INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans un mode de réalisation particulier, l’invention concerne une association telle que définie ci-dessus, comprenant ou constituant en un mélange d’oxyde de zinc, de dioxyde de titane, d’acétyl hexapeptide-1 et de cannabigérol.
De préférence, la formation des parois 320, 321 est configurée de sorte que les parois 320, 321 en matériau diélectrique présentent une dimension sensiblement comprise entre 50 nm et 600 nm, et de préférence sensiblement égale à 400 nm. Pour la paroi latérale 320, cette dimension est la dimension transversale. Pour la paroi de fond 321, cette dimension est la dimension longitudinale. Par exemple, le temps d’oxydation thermique ou le temps de dépôt et/ou la vitesse de dépôt peuvent être ajustés pour cela.
Lorsque le via 32 est gravé sur sensiblement tout son volume, et de préférence suite à la formation des parois 320, 321 en matériau diélectrique, le via 32 peut être rempli par un matériau 323 électriquement conducteur ou semi-conducteur, comme par exemple illustré en . Le matériau conducteur peut être un métal, par exemple du cuivre ou du tungstène. Le matériau semi-conducteur peut être du silicium polycristallin (généralement désigné Poly-Si). Ce remplissage est de préférence fait par dépôt du matériau 323 dans le via 32. Par exemple, le dépôt de Poly-Si est généralement fait par LPCVD (abrégé de l’anglais Low Pressure Chemical Vapor Deposition , que l’on peut traduire par dépôt chimique en phase vapeur à pression sous-atmosphérique).
Selon les étapes de formations des vias décrites ci-dessus, les différentes configurations des vias 32 décrites précédemment peuvent être obtenues. On peut par exemple passer de la à l’assemblage avec le sous-substrat donneur 2 pour obtenir des vias 32 creux sans paroi latérale 320 en matériau diélectrique. On peut par exemple passer de la à l’assemblage avec le sous-substrat donneur 2 pour obtenir des vias 32 creux avec paroi latérale 320 et de fond 321 en matériau diélectrique.
Pour obtenir un via avec plusieurs portions présentant chacune une configuration, il est possible de faire une combinaison de gravures et de dépôt, voire de report de couche de substrat 1 pour boucher le via en partie arrière du substrat.
Le masque 12 peut être retiré suite à la formation du matériau diélectrique, voire suite au remplissage du via 32 par le matériau 323. En variante, le masque 12 peut être retiré préalablement à la formation de ces parois en matériau diélectrique. Dans le cas où la couche 11 a servi de masque dur il est préférable de la retirer également.
Le procédé peut comprendre, concomitamment ou suite à la formation des vias, une étape de formation du repère 34. Pour cela, le masque peut en outre comprendre des ouvertures, non représentées ici, pour graver par exemple des ouvertures dans la deuxième couche 31 jusqu’à dans la première couche 30. Les ouvertures peuvent être remplies du matériau diélectrique lors de la formation des parois. La formation du repère 34 peut être distincte de ces étapes, par l’application par exemple d’un masque spécifique à ce repère 34, gravure et remplissage des ouvertures. Si la formation du repère 34 est distincte de ces étapes, elle est avantageusement réalisée avant, pour servir de repère au positionnement des vias 32.
La formation des rainures 35 peut comprendre les mêmes étapes que pour la gravure des vias 32 et le cas échéant pour la formation des parois en matériau diélectrique. Les rainures 35 peuvent être formées simultanément aux vias 32, le masque 12 comprenant alors des ouvertures correspondant aux rainures 35 à graver. Les rainures 35 peuvent en alternative être gravées avant ou après la gravure des vias 32, par exemple par application d’un masque et une gravure spécifiques aux rainures 35. Selon un exemple, une fois les rainures 35 et vias 32 gravés, un matériau diélectrique peut être formé au niveau des parois 350, 351, 320, 321 comme précédemment décrit. En alternative, les rainures 35 peuvent être formées après la formation du matériau diélectrique au niveau des parois 320 et 321. On peut prévoir qu’une nouvelle formation de matériau diélectrique soit faite au niveau des parois 350, 351, selon les modalités précédemment décrites. La gravure des rainures 35 peut autrement ne pas être suivie d’une formation de matériau diélectrique au niveau des parois 350 et 351. Les rainures 35 et les vias 32 peuvent ne pas présenter de paroi en matériau diélectrique, selon une variante.
