INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La composition présente également des propriétés de renforcement.
La composition B se présente sous la forme d’une lotion et peut avantageusement être utilisée sans être rincé avant un shampooing ou après le shampooing et avant l’utilisation d’un masque ou d’un conditionner sans être rincé. Cette composition peut être utilisée pour le démêlage des cheveux, avec apport de soin et de force (corps et effet de masse).
Exemple 2 Les compositions C selon l’invention et C’ comparative ont été préparées à partir des ingrédients indiqués dans les tableaux ci-dessous (g% MA):
Composition C C’ ACIDE CITRIC 5,0 GLYCINE 2,5 CETEARYL ALCOHOL 7,0 7,0 Behentrimonium chloride 3 3 DIMETHICONE 1 1 POTASSIUM HYDROXYDE 1,5 GLYCERIN 1 1 Conservateurs Qs Qs Eau Qsp 100% Qsp 100%
La composition C se présente sous la forme d’une crème qui peut avantageusement être utilisée comme masque, après un shampooing, et être rincée après un temps de pose de quelques minutes.
Cette composition peut être utilisée pour le démêlage des cheveux, avec apport de soin, et de force (corps et effet de masse).
Ainsi, dans un mode particulier de l’invention, le ou les monomères anioniques A peuvent être salifiés.
Par salifié, on entend qu’au moins une fonction acide du monomère anionique A est remplacée par un sel neutralisant la charge négative de la fonction acide. Autrement dit, la forme non salifiée correspond à la forme acide du monomère, par exemple R-C(=O)-OH dans le cas de la fonction acide carboxylique, alors que la forme neutralisée du monomère correspond à la forme R-C(=O)-O - X + , X + correspondant à un sel de charge positive. La neutralisation des fonctions acides du polymère hydrosoluble peut être partielle ou totale.
La salification peut se faire avant ou après la polymérisation.
Le polymère hydrosoluble anionique comprend avantageusement entre 1 et 99 mol% de monomère(s) anionique(s) A, préférentiellement entre 2 et 70 mol%, plus préférentiellement entre 3 et 50 mol% et encore plus préférentiellement entre 5 et 35 mol%.
Dans un mode particulier de l’invention, lorsque le monomère anionique A est de l’acide 2-acrylamido-2-méthylpropane sulfonique, il s’agit de sa forme hydratée. La forme hydratée de l’ATBS est une forme particulière de l’ATBS qu’il est possible d’obtenir par cristallisation contrôlée du monomère d’ATBS. Le document US 10,759,746 décrit cette forme hydratée de l’ATBS.
Le polymère hydrosoluble anionique peut comprendre un ou plusieurs monomères non ioniques (désignés « monomère(s) B »).
Avantageusement, le ou les monomères non ioniques B peuvent être choisis, notamment, dans le groupe comprenant les monomères vinyliques solubles dans l’eau. Des monomères préférés appartenant à cette classe sont, par exemple, l’acrylamide, le méthacrylamide, la N-vinylformamide (NVF), le N-vinyl acétamide, la N-vinylpyridine et la N-vinylpyrrolidone (NVP), le N-vinyl imidazole, le N-vinyl succinimide, l’acryloyl morpholine (ACMO), le chlorure d’acryloyl, le méthacrylate de glycidyle, le méthacrylate de glycéryle, la diacétone acrylamide, les hydroxyalkyl (meth)acrylate (alkyl en C 1 -C 3 ), les aminoalkyl (meth)acrylate (alkyl en C 1 -C 3 ), les aminoalkyl (meth)acrylamido (alkyl en C 1 -C 3 ), les thioalkyl (meth)acrylate (alkyl en C 1 -C 3 ) et leurs mélanges. Préférentiellement, il s’agit d’acrylamide.
Le polymère hydrosoluble anionique comprend avantageusement entre 1 et 99 mol% de monomères non-ioniques B, préférentiellement entre 30 et 98 mol%, plus préférentiellement entre 50 et 97 mol% et encore plus préférentiellement entre 65 et 95 mol%.
Le polymère hydrosoluble anionique peut optionnellement comprendre un ou plusieurs monomères hydrophobes (désignés « monomère(s) C »).
