CARACTERISATION ET MODELISATION DE MICROTRANSDUCTEURS DE PRESSION A HAUTES PERFORMANCES INTEGRES SUR SILICIUM

CARACTERISATION ET MODELISATION DE MICROTRANSDUCTEURS DE PRESSION A HAUTES PERFORMANCES INTEGRES SUR SILICIUM PDF Author: CHRISTOPHE.. MALHAIRE
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Category :
Languages : fr
Pages : 202

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Book Description
L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL ETAIT DE MODELISER LE COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE DE MEMBRANES COMPOSITES SIO2/SI ET DE DEVELOPPER DES OUTILS DE CARACTERISATION ADAPTES AUX MICROSTRUCTURES EN SILICIUM POUR PERMETTRE LA CONCEPTION DE MICROCAPTEURS DE PRESSION PIEZORESISTIFS A MEMBRANE DE TYPE POLYSILICIUM SUR ISOLANT A HAUTES PERFORMANCES. DES MEMBRANES SIO2/SI DE 3 MM DE COTE ET D'EPAISSEUR INFERIEURE A 40 MICRONS, RECOUVERTES PAR DES COUCHES D'OXYDE THERMIQUE DE 0.5 A 2 MICRONS, ONT ETE REALISEES PAR GRAVURE CHIMIQUE ANISOTROPE DU SILICIUM SANS COUCHE D'ARRET DANS DES SOLUTIONS KOH+H2O. NOUS AVONS ETUDIE LE PROFIL DES MEMBRANES, LA RUGOSITE ET L'UNIFORMITE DE LA GRAVURE PAR PROFILOMETRIE OPTIQUE. LES EPAISSEURS MOYENNES DES MEMBRANES ONT ETE DETERMINEES AVEC UNE INCERTITUDE DE 0.1 MICRON PAR SPECTROMETRIE INFRAROUGE A TRANSFORMEE DE FOURIER. L'ORIGINE DE LA CONTRAINTE DANS LES FILMS D'OXYDE SUR SUBSTRATS EPAIS A ETE ETABLIE ET SA VALEUR DETERMINEE AVEC UNE INCERTITUDE DE 4% PAR DES MESURES DE COURBURES MOYENNES. APRES AVOIR MONTRE LES LIMITES DES MODELES ANALYTIQUES, UN MODELE DE CALCUL PAR ELEMENTS FINIS, BASE SUR LES PROPRIETES PHYSIQUES DES MATERIAUX, DU COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE DES MEMBRANES OXYDEES MICROUSINEES A ETE DEVELOPPE. CE MODELE A ETE VALIDE EXPERIMENTALEMENT JUSQU'A 300C PAR DES MESURES AU PROFILOMETRE OPTIQUE ET DES MESURES DE CONTRAINTES PAR SPECTROMETRIE MICRO-RAMAN. LES PROFILS DE MEMBRANES SI ET SIO2/SI ONT ETE MODELISES ET MESURES SOUS PRESSION DANS LA GAMME 0-1 BAR. L'INFLUENCE DE L'ENCASTREMENT ET LES CONSEQUENCES DE L'ETAT PRECONTRAINT DES MEMBRANES SIO2/SI SUR LES DERIVES THERMIQUES DU CAPTEUR ET LEUR REPONSE EN PRESSION ONT ETE ANALYSEES. DEUX ARCHITECTURES DE CONDITIONNEUR PIEZORESISTIF EN PONT DE WHEATSTONE ONT ETE DEVELOPPEES ET TESTEES. NOUS AVONS MONTRE LA FAISABILITE D'UN CONDITIONNEUR SANS CONTACT ALUMINIUM/POLYSILICIUM SOUMIS AUX DEFORMATIONS DE LA MEMBRANE ET AUX EVENTUELLES ATMOSPHERES CORROSIVES.

CARACTERISATION ET MODELISATION DE MICROTRANSDUCTEURS DE PRESSION A HAUTES PERFORMANCES INTEGRES SUR SILICIUM

CARACTERISATION ET MODELISATION DE MICROTRANSDUCTEURS DE PRESSION A HAUTES PERFORMANCES INTEGRES SUR SILICIUM PDF Author: CHRISTOPHE.. MALHAIRE
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Languages : fr
Pages : 202

