Дисертації з теми "Canaux à haute mobilité"
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Shchepetov, Andrey. "Étude et fabrication de dispositifs nanométriques pour applications THz." Thesis, Lille 1, 2008. http://www.theses.fr/2008LIL10069/document.
Анотація:
Les applications émergentes dans la gamme des fréquences Térahertz (THz, 10¹² Hz) stimulent le développement des composants actifs et passifs rapides ainsi que des émetteurs et des détecteurs de radiation travaillant dans ce domaine. Les dispositifs actuels ne répondent pas à tous les besoins de l'industrie à cause de la consommation, la taille et le coût très importants. La solution pour la réalisation des émetteurs et des détecteurs peut venir des transistors à ondes plasma que nous avons étudiés. Ce sont les composant à base de HEMT Ill-V exploitants les nouvelles propriétés de transport électronique. Les mesures de ces dispositifs ont montré les possibilités de l'émission et de la détection de la radiation autour de 1 THz, à température basse et ambiante. Une détection résonante avec une fréquence ajustable est possible. D'un autre côté il est nécessaire de réaliser les composants actifs électroniques (transistors) capables de fonctionner aux fréquences proches du THz. Ceci est nécessaire pour la réalisation des circuits rapides comme les amplificateurs, les mélangeurs et autres. Pour répondre à cette demande, nous avons étudié deux types de transistors double-grilles. Les mesures ont prouvé l'amélioration des performances statiques et dynamiques (saturation de courant de drain et courant de drain maximal, efficacité de commande, transconductance et conductance de sortie, fréquences de fonctionnement). De plus, la consommation aux performances équivalentes est plus faible. Les simulations montrent que les performances peuvent être améliorées d'avantageThe emergent applications in the Terahertz (THz) frequencies range stimulate the development of active and passive rapid devices as much as of emitters and detectors working in this domain. Actually existent devices do not respond to all industry needs because of too high consumption, size and cost, and other inconvenient. A solution for realisation of emitters and detectors could come from plasma-wave transistor that we studied. These devices are based on 1I1-V HEMT and utilised a particular behaviour of electronic transport. Measurements have shown the possibility of emission and detection of radiation at about 1 THz. From the other hand it is necessary to realize electronic active devices (transistors) able to operate near the THz range. This is necessary for realisation of rapid integrated circuits such as amplifiers, mixers and so on. To do this we have chosen to study two kinds of double-gate transistors. Measurements have shown the increasing of static and dynamic performances (maximum drain current and drain current saturation, efficiency of charge control, transconductance, output conductance, operation frequencies). Besides, the same performances can be obtained at lower consumption. Simulations show that performances could be improved even more
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Hutin, Louis. "Etude des transistors MOSFET à barrière Schottky, à canal Silicium et Germanium sur couches minces." Grenoble INPG, 2010. http://www.theses.fr/2010INPG0159.
Анотація:
Jusqu’au début des années 2000, les règles de scaling de Dennard ont permis de réaliser des gains en performance tout en conservant la structure de la brique de base transistor d’une génération technologique à la suivante. Cependant, cette approche conservatrice a d’ores et déjà atteint ses limites, comme en témoigne l’introduction de la contrainte mécanique pour les générations sub-130nm, et les empilements de grille métal/high-k pour les nœuds sub-65nm. Malgré l’introduction de diélectriques à forte permittivité, des limites en termes de courants de fuite de grille et de fiabilité ont ralenti la diminution de l’épaisseur équivalente d’oxyde (EOT). De façon concomitante, la diminution de la tension d’alimentation (VDD) est devenue une priorité afin de réduire la densité de puissance dissipée dans les circuits intégrés. D’où le défi actuel : comment continuer de réduire à la fois la longueur de grille et la tension d’alimentation plus rapidement que l’EOT sans pour autant dégrader le rapport de performances aux états passant et bloqué (ON et OFF) ? Diverses solutions peuvent être proposées, passant par des architectures s’éloignant du MOSFET conventionnel à canal Si avec source et drain dopés tel que défini en 1960. Une approche consiste en réaliser une augmentation du courant passant (ION) tout en laissant le courant à l’état bloqué (IOFF) et la tension de seuil (Vth) inchangés. Concrètement, deux options sont considérées en détail dans ce manuscrit à travers une revue de leurs motivations historiques respectives, les résultats de l’état de l’art ainsi que les obstacles (fondamentaux et technologiques) à leur mise en œuvre : i/ la réduction de la résistance parasite extrinsèque par l’introduction de source et drain métalliques (architecture transistor à barrière Schottky) ; ii/ la réduction de la résistance de canal intrinsèque par l’introduction de matériaux à haute mobilité à base de Germanium (CMOS Ge, canaux SiGe en contrainte compressive, co-intégration Dual Channel n-sSi/p-sSiGe). En particulier, nous étudions le cas de couches minces sur isolant (substrats SOI, SiGeOI, GeOI), un choix motivé par : la préservation de l’intégrité électrostatique pour les nœuds technologiques sub-22nm; la limitation du courant de fuite ambipolaire dans les SBFETs; la limitation du courant de fuites de jonctions dans les MOSFETs à base de Ge (qui est un matériau à faible bandgap). Enfin, nous montrons pourquoi et dans quelles conditions l’association d’une architecture SBFET et d’un canal à base de Germanium peut être avantageuse vis-à-vis du CMOS Silicium conventionnelUntil the early 2000’s Dennard’s scaling rules at the transistor level have enabled to achieve a performance gain while still preserving the basic structure of the MOSFET building block from one generation to the next. However, this conservative approach has already reached its limits as shown by the introduction of channel stressors for the sub-130 nm technological nodes, and later high-k/metal gate stacks for the sub-65 nm nodes. Despite the introduction of high-k gate dielectrics, constraints in terms of gate leakage and reliability have been delaying the diminution of the equivalent oxide thickness (EOT). Concurrently, lowering the supply voltage (VDD) has become a critical necessity to reduce both the active and passive power density in integrated circuits. Hence the challenge: how to keep decreasing both gate length and supply voltage faster than the EOT without losing in terms of ON-state/OFF-state performance trade-off? Several solutions can be proposed aiming at solving this conundrum for nanoscale transistors, with architectures in rupture with the plain old Silicon-based MOSFET with doped Source and Drain invented in 1960. One approach consists in achieving an ION increase while keeping IOFF (and Vth) mostly unchanged. Specifically, two options are considered in detail in this manuscript through a review of their respective historical motivations, state-of-the-art results as well as remaining fundamental (and technological) challenges: i/ the reduction of the extrinsic parasitic resistance through the implementation of metallic Source and Drain (Schottky Barrier FET architecture); ii/ the reduction of the intrinsic channel resistance through the implementation of Germanium-based mobility boosters (Ge CMOS, compressively-strained SiGe channels, n-sSi/p-sSiGe Dual Channel co-integration). In particular, we study the case of thin films on insulator (SOI, SiGeOI, GeOI substrates), a choice justified by: the preservation of the electrostatic integrity for the targeted sub-22nm nodes; the limitation of ambipolar leakage in SBFETs; the limitation of junction leakage in (low-bandgap) Ge-based FETs. Finally, we show why, and under which conditions the association of the SBFET architecture with a Ge-based channel could be potentially advantageous with respect to conventional Si CMOS
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Zimmermann, Katrin. "Contacts ponctuels quantiques dans le graphène de haute mobilité." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAY008/document.
Анотація:
Dans le régime de l'effet Hall quantique, les porteurs de charge se propagent le long de canaux unidimensionnels situés au bords d'un gaz d'électron bidimensionel (2D electron gas, 2DEG). Un contact ponctuel quantique (quantum point contact, QPC) - une constriction étroite confinant spatialement le gaz électronique - permet de contrôler la transmission de ces canaux de bords. Dans un 2DEG conventionnel, une tension négative appliquée sur les grilles électrostatiques du QPC engendre la déplétion locale du gaz électronique sous la grille, forçant les électrons à se propager au travers de la constriction. Cependant, dans le graphène, du fait de l'absence de bande interdite, une tension négative provoque la transition continue du dopage d'électrons à trous. Dans le régime de l'effet Hall quantique, électrons et trous se propagent le long de l'interface p-n dans la même direction, et la diffusion inélastique induit un transfert de charge et du mélange entre eux.Au cours de cette thèse, nous avons fabriqué des dispositifs à base de graphène encapsulé dans deux feuillets de hBN, et munis de grilles électrostatiques définissant un QPC. Nous avons étudié l'effet du QPC sur la propagation des canaux de bords entiers et fractionnaires de l'effet Hall quantique, et sur le mélange entre eux. Dans l'effet Hall quantique, nous avons démontré que les canaux entiers et fractionnaires peuvent être contrôlés et sélectivement transmis au travers de la constriction. Du fait de la haute mobilité de nos structures, et de la levée de dégénérescence complète des niveaux de Landau qui en résulte à fort champ magnétique, l'équilibrage à l'interface p-n est réduit aux sous-niveaux de même spin et au niveau de Landau N=0.Un QPC dans le régime de l'effet Hall quantique constitue également un système idéal pour l'étude de l'effet tunnel des porteurs de charge entre canaux de bords fractionnaires, unidimensionnels et fortement corrélés, se propageant dans des directions opposées, décrits par la théorie de Tomonaga-Luttinger. Nous avons étudié l'effet tunnel entre canaux de bords fractionnaires dans notre structure muni un QPC, en nous concentrant sur l'état fractionnaire 7/3 et la dépendance en température de ses propriétés tunnelsIn the quantum Hall regime, the charge carriers are conducted within one-dimensional channels propagating at the edge of a two-dimensional electron gas (2DEG). A quantum point contact (QPC) – a narrow constriction confining spatially electron transport – can control the transmission of these quantum Hall edge channels. In conventional 2DEG systems, a negative voltage applied on the electrostatic split gates depletes locally the electrons underneath them forcing the electrons to pass through the constriction. In contrast, due to the absence of a band gap in graphene, a negative gate voltage induces a continuous shift of the doping from electrons to holes. In the quantum Hall regime, electron and hole edge channels propagate along the pn-interface in the same direction while inelastic scattering induces charge transfer and mixing between them.In this PhD thesis, we have fabricated ballistic graphene devices made by van der Waals stacking of hBN/Gr/hBN heterostructures, and equipped with split gates forming a quantum point contact (QPC) constriction. We have studied the effect of the QPC on the propagation of integer and fractional quantum Hall edge channels and the mixing among them. In the quantum Hall regime, we demonstrate that the integer and fractional quantum Hall edge channels can be controlled and selectively transmitted by the QPC. Due to the high mobility of our devices and the resultant full lifting of the degeneracies of the Landau levels in strong magnetic field, equilibration at the pn-interface is restricted to sublevels of identical spins of the N=0 Landau level.A QPC in the quantum Hall regime offers also an ideal system to study the tunnelling of charge carriers between counter-propagating fractional edge channels of highly correlated, one-dimensional fermions described by the theory of Tomonaga-Luttinger. We study the tunnelling between fractional quantum Hall edge channels in our QPC device in graphene and focus on the 7/3-fractional state to explore the temperature dependence of tunnelling characteristics
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Lesic-Arsic, Biljana. "Mobilité de l'îlot de haute pathogénicité de Yersinia pseudotuberculosis." Paris 6, 2004. http://www.theses.fr/2004PA066204.
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Sallé, Damien. "Conception optimale d'instruments robotisés à haute mobilité pour la chirurgie mini-invasive." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00762265.
Анотація:
Cette thèse concerne la conception optimale de systèmes robotisés à haute mobilité pour la chirurgie mini-invasive. Elle este basée sur un processus d'optimisation par algorithmes évolutionnaires mult-objectifs, couplés à une simulation réaliste de la tache chirurgicale qui prend en compte tous les paramètres nécessaires à l'évaluation fidèle des robots. Cette méthodologie de conception a été appliquée au geste de suture lors d'une procédure de pontage coronarien. Elle aboutit à l'obtention d'un instrument chirurgical robotisé adapté, doté de 9 degrés de liberté: DRIMIS. Un prototype en a été réalisé et ses performances cinématiques évaluées.
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Weber, Olivier. "Etude, fabrication et propriétés de transport de transistors CMOS associant un diélectrique haute permittivité et un canal de conduction haute mobilité." Lyon, INSA, 2005. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2005ISAL0127/these.pdf.
Анотація:
La miniaturisation des transistors CMOS permet d'améliorer les performances, la densité d'intégration et le coût des circuits électroniques. Plusieurs ruptures technologiques concernant l'architecture et les matériaux des transistors doivent s'additionner pour atteindre les dimensions ultimes, à l'échelle de l'atome. L'introduction d'un diélectrique haute permittivité comme isolant de grille à la place du SiO2 vise à améliorer le compromis épaisseur d'oxyde/courant de fuite de grille. Un canal haute mobilité doit permettre d'améliorer la vitesse des porteurs et donc le compromis vitesse (fréquence d'horloge)/puissance active des circuits. Cette thèse porte sur l'étude, la fabrication et les propriétés de transport de transistors CMOS cumulant ces deux nouvelles options technologiques. Ceci concerne en particulier des transistors avec un empilement de grille TiN/HfO2 : nMOS à canaux Si contraints, pMOS à canaux SiGe(:C) ou Ge contraints et une nouvelle architecture pMOS selon l'orientation cristallinne (111). Des gains en mobilité élevés par rapport aux transistors de référence HfO2/Si, pouvant atteindre +800% pour la mobilité des trous sur les transistors Ge contraints, sont obtenus conjointement avec l'effet du diélectrique HfO2 : une réduction de 4 décades du courant de fuite de grille par rapport à un oxyde SiO2. Une caractérisation électrique approfondie permet de montrer l'importance de l'optimisation de l'interface diélectrique/canal sur les gains en mobilité. Les caractéristiques des transistors sont analysées et discutées jusqu'à des longueurs de grille inférieures à 50nm. Finalement, la dégradation de la mobilité avec un empilement de grille TiN/HfO2, point critique limitant l'émergence de tels empilements, est analysée en détail et les mécanismes de collisions des porteurs sont déterminés expérimentalementCMOS scaling allows an improvement of the performance, the integration density and the price of electronic circuits. Several breakthroughs, concerning the MOSFET architecture and materials must be added to push the transistor at his atomic scale limit. The replacement of the gate silicon oxide by a high-k dielectric is promising to improve the oxide thickness/gate leakage current trade-off. A high mobility channel provides a carrier velocity improvement and thus, an increase of the speed/active power ratio in the circuits. This work concerns the study, the fabrication and the transport properties of CMOS transistors with both of these new technological options. It includes several different transistors with a TiN/HfO2 gate stack: strained Si channel nMOSFETs, strained SiGe(:C) or Ge pMOSFETs and a new pMOS architecture with a (111) surface oriented channel. High mobility enhancements compared to the HfO2/Si reference, up to +800% for the hole mobility in strained Ge, are reported in addition to the high-k dielectric characteristic: a 4 decades gate leakage reduction compared to the silicon oxide. Our in-depth electrical characterization demonstrates that the dielectric/channel interface optimization is crucial to obtain high mobility gains. Transistors characteristics are presented and discussed down to 50nm gate length. Finally, the mobility degradation with a TiN/HfO2 gate stack, which constitutes a serious issue for the high-k/metal gate stack emergence, is analysed and the mobility scattering mechanisms are determined experimentally
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Mouis, Mireille. "Étude théorique du fonctionnement des dispositifs à effet de champ haute mobilité à hétérojonction." Paris 11, 1988. http://www.theses.fr/1988PA112053.