Avantageusement, le ou les monomères hydrophobes C peuvent être choisis dans les groupes constitués par les esters de l’acide (méth)acrylique présentant une chaîne alkyle en C 4 -C 3 0 , arylalkyle (alkyl en C 4 -C 3 0 , aryl en C 4 -C 3 0 ), propoxylée, éthoxylée, ou éthoxylée et propoxylée ; les dérivés du (méth)acrylamide présentant une chaîne alkyle en C 1 -C 3 , arylalkyle propoxylée (alkyl en C 4 -C 3 0 , aryl en C 4 -C 3 0 ), éthoxylée, éthoxylée et propoxylée, ou dialkyle (alkyl en C 4 -C 3 0 ) ; les alkyl aryl sulfonates (alkyl en C 4 -C 3 0 , aryl en C 4 -C 3 0 ), ou par les amides mono- ou di- substitués de (meth)acrylamide présentant une chaîne alkyle en C 4 -C 3 0 , arylalkyle (alkyl en C 4 -C 3 0 , aryl en C 4 -C 3 0 ), propoxylée, éthoxylée, ou éthoxylée et propoxylée ; les dérivés du (méth)acrylamide présentant une chaîne alkyle en C 4 -C 3 0 , arylalkyle propoxylée (alkyl en C 4 -C 3 0 , aryl en C 4 -C 3 0 ), éthoxylée, éthoxylée et propoxylée, ou dialkyle en C 4 -C 3 0 ; les alkyl aryl sulfonates (alkyl en C 4 -C 3 0 , aryl en C 4 -C 3 0 ) et leurs mélanges.
Le polymère hydrosoluble anionique comprend avantageusement moins de 1 mol% de monomères hydrophobes C. Il peut être dépourvu de monomère hydrophobe C.
Lorsque le polymère hydrosoluble anionique selon l’invention comprend un ou des monomères hydrophobes C, ils sont présents en quantité telle que le polymère reste soluble dans l’eau.
Les quantités des différents monomères seront ajustées par l’homme du métier afin de ne pas dépasser 100% molaire lors de la préparation du polymère hydrosoluble. Préférentiellement, les monomères A et B représentent 100% molaire des monomères du polymère hydrosoluble anionique.
Système de structuration Le système de structuration du polymère hydrosoluble anionique comprend : (i) au moins un composé I ; (ii) au moins un composé II.
Le composé I utilisé dans le cadre de l’invention est choisi parmi : l’acide allylsulfonique, l’acide méthallylsulfonique, l’acide allyl disulfonique, l’acide methallyl disulfonique, leurs sels et leurs mélanges. Préférentiellement, il s’agit de l’acide méthallylsulfonique, par exemple le méthallylsulfonate de sodium.
RESUME Pour atteindre cet objectif, il est proposé un système pour la fabrication d’un élément de cellule photovoltaïque, l’élément comprenant un substrat de cellule photovoltaïque configuré pour générer des électrons à réception d’un rayonnement lumineux, le substrat comprenant une surface principale et une surface secondaire opposée à la surface principale ainsi qu’une tranchée sur la surface principale pour former un contour interne délimitant une partie à évider à l’intérieur du contour interne et une partie à conserver à l’extérieur du contour interne.
Le système comprenant : une première pièce pourvue d’un premier orifice, une deuxième pièce pourvue d’un deuxième orifice, les première et deuxième pièces étant configurées pour coopérer de manière que l’une parmi les première et deuxième pièces soit au contact de la surface principale du substrat et que l’autre parmi les première et deuxième pièces soit au contact de la surface secondaire du substrat, et un emboutisseur apte à être introduit dans au moins un orifice parmi les premier et deuxième orifices de manière à être mis en contact avec la partie à évider pour la séparer de la partie à conserver.
Il s’avère que ce système permet de réduire le taux de casse dans une mesure parfaitement inattendue, notamment, à l’étape délicate de l’évidement de la partie centrale de l’élément de cellule photovoltaïque. Un tel système est particulièrement adapté pour fabriquer des éléments de cellule photovoltaïque évidés, c’est-à-dire dépourvue de matière, en leur centre. Le système permet une séparation de la partie à évider sans casser la partie à conserver.