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L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL ETAIT DE MODELISER LE COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE DE MEMBRANES COMPOSITES SIO2/SI ET DE DEVELOPPER DES OUTILS DE CARACTERISATION ADAPTES AUX MICROSTRUCTURES EN SILICIUM POUR PERMETTRE LA CONCEPTION DE MICROCAPTEURS DE PRESSION PIEZORESISTIFS A MEMBRANE DE TYPE POLYSILICIUM SUR ISOLANT A HAUTES PERFORMANCES. DES MEMBRANES SIO2/SI DE 3 MM DE COTE ET D'EPAISSEUR INFERIEURE A 40 MICRONS, RECOUVERTES PAR DES COUCHES D'OXYDE THERMIQUE DE 0.5 A 2 MICRONS, ONT ETE REALISEES PAR GRAVURE CHIMIQUE ANISOTROPE DU SILICIUM SANS COUCHE D'ARRET DANS DES SOLUTIONS KOH+H2O. NOUS AVONS ETUDIE LE PROFIL DES MEMBRANES, LA RUGOSITE ET L'UNIFORMITE DE LA GRAVURE PAR PROFILOMETRIE OPTIQUE. LES EPAISSEURS MOYENNES DES MEMBRANES ONT ETE DETERMINEES AVEC UNE INCERTITUDE DE 0.1 MICRON PAR SPECTROMETRIE INFRAROUGE A TRANSFORMEE DE FOURIER. L'ORIGINE DE LA CONTRAINTE DANS LES FILMS D'OXYDE SUR SUBSTRATS EPAIS A ETE ETABLIE ET SA VALEUR DETERMINEE AVEC UNE INCERTITUDE DE 4% PAR DES MESURES DE COURBURES MOYENNES. APRES AVOIR MONTRE LES LIMITES DES MODELES ANALYTIQUES, UN MODELE DE CALCUL PAR ELEMENTS FINIS, BASE SUR LES PROPRIETES PHYSIQUES DES MATERIAUX, DU COMPORTEMENT THERMOMECANIQUE DES MEMBRANES OXYDEES MICROUSINEES A ETE DEVELOPPE. CE MODELE A ETE VALIDE EXPERIMENTALEMENT JUSQU'A 300C PAR DES MESURES AU PROFILOMETRE OPTIQUE ET DES MESURES DE CONTRAINTES PAR SPECTROMETRIE MICRO-RAMAN. LES PROFILS DE MEMBRANES SI ET SIO2/SI ONT ETE MODELISES ET MESURES SOUS PRESSION DANS LA GAMME 0-1 BAR. L'INFLUENCE DE L'ENCASTREMENT ET LES CONSEQUENCES DE L'ETAT PRECONTRAINT DES MEMBRANES SIO2/SI SUR LES DERIVES THERMIQUES DU CAPTEUR ET LEUR REPONSE EN PRESSION ONT ETE ANALYSEES. DEUX ARCHITECTURES DE CONDITIONNEUR PIEZORESISTIF EN PONT DE WHEATSTONE ONT ETE DEVELOPPEES ET TESTEES. NOUS AVONS MONTRE LA FAISABILITE D'UN CONDITIONNEUR SANS CONTACT ALUMINIUM/POLYSILICIUM SOUMIS AUX DEFORMATIONS DE LA MEMBRANE ET AUX EVENTUELLES ATMOSPHERES CORROSIVES.

Conception, modélisation et caractérisation d'un micro-capteur résonant de pression en silicium

Conception, modélisation et caractérisation d'un micro-capteur résonant de pression en silicium PDF Author: Hua Chen
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 202

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Book Description
L'objectif poursuivi dans cette thèse, est la conception, modélisation et caractérisation de nouveaux capteurs de forte pression. Différentes géométries du résonateur ont été analysées afin de comparer leurs sensibilités. Les influences de la température sont étudiées et une méthode de compensation est proposée. Des résultats expérimentaux sur des prototypes en fonction de la pression et de la température ont validé la théorie avec bons accords. La thèse est ensuite orientée ver deux types de capteur résonant: électrostatique et optique. Dans le cas de l'activation/détection électrostatique, différents modèles électromécaniques sont étudiés et comparés. Les hystérésis dues aux non-linéarités du résonateur sont quantifiées. Un modèle comportemental numérique du système électromécanique sous MATLAB/Simulink a été réalisé. De même, le principe de l'électronique associée est abordé et un modèle équivalent électrique du résonateur est extrait afin d'analyser les influences des différents éléments parasites. Les théories et les simulations sont validées avec les résultats expérimentaux. Dans le cas de capteur optique, le modèle analytique de l'activation photo-thermique a été introduit avec une étude de l'influence de la puissance optique. Des résultats de simulations par éléments finis et les tests optiques effectués ont validé les modèles théoriques. La dernière partie approfondit l'étude en s'intéressant à l'environnement du capteur. La première étude a concerné le calcul du facteur de qualité du résonateur vis à vis de la pression de l'air entourant le résonateur. Cette étude a été validée par des mesures. La deuxième étude a consisté à déterminer la résolution absolue du capteur en fonction des sources de bruit présentes dans l'oscillateur. La dernière étude concerne le packaging du capteur. La géométrie du packaging mécanique et le matériau de la pièce de support ont été examiné afin de minimiser les contraintes thermiques.

