Grace à leurs propriétés d’auto-réparation et d’auto-organisation, les matériaux pi-conjugués liquide-cristallins (LCs) présentent un grand intérêt pour l’élaboration de matériaux semi-conducteurs à hautes performances. Ils peuvent être utilisés pour différents types d’applications en électronique organique telles que les cellules solaires (OPV), les diodes électroluminescentes (OLED) et les transistors à effet de champs (OFET). Dans ce travail, nous avons conçu et préparé une nouvelle famille de LCs combinant des entités pi-conjuguées de type calamitique et discotique au sein d’une architecture moléculaire unique. Plus particulièrement, nous avons imaginé trois différentes architectures telles que des dyades et triades linéaires et des triades ramifiées, incluant des dérivés discotiques de pérylène ou de triphénylène et des dérivés calamitiques de terthiophène, de benzothienobenzothiophène ou encore de pyromellitique. L’objectif était d’étudier leurs comportements liquide-cristallins et leurs propriétés d’auto-organisation et de transport de charges.Les résultats obtenus ont montré que ces matériaux donnent des auto-assemblages complexes formant des arrangements multi-lamellaires de bicouches, dans lesquelles les entités calamitiques et discotiques présentent une organisation dans le plan. De plus, en choisissant judicieusement les entités pi-conjuguées calamitiques et discotiques (type-p ou type-n), nous avons démontré que ce type de matériaux auto-organisés peut présenter des propriétés de transport de charge ambipolaire en formant des chemins distincts pour chaque type de charge (trou et électron) par nano-ségrégation de ces entités de type p et de type n. / Due to their self-healing ability and their self-organization property, pi-conjugated liquid crystals (LCs) are materials of great interest to prepare high performance semiconducting materials. They can be used in different types of organic electronic applications such as solar cells (OPV), Organic Light-Emitting Diodes (OLED) and Organic Field-Effect Transistors (OFET). In this work, we were interested in designing and preparing a novel family of LCs combining π-conjugated discotic and calamitic moieties in a unique molecular architecture. More particularly, we designed three different molecular architectures based on a linear dyad, triad and a branched triad, which include discotic triphenylene or perylene and calamitic terthiophene, benzothienobenzothiophene or pyromellitic moieties. The objective was to study their liquid crystalline behaviors and their self-organization and charge transport properties.Based on our results, we demonstrated that these materials can form complex self-assemblies in the bulk such as multi-lamellar arrangements presenting bilayered lamellar phases with in-layer organization of both calamitic and discotic species. In addition, based on the appropriate choice of the disk- and rod-like π-conjugated cores (p-type or n-type), we showed that this kind of self-organized materials could exhibit ambipolar charge transport properties, presenting a spontaneous nanosegregation of p-type and n-type entities in bulk, and leading to well-defined distinct conductive channels for each type of charge carriers (hole and electron).

« Thèse présentée à l'École des gradués de l'Université Laval pour l'obtention du grade de maître ès relations industrielles » / « …cette recherche portera sur l'étude des facteurs qui peuvent influencer la durée d'une grève. Nous nous limiterons donc à l'étude des facteurs pouvant influencer la durée des grèves dans un secteur d'activités donné, soit le secteur public. A l'intérieur du secteur public, nous ne retiendrons qu'une seule entreprise de services publics en particulier, soit la Commission de transport de la Communauté urbaine de Québec. D'autre part, notre champ de recherche s'applique également aux salariés tel que définis par le Code du travail, qui sont employés directement par la Commission de transport. A l'intérieur de cette catégorie d'employés, nous porterons notre attention sur une seule unité d'accréditation, les chauffeurs d'autobus, lesquels sont représentés par le Syndicat des Employés du Transport public du Québec Métropolitain Inc., affilié à la C.S.N. Notre choix s'est arrêté sur les chauffeurs d'autobus pour la simple raison que parmi toutes les catégories de travailleurs à l'emploi de la C.T.C.U.Q. seuls les chauffeurs ont maintenu leur allégeance syndicale avec la C.S.N. et ce, depuis la négociation de leur première convention collective en 1971 jusqu'à nos jours. De cette façon, nous pouvons plus facilement suivre l'évolution des relations de travail et cerner les facteurs ayant pu influencer la durée des grèves au cours de leur histoire. Par ailleurs, il serait bon de préciser qu'il n'est pas dans notre intention de nous prononcer à savoir si une grève est longue ou courte, mais bien de découvrir les facteurs susceptibles d'influencer la durée de une ou de plusieurs grèves afin de tenter d'expliquer la durée des grèves des chauffeurs d'autobus à l'emploi de la C.T.C.U.Q. et ce, en analysant les quatre rondes de négociations entre la C.T.C.U.Q. et le syndicat de ses chauffeurs survenues entre 1971 et 1979. Comme il n'existe aucune théorie particulière traitant de la durée des grèves en soi et que nous croyons qu'elle dépend du pouvoir de négociation que détiennent les parties, notre approche consistera à expliquer à partir des théories du pouvoir de négociation, le phénomène de la durée des grèves. Ainsi, nous consacrerons un premier chapitre à la définition théorique des variables retenues ainsi qu'à la présentation des grèves à l'étude. Dans un deuxième chapitre, nous tenterons de vérifier dans quelle mesure les variables dites économiques ont pu jouer dans la détermination de la durée des grèves à l'étude. De la même façon, les troisième et quatrième chapitres porteront respectivement sur l'analyse des variables intrinsèques et extrinsèques de la durée des grèves. Pour conclure, nous exposerons un bref résumé de nos observations pour ensuite tenter, s'il y a lieu, d'expliquer le phénomène de la durée des grèves. »--Pages 4-5

