INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Au cours d’une étape suivante de fracture, on fracture ensuite le substrat donneur 5 au niveau du plan de fragilisation 7, par exemple à l'aide d'un premier traitement thermique modéré, de l’ordre de 200°C dans une atmosphère formée d’un gaz neutre, appliqué à l’assemblage intermédiaire et/ou l'application d'un effort mécanique. On libère alors la première couche 8 du substrat donneur 5 pour exposer une face libre 9 de la première couche 8, l'autre face 4 de la première couche 8 étant directement en contact avec le support 2 ou avec la couche diélectrique intercalaire si une telle couche est présente.
Il est généralement nécessaire de prévoir la finition de la première couche 8 transférée et reportée sur le support 2, pour former la couche mince 4 de la structure POI 1. Cette finition peut comprendre une séquence d’étapes visant généralement à améliorer la qualité cristalline de la première couche 8, ajuster son épaisseur à une épaisseur désirée et améliorer son état de surface (par exemple sa rugosité).
Comme cela a été rapporté en introduction de cette demande, cette séquence de finition comprend une étape de recuit comportant un deuxième traitement thermique de la face libre 9 de la première couche 8, suivi d’une étape d’amincissement de la première couche 8 pour former la couche mince monodomaine 4.
Le deuxième traitement thermique de la face libre 9 de la première couche 8 peut correspondre à exposer cette couche à une atmosphère neutre ou comprenant de l’oxygène portée à une température comprise entre 300°C et la température de Curie du matériau ferroélectrique composant la première couche 8, et pendant une durée comprise entre 30 minutes et 10 heures. Cette température de Curie, à titre d’exemple est de l’ordre de 600°C pour le tantalate de lithium, et de l’ordre de 1210°C pour le niobate de lithium.
L’étape d’amincissement peut par exemple être mise en œuvre par polissage mécanochimique ou par gravure.
Définitions On entend par le terme « copolymère », au sens large, désigner un polymère issu de la copolymérisation d'au moins deux types de monomères chimiquement différents, appelés co-monomères. Un copolymère, au sens large, comporte au moins deux types de motifs de répétition, les (au moins deux) types étant déterminés par des formules chimiques différentes. Il peut par exemple être formé de deux, trois ou quatre types de motifs de répétition. Un copolymère, au sens strict, est formé d’exactement deux types de motifs de répétition, comme par exemple le P(VDF-TrFE).
On entend par « terpolymère », au sens large, désigner un polymère issu de la copolymérisation d'au moins trois types de monomères chimiquement différents. Un terpolymère, au sens strict, est formé d’exactement trois types de motifs de répétition, comme par exemple le P(VDF-TrFE-CTFE).
On entend par « polymère essentiellement constitué de motifs de répétition » indiquer que le polymère comprend au moins 99% en moles, ou au moins 99,5% en moles, ou au moins 99,9% en moles de ces motifs par rapport au nombre total de moles des motifs constituant le polymère.
On entend par « polymère constitué de motifs de répétition » indiquer que le polymère comprend plus de 99,9%, notamment 100%, en moles de ces motifs par rapport au nombre total de moles des motifs constituant le polymère.
Dans l’ensemble des gammes énoncées, les bornes sont incluses sauf mention contraire.
On entend par « motif issu d’un monomère », désigner l’unité de répétition dérivant directement de ce monomère par polymérisation. Par exemple, le motif issu du chlorotrifluoroéthylène : C(F)(Cl)=CF 2 est : -C(F)(Cl)-CF 2 -. Le motif issu du trifluoroéthylène : C(F)(H)=CF 2 est : -C(F)(H)-CF 2 -, etc.
On entend par « environ une valeur numérique » signifier cette valeur numérique plus ou moins 5%.