Анотація:
L'étude des transistors à effet de champ, utilisant le transport au voisinage d'une hétérojonction, est fondée sur une simulation Monte-Carlo qui tient compte à la fois des effets de géométrie bidimensionnelle, du caractère non stationnaire du transport et de la possibilité de transfert spatial des électrons chauds par émission au-dessus de l'hétérojonction
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Sabatini, Giulio. "Étude Monte Carlo de matériaux et composants électroniques à haute mobilité pour les applications TeraHertz." Montpellier 2, 2009. http://www.theses.fr/2009MON20170.
Анотація:
La radiation TeraHertz fait partie d'une zone du spectre électromagnétique qui n'est pas encore maîtrisée. Elle possède pourtant des propriétés physiques qui intéressent des domaines très divers : la spectroscopie, les télécommunications, l'imagerie, la sécurité, etc. Pour comprendre le comportement des dispositifs travaillant dans ce domaine de fréquences, une connaissance approfondie des propriétés de transport des matériaux qui les constituent est nécessaire. La méthode Monte Carlo a été employée dans cette thèse afin d'étudier des phénomènes physiques présents dans l'InGaAs et l'InAs, qui peuvent être exploités pour le développement de nouvelles sources ou détecteurs THz. Nous avons donc mené une étude détaillée du transport statique et dynamique des électrons et des trous dans l'InGaAs massif, constituant possible du canal d'un HEMT (High Electron Mobility Transistor), et dans l'InAs massif, vu ces propriétés de transport encore meilleurs. Nous avons aussi dirigé notre recherche sur leur comportement à hautes fréquences et sur différents paramètres associés aux fluctuations. Ensuite, nous avons analysé les propriétés de transport électronique des diodes nanometriques InAs, qui peuvent être apparentées à la zone de collecteur d'un QHET (Quantum Hot Electron Transistor). L'objectif de cette partie est de caractériser les différents régimes de transport, leurs dépendances en fonction du dopage et du type d'injection, avant d'étudier les effets balistiques présents dans ce type de structuresTeraHertz radiation belongs to a part of the electromagnetic spectrum which is not mastered at present. Nevertheless, it is characterized by physical properties which are of interest for different domains: spectroscopy, wireless telecommunications, imaging, security, etc. To understand the behavior of the devices working in this frequency range, a thorough knowledge of the transport properties of the materials which constitute them is necessary. The Monte Carlo method was employed in this thesis to study the physical phenomena present in InGaAs and InAs, which can be exploited for the development of new THz sources or detectors. We thus undertook a detailed study of the static and dynamic transport of electrons and holes in bulk InGaAs, possible component of the HEMT channel (High Electron Mobility Transistor), and in bulk InAs, considering its even better transport properties. We have also directed our research on their high frequency behavior and on various parameters associated with fluctuations. Then, we have analyzed the properties of electronic transport of InAs nanometric diodes, which can be related to the collector zone of a QHET (Quantum Hot Electron Transistor). The objective of part work is to characterize the various modes of transport, their dependences as functions of doping and the type of injection, before studying the ballistic effects present in this type of structures
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Besseron, Guillaume. "Contrôle de la stabilité des systèmes locomoteurs à haute mobilité évoluant sur des terrains accidentés." Paris 6, 2008. http://www.theses.fr/2008PA066545.
Анотація:
Les recherches présentées dans ce mémoire portent sur l'amélioration des capacités de locomotion de systèmes mobiles autonomes en milieux naturels. Dans le cadre de ces travaux, un système de locomotion adaptatif bénéficiant d'une structure cinématique redondante hybride roue-patte a été conçu et réalisé permettant de répondre à cette problématique. Ce type de mécanisme dispose en effet de capacités intrinsèques d'adaptation aux variations géométriques des terrains extérieurs qui lui permettent d'y répondre efficacement. Outre ces capacités cinématiques d'adaptation, la notion d'autonomie est également liée à la dépendance énergétique de ces systèmes. Or l'actionnement des mobilités internes pour la reconfiguration du véhicule lors de son évolution sur un terrain accidenté nécessite un apport non négligeable d'énergie. Dans cette optique, une commande de gestion de posture cherchant à limiter les phases de reconfigurations du robot a été mise en place. Celle-ci s'attache à modifier l'état postural du système seulement lorsque son intégrité, en l'occurrence sa stabilité, est mise en péril. Une loi de commande originale de gestion de la posture s'appuyant sur une mesure de stabilité dynamique du robot conduit à ce type de comportement grâce à l'utilisation des champs de potentiels. Cette commande des déplacements du robot s'appuie sur l'inversion de son modèle cinématique à partir duquel un découplage des termes de posture et de trajectoire est réalisé assurant simultanément le suivi de chemin et la modification éventuelle de son état postural. La reconfiguration de la posture du robot intervient alors lorsque la mesure de la stabilité atteint une valeur critique déterminée comme telle. Ce principe de commande est validé et montre son intérêt à travers des simulations numériques au cours desquelles le comportement dynamique du robot en évolution sur un terrain naturel quelconque a été modéliséThe research presented in this report deals with the improvement of the autonomous mobile robots locomotion capacities on natural terrains. In this work, an adaptive locomotion system with a redundant wheel-legged hybrid kinematic structure was designed and realized. Indeed, this kind of mechanism has the capacities to adapt itself to uneven grounds. The autonomy of the robot is linked to both its kinematics capacities of adaptation and to its energetic dependence. When the vehicle reconfigurates itself, while moving on an uneven field, a big amount of energy is needed by its internal mobilities. That is why, a posture control aiming at minimizing the number of reconfigurations of the robot has been developed. The goal is to modify the posture of th erobot only when its integrity, i. E. Its stability is jeopardized. The use of a posture control command law based on the potential fields allow to obtain the wanted behaviour of the robot. The command of the movements of the robot relies on the inverse of the differential kinematic model. In this model, the different terms are split, ensuring so both the trajectory and the change of the posture of th erobot. The robot reconfigurates itself when its stability reached a pre-determined value. The principle of this control is validated through numeric simulations representing the dynamic behavoiur of the robot moving on a natural terrain
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Najjar, Atallah Leïla. "Estimation haute résolution des directions d'arrivée et des retards temporels de propagation dans un contexte de radio communications." Paris 11, 2002. http://www.theses.fr/2002PA112095.
Анотація:
Dans cette thèse, nous considérons le problème d'estimation des paramètres de propagation dans les canaux de radio communications à partir d'une antenne multi-capteurs. Une approche à haute résolution fondée sur la formulation des sous-espaces est adoptée pour l'estimation des Directions D'Arrivée (DDAs) et des retards temporels relatifs aux émetteurs présents dans le même canal fréquentio-temporel. Ces paramètres servent aussi bien pour affiner l'estimée du canal en vue d'améliorer les performances du récepteur que pour localiser les émetteurs en vue d'utiliser un schéma d'accès multiple par diversité spatiale. La poursuite du sous-espace source par une approche adaptative est d'abord considérée et l'extension de la méthode PASTd au cas de multi-trajets cohérents est réalisée à travers deux versions originales qui incorporent des procédures de décorrélation. Nous nous intéressons dans la suite à une approche supervisée faisant usage de signaux connus dans l'estimation des DDAs ou retards et DDAs. Une méthode originale PADEC est proposée pour localiser et associer les DDAs aux émetteurs. Elle consiste en des traitements parallèles par retard symbole dans la réponse impulsionnelle de chaque canal mono-utilisateur. Dans le cadre de la localisation spatio-temporelle supervisée, deux algorithmes sont suggérés. Ils estiment séquentiellement les retards et les DDAs des trajets de chaque émetteur. Les méthodes supervisées utilisent les réponses impulsionnelles des canaux, estimées de façon non structurée, par filtrage adapté ou par optimisation d'un critère EQMM. On montre que l'utilisation de la connaissance des signaux de référence permet, par le traitement séparé des sous ensembles de trajets, de réduire aussi bien les contraintes sur la taille minimale de l'antenne que la charge calculatoire. Les performances obtenues sont améliorées par rapport au cas aveugle et l'association des paramètres estimés aux sources est garantieIn this PhD, array processing is used for the estimation of propagation parameters in radio communication channels. A high resolution approach based on a subspace formulation is adopted for the estimation of Directions Of Arrival (DOA) and time delays corresponding to the co-channel users. The estimated parameterized channel is expected to enhance the performances at the reception. These parameters also serve to localize the users which can be exploited in a spatial diversity multiple access scheme. An adaptive approach is firstly used for the source subspace tracking and the algorithm PASTd is adapted through two new versions to handle coherent arrivals that frequently occur in multipath scenario. After this, a supervised approach using known signals is considered for the DOA or delays and DOA estimation. A new method called PADEC is proposed to estimate and to associate DOA to users. It consists of a parallel processing per tap delay in the impulse response of each user channel. In the spatio-temporal frame, two supervised algorithms are proposed. They sequentially process delays then DOA of each user paths. In the supervised approach, unstructured estimates of the impulse response of SIMO channels are firstly recovered by matched filtering or via the optimization of an MMSE criterion. The use of known signals is shown to relax the constraint on the antenna size, through processing only a subset of paths at a time. Also, an important reduction in the computational load is obtained. The estimation performance is enhanced in comparison to blind approach and the parameters and users are naturally gathered
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Hamady, Saleem. "Nouveaux concepts de transistors de puissance à haute mobilité électronique (HEMT) en nitrure de gallium (GaN)." Toulouse 3, 2014. http://thesesups.ups-tlse.fr/2635/.
Анотація:
Les transistors à haute mobilité électronique (HEMTs) en AlGaN/GaN sont des candidats très prometteurs pour les applications haute fréquence, forte puissance et faible bruit. Alors que les applications de puissance exigent des interrupteurs normally-off, les HEMTs conventionnels sont, eux, normally-on, leur canal (gaz bidimensionnel d'électrons 2DEG) étant peuplé d'électrons pour une tension de grille nulle. Plusieurs structures de HEMTs ont été récemment proposées afin de satisfaire à la fonctionnalité normally-off : les plus notables sont celles à grille enterrée ("recessed gate"), à traitement aux ions fluor, à grille de jonction pn, à fine barrière d'AlGaN et à injection de grille ("Gate Injection Transistor"). L'efficacité de l' " agent " utilisé pour obtenir la fonctionnalité "normally-off", que ce soit une grille enterrée, une couche barrière ou du fluor implanté, augmente lorsque cet agent se rapproche de l'interface AlGaN/GaN. Malheureusement, introduire une couche barrière ou enterrer une grille proche de cette interface implique une diminution de la hauteur de barrière, ce qui affecte fortement la densité du gaz 2DEG. Dans le cas d'une implantation de fluor, se rapprocher de l'interface augmente la probabilité que des ions de fluor pénètrent dans le canal et dégradent ainsi la mobilité du 2DEG. Dans ce travail nous proposons deux nouveaux concepts pour réaliser la fonctionnalité normally-off. Nous suggérons l'introduction d'ions fluor négatifs d'une part ou d'une région P-GaN d'autre part, sous le canal et sous l'interface AlGaN/GaN, loin des régions à forte densité de courant. Après étalonnage du simulateur, à partir de résultats expérimentaux d'un dispositif HEMT conventionnel normally-on, nous avons montré que les structures proposées étaient plus efficaces : la concentration requise pour réaliser la fonctionnalité normally-off est plus faible que dans les solutions existantes et le confinement du gaz 2D d'électrons sous la grille est meilleur. Les idées proposées ont été aussi appliquées au Métal-Isolant-Semiconducteur HEMT (MIS-HEMT) et au Gate Injection Transistor (GIT), mettant en évidence la possibilité d'obtenir des HEMTs normally-off avec des tensions de seuil élevéesAlGaN/GaN HEMTs are very promising candidates for high frequency applications with high power and low noise. While switching applications strongly demand normally-off operation, conventional HEMTs attain a channel populated with electrons at zero gate voltage making them normally-on. For the sake of achieving normally-off HEMTs, several structures have been proposed such as recessed gate structures, fluorine ion treatment, pn junction gate structures, thin AlGaN barrier and Gate Injection transistor. The effectiveness of the agent used to obtain normally-off, whether it is recessing the gate, introducing a cap layer or implanting fluorine, increases as the agent comes closer to the AlGaN/GaN interface. Unfortunately, when introducing a cap layer or recessing the gate, coming closer to the interface means decreasing the barrier thickness, which strongly affects the density of the 2DEG. In the case of fluorine implantation, getting closer will increase the probability of fluorine ions getting into the channel and hence degrade the mobility of the 2DEG. In this work we propose two new concepts to achieve normally-off operation. We suggest the introduction of negative fluorine ions on one hand or a p-GaN region on the other hand, below the channel, under the AlGaN/GaN interface and away from high current density regions. After calibrating the simulator using experimental results from a normally-on HEMT device, we have shown that our proposed structures are more effective: the concentration required to achieve normally-off operation is lower than in the other existing solutions and the confinement of the two dimensional electron gas below the gate is better. The proposed ideas were also applied to Metal Insulator Semiconductor HEMT (MIS-HEMT) and Gate Injection Transistor (GIT), giving rise to a normally-off HEMT with high controllable threshold voltage
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Juery, Lucie. "Communication térahertz sans fil à haut débit avec un transistor à haute mobilité électronique comme détecteur." Thesis, Montpellier 2, 2014. http://www.theses.fr/2014MON20115/document.
