INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Ce recuit est un recuit sous atmosphère pauvre en hydrogène, i.e. inférieure à 5 ppm, et expose la couche diélectrique 132 à base d’oxyde de silicium à une température bien supérieure à sa température de dépôt. Il peut s'agir d'une atmosphère neutre ou oxydante. Préférentiellement cette température est supérieure à 800°C, typiquement comprise entre 800°C et 100°C. Le recuit est poursuivi pendant au moins une heure, et préférentiellement pendant plusieurs heures, enfin d'exodiffuser l'hydrogène de la couche diélectrique 132, et éventuellement de la couche de piégeage 102. A l'issue de ce recuit de densification, la couche diélectrique 132 présente une concentration d'hydrogène inférieure à 10 20 at/cm 3 .
Dans une variante, la couche diélectrique 132 peut être fournie sur la couche piézoélectrique 108 du substrat comprenant une couche piézoélectrique 106 au lieu d’être fournie sur le substrat support 100. Dans ce cas, l’étape de formation de la couche diélectrique 132 est réalisée après ou avant l’étape de formation de la zone de fragilisation 112 dans la couche piézoélectrique 108. Dans ce cas, l’assemblage du substrat support 100 avec le substrat comprenant une couche piézoélectrique 106 est réalisée à l’interface entre la couche diélectrique 132 du substrat piézoélectrique 106 et la structure intermédiaire 120 du substrat support 100.
Dans une autre variante, une couche diélectrique peut être fournie sur les deux substrats, le substrat comprenant une couche piézoélectrique 106 et sur le substrat support 100. Dans ce cas, l’étape de formation de la couche diélectrique est réalisée avant ou après l’étape de formation de la zone de fragilisation 112 dans la couche piézoélectrique 108.L’assemblage du substrat support 100 avec le substrat comprenant une couche piézoélectrique 106 est ensuite réalisée à l’interface entre deux couches diélectriques.
Par exemple, avec des liaisons de type oxyde – oxyde, en particulier une liaison de type Si-O-Si, qui permet une liaison par force moléculaire stable.
Dans une autre variante, une couche diélectrique d’un premier matériau peut être fournie sur le substrat comprenant une couche piézoélectrique 106 et une couche diélectrique d’un deuxième matériau peut être fournie sur le substrat support 100, le premier matériau étant différent du deuxième matériau. Par exemple, la couche diélectrique fournie sur le substrat comprenant une couche piézoélectrique 106 est une couche de Si 3 N 4 alors que la couche diélectrique fournie sur le substrat support 100 est une couche de SiO x N y , en particulier SiON. Ainsi, l’assemblage du substrat support 100 avec le substrat comprenant une couche piézoélectrique 106 est ensuite réalisée à l’interface entre deux couches diélectriques Si 3 N 4 - SiO x N y qui permet une liaison stable.
Dans une variante, la couche diélectrique 132 et la couche barrière 122 de la structure intermédiaire 120 peuvent être fournies sur la couche piézoélectrique 108 du substrat comprenant une couche 106 au lieu d’être fournie sur le substrat support 100. Dans ce cas, l’étape de formation de la structure intermédiaire 120 est réalisée avant ou après l’étape de formation de la zone de fragilisation 112 dans la couche piézoélectrique 108. Dans ce cas, l’assemblage du substrat support 100 avec le substrat comprenant une couche piézoélectrique 106 est réalisée à l’interface entre la couche diélectrique 132 de la structure intermédiaire 120 sur le substrat comprenant une couche piézoélectrique 106 et la couche de piégeage 102 du substrat support 100.
Le substrat piézoélectrique sur isolant (POI) 138 illustré à l’étape V) de la obtenu avec le substrat support 100, la couche de piégeage 102, la couche barrière de diffusion d’élément métallique 122, la couche diélectrique 132 et la couche piézoélectrique 114 correspond au substrat selon l’invention selon le deuxième mode de réalisation également.