Selon un autre aspect, il est proposé un ensemble, comprenant un élément de cellule photovoltaïque muni d’un substrat de cellule photovoltaïque configuré pour générer des électrons à réception d’un rayonnement lumineux, le substrat comprenant une surface principale et une surface secondaire opposée à la surface principale ainsi qu’une tranchée sur la surface principale pour former un contour interne délimitant une partie à évider à l’intérieur du contour interne et une partie à conserver à l’extérieur du contour interne, l’ensemble comprenant un système tel que défini ci-avant.
Selon un autre aspect, il est proposé un procédé de fabrication d’un élément de cellule photovoltaïque utilisant un système tel que défini ci-avant, le procédé comprenant une initialisation comprenant une mise en coopération des première et deuxième pièces du système de manière que l’une parmi les première et deuxième pièces soit au contact de la surface principale du substrat de l’élément de cellule photovoltaïque et que l’autre parmi les première et deuxième pièces soit au contact de la surface secondaire du substrat, et un emboutissage comprenant une introduction de l’emboutisseur du système dans au moins un orifice parmi les premier et deuxième orifices des première et deuxième pièces de manière à mettre l’emboutisseur en contact avec la partie du substrat à évider pour la séparer de la partie du substrat à conserver.
la , illustre de façon schématique une vue éclatée en perspective d’un mode de réalisation d’un système pour la fabrication d’un élément de cellule photovoltaïque ;
la , illustre de façon schématique une vue de dessus d’un mode de réalisation d’un élément de cellule photovoltaïque ;
les figures 3 à 5, illustrent de façon schématique les principales étapes d’un autre mode de mise en œuvre d’un procédé de fabrication d’un élément de cellule photovoltaïque ;
les figures 6 et 7, illustrent schématiquement des vues en coupe d’autres modes de réalisation d’un système pour la fabrication d’un élément de cellule photovoltaïque ;
les figures 8 à 11, illustrent schématiquement les étapes principales d’un autre mode de mise en œuvre d’un procédé de fabrication d’un élément de cellule photovoltaïque ;
la , illustre de façon schématique d’autres modes de réalisation d’un élément de cellule photovoltaïque.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE Avant d’entamer une revue détaillée de modes de réalisation de l’invention, sont énoncées ci-après des caractéristiques optionnelles qui peuvent éventuellement être utilisées en association ou alternativement. Selon un exemple, une empreinte de l’élément est formée sur l’une parmi les première et deuxième pièces. Selon un exemple, l’une parmi les première et deuxième pièces est configurée pour être montée de manière amovible sur l’autre parmi les première et deuxième pièces. Selon un exemple, l’une parmi les première et deuxième pièces est configurée pour être vissée sur l’autre parmi les première et deuxième pièces. Selon un exemple, l’une parmi les première et deuxième pièces est monobloc. Selon un exemple, le système comprend une pièce intermédiaire conformée pour être mise en contact avec l’une parmi les surfaces principale et secondaire, la pièce intermédiaire étant montée avec un degré de liberté, ou de manière fixe, sur l’une parmi les première et deuxième pièces. Selon un exemple, l’une parmi les première et deuxième pièces est conformée pour former un guide configuré pour coopérer avec l’emboutisseur de sorte à guider l’emboutisseur lors de son introduction dans ledit au moins un orifice. Selon un exemple, les première et deuxième pièces enserrent le substrat lors de l’emboutissage. Selon un exemple, l’emboutissage comprend un placement de la surface principale du substrat en regard de l’emboutisseur. Selon un exemple, l’initialisation comporte une mise en contact de la surface principale du substrat avec la première pièce et dans lequel la première pièce porte le substrat. Selon un exemple, l’initialisation comprend un montage de manière amovible de l’une parmi les première et deuxième pièces sur l’autre parmi les première et deuxième pièces. Selon un exemple, le procédé comprend, avant l’initialisation, une étape de génération de la tranchée sur la surface principale du substrat.