Cette thèse rapporte l'étude de dispersions de nanotubes de carbone par des polymères, la mise en forme de films composites et l'étude de leurs propriétés mécaniques ou de conduction électrique. La première partie est centrée autour de l'utilisation de l'acide poly-acrylique (PAA), qui se révèle un excellent agent dispersant des nanotubes dans l'eau. Une étude des interactions entre le polyélectrolyte et les nanotubes en fonction du pH est réalisée afin d'identifier les conditions de dispersion optimale. La réalisation de composites pour de potentielles applications dans les encres et peintures conductrices révèle qu'un contrôle suffisamment fin de l'adsorption du PAA et de la stabilité de la dispersion permet l'obtention de films à la fois homogènes et conducteurs électriques. La seconde partie de ce travail concerne l'utilisation d'un copolymère à blocs, le SBM, possédant des propriétés remarquables d'auto-organisation pour la réalisation de composites par voie solvant à base de nanotubes. L'originalité du système réside dans le fait que le SBM est à la fois agent dispersant des nanotubes mais également matrice structurante. Ce travail montre que la structure adoptée par le copolymère, qui dépend beaucoup du solvant employé, influence directement les propriétés mécaniques du matériau. De plus, l'addition de nanotubes améliore sensiblement les performances du composite.

Ces travaux de thèse portent sur l'intégration hétérogène des fonctions de commande pour des transistors de puissance verticaux à grille isolée. Ce travail a consisté en la conception des fonctions de commande pour un transistor de type MOSFET en technologie CMOS planar, puis en la conception du composant de puissance lui-même, incluant des fonctions spécifiques pour l'auto-alimentation de sa commande. Le deuxième aspect de ce travail est l'étude et la réalisation technologique de métallisations épaisses en surface de puces silicium pour l'hybridation en chip on chip de la partie commande et de la partie puissance. Ce mémoire de thèse comporte trois chapitres équivalents : études théoriques et présentation des concepts, conception et validation expérimentale de la partie commande puis conception de la partie puissance et développements technologiques. Les champs d'application de ces travaux sont variés car ils couvrent un large domaine de l'électronique de puissance (convertisseurs hybrides).

Les capteurs de gaz à oxydes semi-conducteurs actuels reposent souvent sur des structures peu stables dans le temps et présentent toujours une faible sélectivité aux gaz. Ainsi ce travail détaille le développement de microcapteurs de gaz dits de "nouvelle génération". Les différents éléments qui composent ce type de dispositif ont été étudiés et améliorés. En particulier, une nouvelle plateforme chauffante à résistance en platine a été développée en s'appuyant sur une simulation numérique basée sur la méthode des éléments finis. Le bon contrôle des procédés technologiques a permis la mise au point d'une filière technologique multi-capteur associant quatre cellules sur une puce. Une couche sensible de WO3 a pu être intégrée à ce dispositif et les caractérisations électriques et thermographiques ont permis de valider le fonctionnement et la très bonne stabilité de ces structures. Des tests préliminaires en ambiance gazeuse contrôlée ont permis de montrer de bonnes performances globales en termes de sensibilité et de sélectivité. Ce travail constitue une première étape encourageante pour la réalisation d'un nez électronique intégré.