Dans une variante, illustrée à la , l’étape de formation IIIa) d’une couche diélectrique 132’ est réalisée avant l’étape III) de formation de la au moins une couche barrière 122’. La couche diélectrique 132’ et la couche barrière 122’ sont réalisées de la même manière que la couche diélectrique 132 et la couche barrière 122 décrites auparavant à la . Ainsi, la structure intermédiaire comprend la couche diélectrique 132’ et la couche barrière de diffusion d’élément métallique 122’.
Ainsi, lors de l’étape d’assemblage IV), le substrat comprenant une couche piézoélectrique 106 est assemblé avec le substrat support 100 pour former l’héterostructure 140 en mettant en contact la couche barrière 122’ avec le substrat piézoélectrique 106. Ainsi, dans cette variante, l’assemblage est réalisé à l’interface 142 entre le substrat comprenant une couche piézoélectrique 106 et la couche barrière 122’ du substrat support 100.
Dans une variante, la couche barrière 122’ peut être fournie sur la couche piézoélectrique 108 du substrat comprenant une couche 106 au lieu d’être fournie sur le substrat support 100. Dans ce cas, l’étape de formation de la couche barrière 122’ est réalisée avant ou après l’étape de formation de la zone de fragilisation 112 dans la couche piézoélectrique 108. Dans ce cas, l’assemblage du substrat support 100 avec le substrat comprenant une couche piézoélectrique 106 est réalisée à l’interface entre la couche barrière 122’ sur le substrat comprenant une couche piézoélectrique 106 et la couche diélectrique 132’ du substrat support 100.
Dans une autre variante, la couche barrière 122’ peut être fournie sur le substrat comprenant une couche piézoélectrique 106 et sur le substrat support 100. Dans ce cas, l’étape de formation de la couche barrière 122’ est réalisée avant ou après l’étape de formation de la zone de fragilisation 112 dans la couche piézoélectrique 108. L’assemblage du substrat support 100 avec le substrat comprenant une couche piézoélectrique 106 est ensuite réalisée à l’interface entre les deux couches barrières 122’.
Dans une autre variante, la couche barrière 122’ et la couche diélectrique 132’ de la structure intermédiaire peuvent être fournies sur la couche piézoélectrique 108 du substrat comprenant une couche 106 au lieu d’être fournie sur le substrat support 100. Dans ce cas, l’étape de formation de la structure intermédiaire est réalisée avant ou après l’étape de formation de la zone de fragilisation 112 dans la couche piézoélectrique 108. Dans ce cas, l’assemblage du substrat support 100 avec le substrat comprenant une couche piézoélectrique 106 est réalisée à l’interface entre la couche barrière 122’ de la structure intermédiaire sur le substrat comprenant une couche piézoélectrique 106 et la couche de piégeage 102 du substrat support 100.
Le substrat piézoélectrique sur isolant (POI) 144 illustré à l’étape V) de la comprend dans cet ordre le substrat support 100, la couche de piégeage 102, la couche diélectrique 132’, la couche barrière de diffusion d’élément métallique 122’ et la couche piézoélectrique 114 selon cette variante du deuxième mode réalisation de l’invention.
Dans une deuxième variante du deuxième mode de réalisation illustrée à la , une étape IIIb) de formation d’une couche diélectrique 146 est ajouté par rapport au mode de réalisation illustrée à la . Lors de cette étape, la couche diélectrique 146 est formée sur la couche piézoélectrique 108 du substrat comprenant une couche piézoélectrique 106 après l’étape IIa) de formation de la zone de fragilisation 112 dans la couche piézoélectrique 108.
La couche diélectrique 146 est par exemple une couche à base d’Oxyde de Silicium. Mais la couche diélectrique 146 peut aussi être une couche de Nitrure de Silicium (Si 3 N 4 ), ou une couche comprenant une combinaison de Nitrure et d'Oxyde de Silicium (SiO x N y ), ou une superposition d'une couche d'Oxyde de Silicium et d'une couche de Nitrure de Silicium ou une combinaison d’une couche d'Oxyde de Silicium, d'une couche de Nitrure de Silicium et d’une couche d’Oxynitrure de Silicium (SiO x N y ).
La couche diélectrique 146 est réalisé par une technique de déposition telle qu’une déposition chimique en phase vapeur CVD ou LPCVD, assistée par plasma PECVD ou physique en phase vapeur PVD ou par traitement thermique d’oxydation.