Sur les figures 1 et 3 à 7, on a représenté un système 1 pour la fabrication d’un élément de cellule photovoltaïque 2, 3. En particulier, sur les figures 3 à 5, on a également représenté les principales étapes d’un procédé de fabrication d’un élément de cellule photovoltaïque 2, 3.
Un élément de cellule 2, 3 est destiné à fabriquer une cellule photovoltaïque.
Selon une possibilité illustrée à la , un traitement thermique de recuit de collage selon l’étape e) est appliqué à pression atmosphérique sur l’assemblage 7. Les résultats sont représentés par la courbe en trait pointillé à la illustrant l’énergie de collage sur l’axe des ordonnées et la température du recuit en degré Celsius sur l’axe des abscisses. L’énergie de collage est mesurée par exemple avec la méthode du double levier à déplacement imposée dans une atmosphère anhydre comme décrit dans l’article de F. Fournel, L. Continni, C. Morales, J. Da Fonseca, H. Moriceau, F. Rieutord, A. Barthelemy, and I. Radu, Journal of Applied Physics 111, 104907 (2012). La température est appliquée à l’assemblage 7 pendant 2h puis la mesure est réalisée à l’assemblage 7 après retour à température ambiante. Des exemples témoin ont été réalisés en parallèle sur des collages directs identiques à ceux de l’invention mais en absence de molécules de base forte sur les surfaces de collage (courbe en trait plein). Comme illustré à la , les températures de 100°C, 200°C, 300°C et 500 °C ont été évaluées pour le collage direct assisté par les molécules basiques et l’énergie de collage est nettement plus élevée que celle du collage direct non assisté dès 100°C. L’écart se creuse particulièrement après un recuit de collage à 200°C, pour lequel le collage direct assisté selon l’invention atteint 4,5 J/m 2 alors que le collage non assisté présente une énergie de collage inférieure à 0.5 J/m 2 . La mesure de l’énergie de collage n’a pas pu être réalisée après les recuits à 300°C et à 500 °C car l’application de la méthode de mesure nécessitant la séparation des substrats a conduit à la casse des substrats de silicium (illustré par des croix sur le graphique de la ). Ainsi, l’énergie de collage direct est supérieure à l’énergie de rupture du silicium de 5 J/m 2 . Elle dépasse donc cette valeur dès 300°C. Le collage direct non assisté atteint seulement 2.2 J/m 2 après un recuit de collage à 500°C.
Selon une autre variante illustrée à la , le premier substrat 1 fourni à l’étape a) est vigneté en plusieurs premières vignettes 8 dont les faces exposées sont de premières surfaces de collage hydrophile 3. Les premières vignettes 8 sont collées selon le procédé précédemment décrit sur le second substrat 2 pleine plaque selon un collage puce-plaque également connu dans la terminologie anglo-saxonne par l’expression ‘chip to wafer’. Selon encore une autre variante non illustrée, le second substrat 2 est également vigneté en plusieurs secondes vignettes et le procédé de l’invention permet le collage direct des premières vignettes 8 et des secondes vignettes.
Selon une alternative non illustrée, la première surface de collage hydrophile 3 et la seconde surface de collage hydrophile 4 sont formées au moins en partie par un film hydrophile 5 en oxyde de cuivre. Concrètement, des premier et second substrats 1,2 de silicium de 300 mm de diamètre et de 775 micromètres d’épaisseurs sont préparés de sorte à avoir des surfaces hybrides cuivre-oxyde collables en collage direct. Ces première et seconde surfaces de collage hydrophiles 3,4 sont typiquement composées de plots de cuivre de 2.5 micromètres de côté séparés par 2.5 micromètres de SiO2. On parle alors d’une surface hybride au « pitch » de 5 micromètres. Juste après le polissage mécano-chimique qui permet de rendre ces surfaces de collage 3,4 parfaitement planes et collables, et juste avant le collage, on dépose une solution de NaOH à 10-5 g/cm3 dans de l’eau déionisée par spin coating selon l’étape b). Après ce spin coating, les deux surfaces hydrophiles 3,4 sont ensuite séchées par centrifugation à 2000 tours/mn pendant 45s selon l’étape c). Ensuite les deux surfaces 3,4 sont mises en contact. L’onde de collage est alors d’environs 12 s pour traverser les 300 mm ce qui est équivalent au collage sans cette molécule basique. On recuit l’assemblage 7 à 400°C pendant 2 heures. Aucune défectivité particulière n’est observée par microscopie acoustique.