Suite à la formation des vias 32 et le cas échéant des rainures 35, ces structures peuvent être recouvertes pour être enterrées lors de l’assemblage du sous-substrat 1 avec un sous-substrat donneur 2. Le procédé peut donc comprendre la fourniture d’un sous-substrat donneur 2 présentant une surface exposée 2a’. Les modalités d’assemblage décrites ci-dessous peuvent s’appliquer à tous les exemples décrits précédemment.
Comme par exemple illustré par la , les sous-substrats support 1 et donneur 2 peuvent être assemblés par la mise en contact par collage direct de leurs surfaces respectives 1a, 2a. Le substrat donneur 2 peut ensuite être aminci, par exemple par clivage par le procédé connu sous le nom de Smart-Cut®.
L’assemblage peut pour cela comprendre, avant la mise en contact des surfaces 1a, 2a, la formation d’une zone de fragilisation 22 à une profondeur non nulle de la surface 2a du sous-substrat donneur 2. Cette zone de fragilisation 22 est par exemple formée par implantation d’ions, tels que des ions d’hydrogène et/ou d’hélium. Notons que toute autre technique de formation d’une zone de fragilisation, et notamment tout autre technique employée dans les procédés d’élaboration d’empilement de type SOI, peut être envisagée.
Suite à l’assemblage du sous-substrat support 1 et du sous-substrat donneur 2, le procédé peut comprendre la séparation d’une couche superficielle du sous-substrat donneur 2, au niveau de la zone de fragilisation 22, comme l’illustre le passage de la à la . Cette séparation peut être faite thermiquement ou mécaniquement, selon des étapes connues de la personne du métier.
Suite à la séparation, la surface 3a obtenue peut être irrégulière. Un polissage, lissage chimique ou guérison chimique et/ou mécanique et/ou thermique et/ou par faisceau ionique à base d'amas d'atomes ou à base de monomères de la surface 3a peut être réalisé, de sorte que la surface 3a présente une qualité cristalline et une rugosité adaptée pour d’autres procédés ultérieurs. Toute méthode de polissage mécano-chimique (CMP, abrégé de l’anglais Chemical Mechanical Polishing ) ou thermique destinée à lisser une surface à base de semi-conducteur et notamment de silicium peut être envisagée.
Selon un exemple, le sous-substrat donneur 2 comprend une couche 20 à base ou faite d’un matériau semi-conducteur, par exemple en silicium et plus particulièrement en silicium monocristallin, ou d’un matériau piézoélectrique. Le sous-substrat donneur 2 peut comprendre en outre une couche 21 à base ou faite d’un matériau diélectrique, par exemple en silice SiO 2 .
Selon un exemple, la couche 21 à base d’un matériau diélectrique peut former la couche superficielle du sous-substrat donneur 2. On peut notamment réaliser un collage direct de matériau diélectrique, par exemple oxyde de silicium, contre un matériau diélectrique, par exemple oxyde de silicium. Suite à leur assemblage, la couche 21 et la couche 11 vont former la deuxième couche 31 du substrat 3. Leurs épaisseurs respectives peuvent donc être choisies pour obtenir l’épaisseur L 31 voulue. Selon cet exemple, on comprend que la paroi supérieure 322 des vias 32 et le cas échéant la paroi supérieure 352 des rainures 35 peut être formée d’un matériau diélectrique.