On entend par « Température de Curie » désigner la température à laquelle une transition de structure cristalline ferroélectrique -> paraélectrique, appelée transition de Curie, a lieu. La température de Curie d'un polymère ferroélectrique définit donc une température maximale d'utilisation au-delà de laquelle le polymère perd ses propriétés ferroélectriques, à moins qu'une nouvelle polarisation à basse température soit effectuée. Elle peut être déterminée par exemple par Calorimétrie Différentielle à Balayage (DSC), comme la température du maximum de l’endotherme correspondant à cette transition, lors du premier ou second chauffage, préférentiellement lors du second chauffage, à 10°C/min, ou par Spectroscopie Diélectrique, comme la température correspondant au maximum du pic de permittivité diélectrique lors du chauffage à 10°C/min à une fréquence de 1kHz.
On entend par « Température de fusion » désigner la température à laquelle la structure cristalline passe d’un état solide à un état liquide. Elle peut être déterminée par exemple par Calorimétrie Différentielle à Balayage (DSC), comme la température du maximum de l’endotherme correspondant à cette transition, lors du premier ou second chauffage, préférentiellement lors du second chauffage, à 10°C/min
Terpolymère selon l’invention Le polymère selon l'invention est essentiellement constitué de, ou constitué de, motifs de répétition issus de fluorure de vinylidène (VDF), de trifluoroéthylène (TrFE) et d'au moins un monomère tiers, différent du fluorure de vinylidène et du trifluoroéthylène.
Le monomère tiers a pour formule chimique:
CX 1 X 2 -CX 3 Z (I)
dans laquelle chacun des X 1 , X 2 , X 3 est indépendamment choisi parmi H, F et des groupements alkyles comprenant de 1 à 3 atomes de carbone qui sont optionnellement partiellement ou complétement fluorés, et dans laquelle Z est choisi parmi Cl, Br, et I.
Le polymère peut comprendre un seul ou plusieurs monomères tiers différents. Selon certains modes de réalisation, le polymère comprend plusieurs monomères tiers différents. Le polymère peut notamment comprendre du CTFE et au moins un autre monomère tiers, le CTFE représentant au moins 50% en mole par rapport au nombre de moles total en monomères tiers. Le CTFE peut en particulier représenter au moins 60%, ou au moins 70%, ou au moins 80%, ou au moins 90% en mole par rapport au nombre de moles total en monomères tiers.
Selon certains modes de réalisation, Z dans la formule chimique (I) est Cl.
Selon certains modes de réalisation, chacun des X 1 , X 2 , X 3 dans la formule chimique (I) est indépendamment choisi parmi H et F.
Un résultat de la comparaison de l'étape E10 de comparaison entre la valeur du sous-refroidissement Tsb et la valeur seuil minimale de sous-refroidissement Tsb_min montrant que ladite valeur de sous-refroidissement Tsb est inférieure ou égale à la valeur seuil minimale de sous-refroidissement Tsb_min entraîne l’étape de maintien E0.
Un résultat de la comparaison de l'étape E10 de comparaison entre la valeur du sous-refroidissement Tsb et la valeur seuil minimale de sous-refroidissement Tsb_min montrant la valeur de sous-refroidissement Tsb strictement supérieure à la valeur seuil minimale de sous-refroidissement Tsb_min est une condition nécessaire au passage à une étape E12 d’augmentation du degré d’ouverture DO de l’organe de détente 6.
Le procédé 2 comprend une étape E11 de comparaison entre la vitesse Ncpr du dispositif de compression 3 et la valeur seuil maximale de vitesse Ncpr_max.
Un résultat de la comparaison de l'étape E11 de comparaison entre la vitesse Ncpr du dispositif de compression et la valeur seuil maximale de vitesse Ncpr_max montrant la vitesse Ncpr égale à la valeur seuil maximale de vitesse Ncpr_max entraîne le passage à l’étape de maintien E0.
Un résultat de la comparaison de l'étape E11 de comparaison entre la vitesse Ncpr du dispositif de compression et la valeur seuil maximale de vitesse Ncpr_max montrant une vitesse Ncpr strictement inférieure à Ncpr_max est une condition nécessaire au passage à une étape E12 d’augmentation du degré d’ouverture DO de l’organe de détente 6.