Ainsi la solution mise en place par la présente invention permet d’augmenter significativement l’énergie de collage direct, même avec des substrats de grands diamètres, avec ou sans traitement thermique réalisé à basse température, de sorte qu’elle est applicable à des substrats comportant des composants sensibles à la température. Le procédé est simple à mettre en œuvre et les étapes de dépôt de la solution basique et le séchage des surfaces sont rapides. Les solutions basiques utilisées sont peu onéreuses, les quantités de base sont très faibles ce qui ne modifie pas l’énergie d’adhésion des substrats 1,2 et permet un collage direct spontané.
Procédé de collage direct assisté par des élements cationiques La présente invention se rapporte au domaine du collage direct. Elle concerne en particulier un procédé de fabrication d’une structure multicouche par collage direct.
Le collage direct est une technique maintenant bien connue et utilisée pour des applications industrielles comme la fabrication de SOI par la société SOITEC ou la société STMicroelectronics pour la production d’imageurs par exemple. Comme on l’entend dans le présent document, le collage direct est un collage spontané entre deux surfaces sans apport de matière à l’interface entre les surfaces collées, et notamment sans couche épaisse de liquide. Il est néanmoins possible d‘avoir quelques monocouches d’eau adsorbées sur les surfaces, ce qui représente entre 0.25 nm et 1.25 nm d’épaisseur, de sorte que ces surfaces sont macroscopiquement sèches.
Le collage direct est classiquement réalisé à température ambiante et pression ambiante, mais ce n'est pas une obligation.
Une caractéristique importante du collage direct est son énergie d’adhésion, c’est-à-dire l’energie disponible pour réaliser le collage spontané. Il s’agit de l’énergie qui permet de déformer les deux surfaces pour les mettre en contact à l’echelle atomique afin que le forces de Van der Waals puissent être mises en œuvre. Par exemple, pour deux surfaces de silicium ou d'oxyde de silicium hydrophile, l'énergie d'adhésion va typiquement de 30 à 100 mJ/m 2 . Cette énergie d’adhésion dirige en partie la durée de la propagation de l’onde de collage, par exemple l’onde de collage se propage de façon classique en 9 secondes pour le collage direct de deux substrats de silicium de 200 mm.
Une autre caractéristique importante du collage direct est son énergie d’adhérence ou autrement appelée son énergie de collage. C’est l’énergie qu’il faut utiliser pour séparer les deux surfaces collées. Par exemple, pour deux surfaces de silicium ou d'oxyde de silicium hydrophile, l'énergie d’adhérence va typiquement de 0.14 J/m² à 6 J/m 2 .
Pour obtenir un collage spontané, on nettoie généralement les surfaces des contaminations organiques et particulaires qui sont très préjudiciables au collage direct. En général le nettoyage est réalisé préalablement sur les surfaces à coller avec une solution à base d'acide Caro obtenue avec un mélange d'acide sulfurique 96% et d'eau oxygénée 30% (3 :1) à 180°C et de SCI (mélange d'ammoniaque 30%, d'eau oxygénée 30% et d'eau déionisée (1 :1 :5)) à 70°C. Alternativement, il est possible d'utiliser d'autres solutions de nettoyage très oxydantes comme, par exemple, des solutions aqueuses contenant de l'ozone ou encore avec un traitement utilisant une exposition à une lumière UV en présence d'ozone gazeux. L'énergie d'adhérence d'un collage SiO 2 -SiO 2 (deux substrats de silicium recouvert d’environs 145 nm d’oxyde thermique par exemple), dans une ambiance de salle blanche, avec un nettoyage chimique à base de Caro et de SCI à 70°C, vaut environ 140mJ/m 2 juste après le collage, sans traitement thermique.