A mesure que les demandes dans le domaine de l'électronique de puissance tendent vers des conditions de plus en plus extrêmes (forte densité de puissance, haute fréquence, haute température,…), l'évolution des systèmes de traitement de l'énergie électrique se heurte aux limites physiques du silicium. Une nouvelle approche basée sur l'utilisation des matériaux semi-conducteurs grand gap permettra de lever ces limites. Parmi ces matériaux, le diamant possède les propriétés les plus intéressantes pour l'électronique de puissance: champ de rupture et conductivité thermique exceptionnels, grandes mobilités des porteurs électriques, possibilité de fonctionnement à haute température… Les récents progrès dans la synthèse du diamant par des méthodes de dépôt en phase vapeur (CVD) permettent d'obtenir des substrats de caractéristiques cristallographiques compatibles avec l'exploitation de ces propriétés en électronique de puissance. Cependant, l'utilisation du diamant en tant que matériau électronique reste toutefois délicate à ce jour du fait de la grande difficulté de trouver des dopants convenables (en particulier les donneurs) dans le diamant. En outre, certaines propriétés du diamant telles que sa dureté extrême et son inertie chimique, faisant de lui un matériau unique, posent aussi des difficultés dans son utilisation technologique. L'objectif de ces travaux de thèse a été dans un premier temps d'évaluer les bénéfices que pourrait apporter le diamant en électronique de puissance ainsi que l'état de l'art de sa synthèse par dépôt en phase vapeur. Ensuite, différentes étapes technologiques nécessaires à la fabrication de composants sur diamant ont été étudiées: Gravure RIE, dépôt de contacts électriques. Enfin, ces travaux ont été illustrés par la réalisation et la caractérisation de diodes Schottky, dispositifs élémentaires de l'électronique de puissance. Les résultats obtenus permettent d'établir un bilan des verrous scientifiques et technologiques qu'il reste à relever pour une exploitation industrielle de la filière diamant. / As applications in the field of power electronics tend toward more extreme conditions (high power density, high frequency, high temperature ...), evolution of electric power treatment systems comes up against physical limits of silicon, the main semiconductor material used in electronic industry for over 50 years. A new approach based on the use of wide bandgap semiconductor materials will permit to overcome those limits. Among these materials, diamond is a very attractive material for power electronics switch devices due to its exceptional properties: high electric breakdown field, high carriers mobilities, exceptional thermal conductivity, high temperature operating possibility... However, the use of diamond as an electronic material is still very problematic due to the difficulty in the synthesis of high electronic grade CVD diamond and to find suitable dopants (in particular donors) in diamond. Besides, some of the unique properties of diamond, such as its extreme hardness and chemical inertness that make it an attractive material also cause difficulties in its application. Nevertheless, recent progress in the field of chemical vapor deposition (CVD) synthesis of diamond allow the study of the technological steps (RIE etching, ohmic and Schottky contacts, passivation,...) necessary for future diamond power devices processing. This is the aim of this thesis. In a first section, the uniqueness of diamond, the promise it bears as a potential material for specific electronic devices and the difficulties related to its application were reviewed. Then, the different technological steps required for power switching devices processing were studied: RIE etching, Ohmic and Schottky contacts. Finally, these works were illustrated by carrying out and electrical characterizations of Schottky Barrier Diodes. The achieved results allow us to make a summary of scientific and technological locks that remain for an industrial exploitation of diamond in power electronic switch devices field.

L'objectif de cette thèse est le développement d'une méthodologie pour la détection de défauts appliquée aux équipements de production de semi-conducteurs. L'approche proposée repose sur l'Analyse en Composantes Principales (ACP) pour construire un modèle représentatif du fonctionnement nominal d'un équipement. Pour cela, notre méthodologie consiste à exploiter l'ensemble des mesures disponibles, collectées via les capteurs internes et externes au cours desopérations de fabrication pour chaque plaque manufacturée. Nous avons développé un module de pré-traitement permettant de transformer les mesures collectées en données interprétables par l'ACP, tout en filtrant l'information considérée comme non-désirable induite par la présence de valeurs aberrantes et perturbant la construction du modèle. Nous avons combiné des extensions de l'ACP linéaire et notamment l'ACP multiway, l'ACP filtrée ainsi que l'ACP récursive, de façon à adapter la modélisation aux caractéristiques des systèmes. L'utilisation d'un filtre par moyenne mobile exponentielle nous permet de considéré la dynamique du système au cours de la réalisation d'une opération. L'ACP récursive est employée pour adapter le modèle aux changements de comportement du système après certains événements (maintenance, redémarrage, etc.).Les différentes méthodes sont illustrées à l'aide de données réelles, collectées sur un équipement actuellement exploité par STMicroelectronics Rousset. Nous proposons également une application plus générale de la méthode pour différents types d'équipement et sur une période plus importante, de façon à montrer l'intérêt industriel et la performance de cette approche. / This thesis focus on developping a fault detection methodology for semiconductor manufacturing equipment. The proposed approach is based on Principal Components Analysis (PCA) to build a representative model of equipment in adequat operating conditions. Our method exploits collected measurements from equipement sensors, for each processed wafer. However, regarding the industrial context and processes, we have to consider additional problems: collected signals from sensors exhibit different length, or durations. This is a limitation considering PCA. We have also to consider synchronization and alignment problems; semiconductor manufacturing equipment are almost dynamic, with strong temporal correlations between sensor measurements all along processes. To solve the first point, we developped a data preprocessing module to transform raw data from sensors into a convenient dataset for PCA application. The interest is to identify outliers data and products, that can affect PCA modelling. This step is based on expert knowledge, statistical analysis, and Dynamic Time Warping, a well-known algorithm from signal processing. To solve the second point, we propose a combination multiway PCA with the use of an EWMA filter to consider process dynamic. A recursive approach is employed to adapt our PCA model to specific events that can occur on equipment, e.g. maintenance, restart, etc.All the steps of our methodology are illustrated with data from a chemical vapor deposition tool exploited in STMicroelectroics Rousset fab. Finally, the efficiency and industrial interest of the proposed methodologies are verified by considering multiple equipment types on longer operating periods.