Les étape E9 de comparaison entre la valeur de la première température Tsfc2 de l’air en aval du deuxième échangeur de chaleur 5 et la valeur de température de consigne de refroidissement Tsfc2c, étape E10 de comparaison entre la valeur du sous-refroidissement Tsb et la valeur seuil minimale de sous-refroidissement Tsb_min et étape E11 de comparaison entre la vitesse Ncpr du dispositif de compression et la valeur seuil maximale de vitesse Ncpr_max sont réalisées sans ordre préférentiel.
La réunification de conditions suivantes est nécessaire au passage à l'étape E12 d’augmentation du degré d’ouverture DO de l’organe de détente 6 :
Le résultat de la comparaison de l'étape E11 de comparaison entre la vitesse Ncpr du dispositif de compression 3 et la valeur seuil maximale de vitesse Ncpr_max montre une vitesse Ncpr strictement inférieure à Ncpr_max.
Le résultat de la comparaison de l'étape E9 de comparaison entre la valeur de la première température Tsfc2 de l’air en aval du deuxième échangeur de chaleur 5 et la valeur de température de consigne de refroidissement Tsfc2c montre la valeur de première température Tsfc2 strictement supérieure à la valeur de température de consigne de refroidissement Tsfc2c + α, α étant une constante comprise entre 0,2°C et 1°C.
Le résultat de la comparaison de l'étape E10 de comparaison entre la valeur du sous-refroidissement Tsb et la valeur seuil minimale de sous-refroidissement Tsb_min montre la valeur de sous-refroidissement Tsb strictement supérieure à la valeur seuil minimale de sous-refroidissement Tsb_min.
L'étape E12 d’augmentation du degré d’ouverture DO de l’organe de détente 6 est une étape dans laquelle le degré d’ouverture DO est commandée par l’unité de commande centrale UC visant l’obtention de la valeur de la grandeur représentative de la haute pression HP égale à la valeur de consigne de pression HPc grâce à ladite augmentation du degré d’ouverture DO. Ladite valeur de consigne de pression HPc étant enregistrée dans la mémoire de l’unité de commande et dont la valeur est inférieure ou égale à la valeur seuil maximale de pression HPmax.
Consécutivement à l'étape E12 d’augmentation du degré d’ouverture DO de l’organe de détente 6, le procédé 2 comprend une étape E13 d’augmentation de la vitesse Ncpr du dispositif de compression 3 dans laquelle l’unité de commande centrale UC augmente la vitesse Ncpr du dispositif de compression 3 de façon à ce que la valeur de la première température Tsfc2 en aval du deuxième échangeur de chaleur 5 soit comprise entre la valeur de température de consigne Tsfc2c - α et la valeur de température de consigne Tsfc2c + α, α étant une constante comprise entre 0,2°C et 1°C. L’unité de commande UC augmente la vitesse Ncpr du dispositif de compression 3 quand la valeur de la première température Tsfc2 en aval du deuxième échangeur de chaleur 5 est supérieure à la valeur de température de consigne de refroidissement Tsfc2c + α, et commande la diminution de la vitesse Ncpr du dispositif de compression 3 quand la valeur de la première température Tsfc2 en aval du deuxième échangeur de chaleur 5 est inférieure à la valeur de température de consigne de refroidissement Tsfc2c - α.
Lorsque le fluide réfrigérant FR circule dans le circuit 1 de fluide réfrigérant, la pression de ce fluide réfrigérant FR en amont de l'organe de détente 6 est d'autant moins importante que la section de l'organe de détente 6 est augmentée. Le procédé 2 va permettre de réduire la haute pression HP grâce à une augmentation du degré d’ouverture DO de l’organe de détente 6 pour permettre au dispositif de compression 3 d’avoir une nouvelle marge d’augmentation de la vitesse Ncpr dudit dispositif, et donc d’augmentation de la performance de refroidissement, avant d’atteindre de nouveau la valeur seuil maximale de pression HPmax.
