INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le dispositif de surveillance 12 comprend au moins un élément de connexion 22, dans l’exemple trois éléments de connexion 22. Chaque élément de connexion 22 est fixé sur le boîtier 16, et traverse le boîtier 16 de sorte à être connecté, d’une part, à la carte électronique 18, dans le volume intérieur V16, et, d’autre part, aux capteurs ou actionneurs 14 situés à l’extérieur du boîtier 16. En d’autres termes, les capteurs ou actionneurs 14 sont connectés à la carte électronique 18 par l’intermédiaire des éléments de connexion 22, qui traversent le boîtier 16.
Le boîtier 16 comporte une coque supérieure 24 et une coque inférieure 26 qui sont juxtaposées selon un axe principal Z du dispositif de surveillance, la coque supérieure 24 étant assemblée sur la coque inférieure. Ici, lorsque le dispositif de surveillance 12 est fixé au support 10, l’axe principal Z est vertical et la coque supérieure 24 est située au-dessus de la coque inférieure 26.
Dans la suite de la description, les orientations « haute », « basse », « supérieure », « inférieure » s’entendent relativement à l’axe principal Z et relativement à l’orientation présentée sur les figures, et non pas relativement à l’orientation réelle du dispositif de surveillance 12.
De préférence, le boîtier 16 présente une section essentiellement rectangulaire, considérée perpendiculairement à l’axe principal Z. Cette section essentiellement rectangulaire est avantageuse pour optimiser les dimensions du dispositif de surveillance 12, car un boîtier à section rectangulaire est généralement compact, en présentant moins d’espaces vides dans le volume intérieur V16, comparativement à un boîtier à section circulaire tel que connu dans l’état de la technique.
Les coques 24 et 26 sont assemblées entre elles de manière démontable, permettant ainsi l’ouverture du boîtier 16 et l’accès aux éléments internes, en particulier à la carte électronique 18, par exemple en vue d’opérations de maintenance. Dans le mode de réalisation illustré, et comme visible à la , la carte électronique 18 est fixée à la coque inférieure 26 du boîtier 16.
Pour permettre le montage et le démontage aisé des coques 24 et 26, le dispositif de surveillance 12 comprend un système de fermeture qui comporte deux ergots supérieurs 28, appartenant à la coque supérieure 24, deux ergots inférieurs 30, appartenant à la coque inférieure 26, et deux organes de manœuvre 32. Le détail d’un organe de manœuvre 32 est visible à la .
Ici, les deux ergots supérieurs 28 de la coque supérieure 24 s’étendent depuis deux faces opposées de la coque supérieure 24, selon un même axe X28, mieux visible à la . De même, les deux ergots inférieurs 30 de la coque inférieure 26 s’étendent depuis deux faces opposées de la coque inférieure, selon un même axe X30, mieux visible à la . Les axes X28 et X30 sont avantageusement perpendiculaires à l’axe principal Z. En pratique, chaque ergot supérieur 28 est situé à proximité d’un ergot inférieur 30, c’est-à-dire que chaque ergot supérieur 28 est aligné avec un ergot inférieur 30, selon l’axe principal Z, et séparé de cet ergot inférieur d’une distance D28 faible lorsque le boîtier 16 est fermé, de préférence inférieure à 40 mm, la distance D28 étant mesurée parallèlement à l’axe principal Z. Dans l’exemple, la distance D28 est égale à 15 mm.
Chaque organe de manœuvre 32 coopère avec l’un des deux ergots supérieurs 28 et avec l’ergot inférieur 30 situé à proximité dudit ergot supérieur et les deux organes de manœuvre 32 sont actionnables entre une position de verrouillage, dans laquelle le dispositif de surveillance 12 est dans une configuration assemblée, également dite configuration fermée, et une position de déverrouillage, dans laquelle le dispositif de surveillance est dans une configuration non-assemblée, également dite configuration ouverte. Avantageusement, l’ouverture et la fermeture du boîtier 16 s’effectue en une seule étape consistant à actionner simultanément les deux organes de manœuvre 32.