Sur la , la glace G2 a une forme tronconique.
Sur la , la glace G3 a une forme cylindrique de révolution.
Sur la , la glace G4 comporte une partie annulaire plane 124 et une partie centrale bombée 126 pour loger le tourbillon surélevé.
Grâce à l’invention, on réalise une pièce d’horlogerie munie d’un tourbillon dans laquelle le tourbillon est particulièrement mis en valeur et permet d’offrir un aspect visuel original.
Procédé de communication d’une indication de fonctionnement correct entre deux processeur isolés DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION Le domaine technique de l’invention est celui de la cybersécurité, et en particulier la communication sécurisée entre dispositifs embarqués en aéronautique.
La présente invention concerne un procédé de communication entre deux processeurs isolés et en particulier un procédé de communication dans lequel l’un des deux processeurs isolés pour des raisons de cybersécurité a connaissance d’un état de l’autre processeur malgré leur isolation.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L’INVENTION Classiquement, dans les aéronefs, un moteur est contrôlé par un calculateur nommé « FADEC », de l’anglais « Full Authority Digital Engine Control » pour « Contrôle numérique de moteur à pleine autorité » en français. Le FADEC s’interface entre le cockpit de l’aéronef et un moteur de l’aéronef, assure la protection électronique du moteur et réduit la charge du pilote. Il permet de surveiller, protéger et de contrôler le système propulsif de l’aéronef en temps réel.
Un FADEC est représenté à la . Le FADEC 1 comprend au moins deux processeurs : un premier processeur 11 exerçant une fonction de contrôle FC du moteur, et un deuxième processeur 12 exerçant une fonction de maintenance FM. Le processeur de maintenance 12 permet de maintenir, par exemple de corriger ou mettre à jour, la fonction de contrôle FC et donc le processeur de contrôle 11. Des données issues de capteurs du moteur peuvent être par exemple envoyées par le processeur de contrôle 11 au processeur de maintenance 12. Le processeur de maintenance 12 stocke alors les données reçues pour analyse après le vol de l’aéronef, par exemple par un opérateur de maintenance. Dans un tel cas, le processeur de maintenance 12 doit aussi faire savoir au processeur de contrôle 11 que le processeur de maintenance 12 est prêt à recevoir des données à stocker.
Avec l'arrivée de nouvelles normes de cybersécurité applicables aux équipements aéronautiques, la fonction de maintenance FM a également le rôle de barrière de cybersécurité, isolant la fonction de contrôle FC, qui est une fonction critique, du monde extérieur. En effet, un acteur malveillant pourrait vouloir prendre le contrôle de la fonction de contrôle FC via la fonction de maintenance FM. La fonction de barrière de la fonction de maintenance FM permet de pallier ce problème.
Cette fonction de barrière implique qu’une communication du processeur de maintenance 12 vers le processeur de contrôle 11 est coupée en mode opérationnel, c’est-à-dire lorsque le processeur de contrôle 11 contrôle effectivement le moteur. La communication depuis le processeur de contrôle 11 vers le processeur de maintenance 12 doit cependant être conservée pour pouvoir enregistrer en continu les paramètres de vol. Ces conditions sont respectées grâce à l’ajout d’un FPGA. Un FPGA, de l’anglais « Field-programmable gate array » pour « réseaux logiques programmables » en français, est un circuit électronique programmable simple. Le FPGA, comme représenté à la , est un intermédiaire entre le processeur de contrôle 11 et le processeur de maintenance 12.
Les processeurs 11 et 12 et le FPGA sont reliés par des liaisons L1 à L3, qui sont par exemple, et sans s’y limiter, des liaisons de type ethernet, CAN, UART, SPI, I2C …, comme bien connu de l’homme du métier. Les liaisons L1 à L3 pourront aussi être appelées « liens ».
La montre un mode de réalisation du FADEC en mode maintenance. La montre un mode de réalisation du FADEC en mode opérationnel.