En variante, on peut notamment réaliser un collage direct de matériau diélectrique, par exemple oxyde de silicium, contre le semi-conducteur de la couche 10 du sous-substrat support 1. Suite à leur assemblage, la couche 21 va former la deuxième couche 31 du substrat 3. Selon cet exemple, on comprend que la paroi supérieure 322 des vias 32 et le cas échéant la paroi supérieure 352 des rainures 35 peut être formée d’un matériau diélectrique.
Selon un exemple, la couche 20 peut former la couche superficielle du sous-substrat donneur 2. On peut réaliser un collage direct de matériau diélectrique, par exemple oxyde de silicium, contre semi-conducteur ou matériau piézoélectrique. Suite à leur assemblage, la couche 20 va former la deuxième couche 31 du substrat 3, et une couche intermédiaire de diélectrique est disposée entre la première couche 30 et la deuxième couche 31. Selon cet exemple, on comprend que la paroi supérieure 322 des vias 32 et le cas échéant la paroi supérieure 352 des rainures 35 peut être formée d’un matériau semi-conducteur ou piézoélectrique.
Dans le mode de réalisation préféré de l’invention, le fluide de travail est de l’eau. De préférence, afin d’obtenir un point d’ébullition autour de 35°C de l’eau, le fluide de travail est mis en dépression par rapport à la pression atmosphérique terrestre conformément au diagramme de phase/liquide/vapeur de l’eau illustré en .
Ce diagramme représente le changement de phase de l’eau en fonction de la pression exprimée en bar sur l’axe des ordonnées et la température exprimée en Kelvin sur l’axe des abscisses. Les phases de l’eau sont la phase liquide « L », la phase solide « S » et la phase gazeuse « V ». Le trait continu « E » représente la pression atmosphérique d’une valeur de un bar à la surface de la terre et le point M a pour coordonnées (P1, T1) et correspond au point de changement d’une phase liquide à une phase vapeur de l’eau pour une température de 35°C (environ 308 Kelvins). On observe sur ce diagramme que la pression P1 du point de changement de phase M (P1, 308K) est inférieure à la pression atmosphérique terrestre de sorte que le fluide à changement de phase est en dépression. Le fait de mettre en dépression l’eau formant le fluide de travail permet ainsi, à la lecture de ce diagramme, d’abaisser la température d’ébullition de l’eau de 373 Kelvins à 308 Kelvins.
Comme illustré sur les figures, le corps de l’organe de transfert thermique passif 30 comprend une première partie 32 qui est en contact thermique direct avec les éléments de batterie 12 et qui forme un évaporateur. De préférence, la première partie 32, désignée ci-après par partie d’évaporation ou évaporateur 32 est réalisée dans un matériau métallique tel que de l’aluminium. Cette partie d’évaporation 32 présente une forme générale de paroi montée sur la partie inférieure 22 du boîtier 16 de telle sorte qu’elle vient par exemple obturer l’enceinte adiabatique 18 du boîtier 16 et se trouve par conséquent en bon contact thermique avec les éléments de batterie 12.
En outre, de préférence, le corps de l’organe de transfert thermique passif 30 intègre une deuxième partie 34, formant condenseur 34, qui est couplée à un dispositif de refroidissement externe de sorte que le fluide de travail peut repasser de la phase vapeur à la phase liquide lorsqu’il se refroidit au contact de cette partie 34, désignée ci-après, partie de condensation 34 ou condenseur.
Dans le mode de réalisation de l’invention, la partie de condensation 34 est formée par une section 62 d’un circuit de circulation d’un fluide caloporteur 60 traversant le corps de l’organe de transfert thermique passif 30.
De préférence, dans une configuration d’utilisation de l’unité de batterie 10, représentée par exemple sur la , la partie d’évaporation 32 est disposée en-dessous de la partie de condensation 34 de sorte que le retour du fluide de travail en phase liquide de la partie de condensation 34 vers la partie d’évaporation 32 se fait sous l’effet de la gravité.