Lorsque le dispositif de surveillance 12 est dans une configuration assemblée, les deux coques 24 et 26 sont assemblées l’une à l’autre et la carte électronique 18 est alors protégée à l’intérieur du boîtier 16. Lorsque le dispositif de surveillance 12 est dans une configuration non-assemblée, les deux coques 24 et 26 ne sont pas assemblées l’une à l’autre et le boîtier 16 peut alors être ouvert, permettant l’accès à la carte électronique 18.
En pratique, l’actionnement des deux organes de manœuvre 32 de leur position de déverrouillage vers leur position de verrouillage entraîne un rapprochement des deux ergots 30 inférieurs et des deux ergots 28 supérieurs, par une translation de la coque supérieure 24 et de la coque inférieure 26 l’une vers l’autre, selon l’axe principal Z.
Dans l’exemple, et comme mieux visible à la , chaque organe de manœuvre 32 comprend à cet effet un logement 34, prévu pour recevoir l’ergot supérieur 28 correspondant, et une gorge 36, prévue pour recevoir l’ergot inférieur 30 correspondant.
Les corps gras solides sont, de préférence, choisis parmi les alcools gras solides, les esters solides d’acides gras et/ou d’alcools gras, les céramides et leurs mélanges, préférentiellement parmi les céramides.
Une application particulièrement pertinente de l’invention concerne ainsi les ateliers d’élevage d’insectes, par exemple un atelier tel que celui décrit dans le brevet européen publié sous la référence EP3282837. L’élevage décrit dans ce document met en œuvre des contenants d’élevage (typiquement des caisses) qui sont empilés, en une ou plusieurs colonnes, pour former des unités élémentaires d’élevage. Les unités élémentaires d’élevage sont stockées, et, lorsqu’une opération d’élevage doit être réalisée, les contenants sont amenés vers un poste adapté à la réalisation de l’opération, groupés en unités élémentaires d’élevage ou dégroupés unitairement.
Les insectes concernés par la présente invention peuvent être, de manière non limitative, choisis parmi le groupe des coléoptères, des diptères, des lépidoptères, des névroptères, des orthoptères, des hyménoptères, des dictyoptères regroupant notamment les blattoptères, y inclus isoptères, et les mantoptères, des phasmoptères, des hémiptères, des hétéroptères, des éphéméroptères, des mécoptères, et leurs mélanges, de préférence, parmi le groupe des coléoptères, des diptères, des lépidoptères, des névroptères, des orthoptères et leurs mélanges, plus préférentiellement, les insectes appartiennent au groupe des coléoptères. Préférentiellement, les diptères appartiennent au sous-ordre des Brachycera. Préférentiellement, les lépidoptères appartiennent au sous-ordre des Ditrysia, plus préférentiellement à la super-famille des Pyraloidea. Préférentiellement, les névroptères appartiennent au sous-ordre des Hemerobiiformia, en particulier aux familles des Mantispidae, des Ithonidae, des Chrysopidae, des Hemerobiidae, ou leurs mélanges. Préférentiellement, les coléoptères appartiennent à l’infra-ordre des Cucujiformia, en particulier aux familles des Tenebrionidae, Coccinellidae, Cerambycidae, Dryophthoridae, ou leurs mélanges. Plus préférentiellement, les coléoptères sont choisis parmi Tenebrio molitor, Alphitobius diaperinus, Zophobas morio, Tenebrio obscurus, Tribolium castaneum, Rhynchophorus ferrugineus, et leurs mélanges, encore plus préférentiellement Tenebrio molitor, Alphitobius diaperinus, et leurs mélanges. Les insectes visés par l’invention appartiennent donc de préférence au groupe des coléoptères et plus particulièrement à la famille des Tenebrionidae. Préférentiellement, les insectes visés par l’invention appartiennent à l’espèce Tenebrio molitor et/ou Alphitobius diaperinus.