X-Ray and Neutron Reflectivity: Principles and Applications

X-Ray and Neutron Reflectivity: Principles and Applications PDF Author: Jean Daillant
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 3540486968
Category : Science
Languages : en
Pages : 347

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Book Description
The reflection of and neutrons from surfaces has existed as an x-rays exp- imental for almost it is in the last technique fifty Nevertheless, only years. decade that these methods have become as of enormously popular probes This the surfaces and interfaces. to be due to of several appears convergence of intense different circumstances. These include the more n- availability be measured orders tron and sources that can over (so reflectivity x-ray many of and the much weaker surface diffuse can now also be magnitude scattering of thin films and studied in some the detail); growing importance multil- basic the realization of the ers in both and technology research; important which in the of surfaces and and role roughness plays properties interfaces; the of statistical models to characterize the of finally development topology its and its characterization from on roughness, dependence growth processes The of and to surface scattering experiments. ability x-rays neutro4s study four five orders of in scale of surfaces over to magnitude length regardless their and also their to ability probe environment, temperature, pressure, etc. , makes these the choice for buried interfaces often probes preferred obtaining information about the microstructure of often in statistical a global surfaces, the local This is manner to complementary imaging microscopy techniques, of such studies in the literature witnessed the veritable by explosion published the last few Thus these lectures will useful for over a resource years.

Flexoelectricity in Liquid Crystals

Flexoelectricity in Liquid Crystals PDF Author: Agnes Buka
Publisher: World Scientific
ISBN: 1848167997
Category : Science
Languages : en
Pages : 299

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Book Description
The book intends to give a state-of-the-art overview of flexoelectricity, a linear physical coupling between mechanical (orientational) deformations and electric polarization, which is specific to systems with orientational order, such as liquid crystals. Chapters written by experts in the field shed light on theoretical as well as experimental aspects of research carried out since the discovery of flexoelectricity. Besides a common macroscopic (continuum) description the microscopic theory of flexoelectricity is also addressed. Electro-optic effects due to or modified by flexoelectricity as well as various (direct and indirect) measurement methods are discussed. Special emphasis is given to the role of flexoelectricity in pattern-forming instabilities. While the main focus of the book lies in flexoelectricity in nematic liquid crystals, peculiarities of other mesophases (bent-core systems, cholesterics, and smectics) are also reviewed. Flexoelectricity has relevance to biological (living) systems and can also offer possibilities for technical applications. The basics of these two interdisciplinary fields are also summarized.

Biomimicry

Biomimicry PDF Author: Janine M. Benyus
Publisher: Harper Collins
ISBN: 0061958921
Category : Science
Languages : en
Pages : 324

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Book Description
Repackaged with a new afterword, this "valuable and entertaining" (New York Times Book Review) book explores how scientists are adapting nature's best ideas to solve tough 21st century problems. Biomimicry is rapidly transforming life on earth. Biomimics study nature's most successful ideas over the past 3.5 million years, and adapt them for human use. The results are revolutionizing how materials are invented and how we compute, heal ourselves, repair the environment, and feed the world. Janine Benyus takes readers into the lab and in the field with maverick thinkers as they: discover miracle drugs by watching what chimps eat when they're sick; learn how to create by watching spiders weave fibers; harness energy by examining how a leaf converts sunlight into fuel in trillionths of a second; and many more examples. Composed of stories of vision and invention, personalities and pipe dreams, Biomimicry is must reading for anyone interested in the shape of our future.

Scientific Canadian Mechanics' Magazine and Patent Office Record

Scientific Canadian Mechanics' Magazine and Patent Office Record PDF Author: Canada. Patent Office
Publisher:
ISBN:
Category : Copyright
Languages : en
Pages : 1070

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Nonlinear Optical Materials

Nonlinear Optical Materials PDF Author: Jerome V. Moloney
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9780387985817
Category : Business & Economics
Languages : en
Pages : 270

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Book Description
Mathematical methods play a significant role in the rapidly growing field of nonlinear optical materials. This volume discusses a number of successful or promising contributions. The overall theme of this volume is twofold: (1) the challenges faced in computing and optimizing nonlinear optical material properties; and (2) the exploitation of these properties in important areas of application. These include the design of optical amplifiers and lasers, as well as novel optical switches. Research topics in this volume include how to exploit the magnetooptic effect, how to work with the nonlinear optical response of materials, how to predict laser-induced breakdown in efficient optical devices, and how to handle electron cloud distortion in femtosecond processes.