En mode opérationnel, la coupure du lien L3 permet d’empêcher un acteur malveillant de contrôler la fonction de contrôle FC du processeur de contrôle 11 via la fonction de maintenance FM du processeur de maintenance 12. La coupure est une coupure logicielle, c’est-à-dire que, via le lien L1, le processeur 11 n’a pas accès aux données envoyées par le processeur 12 via le lien L3. Le lien L3 peut par exemple être fonctionnel, mais le FPGA peut alors ne pas écouter le lien et donc ne pas lire les données reçues via le lien L3. En mode opérationnel, le lien L2 est fonctionnel, pour pouvoir indiquer au processeur de maintenance 12 que la fonction de contrôle 11 mise en œuvre par le processeur de contrôle 11 fonctionne de manière correcte.
La coupure de la communication L3 depuis le processeur de maintenance 12 vers le processeur de contrôle 11 a une conséquence indésirable pour le processeur de contrôle 11 : en mode opérationnel, le processeur de contrôle 11 ne sait pas si la fonction de maintenance FM mise en œuvre par le processeur de maintenance 12 fonctionne de manière correcte.
Une solution apportée dans l’art antérieur est d’ajouter un lien L4 de communication directement entre le processeur de contrôle 11 et le processeur de maintenance 12. Ce lien L4 est un lien permettant de ne faire transiter que des discrets prédéfinis, et seulement dans un sens : du processeur de maintenance 12 vers le processeur de contrôle 11. Ce lien L4 comprend par exemple un fil électrique par discret transmis, les discrets étant alors interprétés par la fonction de contrôle FC les recevant. Ces discrets prédéfinis, aussi appelés témoins de vie TV, peuvent par exemple indiquer l’état du processeur de maintenance 12. Les deux processeurs 11 et 12 sont alors toujours isolés du point de vue de la cybersécurité, car il est considéré que l’envoi de discrets erronés ou malveillants ou l’envoi de discrets prédéfinis ne perturbe pas la fonction de contrôle FC du processeur de contrôle 11. Cette solution n’est pas satisfaisante en ce qu’elle nécessite une architecture différente et des composants supplémentaires, et une programmation particulière de la fonction de contrôle FC pour apprendre à gérer ces témoins de vie TV. Cela pénalise alors la fiabilité et le volume du FADEC.
Par ailleurs, cette solution est peu robuste aux pannes simples. En effet, une défaillance de la fonction de maintenance FM peut conduire, combiné avec du bruit électrique, à un comportement similaire à un cas sans panne. La panne ne sera alors pas détectée par la fonction de contrôle FC. Il serait possible d’améliorer la détection, en utilisant un rapport cyclique et/ou une fréquence de changement du discret précise, mais cela nécessite l’implémentation d’une fonction de détection plus complexe.
Les facteurs Z, A et F peuvent être calculés à partir de formules semi-empiriques en fonction de la composition du témoin, de la tension d’accélération, ainsi que de la composition apparente de l’échantillon. Chacun de ces facteurs doit être calculé pour un échantillon de composition définie et donc pour chaque élément. La concentration massique corrigée est alors calculée par itération successive jusqu’à convergence de l’équation.
Optimisation de la détection du lithium L’optimisation d’une microsonde WDS selon l’invention a notamment permis d’améliorer de manière significative la mesure de l’intensité des photons dans le domaine spectral du lithium, en particulier le domaine spectral de 0,038 keV à 0,120 keV avec l’utilisation du pseudo-cristal multicouche illustré dans la (ensemble de quatre couches répétées (couche de silicium pur/couche de bore pur/couche de carbure de bore/couche de carbure de silicium)).
L’optimisation d’une microsonde WDS selon l’invention a été mise en œuvre sur la microsonde SXFive-TACTIS de la société CAMECA (qui est une microsonde de Castaing équipée de cinq spectromètres WDS et d’un canon électronique à émission de champ à cathode chaude (FEG)) pour réaliser des mesures de validation sur différents échantillons, mais peut être implantée sur toute autre microsonde de Castaing équipée d’un spectromètre WDS pouvant recevoir un pseudo cristal multicouche.