L’énergie de collage évolue également en fonction du traitement thermique que l’on applique après le collage réalisé à température ambiante. L'énergie d'adhérence augmente en fonction de la température des traitements thermiques. Par exemple, l'énergie de collage SiO 2 -SiO 2 monte lentement pour atteindre, suivant les traitement de surface, presque 3J/m 2 à 500°C et stagne ensuite jusqu'à 800°C.
Pour encore augmenter l'énergie de collage, une autre solution consiste à réaliser un traitement plasma préalablement à la mise en contact. Avec un plasma d'azote (N 2 ), pour un collage oxyde-oxyde, l'énergie de collage monte rapidement à environs 5 J/m 2 pour une température de traitement de 300°C.
L’un des buts de la présente invention est de remédier aux inconvénients de l’art antérieur. A cet effet, la présente invention propose un procédé de fabrication d’une structure multicouche par collage direct entre un premier substrat et un second substrat, le procédé comprenant les étapes de :
fourniture d’un premier substrat et d’un second substrat comprenant respectivement une première surface de collage et une seconde surface de collage, mise en contact de la première surface de collage et de la seconde surface de collage de sorte à créer une interface de collage direct entre le premier substrat et le second substrat, disposition d’au moins l’interface de collage direct dans une solution aqueuse cationique comprenant de l’eau déionisée et des espèces cationiques issues d’au moins un élément de la première et/ou de la deuxième colonne du tableau périodique des éléments, et application d’un traitement thermique à une température comprise entre 20°C et 350°C de sorte à obtenir la structure multicouche.
Ce procédé de collage direct ainsi réalisé permet d’obtenir une structure multicouche présentant une énergie de collage supérieure à celle d’une structure multicouche obtenue par un procédé de collage direct dépourvu de l’étape c) de traitement dans une solution aqueuse cationique. Une forte énergie de collage est alors obtenue à basse température, c’est-à-dire à des températures inférieures à 400°C, de préférence inférieure ou égale à 350°C et encore de préférence une température de 200°C.
Le convertisseur onduleur 1 comprend en outre une inductance Li par sortie de phase (donc par ligne de phase), connectée entre le deuxième et premier nœud, respectivement du bloc abaisseur correspondant 1i, et du bloc élévateur i0 correspondant. Soit dans ce mode de réalisation de la : une première, une deuxième, une troisième, inductance L1, L2, L3, respectivement connectée entre le deuxième et le premier nœud, respectivement du bloc abaisseur correspondant 19, 29, 39, et du bloc élévateur 10, 20, 30 correspondant.
L’unité de commande U1 est en outre reliée à chaque sortie de phase 1Pi, soit dans l’exemple, pour mesurer une tension de sortie Voi correspondante ainsi qu’à l’entrée positive de la source 2 de tension pour mesurer la tension d’entrée positive V e . Bien entendu, l’unité de commande U1 est aussi reliée à la masse notamment pour son alimentation. L’unité de commande peut en outre être reliée à un bloc d’alimentation non représentée de tension pour l’alimenter.
Le convertisseur onduleur 1 comprend en outre un condensateur CPi par sortie de phase 1Pi. Soit sur la un premier, un deuxième, un troisième condensateur CP1, CP2, CP3. Chaque condensateur CP1, CP2, CP3 est monté entre une sortie de phase respective 1P1, 1P2, 1P3 et un neutre. Le neutre peut être connecté à la borne négative de la source d’alimentation 2 ou/et au neutre des phases du stator de la machine synchrone lorsque celle-ci est montée en étoile. Autrement dit la tension de sortie Voi de chaque phase Pi, est égale à la tension du condensateur CPi correspondant.
L’unité de commande U1 est configurée, en mode démarrage, pour évaluer pour chaque sortie de phase 1Pi, une valeur moyenne de courant continu de phase IPi circulant dans la phase correspondante de la machine synchrone, en fonction au moins du signal représentatif du courant continu variable unidirectionnel d’inductance ILi transmettant un courant au bloc élévateur i0, de la sortie de phase 1Pi correspondant.
Le courant en sortie de phase IPi a une valeur moyenne égale à la valeur moyenne du courant variable unidirectionnel circulant dans l’inductance Li.