La est un logigramme illustrant les étapes du procédé 2 selon un deuxième aspect de l’invention conduisant à un mode d’optimisation de la consommation du dispositif de compression 3, dans un fonctionnement du circuit 1 dédié au refroidissement du deuxième fluide caloporteur FC2.
Le procédé 2 comprend l'étape E1 de détermination de la valeur de la grandeur représentative de la haute pression HP en sortie du dispositif de compression 3.
Le procédé 2 comprend l'étape E2 de comparaison entre la valeur de la grandeur représentative de la haute pression HP et la valeur seuil maximale de pression HPmax enregistrée dans la mémoire de l’unité de commande centrale UC.
Selon un mode de réalisation (non illustré) les pinces peuvent être des ventouses magnétiques, configurées pour solidariser l’extrémité d’un cylindre par l’attraction magnétique de la ventouse. Le changement de l’état de prise jusqu’à l’état d’échappement est assuré par une activation ou une désactivation du champ d’attraction magnétique de la ventouse magnétique : il peut notamment s’agir d’une ventouse électromagnétique, ou encore avec aimant permanent commandé au déplacement par un actionneur pour passer de l’activation à la désactivation de saisie de l’extrémité du cylindre de travail.
Selon un mode de réalisation (non illustré) les pinces peuvent être des ventouses pneumatiques, configurées pour solidariser l’extrémité d’un cylindre par dépression de la ventouse. Le changement de l’état de prise jusqu’à l’état d’échappement est assuré par une activation ou une désactivation de la dépression de la ventouse pneumatique.
Selon un mode de réalisation (illustré), les pinces peuvent être mécanisées. Chaque pince mécanisée peut comprendre deux mors consistant en un premier mors MR1 et un deuxième mors MR2 configurés pour passer d’une position de d’ouverture pour laquelle la pince échappe le cylindre de travail (état d’échappement) jusqu’à une position de fermeture pour laquelle les deux mors se referme contre l’extrémité du cylindre de travail en assurant une prise. Afin d’améliorer la prise on remarque que les deux mors, premier mors MR1 et deuxième mors MR2 peuvent être configurés pour venir en prise avec un relief à l’extrémité du cylindre, et en particulier venir pénétrer une gorge G circulaire, visible suivant l’exemple illustré. Le passage de la position d’ouverture à la position de fermeture est commandé par un actionneur typiquement électrique ou pneumatique.
Selon un mode de réalisation avantageux, ledit système de poussée/traction peut avantageusement comprendre : - un vérin VR, unique, pour procéder au déplacement sélectif des systèmes de préhension SP des différents emplacements E1, E2, E3, E4, à savoir déplacement à la poussée ou à la traction, et en particulier au déplacement sélectif du premier système de préhension SP1 et du deuxième système de préhension SP2 dudit au moins couple d’emplacement consistant en le premier emplacement E1 et le deuxième emplacement (E2) lorsque le procédé est selon la première possibilité ou encore au déplacement sélectif du premier système de préhension SP1, du deuxième système de préhension SP2, du troisième système de préhension SP3, du quatrième système de préhension desdits premier emplacement E1, deuxième emplacement E2, troisième emplacement E3 et quatrième emplacement E4 lorsque le procédé est selon la seconde possibilité, - un mécanisme pour assurer le couplage d’une partie mobile d’entrainement PE du vérin VR sélectivement avec les systèmes de préhension SP1, SP2, SP3, SP4 des différents emplacements E1, E2, E3, E, et en particulier sélectivement avec le premier système de préhension SP1 ou le deuxième système de préhension SP2 lorsque le procédé est selon la première possibilité ou encore avec sélectivement avec le premier système de préhension SP1, le deuxième système de préhension SP2, le troisième système de préhension SP3 ou le quatrième système de préhension SP4 lorsque le procédé est selon la seconde possibilité.
Un tel mode de réalisation est avantageux en ce qu’un unique actionneur (le vérin VR) unique peut, tour à tour, opérer les différents systèmes de préhension pour pousser ou au contraire tirer chacun des cylindres de travail des différents emplacements E1 à E4, et en particulier en vue d’insérer ou d’extraire un cylindre de travail.