Dans le type d’élevage notamment visé par l’invention, les insectes vivent dans une zone dans laquelle ils croissent et se développent entre des opérations d’élevage. Il est donc important dans cette zone dite zone climatique d’y faire régner des conditions environnementales favorables à leur santé, leur bien-être, et leur croissance rapide.
Par conditions environnementales, il est notamment fait référence à la température de l’air, à l’hygrométrie, et au taux de dioxyde de carbone (CO 2 ) présent dans l’air.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE Divers systèmes ont été proposés dans le cadre d’un élevage d’insectes à échelle industrielle, afin de tenter d’obtenir et le maintenir de conditions environnementales correctement contrôlées et homogènes.
Pour ce qui concerne la régulation de la température dans l’atelier d’élevage, deux problématiques principales se posent dans un élevage à très grande échelle. D’une part, les insectes en grande quantité (typiquement, plusieurs dizaines de tonnes d’insectes dans un atelier d’élevage) génèrent une quantité très importante de chaleur. D’autre part, il est difficile d’assurer une homogénéité suffisante de la température, notamment du fait du caractère vertical de l’élevage.
Or, la plage de température optimale pour la croissance des insectes est généralement assez restreinte. Pour ce qui concerne le ténébrion meunier par exemple, bien qu’il soit actif entre 15°C et 40°C et qu’il puisse survivre à une température légèrement inférieure ou légèrement supérieure, le taux de croissance de cette espèce est maximum à une température située autour de 25°C. De manière similaire, dans des zones de l’élevage ou ce n’est pas une croissance maximum des insectes qui est recherchée, mais par exemple la ponte, une température assez précise doit être maintenue.
L’obtention dans une zone d’élevage de grandes dimensions d’une telle température, de manière relativement homogène, et son maintien malgré de possibles variations temporelles et spatiales, est une problématique importante.
Il en est de même pour le taux d’humidité dans l’air. En effet, bien qu’il tolère une plage d’humidité relative assez large, une humidité trop faible peut ralentir la croissance de cet insecte et une humidité trop importante peut favoriser le développement de maladies fongiques.
Le document EP3883369 résout efficacement cette problématique en proposant une zone climatique d’un atelier d’élevage d’insectes comportant deux ensembles de conduits pour amener de l’air à des températures distinctes, permettant de réguler rapidement et efficacement la température tout en assurant un renouvellement adéquat de l’air. Ce document décrit en outre l’utilisation de gaines de diffusion d’air s’étendant entre les rayonnages de l’atelier, selon un agencement approprié. Les gaines peuvent être placées verticalement entre les rayonnages. Elles comportent des buses d’éjection d’air, dont le positionnement permet essentiellement un apport d’air à une température homogène, sur toute la hauteur de la zone climatique. Leur configuration permet aussi le mélange de l’air apporté respectivement aux deux températures. Les contenants dans lesquels sont élevés les insectes comportent des faces ouvertes permettant le passage de l’air.
Le document WO2019/022596 divulgue un procédé et un système de contrôle climatique dans un élevage d’insectes. L’élevage est organisé en piles de caisses, et au moins deux ouvertures de ventilation sont associées à chaque caisse. Des dispositifs d’aération comprenant plusieurs sorties sont positionnés de manière adjacente à chaque pile de caisses, afin d’envoyer de l’air au travers des ouvertures des caisses. Ce document divulgue un système de régulation climatique optimisé en ce qu’il comporte une base de données comportant une table de référence de propriétés de l’air conditionné permettant d’appliquer une commande appropriée du système climatique en fonction d’au moins un paramètre de l’air.