Une comparaison des spectres WDS acquis sur un échantillon d’aluminium pur, qui présente la raie Al L II ,III dans le domaine spectral du pseudo cristal multicouche utilisé, a été réalisée avant et après la mise en place des nouvelles fenêtres minces.
En référence à la , la comparaison des deux spectres WDS obtenus (courbe 1 : spectre obtenu avec des fenêtres épaisses et courbe 2 : spectre obtenu avec des fenêtres ultra-minces (20 nm)) permet de montrer une amélioration d’un facteur 30 de l’intensité mesurée en coups/nA.
Les fenêtres épaisses sont constituées par différents types de matériaux en mylar TM ou en membrane de polypropylène et elles ont une épaisseur de l’ordre de la centaine de nanomètres, typiquement 200 nm.).
Cette comparaison permet également de constater que, pour qu’il y ait une nette amélioration, il ne suffit pas d’utiliser un pseudo cristal adapté, mais que c’est bien la combinaison du pseudo cristal adapté, des fenêtres ultra-minces, de l’application des pressions primaire et secondaire, ainsi que de la mise en place de la vanne de régulation de flux (pour protéger les fenêtres ultra-minces des variations de pression brusques), qui permet d’obtenir cette amélioration.
Réglages réalisés Avant tout réglage pour une meilleure détection des photons caractéristiques du lithium, l’alignement du faisceau électronique a été optimisé.
Puis, on a appliqué une tension d’accélération du faisceau électronique de 5 kV et un courant de 700 nA.
Cette tension a été déterminée à l’aide de calculs théoriques réalisé par des simulations de Mont e Carlo avec le logiciel Casino TM à différentes hautes tensions pour des échantillons contenant du Li.
Des travaux similaires ont été effectués (document [ 2 ] ) pour des échantillons Li 2 , LiH, Li 3 N, Li 2 O, Li 2 S, LiF, LiCl. On observe que le maximum de l’intensité de la raie Li Kα simulée pour ces différents matériaux en fonction de la tension d’accélération apparaît pour une tension d’accélération inférieure à 5 kV pour la plupart des matériaux dont le LiF.
Pendant l’expérimentation sur le LiF, le maximum d’intensité a été atteint avec un réglage à 5 kV. Cette différence peut probablement s’expliquer par des effets de surface qui ne sont pas pris en compte lors des simulations parfaites.
Ces premiers résultats ont permis un meilleur réglage pour provoquer davantage de transitions radiatives qui contribuent à l’intensité détectée.
L’intensité du courant a été maximisée à 700 nA, afin d’améliorer le rendement de détection du Li et de pouvoir étudier la forme spectrale de son émission.
Le faisceau d’électrons a été focalisé et réglé avec une surface d’impact de 1 µm sur la surface d’un échantillon de LiF non métallisée et rendue conductrice par un dépôt à la peinture d’argent en contour de la zone d’observation.
Les spectres WDS acquis sur le matériau LiF avec une intensité de courant de 700 nA ont permis de détecter deux pics ( ) : un pic à la position de 54 eV, énergie caractéristique pour les photons émis d’un échantillon Li métal, et un pic à la position de 48 eV, énergie caractéristique pour les photons émis d’un échantillon Li oxyde.
La haute résolution des pics mesurés avec la microsonde WDS optimisée selon l’invention permet le calcul du facteur de forme APF (pour « Area/peak factor » en anglais) pour une raie mesurée.
L'introduction d'un facteur de forme aire/pic est un concept utile qui est sensible aux associations chimiques de l’élément et de la matrice de l’échantillon (document [ 4 ] ). Ce facteur peut être compris comme suit : il existe une proportion fixe entre le k-ratio calculé avec l'intensité intégrale (aire) du pic et le k-ratio standard, calculé avec l'intensité maximale.
L'APF peut être calculé pour une intensité d’un échantillon donné modèle et un spectromètre donné, et peut être utilisé dans d'autres séries de mesures comme paramètre de pondération pour l'intensité maximale par rapport à l'intensité intégrale d'un standard. À ce stade, il est important de mentionner qu’il n’y a pas de raison que deux états chimiques d'un élément mènent à la même forme de bande d'émission (et ils peuvent donc être différentiés).