Анотація:
Un des objectifs majeurs des systèmes de communication est de pouvoir transmettre des données aux plus hauts débits possibles. La demande croissante des utilisateurs pour la communication sans fil à haut débit excède déjà les possibilités des réseaux actuels. Afin de répondre à cette problématique, nous présentons des systèmes de communication basés sur des fréquences porteuses térahertz (THz), fréquences suffisamment élevées pour supporter des débits supérieurs à la centaine de gigahertz. En particulier, nous nous intéressons au développement et à l'intégration d'un détecteur haut débit destiné à la communication THz sans fil. Nous utilisons comme détecteur un transistor GaAs à haute mobilité électronique (HEMT). Contrairement aux détecteurs existants tels que les diodes Schottky, le transistor étudié offre des avantages en ce qui concerne le coût, la compacité et les performances. En particulier, l'impédance de sortie est mieux adaptée aux circuits intégrés hauts débits d'impédance d'entrée de 50 Ohm. Nous présentons une caractérisation de ce détecteur en sensibilité et en bande passante de modulation, démontrant pour la première fois sa capacité à être utilisé pour des communications à haut débit. L'intégration du transistor, indispensable à la réalisation de communications réelles, est détaillée. Une communication THz sans fil est démontrée à des fréquences de 0,200 THz et 0,309 THz. Pour la première fois, une transmission de données sans erreur a été démontrée jusqu'à un débit de 8,2 Gbps avec un transistor GaAs HEMT à une fréquence porteuse de 0,309 THz. Enfin, nous présentons de nouveaux transistors avec antenne intégrée permettant des communications à plus haut débit et de plus grande portée, grâce à une meilleure sensibilitéOne of the major objectives of communication systems is the ability to transmit data at the highest possible rates. The ever-growing user demand for wireless communication already exceeds capacities of present networks.In order to solve this problem, we introduce communication systems based on terahertz (THz) high-frequency carriers, whose frequencies are high enough to support data-rates higher than a hundred of gigahertz. In particular, we are interested in the development and the integration of a high data-rate detector intended for THz wireless communication.We use a GaAs High-electron-mobility transistor (HEMT) as detector. Unlike existing detectors such as Schottky diodes, the transistor studied in this thesis offers advantages in terms of cost, compactness and performances. In particular, the output impedance is more suitable for high data-rate integrated circuits whose input impedance is 50 Ohm. We present the characterization of the detector in terms of sensitivity and modulation bandwidth, demonstrating for the first time its ability to be used for high data-rate communications. The transistor's integration, essential for real communications, is detailed.A wireless THz communication is demonstrated around 0.200 THz and 0.309 THz. For the first time, an error-free transmission at data-rates up to 8.2 Gbps is demonstrated, using a GaAs plasma wave HEMT and a 0.309 THz carrier frequency. Finally, we present new transistors with integrated antenna, allowing communications at higher data-rates and with a longer range, thanks to a better sensitivity
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Kunc, Jan. "Gaz électronique bidimensionnel de haute mobilité dans des puits quantiques de CdTe : études en champ magnétique intense." Phd thesis, Université de Grenoble, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00586639.
Анотація:
Une étude expérimentale de gaz d'électrons bidimensionnel confinés dans des puits quantiques de CdTe et de CdMnTe est présentée. L'analyse de données est soutenue par des calculs numériques de la structure de bande des états confinés, utilisant l'approximation de densité locale et de fonction enveloppe. Un calcul de type k.p a été utilisé pour justifier l'approximation parabolique appliquée pour les bandes valence. Les échantillons ont été caractérisés par spectroscopie Raman et par spectroscopie d'absorption de la résonance cyclotron infrarouge. Le magnéto-transport à bas champ est dominé par la contribution semi-classique de Drude et révèle trois contributions plus faibles, qui sont la localisation faible, l'interaction électron-électron et les oscillations Shubnikov-De Haas. La contribution des interactions électron-électron est expliquée dans un modèle semi-classique à trajectoire circulaire. La forme des niveaux de Landau, leurs élargissement, les temps de vie transport et quantique de la diffusion et le mécanisme (long-portée) de la diffusion dominant ont été déterminés. Le magnéto-transport sous champs magnétiques intenses révèle la présence d'états Hall quantique fractionnaires dans les niveaux de Landau N=0 et N=1. Nous avons montré, que les états 5/3 et 4/3 étaient complètement polarisés en spin, en accord avec l'approche des fermions composites pour l'effet Hall quantique fractionnaire. La forme de la photoluminescence à champ magnétique nul et son évolution avec la température sont décrites par un modèle analytique simple. La dépendance en champ magnétique et en température de la photoluminescence indique que le gap de spin est amplifié dans les niveaux de landau entièrement occupés. Ces effets multi-corps de l'amplification du gap du spin ont été décrits avec succès par un modèle numérique simple. L'intensité de la photoluminescence a mise en évidence l'importance des processus non-radiatifs pendant la recombinaison, la dégénérescence des niveaux de Landau, leur taux d'occupation, les règles de sélection et l'influence de l'écrantage. Le mécanisme de la relaxation parallèle de spin d'électron et de trou a été identifié et attribué au mécanisme Bir-Aharonov-Pikus, assistée par les phonons acoustiques. Les spectres de photoluminescence d'excitation reflètent la densité des états caractéristique des systèmes bidimensionnels. Les résonances excitoniques, qui sont observées aux bords des sous-bandes électriques inoccupées, illustrent l'importance de l'écrantage et des champs électriques intrinsèques dans les puits asymétriquement dopés.
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Billaud, Mathilde. "Intégration de semi-conducteurs III-V sur substrat Silicium pour les transistors n-MOSFET à haute mobilité." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017GREAT010/document.
Анотація:
La substitution du canal de silicium par un semi-conducteur III-V est une des voies envisagées pour accroitre la mobilité des électrons dans les transistors n-MOSFET et ainsi réduire la consommation des circuits. Afin de réduire les coûts et de profiter des plateformes industrielles de la microélectronique, les transistors III-V doivent être réalisés sur des substrats de silicium. Cependant, la différence de paramètre de maille entre le Si et les couches III-V induit de nombreux défauts cristallins dans le canal du transistor, diminuant la mobilité des porteurs. L’objectif de cette thèse est la réalisation de transistors à canal III-V sur substrat de silicium au sein de la plateforme microélectronique du CEA Leti. Dans le cadre de ces travaux, deux filières technologiques d’intégration ont été développées pour la réalisation de transistors tri-gate à base d’In0,53Ga0,47As sur substrat de silicium : par un collage moléculaire d’une couche d’InGaAs sur InP et par une épitaxie directe de la couche d’InGaAs sur substrat Si. Les différentes étapes technologiques spécifiques à l’InGaAs ont été mises au point au cours de ces travaux, en prenant en compte les contraintes de contamination des équipements. Le traitement de surface de l’InGaAs et le dépôt du diélectrique de grille à haute permittivité (type high-k) par ALD ont été particulièrement étudiés afin de réduire la quantité d’états d’interface (Dit) et d’optimiser l’EOT. Pour cela, des analyses XPS et des mesures électriques C(V) de capacités MOS ont été réalisées à l’échelle d’un substrat de 300mm de diamètreThe replacement of the silicon channel by III-V materials is investigated to increase the electron mobility in the channel and reduce the power consumption. In order to decrease the cost and to take advantage of the microelectronic silicon platform, III-V transistors must be built on Silicon substrates. However, the lattice parameter mismatch between Silicon and the III-V layers leads to a high defects density in the channel and reduces the carrier mobility. This thesis aims to realize III-V transistors on silicon substrate in the CEA-Leti microelectronic clean room. In the frame of this PhD, two integration process are elaborated to realize In0,53Ga0,47As tri-gate transistors on silicon: the molecular bonding of an InGaAs layer grown on a InP substrate, and the direct epitaxy of InGaAs on a silicon substrate. The fabrication steps for InGaAs transistors were developed, taking into account the clean room contamination restriction. InGaAs surface treatment and high-permittivity dielectric deposition by ALD are studied in order to reduce the density of interface states (Dit) and to optimize the EOT. XPS analysis and C(V) measurement are performed at the scale of a 300mm Silicon substrate
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Sars, Vincent de. "Conception et commande d' une micro-structure active à haute mobilité : application à la chirurgie mini-invasive." Paris 6, 2005. http://www.theses.fr/2005PA066249.
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Aupetit-Berthelemot, Christelle. "Etude des effets parasites du transistor à haute mobilité électronique (HEMT) sur InP pour applications micro-optoélectroniques." Limoges, 1998. http://www.theses.fr/1998LIMO0042.
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Joblot, Sylvain. "Croissance d'hétérostructures à bases GaN sur substrat de silicium orienté (001) : application aux transistors à haute mobilité d'électrons." Nice, 2007. http://www.theses.fr/2007NICE4102.
Анотація:
L’hétéro-épitaxie de structures à base de GaN est réalisée, depuis les années 1990, principalement sur trois types de substrat : le carbure de silicium (SiC), le saphir (Al2O3) et le silicium (Si). Ce dernier possède les avantages d’une conductivité thermique identique à celle du GaN, d’une grande disponibilité, de tailles pouvant aller jusqu’à 12’’ et de coûts très compétitifs induits par l’activité sans égale de la filière silicium. L’orientation (111) du silicium était préférée jusqu’alors pour l’hétéro-épitaxie de structures à base de GaN de par sa symétrie de surface hexagonale compatible à la phase stable wurtzite du GaN. Néanmoins, en vu d’une intégration monolithique de futurs composants à base de GaN au côté de circuits intégrés de technologie MOS, les orientations de prédilections de la filière silicium (001) et (110), avec leur symétrie de surface carrée et quadratique respectivement, sont préférées. Ce travail de thèse a donc eu pour objectif la mise au point d’un procédé de croissance de structures (Al,Ga),N sur l’orientation (001). Nous montrerons que l’utilisation de substrats désorientés suivant la direction [110] cumulé à une préparation de surface et un procédé de croissance spécifique nous ont permis d’obtenir des couches de GaN wurtzite, malgré la symétrie carrée du plan (001), avec une unique orientation cristalline par épitaxie par jets moléculaire (EJM) et épitaxie en phase vapeur d’organométallique (EPVOM). Nous développerons également, comment, par l’insertion de plusieurs alternances AlN/GaN, il nous a été possible d’obtenir par EJM des structures HEMTs AlGaN/GaN non fissurées avec des propriétés proches de celles obtenues sur l’orientation (111)GaN based devices are usually grown on silicon carbide (SiC), sapphire (Al2O3), and silicon substrates. Silicon substrate presents a thermal conductivity close to GaN one and advantages in terms of availability, size and cost. The (111) orientation with a 6-fold symmetry is preferred for the GaN-based heterostructures on silicon substrate. Nevertheless, in the aim of integrating GaN based devices into MOS (Metal-Oxyde-Semiconductor) based technology, the use of (001) and (110) orientations, with a square and quadratic surface symmetry, respectively, is preferred. This is why, in this thesis, we have developed the growth process of (Al,Ga)N structures on the (001) orientation. We have shown that the use of misoriented substrates towards the [110] direction with specific surface treatment and growth process have permitted to obtain a single orientation wurtzite GaN layers. They were grown by molecular beam epitaxy (MBE) and metal organic vapour phase epitaxy (MOVPE). We have also achieved, by the insertion of optimized AlN/GaN stack layers, crack-free AlGaN/GaN HEMT structures and devices with properties close to those obtained on the (111) orientation
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Ouro, Bodi Dissadama. "Etude des effets parasites du transistor à haute mobilité électronique : corrélation avec les aspects technologiques et la fiabilité." Bordeaux 1, 1992. http://www.theses.fr/1992BOR10643.
Анотація:
Ce travail se rapporte a la caracterisation et a l'interpretation des effets parasites du transistor a haute mobilite electronique (hemt). Nous montrons que les limitations de ces performances sont liees aux proprietes intrinseques des couches algaas et gaas. La correlation avec le bruit bf du canal et la fiabilite de ces composants (evaluee par un vieillissement accelere) mettent en evidence des degradations dont les origines sont particulierement attribuees aux procedes technologiques des contacts. Les resultats obtenus font cependant apparaitre pour le hemt un niveau de fiabilite equivalent au mesfet
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Bouallegue, Kaïs. "Contribution à la radio intelligente à forte mobilité : adaptation spectrale et allocation dynamique des ressources." Thesis, Valenciennes, 2017. http://www.theses.fr/2017VALE0023.
Анотація:
Les objectifs essentiels des opérateurs ferroviaires sont d'augmenter la sécurité, de réduire les coûts d'exploitation et de maintenance, d'accroître l'attrait et le profit en offrant de nouveaux services aux passagers. Ces objectifs seront atteintsgrâce à une énorme augmentation des échanges de flux de données entre les infrastructures existantes et les technologies présentes utilisées au bord du train. L'efficacité spectrale, l'optimisation des ressources radioélectriques ainsi que l'interopérabilité mais aussi la fiabilité des communications sont des éléments majeurs pour les applications ferroviaires. Ces contraintes ainsi que l'utilisation sporadique des bandes fréquentielles à disposition ont donné le jour à la radio intelligente. Cette dernière se présente comme une technologie émergente qui améliore les performances des systèmes radio existants en intégrant l'intelligence artificielle avec la radio logicielle. Un système radio intelligent est défini par sa capacité à être conscient de son environnement radioélectrique. En effet, afin d'optimiser au maximum les opportunités spectrales qui lui sont offerts, le dispositif radio intelligent doit être capable de transmettresur des bandes laissées libres tout en réalisant un sondage spectral afin de ne pas interférer avec les utilisateurs ayant la priorité sur la bande mais aussi pour détecter d'autres fréquences vacantes. Dans le cadre de cette thèse, nous proposons de nous concentrer sur la problématique de détection de spectre dans un environnement à très forte mobilité. Certaines contraintes sont à prendre en compte, telles que la vitesse. À cela s'ajoute les contraintes de réglementation concernant les critères de détection, telles que la norme IEEE 802.22 WRAN qui stipule que la détection d'un utilisateur prioritaire doit être réalisée à -21dB dans un laps de temps de 2 secondes. L'objectif est donc de concevoir un terminal radio intelligent dans les conditions physiques et réglementaires de transmission dans un environnent ferroviaireThe main objectives of railway operators are to increase safety, reduce operating and maintenance costs, increase attractiveness and profit by offering new services to customers. These objectives will be achieved through a huge increase of data fluxes between existing infrastructure and the technologies currently used on the train. Spectral efficiency, optimization of radio resources, interoperability and reliability of communications are major elements for railway applications. These constraints and the sporadic use of available frequency bands have gave rise to cognitive radio. Cognitive radio is an emerging technology that improves the performance of existing radio systems by integrating artificial intelligence with software radio. A cognitive radio system is defined by its ability to be aware of its radio environment. Indeed, to optimize as much as possible the available spectral opportunities, the cognitive radio device must be able to transmit on free bands while performing a spectrum sensing to not interfere with users having priority on the band and to detect other vacant frequencies. As part of this thesis, we propose to focus on the problem of spectrum detection in a highly mobile environment. Some constraints should be considered, such as speed. Added to this, there are regulatory constraints on detection criteria, such as the IEEE 802.22 WRAN standard, which stipulates that detection of a priority user must be performed at -21 dB within a period of 2 seconds. The objective is therefore to design an intelligent radio terminal in the physical and regulatory conditions of transmission in a railway environment
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Joblot, Sylvain, and S. Joblot. "Croissance d'hétérostructures à base de GaN sur substrat de silicium orienté (001): applications aux transistors à haute mobilité d'électrons." Phd thesis, Université de Nice Sophia-Antipolis, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00396384.
