l’ouverture, qui est pliée vers l’intérieur en direction de la surface intérieure de la partie centrale circulaire (10). Cette ouverture et cette languette contribue à entrainer le flux d’air le long de la partie plane montante. Les ailettes contribuent également à former des turbulences au centre de la meule, empêchant le dépôt de particules abraser au sein de la meule abrasive (4), favorisant son nettoyage interne.
Tel qu’introduit précédemment, lors d’une rotation anti-horaire, le flux d’air est amené le long de la surface supérieure de la partie plane montante, engendrant un flux d’aspiration radial d’air via les orifices (7) disposés dans la bordure (11).
Selon le mode de réalisation illustré au figures 11 et 12, le dispositif de ventilation (1) comprend un anneau (22) dont sa paroi annulaire s’étend radialement vers l’extérieur par des pâles (3).
Selon le mode de réalisation précédent, une pâle (3) est composée d’une branche qui s’étend radialement de manière coplanaire par rapport à la circonférence extérieure de l’anneau (22), et est prolongée par une paroi plane orientée à 45° par rapport à la branche.
Selon le mode de réalisation précédent, l’anneau (22) comprend des orifices de fixation régulièrement répartis sur sa paroi annulaire. Les orifices de fixation sont aptes à être solidarisé à la paroi centrale circulaire (10) en périphérie du moyeu (5) de la meule abrasive (4) par rivetage. La paroi centrale circulaire (10) comprenant des orifices de fixation complémentaires, non représentés, à ceux du dispositif de ventilation (1).
Des tests d’abrasion, tels qu’illustré à la , d’une surface d’un pneu ont été réalisés à l’aide d’une roue abrasive et du dispositif de ventilation (1) conforme à celui illustré à la , ainsi qu’avec uniquement une roue abrasive sans dispositif de ventilation, en tant que test témoin. Ces tests ont été réalisés en exerçant une force sensiblement continue pendant 330 secondes. Les mesures de température de la surface extérieure de la meule ont été réalisées à l’aide d’un thermomètre infrarouge. Les mesures de températures ont été réalisées avec un intervalle de 15 secondes. Les mesures de température prennent en compte le différentiel avec la température ambiante, à savoir que la première mesure a une température égale à zéro degré Celsius. La pression exercée de l’outil sur la surface du pneu à volontairement été la plus forte possible au vu de la résistance de la machine-outil, de manière à accentuer les frottements et la montée en température. La matrice du pneu a été quasiment percée à plusieurs endroits.
A la fin du test réalisé avec la roue abrasive et le dispositif de ventilation (1) conforme à celui illustré à la , l’intérieur et l’extérieur de la roue abrasive sont restés parfaitement propre, la surface extérieure abrasive (6) étant totalement dénuée de particules abrasés. La surface extérieure abrasive (6) a été légèrement ternie, due à l’abrasion des fils métalliques à l’intérieur de la matrice du pneu. La surface du pneu était tiède au touché, ce qui est inhabituel. En temps normal, des particules abrasées qui chauffent, s’incrustent systématiquement dans les interstices des grains de la surface abrasive.
La pluralité de configurations de fonctionnement prédéterminées comprend notamment :
- des configurations de fonctionnement à charge partielle où au moins l’un des compresseurs 8 est arrêté tandis que tous les autres compresseurs 8 de la pluralité de compresseurs sont en marche ;
- des configurations de fonctionnement à charge partielle où au moins deux compresseurs 8 sont arrêtés tandis que tous les autres compresseurs 8 de la pluralité de compresseurs sont en marche ; et
- une configuration de fonctionnement à pleine charge où tous les compresseurs 8 de la pluralité de compresseurs sont en marche.
La représente un système à compresseurs multiples 7 selon un deuxième mode de réalisation de l’invention qui diffère du mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 7 essentiellement en ce que la partie de montage 26 de chaque soupape normalement ouverte à ressort 25 est agencée au niveau de la deuxième portion d’extrémité de raccord 23.2 du raccord d’équilibrage d’huile 23 du compresseur 8 respectif. Avantageusement, la partie de montage 26 de chaque soupape normalement ouverte à ressort 25 est configurée pour prendre appui contre une surface d’extrémité axiale de la deuxième portion d’extrémité 24.2 de la partie de raccordement tubulaire respective 24.
La représente un système à compresseurs multiples 7 selon un troisième mode de réalisation de l’invention qui diffère du mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 7 essentiellement en ce que chaque soupape normalement ouverte à ressort 25 est agencée à l’extérieur de la coque de compresseur 9 du compresseur 8 respectif, et en particulier dans une conduite de raccordement d’équilibrage respective 19.