Le document WO2022/119443 divulgue un système d’élevage d’insectes selon lequel les insectes sont également élevés dans des caisses qui sont empilées. Ces piles de caisses définissent un trajet d’écoulement d’air. En particulier, ce document propose qu’un conduit d’entrée d’air soit ménagé le long d’une pile de caisses, et comporte une pluralité d’ouvertures alignées avec des ouvertures d’entrée des caisses de la pile. Sur une face opposée de la pile de caisses, les caisses forment des ouvertures de sortie. Ainsi, le système proposé dans ce document repose sur l’idée qu’une bonne ventilation du contenu des caisses est obtenu en soufflant de l’air dans les caisses directement vers et dans les ouvertures d’entrée qu’elles forment.
La demanderesse a néanmoins constaté qu’en procédant comme le suggère le document WO2022/119443, le flux d’air au travers des caisses n’est pas optimal. L’air est très fortement ralenti en entrée des caisses du fait du niveau de pertes de charge au niveau de l’entrée des caisses. Cela résulte en une faible dynamique de renouvellement de l’air dans les caisses, et à une mauvaise homogénéité de l’air au-dessus de chaque caisse, l’air pouvant stagner dans certaines zones des caisses. Cela conduit également à une faible efficacité du système, la perte de charge en entrée des caisses devant être compensée par une vitesse et/ou un débit d’air plus important en entrée. La consommation énergétique du système, pour assurer un soufflage d’air entre les caisses, est ainsi importante.
Dans ce contexte, le document WO2022/123153 propose l’utilisation de caisses d’élevages ayant une forme optimisée pour éviter les perturbations de l’air circulant entre les caisses.
Néanmoins, les procédés et systèmes existants peuvent encore être améliorés, en particulier pour ce qui concerne leur efficacité énergétique et leur capacité à assurer une ventilation efficace dans les contenants d’élevage.
Procédé de fabrication d’un substrat de croissance comportant des mésas de différentes deformabilites, par gravure et porosification électrochimique Le domaine de l’invention est celui des procédés de fabrication d’un substrat de croissance comportant des mésas, et permettant de réaliser une matrice de diodes adaptées à émettre ou à détecter, de manière native, un rayonnement lumineux à différentes longueurs d’onde.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE Il existe des procédés de fabrication d’une matrice de diodes électroluminescentes adaptée à émettre, de manière native, un rayonnement lumineux à différentes longueurs d’onde. La matrice de diodes peut alors comporter des diodes adaptées à émettre une lumière rouge, d’autres diodes une lumière verte, et d’autres encore une lumière bleue. Une telle matrice de diodes forme alors un micro-écran à émission native RGB (pour Red, Green, Blue , en anglais).
L’invention a pour objectif de remédier au moins en partie aux inconvénients de l’art antérieur, et plus particulièrement de proposer un procédé de fabrication d’un substrat de croissance, adapté à la réalisation d’une matrice de diodes à base d’InGaN, et comportant des mésas de déformabilités différentes, sans qu’il ait été nécessaire de réaliser des implantations spatialement localisées de dopants. Ces mésas de différentes déformabilités permettent ainsi de réaliser de manière native des diodes à base d’InGaN pouvant chacune émettre ou détecter un rayonnement lumineux à différentes longueurs d’onde, par exemple dans les trois couleurs RGB.
Pour cela, l’objet de l’invention est un procédé de fabrication d’un substrat de croissance adapté à la réalisation par épitaxie d’une matrice de diodes à base d’InGaN, comportant les étapes suivantes : réalisation d’un empilement cristallin à base de GaN, comportant, à partir d’une couche tampon conductrice réalisée à base de GaN dopé : une couche inférieure à base de GaN dopé ; puis une couche intercalaire de séparation, à base d’InGaN ; puis une couche supérieure à base d’AlGaN ; réalisation de mésas de trois catégories M1, M2, M3, par gravure localisée de l’empilement cristallin, chaque mésa étant alors formée d’un empilement d’une portion inférieure, d’une portion intercalaire de séparation, et d’une portion supérieure, issues respectivement de la couche inférieure, de la couche intercalaire de séparation et de la couche supérieure ; suppression, par gravure, de la portion supérieure d’au moins les mésas M3, la portion supérieure des mésas M1 étant préservées ; puis porosification électrochimique non photo-assistée des portions inférieures des seules mésas M1 et M3, la portion inférieure des mésas M2 étant non porosifiée.