Анотація:
L'hétéro-épitaxie de structures à base de GaN est réalisée, depuis les années 1990, principalement sur trois types de substrat : le carbure de silicium (SiC), le saphir (Al2O3) et le silicium (Si). Ce dernier possède les avantages d'une conductivité thermique identique à celle du GaN, d'une grande disponibilité, de tailles pouvant aller jusqu'à 12'' et de coûts très compétitifs induits par l'activité sans égale de la filière silicium. L'orientation (111) du silicium était préférée jusqu'alors pour l'hétéro-épitaxie de structures à base de GaN de par sa symétrie de surface hexagonale compatible à la phase stable wurtzite du GaN. Néanmoins, en vu d'une intégration monolithique de futurs composants à base de GaN au côté de circuits intégrés de technologie MOS, les orientations de prédilections de la filière silicium (001) et (110), avec leur symétrie de surface carrée et quadratique respectivement, sont préférées. Ce travail de thèse a donc eu pour objectif la mise au point d'un procédé de croissance de structures (Al,Ga)N sur l'orientation (001). Nous montrerons que l'utilisation de substrats désorientés suivant la direction [110] cumulée à une préparation de surface et un procédé de croissance spécifique nous ont permis d'obtenir des couches de GaN wurtzite, malgré la symétrie carrée du plan (001), avec une unique orientation cristalline par épitaxie par jets moléculaires (EJM) et épitaxie en phase vapeur d'organométallique (EPVOM). Nous développerons également, comment, par l'insertion de plusieurs alternances AlN/GaN, il nous a été possible d'obtenir par EJM des structures HEMTs AlGaN/GaN non fissurées avec des propriétés proches de celles obtenues sur l'orientation (111).
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DESGREZ, Simon. "Conception de diviseurs de fréquence analogiques réalisés en technologie monolithique à base de transistors pseudomorphiques à haute mobilité électronique." Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 1997. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00010077.
Анотація:
Ce travail est une contribution à la conception de diviseurs de fréquence analogiques réalisés en technologie monolithique à base de transistors pseudomorphiques à haute mobilité électronique aux fréquences micro-ondes. Après avoir décrit les divers circuits existants en choisissant une classification originale selon les différents principes régissant la division de fréquence, nous développons une approche analytique basée sur des modèles simplifiés afin de trouver les paramètres essentiels du phénomène. Nous expérimentons également diverses méthodes d'analyse sur calculateur avec pour objectif le développement d'une approche méthodologique générale. Finalement, la méthode dite "de la boucle ouverte" est choisie pour la conception de circuits. Lors de son utilisation, il est à noter que des processus proches de cascades de bifurcations chaotiques sont observés. Une étude complémentaire présentée permet de vérifier qu'ils ne sont pas directement liés à la stabilité (physique) du dispositif. Ces travaux de modélisation sont pour la suite appliqués à la conception de deux diviseurs en technologie monolithique. Une large bande de synchronisation d'environ 30 % a été obtenue avec une topologie originale utilisant un transistor non polarisé sur le drain. Les résultats expérimentaux sont ensuite comparés aux simulations effectuées précédemment ainsi qu'aux performances déjà publiées sur des circuits de ce type. Enfin, une dernière partie est consacrée au bruit de phase dans les diviseurs de fréquences.
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Belhadj, Abdenabi. "Etude des effets parasites et des mécanismes de dégradation du transistor à effet de champ à haute mobilité électronique." Limoges, 1990. http://www.theses.fr/1990LIMO0092.
Анотація:
Les avantages en termes de performances microondes du transistor a effet de champ a haute mobilite electronique sont prealablement etudies. Puis une investigation des principaux effets parasites penalisant l'integration monolithique est menee et le role du residuel accepteur de la couche tampon de gaas est identifie. Une solution technologique attenuant les effets a basse temperature du piege dx est egalement validee. Enfin une etude de fiabilite montre que les durees de vie obtenues se situent au niveau de l'etat-de-l'art actuel du mesfet gaas
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Desgrez, Simon. "Conception de diviseurs de fréquence analogiques réalisés en technologie monomithique à base de transistors pseudomorphiques à haute mobilité électronique." Toulouse 3, 1997. http://www.theses.fr/1997TOU30138.
Анотація:
Ce travail est une contribution a la conception de diviseurs de frequence analogiques realises en technologie monolithique a base de transistors pseudomorphiques a haute mobilite electronique aux frequences micro-ondes. Apres avoir decrit les divers circuits existants en choisissant une classification originale selon les differents principes regissant la division de frequence, nous developpons une approche analytique basee sur des modeles simplifies afin de trouver les parametres essentiels du phenomene. Nous experimentons egalement diverses methodes d'analyse sur calculateur avec pour objectif le developpement d'une approche methodologique generale. Finalement, la methode dite de la boucle ouverte est choisie pour la conception de circuits. Lors de son utilisation, il est a noter que des processus proches de cascades de bifurcations chaotiques sont observes. Une etude complementaire presentee permet de verifier qu'ils ne sont pas directement lies a la stabilite (physique) du dispositif. Ces travaux de modelisation sont pour la suite appliques a la conception de deux diviseurs en technologie monolithique. Une large bande de synchronisation d'environ 30 % a ete obtenue avec une topologie originale utilisant un transistor non polarise sur le drain. Les resultats experimentaux sont ensuite compares aux simulations effectuees precedemment ainsi qu'un performances deja publiees sur des circuits de ce type. Enfin, une derniere partie est consacree au bruit de phase dans les diviseurs de frequences.
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Combal, Cécile. "Mobilité, adaptation, reconversion : trajectoires croisées de territoires désindustrialisés, basse Romanche, moyenne Maurienne, haute Durance (Fin XIXe siècle - XXIe siècle)." Thesis, Université Grenoble Alpes, 2020. http://www.theses.fr/2020GRALH001.
Анотація:
La désindustrialisation des territoires alpins de l’aluminium, sujet de la thèse, est envisagée sur la longue durée, à l’aune des transformations foncières et démographiques locales. Il s’agit de comprendre en quoi des mutations successives vécues par les territoires, l’industrialisation, la désindustrialisation, puis la reconversion touristique, sont des constructions ; comment elles sont mises en œuvre ; et quels sont leurs impacts au sein des communautés locales étudiées. Dans un premier temps, est privilégiée la présentation de clefs de lecture de l’industrialisation des territoires de moyenne Maurienne, de basse Romanche, et de haute Durance, de l’arrivée d’acteurs économiques extérieurs aux massifs, au développement d’une véritable politique sociale d’entreprise. Il s’agit ensuite de poser le cadre de la désindustrialisation et d’en affirmer le caractère construit. Pour ce faire, un jeu d’échelles est opéré entre, d’une part, les territoires mauriennais accueillant les usines de Saint-Jean, de la Saussaz et de La Praz, et d’autre part, les instances de décisions et de négociations nationales, politiques et économiques. Dès lors, il devient possible de développer deux cas d’études territorialisés, la fermeture de l’usine de l’Argentière en échange de contre-parties territoriales, et la fermeture de l’usine de Rioupéroux sans contre-parties de ce type. La désindustrialisation achevée, la mise en œuvre de reconversions touristiques s’amorce selon des temporalités, des modalités, et des ampleurs variées. La thèse conclut sur une mise en regard des trois mutations vécues par les communautés aluminières alpines au fil d’un XXe siècle étiré. Elle questionne le rapport à la modernité qu’entretiennent les territoires, une modernité ici entendue comme la métaphore d’une injonction sans cesse renouvelée. Chaque fois, il s’agit pour les communautés de fond de vallée de répondre à des modèles de développement qui s’avèrent rapidement obsolescents, imposés à la fois par le marché, par les milieux scientifiques et par la puissance publiqueThis PhD dissertation seeks to understand the impact of de-industrialisation in alpine aluminium territories through changes in demographic and land-use on the long-term. More specifically we seek to understand how successive processes of industrialisation/de-industrialisation followed by tourism reconversion, were experienced ; constructed ; implemented ; and what their impacts on local communities were. First we review the key features of industrial development in the Moyenne Maurienne, the Basse romanche and the Haute Durance. We explore the arrival of external actors and the implementation of corporate social policies. Next we lay the framework to understand how the process of de-industrialisation is constructed. To that end we go back and forth between the Maurienne factories (Saint-Jean, la Saussaz, la Praz), the decision-making authorities and the relevant negotiating bodies. This allows us to focus on two case-studies : the closing of l’Argentière in exchange for social and economic benefits, and the closing of Rioupéroux without compensation. Finally, following the end of industrial activity, we seek to analyse the implementation of tourism reconversion policies. In each territory, they appear to be of varying intensity, to operate within different time frames and to differ in content. The dissertation concludes by comparing the lived experiences of the above communities in relation to these processes extending throughout the 20th century and beyond. It seeks to question the relation between these territoires and the trope of modernity. We find that in each case, the communities are compelled to abide by recurrent schemes of outdated development models imposed by the maket, scientific communities and public authorities
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Curutchet, Arnaud. "Etude du bruit aux basses fréquences dans les transistors à haute mobilité électronique à base de Nitrure de Gallium." Bordeaux 1, 2005. http://www.theses.fr/2005BOR13025.
Анотація:
Ce mémoire a pour thème l'étude du bruit de fond aux basses fréquences des transistors micro-ondes de type HEMT sur Nitrure de Gallium (GaN). Le premier chapitre est consacré à la présentation de cette filière technologique. Après une description des propriétés physiques du matériau GaN, le fonctionnement et la fabrication des HEMTs sont détaillés, pour finir sur les performances de ces composants et leurs applications. Le deuxième chapitre décrit les cinq technologies étudiées, ainsi qu'une comparaison de leurs caractéristiques électriques statiques. Le troisième chapitre se rapporte aux mesures de bruit basses fréquences associé au courant de drain. Les mesures sont réalisées en régime ohmique, pour permettre l'extraction du paramètre de Hooge (H). Pour les deux meilleures technologies étudiées, H est de l'ordre de 10-4, valeur comparable à celle obtenue pour des filières plus matures, telle que GaAs. L'étude du bruit BF mesuré entre drain et source est ensuite réalisée en fonction de la polarisation du composant, ce qui permet de localiser et de modéliser les sources de bruit prédominantes. Enfin, l'évolution du bruit BF associé au courant de drain en fonction de la température permet d'extraire la signature des pièges profonds. Le quatrième chapitre détaille l'évolution du bruit associé au courant de grille en fonction de la polarisation, et à la corrélation entre le bruit de drain et le bruit de grille. Pour les composants présentant un courant de fuite de grille important, des valeurs proches de 1 indiquent la contribution du bruit du circuit d'entrée au bruit mesuré sur le drain.
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Lazar, Oana. "Analyse et modélisation des mécanismes de dégradation de grille des transistors à haute mobilité électronique (HEMT) de type AlGaN/GaN." Thesis, Toulouse 3, 2018. http://www.theses.fr/2018TOU30349.
Анотація:
L'introduction récente des technologies à grande bande interdite vient révolutionner le segment des modules de puissance RF. De par les niveaux de puissance élevés proposés aux fréquences des bandes de télécommunications, les technologies GaN représentent désormais une alternative intégrée majeure qui vient se substituer progressivement aux technologies III-V GaAs (amplificateurs SSPA), en concurrençant même les technologies des tubes à ondes progressives (amplificateurs TWTA). Ce développement rapide des technologies GaN durant la dernière décennie s'est avéré par la mise sur le marché de nombreuses filières, telles que GH50 et GH25, issues d'UMS. Ces filières s'appuient sur des variantes technologiques qui peuvent se traduire par une maîtrise délicate des divers mécanismes de dégradation induits par les contraintes thermiques, électriques ou RF : tests IDQ, HTRB, HTOL, etc. La complexité des processus mis en jeu (effets thermiques, piézoélectriques, ...) rend souvent délicate l'analyse des mécanismes qui induisent les dégradations observées, et il est nécessaire d'établir une étude rigoureuse multi-physique, afin d'identifier les paramètres électriques et technologiques sensibles. Les analyses associées à ces travaux s'appuient sur des mesures non-invasives, croisées dans les domaines temporel et spectral. Cette approche purement métrologique connait des limites dans la mesure où le croisement de données non-destructives et destructives ne peuvent pas être appliquées sur les mêmes composants, ni avant/après application de la contrainte. L'objectif de cette thèse est ainsi de pouvoir faire converger ces technologies industrielles et en phase de transfert vers des procédés plus robustes et plus performants, en améliorant notre connaissance des cinétiques de dégradation nombreuses et encore mal maîtrisées. Les technologies identifiées pour venir en support technologique sont les filières qualifiées ou en phase de l'être coté UMS : GH50 et GH25. Sur chacune des technologies, nous pourrons identifier les mécanismes limitatifs tant à l'instant t0, que lors de l'évolution sous contrainte. Dans une vision de maturation technologique, nous pourrons identifier les zones sensibles qui limitent les zones de sécurité opérationnelle des dispositifs, et qui permettent aux technologues d'améliorer les procédés technologiques. De plus, cette double entrée technologique permettra d'éprouver les méthodes de travail que nous avons mis en œuvre lors de cette thèse. Les techniques de mesure temporelles (non-invasives), telles que les mesures I-V-T DC et pulsées, seront analysées et corrélées avec les mesures de bruit basse fréquence (analyse fréquentielle), sur des composants témoins (vierges). Les mesures électriques permettent d'identifier les phénomènes de gate lag et de drain lag, qui sont des facteurs limitatifs pour les applications de puissance et applications pulsées radar. Le bruit basse fréquence est quant à lui reconnu pour permettre une analyse des défauts dans les différentes zones, actives ou pas, des composants étudiés. L'analyse et la localisation de ces sources de bruit est indispensable pour l'étape suivante. Ces techniques de mesures et modèles associés seront ensuite mis à profit pour étudier des composants stressés (vieillis). D'une part, l'évolution des caractéristiques électriques de linéarité autorisera l'appréhension des conséquences du stress sur le comportement opérationnel des dispositifs. De l'autre part, l'évolution des spectres de bruit donnera l'accès à une vision plus corpusculaire de ce qui entame l'abaissement des performances des transistors. Cette évolution constituera une base de données fiable, qui servira à mieux cerner les changements immédiats et lents des processus de dégradation réversibles et irréversibles des composants sous test : modification de la diode Schottky, présence de pièges accepteurs, charges mobiles et fixes, phénomènes de pièges lents et rapidesThe recent introduction of wide bandgap materials revolutionizes the RF field of power modules. Due to the high-power levels for telecommunication frequency bands, GaN technologies represent nowadays a major integrated alternative which is believed to gradually replace III-V GaAs technologies (SSPA amplifiers), and even to compete with wave tubes technologies (TWTA amplifiers). Development of GaN material in the last decade is proved by the market release of several GaN versions, such as GH50 and GH25 from UMS. These batches are issued from technological versions that feature delicate mastering of the various degradation mechanisms induced by thermal, electrical or RF stress: IDQ tests, HTRB, HTOL, etc. The complexity of the involved processes (thermal, piezoelectric, ...) often makes difficult the analysis of mechanisms that caused the identified damage, and it is necessary to establish a rigorous multi-physics study in order to identify the sensitive electrical and technological parameters. The analysis associated with this work are based on cross non-invasive measurements, in transient and spectral domains. This purely metrological approach reaches its limits insofar as the crossing between non-destructive and destructive data cannot be applied to the same components, nor before/after application of a stress. Therefore, the objective of this thesis consists in giving some key indicators which can be useful when converging from these industrial and under development technologies to more robust and more efficient processes. In this way, we will be able to improve also our knowledge concerning the multitude and poorly controlled degradation kinetics. The identified technologies for technological support are the qualified or under development dies, issued from UMS: GH50 and GH25. On each of these versions, we can identify limiting mechanisms both at instant t0, and during evolution under stress. From technology maturation point of view, we can identify sensitive areas that limit operational security zones of the devices, and enable technologists to improve the technological processes. In addition, this dual input technology will allow us to implement the working methods that we have developed in this thesis. Transient techniques (non-invasive), such as I-V-T DC and pulsed measurements, will be analyzed and correlated with low frequency noise measurements (in frequency domain), on witness (virgin) components. By the means of electrical measurements, gate lag and lag drain phenomena can be identified, which are the main limiting factors for power applications and pulsed radar applications. Low frequency noise characterizations are recognized as reliable indicators for the analysis of defects in different areas (active or not) of the devices under test. The analysis and the location of these noise sources is fundamental for the next step. Then, these associated measurements and modeling techniques are used to study stressed (aged) components. On one hand, the evolution of electric linearity characteristics allows the comprehension of the stress consequences on the operational behavior of the device. On the other hand, the evolution of noise spectra allows the access to a corpuscular view of the defect that initiates the lowering of the transistor performances. These evolutions constitute a reliable database, which can be used in order to better understand the immediate and slow changes in reversible and irreversible degradation process of the devices under test: modification of the Schottky diode, presence of acceptors traps, mobile and fixed charges, slow and fast traps phenomena
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Ekogo, Thierry-Blanchard. "Préparation des lasers performants pour la spectroscopie haute résolution de l'ion calcium et du refroidissement sympathique de molécules ioniques." Aix-Marseille 1, 2006. http://www.theses.fr/2006AIX11035.