Selon ledit troisième mode de réalisation de l’invention, chaque conduite de raccordement d’équilibrage 19 comprend une première partie de raccordement tubulaire 36 reliée à la conduite d’équilibrage d’huile commune 18, et une deuxième partie de raccordement tubulaire 37 reliée au raccordement d’équilibrage d’huile 21 d’un compresseur 8 respectif, la partie de montage 26 de la soupape normalement ouverte à ressort respective 25 étant interposée entre lesdites première et deuxième parties de raccordement tubulaires 36, 37.
Selon un autre mode de réalisation de l’invention non représenté sur les figures, chaque élément de soupape 29 peut être monté coulissant le long d’une direction de déplacement (par exemple sensiblement parallèle à un axe central du raccordement d’équilibrage d’huile 21 respectif) et entre ses positions ouverte et fermée. Selon un tel mode de réalisation de l’invention, chaque soupape normalement ouverte à ressort 25 peut comprendre au moins un élément de guidage, par exemple une tige de guidage, configuré pour guider l’élément de soupape 29 respectif entre ses positions ouverte et fermée.
Agrafe de fixation d'une extrémité d'un organe de transmission mécanique équipant un véhicule automobile Domaine technique de l'invention La présente invention relève du domaine des dispositifs de commande équipant un véhicule automobile et comprenant un organe de transmission mécanique d'un mouvement, notamment une tringle ou un câble associé à une gaine, qui est interposé entre un organe de manœuvre et un organe à manœuvrer. Elle a pour objet une agrafe configurée pour la fixation d’au moins une des extrémités de l'organe de transmission mécanique sur l'organe de manœuvre ou l'organe à manœuvrer.
Etat de la technique Parmi les dispositifs de commande équipant un véhicule automobile, il est courant d'utiliser un organe de transmission mécanique d’un mouvement pour déplacer un organe à manœuvrer à partir d'un organe de manœuvre. Un tel organe de transmission mécanique est formé d’une tringle qui est une tige rigide ou bien d’une gaine et d’un câble souples.
Un tel dispositif de commande est couramment utilisé dans le domaine automobile pour manœuvrer le pêne d'une serrure équipant un ouvrant de véhicule automobile, à partir de l’actionnement par un passager d'une poignée montée sur l'ouvrant. Un actionnement de la poignée agit sur l'organe de transmission mécanique qui transmet son déplacement à l’organe à manœuvrer, couramment agencé en levier. L’organe à manœuvrer actionne ensuite à son tour un organe mobile formé du pêne équipant la serrure.
Il est couramment utilisé une agrafe sur laquelle est maintenue l'une des extrémités de l'organe de transmission mécanique. En cela, l’agrafe constitue un organe de liaison mécanique entre d’une part l’organe de manœuvre et l’organe de transmission mécanique et d’autre part l’organe de transmission mécanique et l’organe à manœuvrer.
Il se pose alors le problème général des modalités de montage des extrémités de l'organe de transmission mécanique sur l’agrafe elle-même prévue pour être montée sur l'organe de manœuvre ou sur l'organe à manœuvrer. En effet, l'accès à l'organe de manœuvre ou à l'organe à manœuvrer peut être rendu difficile pour un monteur dans un environnement encombré, ce qui est couramment le cas pour un équipement de véhicule automobile, tel que notamment un ouvrant.
Une telle difficulté d'accès, visuel et/ou physique, rend délicate l'installation par le monteur de l'extrémité de l'organe de transmission mécanique sur l'agrafe. Une telle difficulté est accrue en raison de la position imposée sur le véhicule de l'organe de manœuvre ou de l'organe à manœuvrer, notamment disposé à l’intérieur de la porte, et à proximité immédiate de deux panneaux de tôle l’emprisonnant.
En outre, les extrémités de l'organe de transmission mécanique sont fréquemment coudées ce qui complexifie son installation sur le véhicule automobile, les branches concourantes de l'extrémité de l'organe de transmission mécanique imposant un pivotement de l’extrémité par rapport à l’agrafe de l’art antérieur, ou un pivotement de l’agrafe en tant que telle. Or, la place n’est pas toujours disponible pour mettre en œuvre ce pivotement.
Les tranchées 120 comprennent un matériau isolant, et, dans certains cas, un matériau conducteur ou semiconducteur. Par exemple, les tranchées 120 sont remplies d’un élément conducteur ou semiconducteur, tel que du métal ou du polysilicium, qui est isolé du substrat 110 par une couche d’isolant. Les tranchées peuvent ainsi former des isolations par tranchées profondes capacitives (en anglais "capacitive deep trench isolation", CDTI).
De façon non illustrée, les tranchées 120 peuvent être polarisées. Les tranchées 120 permettent, par exemple, d’isoler électriquement la région 114 dopée N par rapport à des perturbations électromagnétiques ou des polarisations non souhaitées du substrat 110. Selon un exemple, les tranchées 120 sont polarisées négativement et le substrat 110 est à la masse. Cela permet d’obtenir une déplétion de la région 114 dopée N pour former une diode pincée (Pinned diode en anglais).