L’étape de suppression peut être réalisée par gravure photoélectrochimique de la portion intercalaire de séparation d’au moins les mésas M3, les mésas M1 étant recouvertes par une couche d’encapsulation.
L’étape de suppression peut être réalisée par gravure sèche de la portion supérieure d’au moins les mésas M3, avec arrêt de gravure sur la portion intercalaire de séparation, les mésas M1 étant recouvertes par un masque de gravure.
A la suite de l’étape de réalisation des mésas, la portion intercalaire de séparation peut être, dans chaque mésa, sur et au contact de la portion inférieure, le procédé comportant alors une étape de réalisation de portions de reprise d’épitaxie réalisée à base d’InGaN, effectuée après l’étape de porosification électrochimique, reposant sur la portion supérieure dans les mésas M1, et reposant sur la portion inférieure dans les mésas M3.
Le procédé peut comporter, à la suite des étapes de suppression et de porosification et avant l’étape de réalisation de la portion de reprise d’épitaxie, une étape de réalisation d’une portion d’obturation déposée au moins sur et au contact de la portion inférieure des mesas M3 alors porosifiée.
Lors de l’étape de réalisation de l’empilement cristallin, une couche de reprise d’épitaxie peut être située sur et au contact de la couche inférieure, de sorte que, à la suite des étapes de suppression et de porosification, les mésas M3 présentent une face supérieure formée par une portion de reprise d’épitaxie issue de la couche de reprise d’épitaxie.
La couche mémoire peut en outre être complétée par une deuxième couche chalcogénure dite « sélectrice », incorporée dans un module sélecteur ou commutateur du dispositif PCM (communément désigné en anglais par le terme ovonic threshold switch, OTS, que l’on peut traduire par commutateur de seuil ovonique). La deuxième couche chalcogénure sous l’état amorphe, présente des états de conductivité électrique différents avec l’application d’une tension seuil et d’une tension d’initialisation. Au-delà de la tension de seuil, la deuxième couche chalcogénure présente une faible résistivité, permettant le passage d’un flux élevé de courant électrique. Le courant électrique permet de programmer et de lire le dispositif PCM sélectionné dans un réseau, sans programmation indésirable des dispositifs adjacents. La tension de seuil est la tension de commutation de la couche sélectrice pour autoriser le passage du courant. La tension de seuil peut être utilisée pour différencier l’état set et l’état reset. La tension de d’initialisation est la tension de seuil nécessaire à la première commutation, typiquement supérieure aux tensions de seuil subséquentes.
Parmi les spécifications demandées, selon les applications l’on va rechercher une stabilité de la phase amorphe à haute température, une fiabilité avec un taux d’erreur de programmation typiquement inférieur à la ppm (10 -6 ), une endurance typiquement supérieure à 10 9 cycles et/ou des vitesses de cristallisation rapides.
Cependant, certaines étapes de fabrication d’un dispositif PCM ont un impact négatif sur ses performances. Notamment, la gravure ou structuration (couramment désignée par le terme anglais de « patterning ») du dispositif PCM affecte la composition des couches chalcogénures et peut engendrer une recristallisation non souhaitée de ces couches, une accélération des phénomènes de ségrégation et une mauvaise fonctionnalité du dispositif PCM pour des dimensions critiques trop faibles.
Même en encapsulant le dispositif PCM, on constate que celui-ci présente des performances dégradées. Notamment, on remarque fréquemment la présence d’un pic d’oxygène au niveau des flancs du dispositif.
Les solutions connues ne proposent donc pas de solution satisfaisante pour réduire la dimension d’un point mémoire sans dégrader significativement ses performances.
Un objet de la présente invention est donc de proposer une solution améliorant les propriétés d’un dispositif mémoire à changement de phase.