Анотація:
Cette thèse porte sur la préparation des lasers adaptés pour la spectroscopie à haute résolution de l'ion calcium et le refroidissement sympathique des molécules ioniques. Le but est d'étudier le refroidissement sympathique des molécules ioniques par les ions calcium refroidis par laser. Le refroidissement laser des ions calcium, basé sur la transition 42S 1/2 -42P1/2 nécessite deux sources lasers : une diode laser à 397 nm pour refroidir et une autre à 866 nm pour éviter le pompage optique des ions dans le niveau métastable 32 D 3/2. L'utilisation de ces diodes lasers à des fins spectroscopiques exige une réduction de la largeur et une stabilité en fréquence. De plus, elles doivent être monomodes et accordables sur une plage suffisante pour couvrir les transitions étudiées. Pour cela, on les monte en cavité étendue, ce qui leur confère un fonctionnement monomode et une réduction de la largeur de raie. Pour limiter les dérives de fréquence et réduire davantage les largeurs de raie des diodes, elles sont stabilisées en fréquence sur des cavités Fabry-Perot de référence par une méthode de contre réaction électronique. On atteint alors des largeurs de raie de l'ordre du Mhz. De plus, elles possèdent des faibles dérives en fréquence. Ces caractéristiques spectrales, ont permis de détecter le signal de fluorescence des ions calcium excités par la diode laser bleue. On décrit ensuite la mise en place de l'expérience du refroidissement sympathique des molécules ioniques, notamment le piégeage et la détection par voie électronique des ions. Enfin, nous présentons le transport des faisceaux laser dans le dispositif expérimental avec ces contraintes
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Favier, Elsa. "Énarques et femmes : le genre dans la haute fonction publique." Thesis, Paris, EHESS, 2020. http://www.theses.fr/2020EHES0153.
Анотація:
Entre 2001 et 2017, la part des femmes dans la haute fonction publique d’État est passée de 12% à 40%. La féminisation des élites administratives, et plus largement des lieux de pouvoir, constitue un bouleversement social majeur des dernières décennies. Si les mécanismes d’exclusion des femmes sont aujourd’hui bien identifiés, la féminisation a été peu analysée pour elle-même. C’est l’objet de cette thèse, qui s’appuie sur une enquête ethnographique et statistique portant sur les femmes passées par l’ENA. Comment est-il devenu possible que des femmes accèdent à des positions de pouvoir au sein de l’État historiquement monopolisées par des hommes ? Qui sont celles qui peuvent prétendre à ces positions professionnelles en haut de la hiérarchie sociale ? Comment s’approprient-elles des rôles prestigieux, associés au masculin ? Pour répondre à ces questions, cette thèse mobilise deux cadres analytiques principaux : une perspective intersectionnelle qui articule, sans les hiérarchiser, rapports de classe et rapports de genre ; une sociologie de la socialisation, tant familiale, scolaire que professionnelle. Ce faisant, elle éclaire de manière inédite la sociologie des élites administratives, la sociologie des classes supérieures et les dynamiques de genre dans les lieux de pouvoirBetween 2001 and 2017 the share of women in the senior civil service increased from 12% to 40%. The feminization of the administrative elites, and more broadly of places of power, has been a major social change of the past decades. While the mechanisms of women's exclusion are now well understood, feminization has been under-investigated. This is the topic of this dissertation, which is based on an ethnographic investigation and a statistical analysis on women who graduated from the ENA. How did it become possible for women to reach positions of power within the state that were historically monopolized by men? Who are the women who can access these professional positions at the top of the social hierarchy? How do they appropriate prestigious masculine roles? To address these questions, the dissertation uses two main analytical frameworks: an intersectional approach that articulates both class and gender relationships; and a sociology of family, school and professional socialization. The thesis sheds new light on the sociology of administrative elites, the sociology of the upper classes, and gender dynamics in places of power
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Henry, Guillaume. "Dimensionnement et étude expérimentale d’un vaporiseur à milli-canaux." Thesis, Université de Lorraine, 2020. http://www.theses.fr/2020LORR0130.
Анотація:
La récente prise de conscience écologique du monde de l’industrie s’est concrétisée dans le domaine de l’automobile par le développement de véhicules moins polluants utilisant l’hydrogène comme carburant. Le déploiement des tels véhicules roulant à l’hydrogène ne peut se faire qu’avec la création d’un réseau de distribution couvrant les besoins des futurs utilisateurs. Air Liquide, dans sa démarche répondre à la demande de la mobilité hydrogène, s’est fixé pour objectif au travers du projet FAIR de concevoir une unité mobile de production d’hydrogène utilisant un procédé de vaporeformage du méthane intensifié. Au sein de ce procédé, il est nécessaire de produire de la vapeur d’eau, la question de l’intensification de la vaporisation de l’eau s’est donc posée. Afin d’y répondre, un banc de test expérimental et un module de vaporisation ont été dimensionnés, assemblés et instrumentés au sein du Laboratoire Réactions et Génie des Procédés (LRGP) à Nancy. Le banc est conçu pour vaporiser de l’eau grâce à une convection d’huile chaude. Le module de vaporisation étudié est un échangeur milli-structuré à plaques en inox possédant une vitre de visualisation permettant l’enregistrement de films à haute-fréquence de l’écoulement d’eau bouillant. Quatre plaques ont été testées : deux plaques sur lesquelles 10 canaux droits hémicylindriques sont soit fraisés, soit produits par fabrication additive, une plaque avec des canaux de géométries variées et enfin, une plaque où sont gravés sept canaux droits garnis de motif triangulaires. Une nouvelle technique innovante de post-traitement a été développée afin de produire des « Diagrammes Spatio-Temporel » représentant l’évolution spatiale des différentes interfaces liquide-vapeur présentes dans les canaux au cours du temps. L’utilisation de ce nouvel outil permet non seulement de déterminer les phénomènes d’ébullition (nucléation spontanée et oscillations du niveau de liquide), de comprendre leur chronologie mais aussi de caractériser les régimes hydrodynamiques présents dans les canaux (régime de bulle, de bouchons de vapeur, churn, annulaire et d’assèchement). Ils permettent également la quantification de grandeurs opératoires telle que la qualité de vapeur locale afin de tracer des cartes de régime. Grâce aux différentes grandeurs opératoires relevées sur le banc, la caractérisation des pertes thermiques du module a été réalisée afin de pouvoir estimer d’une part la qualité de vapeur en sortie de module par un bilan thermique et d’autre part des coefficients de transfert thermique convectif de l’écoulement d’eau à l’équilibre liquide-vapeur. Enfin, une proposition de méthodologie de pré-dimensionnement de vaporiseur milli-structurés produits par fabrication additive est proposée. Elle s’appuie sur deux cas d’études portant sur l’intensification de la vaporisation de l’eau dans une unité mobile et un procédé de taille industrielleThe ever-growing awareness of the impact of human activities on the environment makes industries find environmentally friendly alternatives. In the automotive sector, the development of less polluting cars using hydrogen as fuel is an example. To successfully promote this type of vehicles to people, the providing network of hydrogen has to be set up. To tackle the challenge of this deployment, Air Liquide, through the FAIR project (Additive manufacturing for the intensification of reactors), aims to intensify the Steam Methane Reforming process in order to develop small mobile hydrogen production unit. Inside this process, a particular step, the water vaporisation, has to be intensified. To study this intensification, an experimental test bench and a vaporisation module are sized, assembled and instrumented in the Reactions and Chemical Engineering Laboratory (LRGP) in Nancy. The test bench uses a hot oil convection to vaporise the water. The vaporisation module, designed as a milli-structured plate heat-exchanger, has a window enabling the visualisation and the recording of the boiling water hydrodynamics with a high-speed camera. Four milli-structured plates are tested: two of them have 10 semi-circular straight channels either mechanically engraved of made by additive manufacturing, the third plate has various shapes of engraved channels and finally the fourth plate has 7 engraved straight channels with triangular cavities. An innovative method for the post-treatment of high-speed videos is developed in order to produce Spatio-Temporal Diagrams (DST) showing the spatial evolution of liquid-vapor interfaces by the time inside a channel. The exploitation of this new tool enables the determination and the description of boiling phenomena (spontaneous bubble nucleation, liquid oscillations), the understanding of the boiling events chronology and the characterisation of flow regimes (bubbly, slug, churn, annular flow and dry out of the channel). Moreover, a quantitative exploitation of the DST is possible such as the local vapor quality needed for the drawing of flow regime map. Thanks to the measurement of various operating data on the test bench, the characterisation of the heat losses is done in order to assess the vapor quality of the water flow outgoing the vaporiser by a heat balance. The two-phase heat-transfer coefficients are also assessed. Finally, a methodology of milli-structured vaporiser made by additive manufacturing pre-sizing is put forward. It is based on two case-study on the intensification of water vaporisation in a small mobile hydrogen production unit and in a standard SMR process
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Baron, Nicolas. "Optimisation de l'épitaxie sous jets moléculaires d'hétérostructures à base de GaN : application aux transistors à haute mobilité d'électrons sur substrat silicium." Phd thesis, Université de Nice Sophia-Antipolis, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00451937.
Анотація:
Des avancées significatives dans la synthèse des matériaux semiconducteurs à large bande interdite de la famille de GaN permettent aujourd'hui la réalisation de dispositifs optoélectroniques (diodes, lasers) mais aussi celle de dispositifs électroniques (transistor). L'absence de substrat natif GaN ou AlN a pour conséquence le recours à l'hétéroépitaxie sur des substrats de nature différente comme le silicium qui présente un grand intérêt de par son prix très compétitif, la taille des substrats disponibles et sa conductivité thermique. L'orientation (111) du silicium est préférée en raison d'une symétrie de surface hexagonale, compatible avec la phase wurtzite du GaN. Néanmoins, les différences de paramètres de maille et de coefficients d'expansion thermique génèrent des défauts cristallins et des contraintes dans les matériaux élaborés qui peuvent, s'ils ne sont pas maîtrisés, dégrader les performances des dispositifs. Ce travail de thèse a porté sur la croissance par épitaxie par jets moléculaires (EJM) d'hétérostructures à base de GaN sur substrat Si(111) en vue de la réalisation de transistors à haute mobilité d'électrons (Al,Ga)N/GaN. Ce travail avait pour objectif l'identification des paramètres de croissance susceptibles d'avoir un impact notable sur la qualité structurale et électrique de la structure HEMT (High Electron Mobility Transistor), et notamment sur l'isolation électrique des couches tampon et le transport des électrons dans le canal. Nous montrerons l'impact notable de certains paramètres de la croissance sur la qualité structurale et électrique de la structure HEMT. Nous verrons comment la relaxation des contraintes est liée au dessin d'empilement des couches, à leurs conditions d'élaboration et à la densité de défauts.
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Cerba, Tiphaine. "Intégration de matériaux III-V à base d’arséniures et d’antimoniures pour la réalisation de transistors TriGate et NW à haute mobilité." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018GREAT082/document.
Анотація:
La miniaturisation des transistors a progressé par noeud technologique avec l’introduction successive de nouveaux matériaux (high k) et de nouvelles architectures (FinFET, NWFET). Pour les noeuds technologiques avancés, une nouvelle rupture en matériau est envisagée pour remplacer le Silicium du canal de conduction par des matériaux à forte mobilité (2D, III-V). Les matériaux III-V sont de bons candidats pour répondre à cette problématique grâce à leur forte mobilité de type n (InGaAs, InAs, InSb) ou de type p (GaSb). Au cours de cette thèse, un intérêt particulier a été porté au couple de matériaux InAs/GaSb, qui offre un avantagesupplémentaire de par son accord de paramètre de maille permettant d’accéder dans une même structure à des couches de mobilités n et p. La croissance de matériau III-V directement sur substrat (001)-Si 300mm est aujourd’hui un challenge d’intérêt majeur pour proposer des procédés compatibles avec les plateformes industriels CMOS. Ces croissances restent complexes à cause de la formation de défauts : parois d’antiphase, dislocations, fissures ; générées respectivement par la différence depolarité, de paramètre de maille et de coefficient d’expansion thermique, entre le Silicium et les matériaux III-V. Dans cette thèse nous présentons une première démonstration de croissance par MOVPE de GaSb directement sur substrat (001)-Si nominal 300mm compatible avec les plateformes industrielles CMOS. Les couches de GaSb présentent une rugosité de surface sub-1nm, et une qualité cristalline au niveau de l’état de l’art en MBE. La croissance d’une couche d’InAs a ensuite permis la réalisation d’un démonstrateur FinFET à canaux multiples d’InAs. Ce derniera été élaboré via une technique lithographique alternative à haute résolution basée sur l’utilisation de copolymère à bloc. Ce procédé simple pour réaliser des canaux de conduction permet d’accéder à une forte densité de fils, de faibles dimensions, et en seulement cinq étapes de fabricationThe transistors’s miniaturization evolved through technological nodes with the successive introduction of new materials (high k) and new architectures (FinFET, NWFET). For the advanced technological nodes, a new break in material is considered to replace the silicon of the conduction channel with high mobility materials (2D, III-V). III-V materials are good candidates to address a solution to this problem thanks to their n-type (InGaAs, InAs, InSb)or p-type (GaSb) high mobility. During this PhD, a particular interest has been given to the InAs/GaSb pair of materials, which offers an additional advantage by its lattice parameter agreement making it possible to access n-type and p-type high mobility layers in the same structure.Nowadays, the growth of III-V materials directly on (001) -Si 300mm substrates is a challenge of major interest to develop industrial platforms compatible processes. These growths remain complex because of defects formation: antiphase boundaries, dislocations, cracks; generated respectively by the difference in polarity, lattice mismatch and difference in thermal expansion coefficient, between the silicon and III-V materials. In this PhD, we present a first demonstration of GaSb growth by MOVPE directly on nominal (001) -Si 300mm substrate compatible with industrial platforms. The GaSb layers have a sub-1nm surface roughness, and an equal to MBE state of the art crystalline quality. The growth of a InAs layer then allowed the realization of an InAs FinFET multi-channel demonstrator. The latter was developed via a high resolution alternative lithographic technique based on the use of block copolymer. This simple method for producing conduction channels makes it possible to access a high density of wires, of small dimensions, and in only five manufacturingsteps
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Belache, Areski. "Etude des propriétés physiques et performances potentielles en basses températures du transistor à effet de champ à haute mobilité électronique AlGaAs/GaAs." Lille 1, 1989. http://www.theses.fr/1989LIL10037.