Selon une configuration possible (non illustrée), les emplacements peuvent être agencés, parallèles les uns aux autres, les uns à la suite des autres, en ligne droite. Selon une autre configuration possible (illustrée), lesdits emplacements E1, E2, E3, E4 pour le ou les cylindres usés et le ou les cylindres neufs sont agencés en parallèle autour d’un axe central Ac de l’outil de saisi OT.
Ledit outil de saisie comprenant alors un tambour TB formant un châssis support comportant des berceaux longitudinaux. Les berceaux sont répartis angulairement autour de l’axe central configurées pour recevoir les cylindres usés et neufs, définissant respectivement lesdits emplacements E1, E2, E3, E4. Les berceaux peuvent présenter respectivement des ouverture latérales OL suivant leur longueur, autorisant un chargement ou un déchargement, suivant des directions radiales au tambour. Le tambour TB est configuré pour pivoter autour de l’axe central AC. A cet effet ledit système de manœuvre 1 peut comprendre des moyens motorisés M6 pour assurer le pivotement du tambour TB autour de l’axe central AC.
Selon un mode de réalisation notamment illustré aux figures, ledit vérin VR, unique, peut être agencé au sein d’un logement tubulaire du tambour TB centré sur l’axe central AC et ledit tambour TB est configuré pour pivoter autour du vérin VR, monté non pivotant par rapport au système de manœuvre 1.
Le mécanisme pour assurer le couplage de la partie mobile d’entrainement PE du vérin VR sélectivement avec les systèmes de préhension SP, comprend alors le tambour TB monté pivotant autour du vérin sous l’action moyens motorisés M6 de sorte que le couplage est obtenu par pivotement du tambour TB de sorte à mettre en correspondance la partie mobile d’entrainement PE du vérin VR avec sélectivement le premier système de préhension SP1, le deuxième système de préhension SP2, en particulier lorsque le procédé est selon la première possibilité, ou encore avec sélectivement le premier système de préhension SP1, le deuxième système de préhension SP2, le troisième système de préhension SP3, et le quatrième système de préhension SP4 lorsque le procédé selon la seconde possibilité.
Ainsi, de manière générale, le vérin VR, unique, est agencé sur un support central, traversant un logement tubulaire du tambour, le vérin comportant la partie mobile d’entraînement PE qui est configurée pour se coupler sélectivement avec les différents système de préhension associés aux emplacements E1, E2, E3, E4 , y compris couplage de la partie mobile d’entrainement avec : - la premier système de préhension SP1 associé au premier emplacement E1 dans une première position relative du tambour TB par rapport au vérin VR, - la deuxième système de préhension SP2 associé au deuxième emplacement E2 dans une deuxième position relative de couplage du tambour E2 par rapport au vérin VR, - le troisième système de préhension SP3 associé au troisième emplacement E3 dans une troisième position relative de couplage du tambour TB par rapport au vérin VR, - le quatrième système de préhension SP4 associé au quatrième emplacement E4 dans une quatrième position relative de couplage du tambour par rapport au vérin VR.
Le couplage sélectif est obtenu par rotation du tambour TB autour de l’axe central pour passer d’une position relative de couplage à une autre, parmi la première, deuxième, troisième et quatrième position relative de couplage, typiquement par l’action des moyens moteur M6 du système de manœuvre.
La partie mobile d’entrainement PE, est saillante radialement, en une position angulaire fixe autour de l’axe centrale AC, et particulier saillante vers le haut, typiquement selon la direction Z, et tel illustré à titre indicatif à la . On remarque qu’une pièce de nez NZ, solidaire d’une portion distale du support central du vérin VR, la pièce de nez NZ est positionnée en la position angulaire fixe, configurée pour prolonger le berceau de l’emplacement dont le système de préhension est couplé sélectivement à la portion mobile d’entrainement PE.