L'avantage du calcul du facteur APF est que d'autres mesures dans des conditions similaires peuvent simplement être effectuées sur le maximum de la raie. Attention, le facteur APF ne doit pas être confondu avec le FWHM, qui est souvent insensible aux altérations de la forme des raies.
Il est donc possible de remonter à la signature chimique du lithium par le calcul des facteurs APF. La montre le spectre acquis sur le LiF (courbe 1) avec un ajustement des raies d’émission par une fonction Pseudo-Voigt après soustraction du bruit de fond (courbe 2, pour le Li oxyde ; courbe 3, pour le Li métal).
De même, la montre le spectre WDS traité de la phase Al 5 Li 3 Cu (courbe 1) du quasi cristal Al 5 Li 3 Cu-Al 2 LiCu et l’ajustement de la raie d’émission du Li oxyde par une fonction Pseudo-Voigt après soustraction du bruit de fond (courbe 2).
Les ajustements des raies d’émission ont permis de calculer leur position centrale et leur FWHM. Les ajustements Pseudo-Voigt ont été normalisés par la suite pour comparer l’aire des raies. Le tableau 2 liste les résultats des traitements de spectres.
On précise que le calcul du facteur APF se fait par rapport à l’aire du pic d’intensité émise du Li métal.
Émission Li métal Li oxyde (LiF) Li oxyde (quasi cristal) Centre (eV) 52,8 47,7 48,1 FWHM (eV) 2,3 4,0 5,1 Aire (eV) 2,5 4,3 6,0 APF 1 1,72 2,4
Les facteurs APF permettent de tenir compte de la signature chimique du Li dans l’échantillon. En effet, la résolution du spectromètre reste inchangée pour les deux positions énergétiques des raies d’émission Li métal et Li oxyde ; l’élargissement du pic du Li oxyde beaucoup plus important implique donc que la bande d’émission du Li oxyde doit être plus large (DOS plus large).
Ainsi, la microsonde WDS optimisée selon l’invention permet donc, grâce à sa bonne résolution, d’acquérir des spectres qui donnent de l’information sur la largeur naturelle de l’émission et cette information n’est pas noyée dans du bruit ou dans l’élargissement gaussien du spectromètre WDS.
En conclusion, la microsonde WDS optimisée selon l’invention a été utilisée sur différents types d’échantillons tels que du LiF, du Al 2 LiCu et du Al 5 Li 3 Cu. Des mesures des éléments purs présentant des raies d’émission à proximité de la raie du Li (Fe, Co, Ni, Al, Cu, Zn, Si) ont également été effectuées. Ces différentes mesures ont permis de montrer l’intérêt de l’invention par rapport aux techniques de l’art antérieur.
Un des avantages d’une microanalyse X en utilisant la microsonde WDS optimisée selon l’invention par rapport à une technique SXES (qui pourrait être une technique concurrente de la microanalyse X) est son moindre coût, sa facilité de mise en œuvre et sa bonne efficacité. Elle permet d’obtenir des informations de grande qualité pour la caractérisation des matériaux et d’accéder à l’analyse qualitative, puis quantitative en utilisant des calculs de correction (méthode ZAF et ϕ(ρz)). Un autre avantage de l’invention est qu’il est possible d’optimiser tout type de microsonde de Castaing équipée d’un spectromètre à cercle de Rowland pouvant recevoir un pseudo cristal multicouche.
Références citées [1] M. Golozar et al. , “In Situ and In Operando Techniques to Study Li-Ion and Solid-State Batteries: Micro to Atomic Level”, Inorganics , 9(11), 2021, page 85
[ 2 ] P. Hovington et al. , “Can we detect Li K X-ray in lithium compounds using energy dispersive spectroscopy?”, Scanning , 38, 2016, pages 571-578
[ 3 ] J. A. Österreicher et al. , “Spatial lithium quantification by backscattered electron microscopy coupled with energy-dispersive X-ray spectroscopy”, Scripta Materialia , 194, 2021, 113664
Il est bien évident que lorsque deux éléments E1 ou deux éléments E2 sont côte à côte, ils peuvent adhérer au moins partiellement l’un à l’autre.