Анотація:
Mise en œuvre d'un modèle de simulation pseudo-bidimensionnelle au transistor a mobilité électronique élevée (HEMT) à grille submicronique permettant de prévoir ses performances potentielles à la température de l'azote liquide.
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Drouot, Virginie. "Elaboration par épitaxie par jets moléculaires et caractérisation d'hétérostructures pseudomorphiques Ga1-xInxAs/AlInAs sur InP pour transistors à haute mobilité d'électron (HEMT)." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 1993. http://www.theses.fr/1993ECDL0035.
Анотація:
LES TRANSISTORS A HAUTE MOBILITE D'ELECTRON SONT TRES ATTRACTIFS POUR LA REALISATION DE DISPOSITIFS HYPERFREQUENCES DANS LE DOMAINE DE L'AMPLIFICATION FAIBLE BRUIT. LE SYSTEME Ga1-xInxAs/AlInAs SUR InP POSSEDE DE GRANDES POTENTIALITES POUR LA REALISATION DE CES COMPOSANTS ULTRA-RAPIDES: TRES FORTE MOBILITE DES ELECTRONS DANS GAINAS ET GRANDE DISCONTINUITE DES BANDES DE CONDUCTION ENTRE GaInAs ET AlInAs. L'UTILISATION DANS LE CANAL D'UN ALLIAGE DE Ga1-xInxAs PLUS RICHE EN INDIUM QUE CELUI CORRESPONDANT A L'ACCORD DE MAILLE (x=0,53) AMELIORE LES PROPRIETES ELECTRONIQUES DE L'HETEROSTRUCTURE (TRANSFERT ET MOBILITE DES ELECTRONS). L'ESSENTIEL DE CE TRAVAIL A PORTE SUR LA DEFINITION DES CONDITIONS DE CROISSANCE D'HETEROSTRUCTURES A CANAL DE Ga1-xInxAs AVEC UNE COMPOSITION xIn LA PLUS ELEVEE POSSIBLE. NOUS AVONS ELABORE DES HETEROSTRUCTURES PSEUDOMORPHIQUES A MODULATION DE DOPAGE Ga1-xInxAs/AlInAs SUR InP, PAR EPITAXIE PAR JETS MOLECULAIRES EN BALAYANT UNE LARGE GAMME DE COMPOSITIONS ET DE TEMPERATURES DE CROISSANCE. LES MEILLEURES CARACTERISTIQUES ELECTRIQUES DETERMINEES PAR EFFET HALL ONT ETE OBTENUES POUR UNE COMPOSITION X=0,75 ET UNE TEMPERATURE DE CROISSANCE Tc=500°C. UNE CORRELATION ETROITE ENTRE LES CONDITIONS DE CROISSANCE ET LES PROPRIETES OPTIQUES ET ELECTRIQUES DES STRUCTURES CONTRAINTES A ETE EFFECTUEE. DES CONDITIONS DE CROISSANCE OPTIMISEES, CONDUISANT A DES CINETIQUES DE SURFACE ELEVEES, NOUS ONT PERMIS D'AMELIORER L'ORDRE STRUCTURAL DE LA COUCHE CONTRAINTE ET DE DIMINUER LA RUGOSITE DES INTERFACES. DES STRUCTURES SPECIFIQUES ONT ETE REALISEES POUR FABRIQUER DES TRANSISTORS HEMT POUR DIFFERENTES COMPOSITIONS EN INDIUM DU CANAL. LA TRANSCONDUCTANCE DE TRANSISTORS D'UNE LONGUEUR DE GRILLE DE 4 um AUGMENTE DE 100 A 210 mS/mm LORSQUE LA COMPOSITION EN INDIUM DANS LE CANAL AUGMENTE DE 53 A 75%
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Le, Coustre Gwenael. "Contribution au développement d’une filière de transistor de forte puissance à base de technologie HEMT GaN pour applications télécoms et radar." Thesis, Lille 1, 2009. http://www.theses.fr/2009LIL10118/document.
Анотація:
L’utilisation de matériaux grand gap, et tout particulièrement l’emploi du nitrure de gallium est une solution pour la génération de puissance aux fréquences microondes. Les HEMTs réalisés à partir du matériau GaN présentent actuellement les meilleures performances mondiales pour la génération de puissance hyperfréquence. Cependant, les concepteurs ont besoin de connaître leurs limitations électriques : Plus précisément, ils ont besoin de connaître leurs caractéristiques électriques dans leurs zones de fonctionnement et d’en avoir des modèles mathématiques intégrables dans des outils de CAO. Dans une première partie, des caractérisations électriques ont été effectuées afin de déterminer l’impact des limitations physiques sur la génération de puissance : tension de claquage, pièges de drain et de grille, résistance thermique d’interface dans l’épitaxie … Dans la deuxième partie de cette thèse, la conception et la réalisation de premières maquettes ont été effectuées en bande S (3 GHz). Ces maquettes permettent une première caractérisation des composants de puissance de plusieurs millimètres de développement de grille réalisés au laboratoire. Ces caractérisations, pour des considérations de connexions mais également thermiques ne sont pas réalisables sous pointes. Ces mesures permettent également la détermination des impédances optimales en puissance et en rendement au plus près des composants afin de les connaitre avec précision. Ces impédances seront utilisées lors de la conception des amplificateurs de puissance présentée dans la dernière partie. Dans un premier temps, une analyse de l’impact des adaptations d’entrée et de sortie sur la largeur de bande d’adaptation a été réalisée. Une attention particulière a été consacrée à l’architecture de l’adaptation d’entrée. Dans un second temps, une présentation de la conception et de caractérisation d’amplificateurs de puissance de classes 25W et 100W en bande S est présentée. Des mesures de ces amplificateurs ont montré des puissances de sortie supérieures à 120W avec un rendement en puissance ajoutée et un gain en puissance associé respectivement de 40% et 22dB. Ces résultats en termes de puissance, de rendement et de température confortent la possibilité de réaliser des amplificateurs en bande-S pour des applications radars en technologie GaNThe use of wide-gap materials is a solution for the generation of power at microwaves frequencies, and HEMTs processed on Gallium Nitride currently present the best world performances in this domain. However, the designers need to know their electrical limitations. More precisely, they need to know their electric characteristics in their areas of operation, and also to have at their disposal mathematical model for CAD tools. In a first part, electrical characterizations were carried out in order to determine the impact of the physical limitations on the generation of power: breakdown voltage, gate-lag and drain-lag related trapping effects, thermal resistance of interface in the epitaxy…In the second part of this thesis, the design and the realization of first demonstrators were carried out in band S (3 GHz). These demonstrators allow a first characterization of the power devices with several millimeters of gate development processed in the laboratory. These characterizations are not to be done on wafer, for thermal reasons as well as electrical connections issues. They allow determining the optimum impedances for power and/or PAE very close to the DUT terminals, i.e. with a good precision. These impedances will be used for the design of the amplifiers, presented in the first part. First, an analysis of the impact of the input and output loads on the reachable bandwidth has been done. Secondly, a presentation of the design and the characterization of 25W and 100W class HPA is presented. The measurements of these latter amplifiers have shown output power higher than 120W, with a power added efficiency and an associated power gain respectively of 40% and 22 dB. These results, in terms of power, PAE and temperature, make us very confident for the future design of GaN HEMTs based amplifiers in S-band for radar applications
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Malbert, Nathalie. "Développement d'une méthodologie et des techniques d'analyse associées permettant l'évaluation de la qualité et de la fiabilité des transistors à haute mobilité électronique." Bordeaux 1, 1996. http://www.theses.fr/1996BOR10506.
Анотація:
Ces travaux presentent une methodologie permettant d'evaluer la qualite et la fiabilite de transistors a haute mobilite electronique (hemt) conventionnels et pseudomorphiques. Elle est basee sur le developpement de techniques d'analyse specifiques, tant electriques que physiques qui ont pour objectif la caracterisation des effets parasites de fonctionnement du hemt. La mise en uvre de ces outils a permis d'evaluer plusieurs filieres technologiques de fabrication a travers: la description et la morphologie du transistor issues de l'analyse de construction la determination d'un indicateur de qualite par l'analyse du bruit en basses frequences en 1/f. La detection, l'identification et la localisation de niveaux profonds dans les hemt par les mesures de transitoires du courant drain-source et l'analyse du bruit de generation-recombinaison
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Braga, A. Judson. "Sondage de Canal SIMO à l'intérieur des bâtiments et formation de faisceaux numérique utilisant des techniques de traitement de signal à haute résolution et corrélateurs cinq-ports." Phd thesis, Télécom ParisTech, 2006. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00002667.
Анотація:
Le développement de systèmes de communication mobile large bande demandent une connaissance des caractéristiques du canal mobile comme celles du profile de puissance, l'angle d'arrivée et la décalage Doppler des trajets multiples. Un sondeur de canal peut réaliser une caractérisation multidimensionnelle du canal à petite échelle afin de l'appliquer à la modélisation stochastique de canal où à l'évaluation des performances de systèmes de communication. Des instruments capables de réaliser un sondage de canaux de propagation SIMO à l'intérieur des bâtiments sont assemblés, notamment, le réflectomètre Cinq-port utilisé comme démodulateur homodyne de signaux RF et des techniques d'estimation à haute résolution comme MUSIC. Un système de formation de faisceaux qui peut réaliser un filtrage spatial pour de nombreuses applications est aussi implémenté utilisant la plupart de ces outils. Le réflectomètre Cinq-port réalise une conversion directe des signaux RF et utilise un troisième mixeur de redondance pour diminuer la dépendance du système au déséquilibre de phase et amplitude de l'oscillateur local. La procédure d'estimation de la réponse spatio-temporelle du canal est basée sur les algorithmes MUSIC et lissage spatial (2D-SS) sur deux dimensions. Le traitement simultané des données sur les domaines de l'espace et de la fréquence nous permet l'estimation conjointe de l'angle d'arrivée et du retard des trajets multiples même en présence des signaux corrélés. La technique de tracée de rayons est implémentée afin de comparer les paramètres du canal calculé de façon déterministe avec ceux déterminés par le sondage de canaux.
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Souillard, Chloé. "Impact de la microstructure chimique sur la mobilité moléculaire des élastomères en régime linéaire." Thesis, Lyon, INSA, 2015. http://www.theses.fr/2015ISAL0058/document.
Анотація:
Ce travail porte sur les mouvements moléculaires dans les caoutchoucs composants les pneumatiques : les polybutadiènes (PB) et les copolymères de polystyrène et polybutadiène (SBR). L’intérêt de cette étude est double : Nous souhaitons à partir de résultat de spectroscopies mécanique et diélectrique, comprendre l’origine moléculaire des relaxations dans ces élastomères, mais aussi voir le rôle de la microstructure chimique dans la mobilité moléculaire. Nous travaillons donc sur des matériaux différents par leur microstructure chimique à travers leurs taux respectifs de butadiène 1,2 vinyle, de butadiène 1,4 cis/trans ou encore de styrène pour les SBR. L’étude de la modification de la microstructure passe aussi par l’ajout de diluants qui servent de perturbateurs à la mobilité. La gamme de température balayée est comprise entre 90K et 350K et permet ainsi l’étude systématique de toutes les relaxations présentent dans les polymères de l’étude : La relaxation β, à plus basse température, la relaxation α pour des températures proches de Tg mais aussi, à plus haute température, les relaxations de bouts de chaine et enfin les phénomènes de reptation de chaines libres pour des températures 90K supérieures à Tg. Les techniques de spectroscopie mécanique (1.10-4/1 Hz) et diélectrique (0,1/1.106Hz) permettent d’obtenir des résultats sur un large domaine fréquence /température. Par ailleurs, les couplages mécanique d'une part et électrique d'autre part étant de nature différente, les informations obtenues par les deux techniques sont complémentaires. Le développement d’un modèle nous permet de démontrer que les mouvements des groupements butadiène 1,2 (vinyle) sont responsables de la contribution haute température de la relaxation β alors que ceux des groupements butadiène 1,4 cis et trans sont responsables de la partie basse température. L’étude approfondie de la relaxation α à l’aide du modèle de Perez amène à penser que ces mêmes groupements butadiène 1,2 vinyles jouent aussi un rôle non négligeable dans cette relaxation α. La dilution par une huile polaire provoque la suppression de la partie haute température de la relaxation β et amène ainsi à une modification de sa mobilité basse température. Diminuer la réticulation dans un polymère entraine revient à augmenter la longueur des bouts de chaine. Ces bouts de chaines peuvent alors relaxer selon les lois de rétraction de bouts de chaine développées par Curro à partir des modèles de Pearson et Helfand. Enfin, les chaines libres introduites dans un polymère réticulé suivent la théorie de la reptation de De Gennes-Doi-EdwardsThis work deals with the study of the molecular mobility in rubbers used for pneumatic applications, namely, polybutadiene (PB) and styrene butadiene rubber (SBR). They exhibit relaxation processes, which are in fact responsible for their main behaviors (adhesion, energy consumption, etc.). From mechanical and dielectric spectroscopy data, we tried to understand the molecular origins of these elastomers relaxation, but, also the role of their chemical microstructure on molecular mobility. We studied materials with different chemicals microstructures, i.e., with different butadiene 1,2 vinyl, butadiene 1,4 cis and 1,4 trans and styrene (for SBR only) ratio. The impact of microstructure modification was also studied with addition of diluents, which modifies the molecular mobility. Experimental temperature range was between 90 and 350K, so all relaxations present in polymer can be studied: the β relaxation at low temperature, the α relaxation for temperature near Tg, the chain-end relaxation at higher temperature and free chain reptation phenomenon at Tg+90K. Mechanical (10-4 Hz to 1 Hz) and dielectric spectroscopy (0,1 Hz to 106 Hz) allow obtaining large frequency range. Besides that, mechanical and dielectric induced stresses are different so both methods are complementary. The β relaxation exhibits two main contributions, so-called here high and low temperature contributions. The use of modeling permits to show that movements responsible for the high temperature contribution are those of butadiene 1,2 vinyl, whereas butadiene 1,4 cis and trans are responsible from low temperature contribution. Perez model used for studying the α relaxation shows that 1,2 vinyl also impact it. High temperature contribution of the β relaxation disappears after dilution by polar oil. Decreasing the crosslinking density in polymers results in the increase of average chain-end length. These chain-ends relax, and it has been found that their relaxation processes follow the chain-end retraction model developed by Curro from Pearson and Helfand works. On the contrary, free chains motions, when introduced in the already cross-linked polymer network follow De Gennes-Doi-Edwards reptation theory
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Berry, Olivier. "Contribution à l'Etude d'un Onduleur Haute Température à base de JFET en carbure de silicium." Thesis, Université de Lorraine, 2012. http://www.theses.fr/2012LORR0125/document.