RESUME Pour atteindre cet objectif, un premier aspect de l’invention concerne un dispositif mémoire à changement de phase comprenant un empilement comprenant un point mémoire, le point mémoire comprenant, empilés selon une direction dite verticale : une électrode inférieure formée dans une couche inférieure, au moins un tronçon dit chalcogénure formé dans au moins une couche chalcogénure, disposé sur l’électrode inférieure, une électrode supérieure formée dans une couche supérieure et disposée sur l’au moins un tronçon chalcogénure, le point mémoire présentant une surface latérale et une face supérieure.
Le point mémoire comprend également une couche d’encapsulation encapsulant le point mémoire et disposée au contact de la surface latérale et de la face supérieure. Le point mémoire présente au moins une portion, dite dopée, s’étendant depuis la surface latérale et à l’intérieur du tronçon chalcogénure, et présentant un dopage à base d’au moins une espèce, dite espèce dopante, choisie parmi les espèces suivantes : le carbone, le fluor, l’azote, l’indium, l’arsenic, l’aluminium, le germanium, le silicium, le chlore et le bore. La portion dopée s’étend, selon la direction dite verticale le long de toute la hauteur du tronçon chalcogénure. Le tronçon chalcogénure présente une portion, dite non dopée, présentant un dopage nul ou inférieur au dopage de la portion dopée en ladite espèce dopante, la portion non dopée s’étendant depuis la portion dopée et jusqu’à un centre du tronçon chalcogénure.
Un deuxième aspect de l’invention concerne un procédé de fabrication d’un dispositif mémoire à changement de phase comprenant les étapes suivantes : une fourniture d’un empilement présentant une face supérieure, l’empilement comprenant, empilées selon une direction dite verticale : une couche inférieure, au moins une couche dite chalcogénure à base d’au moins un élément chimique de la famille des chalcogènes, une couche supérieure, une gravure de structuration du substrat à partir de sa face supérieure, la gravure de structuration s’étendant jusque dans une partie au moins de la couche inférieure et permettant de former un point mémoire comprenant : une électrode inférieure formée dans la couche inférieure, au moins un tronçon dit chalcogénure formé dans l’au moins une couche chalcogénure, disposé sur l’électrode inférieure, une électrode supérieure formée dans la couche supérieure et disposée sur l’au moins un tronçon chalcogénure, le point mémoire présentant une surface latérale et une face supérieure, une formation d’une couche d’encapsulation encapsulant le point mémoire et disposée au contact de la surface latérale et de la face supérieure du point mémoire, une implantation ionique d’une espèce dite dopante dans l’au moins un tronçon chalcogénure au travers de la couche d’encapsulation, l’implantation ionique étant réalisée selon une direction d’implantation formant un angle dit d’implantation θ impl avec la direction verticale, avec θ impl ≥25°, l’implantation ionique étant configurée de façon à doper au moins une portion du tronçon chalcogénure, la portion s’étendant depuis la surface latérale.
Suite à la gravure de structuration de l’empilement pour former le point mémoire et à l’encapsulation de ce dernier, le point mémoire et notamment le tronçon chalcogénure présentent de nombreux défauts. On compte notamment parmi eux des défauts structurels provoqués par la gravure de structuration, et une oxydation des espèces chalcogénures du fait de la remise à l’air inévitable du point mémoire avant son encapsulation. Ces étapes de gravure et d’encapsulation sont cependant extrêmement courantes voire inévitables lors de la production de dispositifs mémoires.
L’implantation telle que décrite ci-dessus permet de supprimer ou du moins réduire la quantité de ces défauts et notamment de fiabiliser l’interface entre le tronçon chalcogénure et la couche d’encapsulation. Elle permet notamment de détruire les liaisons oxyde formées avec les espèces chalcogénures et de former à la place des liaisons entre les espèces chalcogénure et l’espèce dopante, par exemple des liaisons Ge-C.