Le fonctionnement de l’organe de transfert thermique 30 est le suivant : lorsque la température des éléments de batterie 12 est supérieure au seuil de température prédéfini qui correspond à la température d’évaporation du fluide de travail, ici 35°C, le fluide de travail se transforme en vapeur au niveau de l’évaporateur 32 en contact thermique avec les éléments de batterie 12 et se dirige vers le condenseur 34 formé par la partie de condensation 34 intégrée au corps de l’organe de transfert thermique 30. Après condensation, le fluide de travail est ramené du condenseur 34 vers l’évaporateur 32 par l’effet des forces gravitationnelles.
Ainsi, l’organe de transfert thermique 30 est configuré pour évacuer la chaleur dégagée par les éléments de batterie 12 afin d'éviter une surchauffe de ces éléments 12 en transférant la chaleur depuis l'intérieur de l’enceinte adiabatique 18 à laquelle l’organe 30 est couplé thermiquement par la paroi 42, qui est dans cet exemple réalisée en aluminium, vers l’extérieur par l’intermédiaire de la partie de condensation 34. Le principe de cet organe de transfert de chaleur 30 est ainsi fondé sur l'utilisation d'un fluide de travail circulant entre une zone chaude, c'est-à-dire la zone où la puissance thermique est dissipée, ici la paroi d’évaporation 32, et une zone froide, c'est-à-dire la zone où cette puissance thermique absorbée par le fluide est transférée vers le milieu extérieur, ici la partie de condensation 34.
Le principe de fonctionnement de l’organe de transfert thermique 30 repose donc sur les propriétés d'évaporation/condensation du fluide de travail et forme ainsi un système à changement de phase fermé dans lequel la vapeur créée au niveau de la zone chaude (dite zone d'évaporation) est aspirée vers la zone froide (où la pression est moins élevée) et s'y condense en libérant la chaleur latente absorbée au niveau de la zone chaude.
Au fur et à mesure que la température augmente dans l’enceinte adiabatique 18, le fluide de travail se transforme en une vapeur qui absorbe la chaleur latente de vaporisation au niveau de la zone chaude. La vapeur chaude s’écoule alors vers la partie de condensation 34 du corps de l’organe 30 où elle se condense et libère la chaleur latente au niveau de la zone froide. Le fluide condensé reflue vers la zone chaude et permet alors la répétition du phénomène de changement de phase.
Dans l’exemple illustré sur les figures, le corps fermé de l’organe passif 30 se présente sous la forme d’un panneau ou d’une plaque creuse 40 comprenant la paroi interne d’évaporation 42 du fluide de travail formant la partie d’évaporation 32 et une paroi externe 44 formant la partie de condensation 34 disposée au-dessus et en regard de la paroi interne 42, dans une configuration d’utilisation de l’unité de batterie 10.
Dans l’exemple illustré, la paroi externe 44 se présente sous la forme générale d’un capot pourvu d’une surface sensiblement plane rectangulaire 44A qui se prolonge en deux flancs longitudinaux/rebords 44A sur deux de ses côtés opposés les plus longs. Par exemple, les deux arêtes longitudinales de la paroi supérieure 44 sont arrondies pour former un arrondi entre les flancs 44A et la surface rectangulaire 44B.
De préférence, le corps de l’organe passif 30 est fermé transversalement par deux cloisons d’extrémités 44C s’étendant aux deux extrémités longitudinales 30A, 30B du corps de l’organe passif 30.
Par ailleurs, de préférence, le corps de l’organe de transfert thermique 30 comprend une structure interne compartimentée 46 comprenant une pluralité de cloisons perpendiculaires 50 aux parois externe 44 et interne 42 qui relient les faces inférieure et supérieure respectivement des parois 42 et 44 entre elles pour délimiter une pluralité de compartiments 48.
Par exemple, l’une des parois, ici la paroi supérieure 44, comprend des nervures faisant saillie à partir de l’une des faces de cette paroi supérieure 44 jusqu’à atteindre avec leurs extrémités libres l’une des faces de l’autre paroi 42 afin de former les cloisons de séparation 50 des compartiments 48.