Анотація:
L'aéronautique, dans ses efforts pour un avion plus vert, tend à devenir plus électrique. Cependant dans ce passage au plus électrique, quelques actionneurs de l'avion ainsi que leurs électroniques associées se heurtent à un verrou technologique lié à la haute température (200°C). Dans ce contexte, ce mémoire présente des travaux qui contribuent à lever ce verrou technologique. Nous avons montré que le convertisseur d'électronique de puissance, désigné par onduleur, a été conçu pour répondre à notre besoin avec le composant le plus fiable et le plus mature, le JFET deux canaux de la société SICED INFINEON en carbure de silicium (ou SiC). Pour mieux cerner le fonctionnement du JFET SiC deux canaux et valider ultérieurement son modèle, nous avons effectué des caractérisations électriques de ses comportements statique et dynamique sur une plage de température importante allant de -40°C à +180°C. Nous avons montré et décrit de façon fine, en particulier à 27°C, les phases de commutation du composant JFET en mettant en avant le rôle important des couplages capacitifs (Cgd, Cds et Cgs). Un modèle représentant ses comportements statique et dynamique a été présenté et validé à 27°C. Nous avons ensuite minimisé les effets de l'Interaction Puissance Commande IPC due à Cgd au niveau du JFET fonctionnant en mode roue libre (phénomène de Punch-through à la mise en conduction et possible remise en conduction au blocage sont à considérer). Pour ce faire nous avons étudié et comparé trois circuits d'attaques de grille, et nous avons montré le rôle de l'impédance de grille (RG, lG) vis-à-vis de l'IPC et de l'optimisation des circuits d'attaque de grille. Enfin, nous avons présenté la problématique liée à la stabilité du bus continu à haute température (200°C) et à haute tension (540V). Une solution de stabilisation du bus DC simple et efficace a été présentéeThe aircraft must become more electric in order to be greener. But in this transition to the more electric aircraft, some actuators and their associated electronics are facing a technological barrier related to the high temperature (200°C). In this context, this thesis presents works that contributes to raising the technological barrier. We showed that the power electronic converter, called inverter, was designed to meet our needs with the more reliable and mature component, the silicon carbide (or SiC) JFET with two-channel manufactured by SICED INFINEON. To better understand the way to work of the SiC JFET with two channels and subsequently validate its model, we performed electrical characterization of its static and dynamic behavior on a wide temperature range from -40°C to +180°C. We showed and described precisely, especially at 27°C, the phases of JFET switching; we highlighted the important role of capacitive coupling (Cgd, Cds et Cgs). A model representing its static and dynamic behavior was presented and validated at 27°C. We then minimized the effects of the Drain-to-Gate Interaction DGI due to Cgd concerning the JFET operating in freewheeling mode (punch-through phenomenon at turn-on and a risk of a leg short-circuit at turn-off have to be considered). To do this, we studied and compared three specific gate circuits, and we showed the role of the gate impedance (RG, lG) to minimize the DGI and optimize the specific gate circuits. Finally, we presented the issue related to the stability of the DC bus at high temperature (200°C) and high voltage (540V). A simple and effectiveness solution of stabilizing the DC bus was presented
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Herbecq, Nicolas. "Conception et réalisation de composants GaN innovants pour les applications de conversion de puissance au-delà du kilovolt." Thesis, Lille 1, 2015. http://www.theses.fr/2015LIL10152.
Анотація:
Les transistors à haute mobilité électronique à base de Nitrure de Gallium sur substrat de silicium (GaN-sur-Si) sont des candidats prometteurs pour les futures générations de convertisseur de puissance. Aujourd’hui, plusieurs verrous techniques ralentissent la commercialisation de cette technologie au niveau industriel, en particulier pour les applications requérant de haute tension (≥ 600 V). Dans ce contexte, ces travaux constituent une contribution au développement de composants innovants à base de GaN-sur-Si fonctionnant au-delà de 1kV. Nous nous sommes principalement focalisés sur l’amélioration de la tenue en tension de ce type de transistors au travers du développement d’un procédé de gravure localisée du substrat en face arrière permettant de supprimer le phénomène de conduction parasite localisé entre les couches tampons et le substrat. Ce procédé ainsi que l’utilisation de structures d’épitaxie innovantes nous ont permis d’observer une amélioration drastique des performances électriques des transistors à haute tension. Nous avons pu notamment démontrer pour la première fois la possibilité de délivrer des tenues en tension de plus de 3 kV sur cette filière émergente. Ces résultats obtenus, supérieurs à l’état de l’art, laissent envisager l’utilisation des technologies GaN-sur-Si pour les moyennes et hautes gammes de tension (>1000V)GaN-based High Electron Mobility Transistors (HEMTs) on Silicon substrate (GaN-on-Si) are promising candidates for future generations of power converters. Today, technical limitations need to be overcome in order to allow the industrial commercialization of this technology, particularly for high-voltage applications (≥ 600 V). In this frame, this work constitutes a contribution to the development of innovative GaN-on-Si devices operating above 1kV. We mainly focused on the improvement of the blocking voltage of the transistors with the realization of a local substrate removal process with the aim of suppressing the parasitic conduction phenomena between the buffer layer and the substrate. Owing to an improved technological process and innovative epitaxial structures, we observed a drastic improvement of the electrical performances of the transistor under high voltages. In particular, we have been able to demonstrate for the first time a blocking voltage above 3kV for this emerging technology. These results, well beyond the state of the art, pave the way for higher voltage operation GaN-on-Si power devices
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San, Juan Maria Luisa. "Etude par frottement intérieur de la mobilité des dislocations aux températures supérieures à 0,3 Tf dans l'aluminium de haute pureté : relation avec la microstructure." Lyon 1, 1985. http://www.theses.fr/1985LYO10010.
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Constals, Audrey. "Etude de la régulation glutamate dépendante de la mobilité des récepteurs AMPA et de son rôle physiologique." Thesis, Bordeaux 2, 2013. http://www.theses.fr/2013BOR22058.
Анотація:
Les récepteurs AMPA (rAMPA) sont les récepteurs ionotropiques du glutamate responsables de la majeure partie des courants excitateurs rapides dans la transmission synaptique rapide. Lors de la libération de glutamate, le rAMPA passe par 3 états conformationnels majoritaires : pore fermé/agoniste non lié, pore ouvert/agoniste lié et pore fermé/agoniste lié. Le contrôle du nombre et de l’organisation dans la synapse des rAMPA, via une combinaison de diffusion latérale et d’endo/exocytose, est essentiel à la régulation de l’intensité de la transmission synaptique. Les interactions existant entre les protéines de la densité post-synaptique et les protéines partenaires des récepteurs régulent la diffusion des récepteurs, contrôlant leur nombre et leur organisation à la post-synapse. Mon travail de thèse a consisté à étudier l’impact de l’activation des rAMPA sur leur mobilité et leur organisation à la post-synapse. En effet, la fixation de glutamate sur les récepteurs ainsi que leur désensibilisation entraînent des modifications structurales majeures affectant leurs interactions avec les protéines d’échafaudage et les protéines accessoires. L’impact de telles modifications sur les propriétés de diffusion et sur l’organisation sub-synaptique de ces rAMPA était jusqu’à présent inconnu. Mes travaux démontrent une mobilisation des rAMPA synaptiques consécutivement à leur activation par le glutamate. A l’échelle moléculaire, je propose que le passage de l’état activé à l’état désensibilisé des rAMPA entraîne un changement d’affinité de ces derniers pour une de leur protéine partenaire : la Stargazin. Cette régulation glutamate dépendante de la diffusion des rAMPA participe au maintien de la fidélité de la transmission synaptique rapideAMPA receptors (AMPAR) are ionotropic glutamate receptors which are responsible for the vast majority of fast excitatory synaptic currents in fast transmission. Upon release of glutamate, AMPAR undergo three main conformational states: pore closed/agonist unbound, pore open/agonist bound and pore closed/agonist bound. Controlling the number of AMPAR and their organization in the synapse, through a combination of lateral diffusion and endo/exocytosis, is essential to regulate the intensity of synaptic transmission. The interactions between proteins of the post-synaptic density and accessory receptor proteins regulate the distribution of receptors, controlling their number and organization in the post-synapse. During my PhD, I studied the impact of AMPAR activation on their mobility and organization in the post-synapse. Indeed, the binding of glutamate to AMPAR and their following desensitization lead to major structural changes on the receptor which impacts on their interactions with scaffolding proteins and accessory proteins. The impact of such modifications on the lateral diffusion and sub-synaptic organization of AMPAR was not known yet. My findings show a mobilization of synaptic AMPAR following their activation by glutamate. At the molecular level, I suggest that the transition from the activated state to the desensitized state of AMPAR leads to a change in affinity of the receptor for their partner protein: Stargazin. This glutamate dependent regulation of AMPAR diffusion participates in maintaining the fidelity of fast synaptic transmission
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Medjdoub-El, Amraoui Mokhtaria. "Dépôts de nitrure de silicium assistés par plasma à couplage inductif ICP-PECVD : application à la passivation du transistor à haute mobilité électronique GaInAs/InP." Paris 7, 2001. http://www.theses.fr/2001PA077100.
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Shi, Xiangjun. "Etude par simulations de dynamique des dislocations des effets d'irradiation sur la ferrite à haute température." Thesis, Paris 6, 2014. http://www.theses.fr/2014PA066500/document.
Анотація:
Cette étude s’insère dans le cadre d’une modélisation multi-échelles du durcissement et de la fragilisation par irradiation de l’acier de cuve des Réacteurs nucléaires à Eau Pressurisée (REP). Des simulations en Dynamique des Dislocations (DD) ont été menées pour décrire la plasticité du fer pur irradié à l’échelle du grain et fournir aux échelles supérieures des informations quantitatives telles que la force d’épinglage des dislocations par les boucles induites par l’irradiation. Nous avons débuté notre étude par l’analyse des interactions élémentaires entre une dislocation coin et différents types de boucles. Un nouveau modèle de DD a été identifié puis validé, que ce soit d’un point de vue qualitatif (mécanismes d’interaction) ou quantitatif (contrainte critique), en comparant ces résultats à ceux obtenus en Dynamique Moléculaire dans la littérature. L’influence de la taille des boucles et de la vitesse de déformation a été particulièrement étudiée.Des simulations élémentaires impliquant cette fois-ci une dislocation vis et les mêmes défauts d’irradiation ont permis d’étendre le domaine de validité du modèle de DD, en se comparant toujours aux résultats de DM de la littérature. Enfin, un premier jeu de simulations massives entre une dislocation coin et différents types de boucles a permis d’obtenir une première estimation de la valeur de la force d’obstacle pour ce type de défauts, α≈0,26. Cette valeur est en accord avec différents travaux précédents, expérimentaux ou numériques, et permet d’envisager avec confiance de futurs travaux s’appuyant sur ce nouveau modèle de DDThis study is a contribution to the multi-scale modeling of hardening and embrittlement of the vessel steel in Pressurized Water Reactors (PWR) under irradiation conditions. Dislocation Dynamics simulations (DD) were conducted to describe the plasticity of irradiated iron at grain scale. Quantitative information about the pinning strength of radiation-induced loops was extracted and can be transferred at crystal plasticity scale. Elementary interactions between an edge dislocation and different types of loops were first analyzed. A new model of DD was identified and validated, both qualitatively in terms of interaction mechanisms and quantitatively in terms of critical stress, using Molecular Dynamics results available in the literature. The influence of the size of the loops and of the strain rate was particularly studied. Elementary simulations involving a screw dislocation and the same radiation-induced defects were conducted and carefully compared to available MD results, extending the range of validity of our model. Finally, a set of massive simulations involving an edge dislocation and a large number of loops was performed and allowed a first estimation of the obstacle strength for this type of defects (α≈0.26). This value is in a good agreement with previous experimental and numerical studies, and gives us confidence in future work based on this new DD model
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Guillermin, Nicolas. "Implémentation matérielle de coprocesseurs haute performance pour la cryptographie asymétrique." Phd thesis, Université Rennes 1, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00674975.
Анотація:
Dans cette thèse, je propose des architectures de coprocesseurs haute performance pour implémenter les primitives de cryptographie asymétrique, comme le RSA, les courbes elliptiques ou le couplage. Les coprocesseurs décrits dans cette thèse ont été implémentés dans des FPGA, et présentent des performances jamais égalées auparavant dans la littérature publique sur ce type de technologie. La particularité de ces architectures est l'utilisation du Residue Number System, un mode de représentation alternatif qui utilise les restes chinois pour calculer efficacement les opérations arithmétiques sur les grands nombres. Ces travaux permettent de confirmer expérimentalement les avantages théoriques de ce mode de représentation pour l'arithmétique modulaire, issus de [14, 13, 43]. Au bénéfice théorique que le RNS apporte s'ajoute une forte capacité de parallélisation qui permet d'obtenir des designs réguliers et pipelinés, proposant une fréquence maximale importante tout en réalisant les opérations modulaires dans un nombre très faible de cycles, et ce quelle que soit la taille des nombres. A titre d'exemple, une multiplication scalaire sur une courbe de 160 bits s'effectue en 0.57 ms sur un Altera Stratix, et en 4 ms pour une courbe de 512 bits, là ou les techniques de représentation classiques réalisent la même opération en le double de temps, à technologie équivalente (excepté pour des courbes particulières). Dans le cas du couplage, le gain est encore plus intéressant, puisqu'il a permis une division par 4 de latence de la meilleure implémentation sur corps de grande caractéristique au moment de la publication de [35], et la première implémentation d'un couplage à 128 bits de sécurité sur corps de grande caractéristique à descendre en dessous de la milliseconde. Enfin, je démontre la capacité du RNS à sécuriser une implémentation haute performance, en proposant 2 contre-mesures contre les canaux auxiliaires et les fautes s'adaptant efficacement sur les coprocesseurs et pouvant être utilisées pour toutes les primitives cryptographiques basées sur l'arithmétique modulaire de grands nombres.
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Roucher, Vincent. "Etude de HEMT's AlInAs/GaInAs à désertion et à enrichissement pour applications haute fréquence." Lille 1, 2005. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/Th_Num/2005/50376-2005-188.pdf.