Cette pièce de nez NZ est configurée pour assurer un surplus de guidage et de soutien, entre la cage du laminoir, et le berceau aligné avec la pièce de nez lorsque le système de préhension couplé au vérin déplace le cylindre de travail en le poussant ou en le tirant. Cette pièce de nez peut une section en V, et être pourvu typiquement d’organes de roulement OR.
Aussi, les emplacements E1, E2, E3, E4 comprennent lesdits systèmes de préhension SP1, SP2, SP3, SP4 configurés pour insérer ou extraire les cylindres de travail, par déplacement des cylindres de travail 12 suivant l’axe du cylindre de travail au travers d’extrémités distales Ed ouvertes des emplacements longitudinaux E1, E2, E3, E4. Les cylindres de travail sont poussés ou extraits au travers ces ouvertures aux extrémités distales Ed des emplacement, lors d’une insertion ou d’une extraction de cylindre.
Selon un mode de réalisation, les emplacements E1, E2, E3, E4 présentent encore respectivement suivant la longueur des emplacements, les ouvertures latérales OL de chargement/déchargement, couplées à des systèmes de chargement/déchargement SCH associés aux emplacements E1, E2, E3, E4. Ces ouvertures latérales OL s’étendent en longueur suivant les longueurs des emplacements E1, E2, E3, E4.
Les systèmes de chargement SCG sont indépendants, chaque système de chargement/déchargement configuré pour assurer le chargement/ou le déchargement d’un des emplacements au travers des ouvertures latérales OL.
Pour obtenir les bénéfices du traitement de surface qui viennent d’être présentés, l’atmosphère de traitement est choisie pour présenter une quantité de dioxyde de carbone qui excède les traces de dioxyde de carbone présentes dans les atmosphères auxquelles la première couche 8 est exposée dans le procédé conventionnel. Cette atmosphère de traitement peut ainsi comprendre au moins 0,02% (en volume) de dioxyde de carbone. Ce dioxyde de carbone peut être incorporé dans un gaz neutre, par exemple d’argon ou d’azote, ou dans un gaz oxydant, comme cela sera précisé ultérieurement dans l’exposé des différents modes de mise en œuvre. Avantageusement, l’atmosphère de traitement comprend plus de 0,05%, en volume, de dioxyde de carbone.
Le traitement de surface peut être réalisé en portant l’atmosphère de traitement en température, afin de favoriser la réaction se produisant sur la surface libre 9 de la première couche 8, et accélérer la formation de la couche de passivation. Cette température peut être par exemple comprise entre 100°C et la température de Curie du matériau ferroélectrique composant la première couche 8.
La durée de l’exposition de la surface libre 9 de la première couche 8 à l’atmosphère de traitement est préférentiellement choisie supérieure à 5 minutes et typiquement comprise entre 10 minutes et 90 minutes.
D’une manière générale, on choisira la durée de cette exposition, la température à laquelle l’atmosphère de traitement est portée et la proportion de dioxyde de carbone présent dans cette atmosphère pour former une couche de passivation suffisamment épaisse et incorporant donc une proportion importante du lithium mobile présent dans une épaisseur superficielle de la première couche 8. Comme on l’a dit, on vise généralement à former une couche de passivation présentant une épaisseur au moins égale à 2 nm.
La formation de la couche de passivation peut être mise en œuvre dans une chambre, par exemple la chambre d’un four, dans lequel on aura placé le substrat comportant la première couche 8. On introduit l’atmosphère de traitement dans la chambre afin d’exposer la face libre 9 de la première couche 8 à cette atmosphère.
L’élimination de la couche de passivation typiquement formée de Li2CO3 peut être mise en œuvre par un simple nettoyage, par exemple par voie humide, de la face libre 9 de la première couche 8. Ce nettoyage peut comprendre ou consister à brosser la face libre de la première couche 8 tout en dispensant de l’eau désionisée sur cette face libre. Les expérimentations menées par la demanderesse ont montré que ce nettoyage est tout à fait apte à éliminer une couche de passivation en Li2CO3. On peut bien entendu prévoir d’autres techniques pour procéder à l’enlèvement de cette couche, par exemple par gravure ou par polissage.