De préférence, les nervures 50 se croisent entre elles pour délimiter des compartiments 48 en forme alvéolaire, par exemple de forme générale rectangulaire. De façon optionnelle, la structure compartimentée 46 est venue de matière avec la paroi externe 44, par exemple par moulage en une pièce d’une matière thermoplastique.
Présentation des figures D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d’un mode de réalisation d’une aile de cerf-volant pour une embarcation flottante ou un engin terrestre roulant et/ou glissant et d’un mode d’exécution d’un procédé de fonctionnement d’un dispositif de traction, et des figures annexées, dans lesquelles :
La est une vue schématique partielle d’une embarcation flottante selon un mode de réalisation.
La est une vue schématique d’un engin terrestre roulant et/ou glissant selon un mode de réalisation.
La est une vue schématique en coupe d’une aile de cerf-volant à simple peau selon le mode de réalisation.
La est une vue schématique en coupe d’une aile de cerf-volant à double peau selon le mode de réalisation.
La est une vue schématique en coupe d’une aile de cerf-volant hybride selon le mode de réalisation.
La est une vue de dessous d’une aile selon le mode de réalisation.
La est une vue d’un dispositif de traction selon un mode de réalisation en cours de décollage de son aile de cerf-volant.
La est une vue d’une première phase de lancement de l’aile selon le mode de réalisation.
La est une vue d’une deuxième phase de lancement de l’aile selon le mode de réalisation.
La est une vue d’une troisième phase de lancement de l’aile selon le mode de réalisation.
La est une vue d’une quatrième phase de lancement de l’aile selon le mode de réalisation.
La est une vue d’une cinquième phase de lancement de l’aile selon le mode de réalisation.
La est une superposition de phases de lancement d’une aile selon une variante de réalisation.
La illustre schématiquement une embarcation flottante 1. Une telle embarcation flottante 1 est par exemple un bateau ou un navire.
De préférence, la paroi inférieure d’évaporation 42 comprend une structure surfacique capillo-poreuse afin de permettre une rétention du fluide de travail par capillarité entre deux compartiments 48 de sorte qu’une inclinaison temporaire de l’unité de batterie 10 ne nuise pas au fonctionnement thermique de l’unité de batterie 10 par écoulement du fluide de travail d’un compartiment à l’autre du fait de la gravité.
De préférence, la plaque inférieure 42 est réalisée par un procédé de fabrication de frittage d’une poudre d’aluminium. Par exemple, dans un tel procédé de fabrication, la poudre d’aluminium est chauffée et comprimée dans un moule délimitant la forme extérieure de la plaque. La poudre d’aluminium est menée jusqu’à la fusion uniquement en surface par contact avec le moule ce qui permet d’obtenir une plaque avec des surfaces externes sensiblement lisses et un cœur granuleux formé d’une masse cohérente comprimée de grains de poudre qui se touchent. Afin d’obtenir une structure capillo-poreuse en surface, le procédé comprend encore une étape d’abrasion d’une région d’une des surfaces lisses de la plaque à l’endroit dans lequel on souhaite obtenir cette propriété de capillarité. Bien entendu, ce procédé de fabrication est un exemple non limitatif et d’autres procédés de fabrication peuvent convenir sans sortir pour autant du cadre de l’invention.
De façon optionnelle, les extrémités libres des nervures 50 peuvent comprendre une surface rugueuse de contact avec la face de la paroi opposée afin de permettre une rétention du fluide de travail par capillarité entre deux compartiments 48.
Dans le mode de réalisation préféré de l’invention, l’organe de transfert thermique 30 intègre au moins la section 62 d’un circuit de circulation d’un fluide caloporteur 60 comportant une pluralité de conduits tubulaires 64 traversant le corps de l’organe de transfert thermique 30.
Comme cela est illustré, la structure interne compartimentée 46 délimite une pluralité de canaux longitudinaux à l’intérieur desquels s’étendent les conduits tubulaires 64 et les conduits 64 viennent s’emmancher de façon étanche à l’intérieur des première et deuxième cloisons transversales d’extrémité 44C fermant le corps de l’organe passif 30 aux première 30A et deuxième 30B extrémités selon la direction longitudinale.