Анотація:
Les circuits fonctionnent à des fréquences toujours plus élevées. L'objectif de ce travail est de réaliser une technologie HEMT AlInAs/GaInAs; sur InP ou métamorphique sur GaAs, à désertion ou à enrichissement pour la conception de circuits d'architecture complexe fonctionnant à des débits au-delà de 100 Gb/s ou en gamme d'onde millimétriques. Après avoir modélisé la structure d'un HEMT à enrichissement, nous étudions la technologie la plus adaptée à la réalisation de transistors. Un HEMT N-OFF AlInAs/GaInAs métamorphique sur GaAs est obtenu (LG= 0,13 µm, fT = 155 GHz). Enfin, nous développons une technologie à double seuil. Les HEMTs ON AlInAs/GaInAs sur InP réalisés ont une tension de pincement de -0,48 V, (LG= 0,1 µm, fT = 210 GHz). Les HEMTs OFF réalisées ont une tension de pincement de 0 V (LG= 0. 14 µm, fT = 160 GHz). Ces transistors, à l'état de l'art, peuvent être réalisés sur le même substrat et ouvrent des perspectives pour la réalisation de circuits à haute fréquence.
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Cutivet, Adrien. "Caractérisation et modélisation de dispositifs GaN pour la conception de circuits de puissance hyperfréquence." Thesis, Lille 1, 2015. http://www.theses.fr/2015LIL10194/document.
Анотація:
Parmi les technologies du 21e siècle en pleine expansion, la télécommunication sans-fil constitue une dimension fondamentale pour les réseaux mobiles, l’aéronautique, les applications spatiales et les systèmes de positionnement par satellites. Dans ce sens, l’alternative de l’exploitation de bande de plus haute fréquence et la multiplication des canaux de transmission sont activement visées par les travaux de recherches actuels. Les technologies à l’étude reposent sur l’utilisation de systèmes intégrés pour répondre aux considérations de coûts de production et d’encombrement des dispositifs. L’élément de base de ces systèmes, le transistor, établit largement la performance du dispositif final en termes de montée en fréquence, de fiabilité et de consommation. Afin de répondre aux défis présents et futurs, des alternatives à la filière silicium sont clairement envisagées. À ce jour, la filière nitrure de gallium est présentée comme la plus prometteuse pour l’amplification de puissance en bande Ka et W au vue de ses caractéristiques physiques et électriques, des performances atteintes par les prototypes réalisées et des premiers produits commerciaux disponibles.L’exploitation de cette technologie à son plein potentiel s’appuie sur la maîtrise des étapes de fabrication, de caractérisation et de modélisation du transistor. Ce travail de thèse a pour objectif le développement d’une modélisation de transistors fabriqués expérimentalement à l’état de l’art. Une partie conséquente de ce travail sera portée sur la caractérisation thermique du dispositif ainsi que sur la modélisation d’éléments passifs pour la conception d’un circuit hyperfréquence de puissanceAmongst the emerging and developing technologies of the 21st century, wireless transmission is a fundamental aspect for mobile networks, aeronautics, spatial applications and global positioning systems. In that sense, the use of higher frequency bandwidths and increase of transmission channels are aimed by various current research works. Investigated technologies are based upon integrated systems to meet the criteria of devices costs and size. As the cornerstone of such devices, the transistor largely accounts for the final system performance in terms of working frequency, reliability and consumption. To respond to the challenges of today and tomorrow challenges, alternatives to the dominant current silicon process are clearly considered. To date, gallium nitride based technology is found to be the most promising for hyperfrequency power amplification for Ka and W bands given the associated physical and electrical characteristics, prototypes performance and first commercial “off-the-shelf” products. Exploitation of this technology to its full potential requires controlling and mastering the involved fabrication, characterization and modeling steps related to the transistor. This work aims at establishing a methodology enabling a semi-physical modeling of experimental transistors which exhibit state-of-the-art performance. A significant part of this work will also focus on thermal characterization of devices under test and on modeling of passive elements suited for the design of hyperfrequency power circuits
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Ahmed, Sajjad. "Système de mesures temporelles 4-canaux à échantillonnage entrelacé ultra haute fréquence basé sur des amplificateurs « Track & Hold » pour la caractérisation impulsionnelle d’amplificateurs de puissance non linéaires." Limoges, 2012. https://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/de58888d-e1d7-46b1-88e9-0612c10e1eaa/blobholder:0/2012LIMO4022.pdf.
Анотація:
High power communications particularly RADAR applications are based upon radio frequency pulse signal modulation. These RF pulsed signals offer high complexities when it comes to accurate measurement as it occupies infinite frequency spectrum bandwidth. Therefore to obtain instant information about amplitude and phase it’s very important to measure the modulated signal with respect to change in time. Time-domain measurements have their own limitations when it comes to bandwidth and resolution. This work proposes a new measurement technique based on Track and Hold amplifiers which simplifies the analog circuitry to a great extent. A fully calibrated 4-channel time-domain measurement system has been built and was used to characterize non-linear power amplifiers under continuous sinusoidal and pulse modulated signals in terms of envelope measurement or RF transient characterization. The measurement results were analyzed and validated by existing time-domain measurement systems. Utilizing the advantages of the THA based system a coherent time interleaving sampling systems was developed and frequency sampling rate of 100fo for CW and 10fo for pulsed modulated signals was achieved. Complete RF transient response for pulse modulated signals different load conditions has been presentedLes communications de forte puissance, telles que celles des applications radar, sont fondées surdes modulations impulsionnelles de signaux RF. La mesure précise de ces signaux RF impulsionels est très complexe parce que leur bande passante est infinie. Pour obtenir les informations instantanées de phase et d’amplitude, il est nécessaire de les mesurer dans le domaine temporel. Ces mesures temporelles ont aussi des limitations en termes de bande passante et de résolution. Ce travail propose une nouvelle technique de mesure temporelle fondée sur l’utilisation d’amplificateurs « Track and Hold » qui permettent de simplifier les circuits analogiques des instruments. Un système de mesure 4 canaux entièrement calibré a été créé pour caractériser des amplificateurs de puissance non linaires excités par des signaux continus ou pulsés. L’outil de caractérisation permet l’extraction des enveloppes des signaux ainsi que la visualisation de leurs transitoires. Les résultats de mesure ont été analysés et validés par comparaison avec des instruments mesures commerciaux. Le système de mesure réalisé à base de THA est associé à une procédure de traitement temporel cohérent des données entrelacées. Des fréquences d’échantillonnage 100 fois supérieures a la fréquence porteuse pour les signaux continus et 10 fois supérieures pour les signaux impulsionnels ont été obtenus et utilisés pour extraire les variations des réponses transitoires pour différentes conditions de charges
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Gardès, Cyrille. "Composants nanométriques balistiques de la filière InGaAs/InAlAs/InP pour applications hautes fréquences." Thesis, Lille 1, 2008. http://www.theses.fr/2008LIL10003/document.
Анотація:
La montée en fréquence des composants électroniques conventionnels tels que les HEMT, grâce aux règles de changement d'échelle, atteint ses limites. C'est dans ce contexte qu'il est intéressant de développer des composants d'architecture différente, comme les dispositifs balistiques, dont les dimensions sont de l'ordre du libre parcours moyen à température ambiante. Cette étude s'inscrit dans l'optimisation technologique et la caractérisation électrique de composants balistiques de la filière InGaAs/lnAlAs pseudomorphique sur substrat d'InP. Les propriétés nonlinéaires des jonctions balistiques à trois branches (TBJ) basées sur une hétérostructure optimisée ont été caractérisées en régime statique. Le fonctionnement des TBJ en redresseur de tension et en doubleur de fréquence a été étudié en hyperfréquence. Une sensibilité de redressement de 0.022mV/µW à 94 GHz en l'absence de polarisation a été obtenue sur des dispositifs à deux jonctions balistiques en parallèle. Le doublement de la fréquence dans le domaine de fonctionnement non linéaire du TBJ a été observé pour un signal sinusoïdal d'entrée à 4GHz, la tension alternative mesurée dans la branche centrale correspondant essentiellement à l'harmonique d'ordre deux à 8GHz. Enfin, des TBJ avec une grille Schottky ont été fabriqués et caractérisés en inverseurs de courant jusqu'à 400kHz. Leur fonctionnement en transistor a été mesuré en hyperfréquences. Une fréquence fT de 30GHz a été obtenue sur un composant dont la largeur de branche sous la grille est 200nmThe increase of speed in conventional electronic devices, such as in HEMT, with down-scale rules, is reaching limitations. That is why it is interesting to develop devices with a new design such as ballistic devices which have dimensions around the electron me an free path at room temperature. The aim of this study is the technological optimisation and the electrical characterisation of InGaAs/lnAIAs pseudomorphic InP-based ballistic devices. Nonlinear properties of three-terminal ballistic junctions (TBJ) fabricated using an optimised heterostructure have been studied in DC mode. TBJ, which are operating as rectifiers and frequency multipliers, have been characterised in high frequency. A rectifying sensitivity of O.022mV/µW at 94GHz, without a DC bias, has been obtained on devices with two junctions integrated in parallel. Frequency doubling in the nonlinear domain has been shown with an applied sinusoidal signal of 4GHz. voltage measured in the output branch corresponding essentially to the second harmonie at 8GHz. Finally, TBJ with a Schottky gate have been tàbricated and their property of current inversion has been characterised up to 400kHz. Their transistor behaviour has been measured in microwaves. A current gain eut-off frequency fT of 30GHz has been obtained for a device with a branch width under the gate of 200nm
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Lancry, Ophélie. "Étude par microspectrométrie Raman de matériaux et de composants microélectroniques à base de semi-conducteurs III-V grand gap." Thesis, Lille 1, 2009. http://www.theses.fr/2009LIL10128/document.
Анотація:
Les semi-conducteurs à base de composés III-V de type GaN présentent de nombreux avantages – liés essentiellement à leur grande bande interdite - par rapport aux semi-conducteurs traditionnels Si, ou III-V des filières GaAs. De plus, il est possible de former, comme pour les semi-conducteurs traditionnels III-V des hétérojonctions de type HEMT (High Electron Mobility Transistor) AlGaN/GaN permettant d’obtenir à la fois une forte densité de porteurs confinés à l’hétérojonction et des mobilités électroniques élevées. Ces composants sont à l’heure actuelle les candidats les plus prometteurs pour des applications hyperfréquences de puissance. Cependant, l’échauffement observé au cours du fonctionnement et les différentes étapes de réalisation des composants ont un impact anormal sur les performances intrinsèques du composant. La microspectrométrie Raman est une technique non-destructive et sans contact avec une résolution spatiale submicronique, adaptée à l’étude des HEMTs AlGaN/GaN en fonctionnement. L’utilisation de différentes longueurs d’onde excitatrices visible et UV permet de sonder les hétérostructures à différentes profondeurs de pénétration. Les informations obtenues avec cette technique d’analyse sont la composition de l’hétérostructure, les contraintes entre les différentes couches, la résistance thermique aux interfaces, la qualité cristalline des différentes couches, le dopage et le comportement thermique des différentes couches. Le développement d’un système de microspectrométrie Raman UV résolue en temps a permis d’analyser le comportement thermique transitoire des HEMTs AlGaN/GaN en fonctionnement et plus particulièrement dans la zone active du composantGaN based semi-conductors present numerous advantages linked essentially to their large band gap as compared to traditional Si systems. In addition, it is possible to form hetero-junction III-V HEMTs (High electron Mobility Transistor) like AlGaN/GaN which makes it possible to obtain both a large density of carriers confined at the heterojunction and a high electronic mobility. At the moment these systems are the most promising for high-power hyperfrequency applications. However heating occurs during operation which results in abnormal impacts on the performance of the microelectronic components. Micro-Raman characterization of these components makes it possible to understand the influence of the behaviour of the semi-conductor materials on the performance of the HEMTs in hyperfrequency mode. Micro-Raman spectroscopy being non-destructive and possessing a submicronic spatial resolution is well adapted to such studies. The use of various UV and visible excitation wavelengths (266 and 632.8 nm) makes it possible to probe the heterostructures at different penetration depths. We present results of micro Raman studies for analysis of the heterostructure composition, the stresses between layers, the thermal boundary resistance, the crystalline quality of each layer and the doping and thermal behaviour of each layer. In addition, recent time-resolved UV micro-Raman studies have made it possible to analyse the transient thermal behaviour of AlGaN/GaN HEMTs under voltage and in the active area of the component
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El, Makoudi Ikram. "Étude et fabrication de transistors à enrichissement de la filière InAlAs/InGaAs pour applications millimétriques faible bruit." Thesis, Lille 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LIL10069/document.
Анотація:
Pour les applications électroniques analogiques, des composants fonctionnant en hautes fréquences avec un faible niveau de bruit sont nécessaires. Pour le développement de circuits numériques hauts débits de type DCFL, il faut utiliser des transistors à effet de champ à tensions de seuil positives. De plus, la tenue en tension est aussi une contrainte. La structure HEMT métamorphique à enrichissement AlInAs/GaInAs sur GaAs développée par la société OMMIC en 2007 répond à ces exigences et constitue le point de départ de cette étude. Le but de cette thèse est en effet de fournir une structure de HEMTs à enrichissement (E-HEMTs) de la filière AlInAs/InGaAs pour applications faible bruit sur substrat InP, afin de tirer profit de sa forte mobilité électronique, tout en maintenant de bonnes caractéristiques statiques et dynamiques. Notre travail d’optimisation, de réalisation et de caractérisation de structures permet d’atteindre des fréquences de coupure FT, FMAX de respectivement 204 GHz et 327 GHz, pour un NFmin de 0.96 dB et un gain associé de 13.2 dB à 30 GHz, pour des structures présentant d’excellentes performances statiques : tension de seuil positive de 30 mV, tension de claquage grille - drain de –7 V, transconductance de 1040 mS/mm. Ces résultats placent ce HEMT sur InP à l’état de l’art des transistors HEMTs à enrichissement, et en font un concurrent des transistors HEMTs à déplétion pour les applications faible bruitThe increasing needs of high frequency electronic systems combined with constant efforts in miniaturization require low noise and high frequency Field Effect Transistor with high operation voltage. For digital applications, enhancement mode HEMT is needed. The enhancement-mode metamorphic AlInAs/GaInAs HEMT on GaAs substrate developed in OMMIC in 2007 meet these requirements and it represents the starting point of our study. The aim of our work is to provide AlInAs/InGaAs E-HEMTs for low noise applications, on InP substrate in order to take advantage of its high electronic mobility, while maintaining high static and dynamic performances. We first optimized the structure, then we realized and characterized E-HEMTs which reach high cutoff frequencies, such as 204 GHz for FT and 327 GHz for FMAX, combined with a low noise figure of 0.96 dB and an associated gain of 13.2 dB at 30 GHz. These structures also show high static performances such as a 30 mV threshold voltage, a gate-to-drain breakdown voltage of –7 V, and a high transconductance of 1040 mS/mm. These results make this pseudomorphic E-HEMT on InP substrate at the state of the art of the enhancement mode HEMTs, and it even competes with the best low noise applications depletion mode HEMTs