La région 114 dopée N peut former une zone de collecte d’électrons. En d’autres termes, des électrons résultant d’un rayonnement lumineux frappant la photodiode 100 peuvent être accumulés dans la région 114 de type N.
Ces électrons sont généralement transférés vers une zone de mémoire par un circuit de transfert qui peut comprendre, ou consister en, un transistor de transfert. La mémoire peut être une zone de stockage d’électrons 118 formée dans le substrat 110. On a représenté en une zone de stockage 118 formée entre deux tranchées 120, et ce, de chaque côté de la photodiode 100. D’autres configurations sont possibles. Par exemple, une mémoire peut être formée dans une autre région du substrat 110, de préférence à proximité de la surface supérieure 110A du substrat 110, et une seule tranchée peut être formée de chaque côté de la photodiode 100.
Une solution pour favoriser le transfert des électrons vers la zone de collecte et la zone de stockage (mémoire), et en particulier pour augmenter la vitesse de transfert des électrons dans la photodiode (vitesse de transfert de charge) est la formation d'un champ électrique dans la photodiode, ce qui est permis au moins par chaque jonction PN. Cependant, dans l’exemple de photodiode représenté en , les inventeurs ont constaté que le champ est beaucoup plus élevé au niveau de la jonction PN que dans la couche P, et que les courbes d’iso-potentiel électrique sont éloignées entre elles, même avec une concentration de dopant graduelle dans la direction Z comme représenté et décrit plus avant.
Les inventeurs proposent une photodiode et une méthode de fabrication d’une telle photodiode permettant de répondre aux besoins d'amélioration décrits précédemment, et de pallier tout ou partie des inconvénients des photodiodes décrites précédemment. En particulier, les inventeurs proposent une photodiode et une méthode de fabrication d’une telle photodiode permettant d’augmenter la vitesse de transfert de charge de la photodiode, par exemple de générer un champ électrique le plus élevé et le mieux réparti possible dans la direction Z.
Des modes de réalisation de photodiodes vont être décrits ci-après. Les modes de réalisation décrits sont non limitatifs et diverses variantes apparaîtront à la personne du métier à partir des indications de la présente description.
La est une vue en coupe représentant une photodiode 200 selon un mode de réalisation, par exemple une photodiode d’un pixel de capteur d'images.
La photodiode 200 est située dans un substrat semiconducteur 210, généralement en silicium. Le substrat 210 comprend une première région semiconductrice 216 dopée N entourant au moins partiellement une deuxième région semiconductrice 214 plus fortement dopée N qui s’étend depuis une surface supérieure 210A (première surface) du substrat 210 jusqu’à une profondeur H2 dans la première région 216 dopée N. La surface supérieure de la deuxième région 214 dopée N est généralement recouverte d'une région semiconductrice fortement dopée P (région d’implantation ionique P+, non illustrée en mais illustrée en figures 7E et 7F), formant une jonction PN. Les régions semiconductrices dopées sont généralement en silicium.
Selon l’exemple représenté, la hauteur de la photodiode est d’environ 6 µm et la profondeur H2 est égale à environ 1,5 µm, mais ces valeurs peuvent être adaptées par la personne du métier, par exemple en fonction des dimensions du pixel et/ou de la vitesse de transfert recherchée.
La première région 216 est dopée N avec une concentration de dopant graduelle dans la direction Z, la concentration diminuant en s’éloignant de la deuxième région 214 dopée N, c’est-à-dire augmentant entre la surface inférieure 210B (deuxième surface) du substrat et la surface supérieure 210A dudit substrat.
Selon un exemple, le dopage de type N de la première région 216 résulte des concentrations de dopant illustrées par le profil 250 ("Dopant N"), présentant une concentration maximale N2 de dopant (par exemple du phosphore) au plus proche de la deuxième région 214 diminuant jusqu’à une concentration de dopant N1 inférieure à N2 au plus loin de la deuxième région 214, c’est-à-dire une concentration augmentant graduellement entre N1 depuis la surface inférieure du substrat 210B et N2 au niveau de la deuxième région 214. N1 peut être par exemple comprise entre 10 1 4 et 10 16 at/cm 3 , voire entre 10 1 4 et 10 1 5 at/cm 3 . Le ratio N2/N1 peut être par exemple compris entre 2 et 100, voire entre 2 et 10, voire encore entre 2 et 4, par exemple égal à environ 2. La personne du métier saura adapter les valeurs de concentration de dopant et les ratios en fonction du matériau du substrat, du dopant, et en fonction du niveau de vitesse recherché.
La deuxième région 214 est par exemple une région d’implantation ionique fortement dopée N (N+), typiquement de l’ordre de quelques 10 17 at/cm 3 . Elle peut former une zone de collecte d’électrons.