A cet effet, dans le cas de l’exemple illustré, la structure compartimentée 46 comprend une pluralité de cloisons intermédiaires longitudinales 51 délimitant des canaux longitudinaux formant dans cet exemple des berceaux de réception des conduits. En outre, la structure compartimentée 46 comprend également une pluralité de cloisons intermédiaires transversales 52 qui s’étendent au travers des canaux et ces cloisons 52 comprennent des orifices 54 de passage des conduits 64 dudit circuit 60 au travers des cloisons transversales intermédiaires 52. Ces cloisons 51 et 52 forment, comme cela est visible sur la , une pluralité de compartiments 48 de transfert thermique entourant des portions de conduits 64 de la section 62 dudit circuit 60.
De préférence, comme cela est illustré sur la , l’organe de transfert thermique 30 comprend encore une pluralité de garnitures de joint d’étanchéité 56 permettant de rendre étanche l’organe de transfert thermique 30 traversé par la section 62 du circuit de fluide caloporteur 60.
En outre, comme cela est illustré sur les figures, de préférence, le boîtier 16 comprend au moins une barrette 70 d’extension tubulaire qui est conformée pour être fixée transversalement de façon étanche sur l’une desdites première 30A et deuxième 30B extrémités longitudinales du corps de l’organe de transfert thermique 30. De préférence, le boîtier 16 comprend deux barrettes 70 montées à chacune des extrémités 30A, 30B de l’organe de transfert thermique 30.
Chaque barrette 70 se présente par exemple sous la forme générale d’une demi-coque 74 et délimite intérieurement un canal transversal à l’intérieur duquel débouchent les conduits tubulaires 64 du circuit 60 qui s’étendent au travers des cloisons d’extrémités 44C. De préférence, cette barrette 70 est scellée à un bord d’extrémité 30A et 30B de la plaque ou du panneau 40 formant le corps de l’organe de transfert thermique 30, par exemple par soudure.
Avantageusement, lorsque la barrette 70 est montée sur l’une des extrémités du corps de l’organe de transfert thermique 30, la barrette 70 forme une ligne de distribution/collecte de fluide caloporteur de la section 62 du circuit de circulation d’un fluide caloporteur 60.
Par ailleurs, comme cela est illustré sur la figure, cette barrette 70 est pourvue d’un embout externe 72 de raccordement audit circuit 60 de fluide caloporteur, l’embout 72 débouchant à l’intérieur de la demi-coque dans le canal traversant. Dans le mode de réalisation préféré de l’invention, l’unité de batterie 10 comprend deux barrettes 70 d’extension montées chacune aux extrémités longitudinales du corps de l’organe de transfert thermique 30.
Dans une variante non illustrée sur les figures, la paroi externe peut être ondulée avec une direction générale principale d’ondulation comprenant une pluralité de jambes formant des nervures qui sont reliées entre elles par un sommet curviligne arqué d’ondulation de façon à délimiter la pluralité de canaux longitudinaux.
Dans une autre variante non illustrée sur les figures, la partie de condensation 34 peut être formée par une paroi du corps de l’organe de transfert thermique 30, par exemple la paroi externe 44 qui est couplée avec un radiateur de refroidissement formé par exemple par une pluralité d’ailettes s’étendant sensiblement perpendiculairement à ladite paroi 44. Dans ce cas, la paroi externe 44 du corps couplée avec le radiateur ainsi que le radiateur sont réalisés dans un matériau métallique, tel que de l’aluminium permettant une conductivité thermique optimale. La pluralité d'ailettes a pour but d'accroître la surface d'échange thermique de la partie de condensation 34 de l’organe de transfert thermique 30 pour former une partie de refroidissement efficace agissant comme condenseur.
On va maintenant décrire les principaux aspects de fonctionnement d’une unité de batterie selon le mode de réalisation préféré de l’invention.