La biomédecine et la biophotonique sont des champs de recherches en plein expansion qui grandissent à vive allure, constituant un secteur entier d'activités novatrices. Ce secteur, vraiment interdisciplinaire, comprend le développement de nouveaux nanomatériaux, de sources lumineuses et l'élaboration de nouveaux concepts, de dispositifs/équipements pour quantifier la conversion de photons et leurs interactions. L'importance décisive du diagnostic précoce et du traitement individuel des patients exige des thérapies soigneusement ciblées et la capacité de provoquer sélectivement la mort cellulaire des cellules malades. Malgré les progrès spectaculaires réalisés en utilisant les points quantiques ou des molécules biologiques organiques pour l'imagerie biologique et la libération ciblée de médicaments, plusieurs problèmes restent à résoudre : obtenir une sélectivité accrue pour une accumulation spécifique dans les tumeurs et une amélioration de l'efficacité des traitements. D'autres problèmes incluent la cytotoxicité et la génotoxicité, l'élimination lente et la stabilité chimique imparfaite. Des espérances nouvelles sont portées par de nouvelles classes de matériaux inorganiques comme les nanoparticules à base de silicium ou à base de carbone, qui pourraient faire preuves de caractéristiques de stabilité plus prometteuses tant pour le diagnostic médical que pour la thérapie. Pour cette raison, la découverte de nouveaux agents de marquage et de transport de médicaments représente un champ important de la recherche avec un potentiel de croissance renforcé / Biomedicine and biophotonics related businesses are currently growing at a breathtaking pace, thereby comprising one of the fastest growing sectors of innovative economy. This sector is truly interdisciplinary, including, very prominently, the development of novel nanomaterials, light sources, or novel device/equipment concepts to carry out photon conversion or interaction. The great importance of disease diagnosis at a very early stage and of the individual treatment of patients requires a carefully targeted therapy and the ability to induce cell death selectively in diseased cells. Despite the tremendous progress achieved by using quantum dots or organic molecules for bio-imaging and drug delivery, some problems still remain to be solved: increased selectivity for tumor accumulation, and enhancement of treatment efficiency. Other potential problems include cyto- and genotoxicity, slow clearance and low chemical stability. Significant expectations are now related to novel classes of inorganic materials, such as silicon-based or carbon-based nanoparticles, which could exhibit more stable and promising characteristics for both medical diagnostics and therapy. For this reason, new labeling and drug delivery agents for medical application is an important field of research with strongly-growing potential.The 5 types of group IV nanoparticles had been synthesized by various methods. First one is the porous silicon, produced by the electrochemical etching of bulk silicon wafer. That well-known technique gives the material with remarkably bright photoluminescence and the complicated porous structure. The porous silicon particles are the agglomerates of the small silicon crystallites with 3nm size. Second type is 20 nm crystalline silicon particles, produced by the laser ablation of the bulk silicon in water. Those particles have lack of PL under UV excitation, but they can luminesce under 2photon excitation conditions. 3rd type of the particles is the 8 nm nanodiamonds

Les effets de la force magnétique orthogonale (MF) sur le processus d'électropolymérisation de l'aniline dans une solution d’acide chlorhydrique ont été étudiés.La voltammétrie cyclique (CV), la chronoampérométrie et la spectroscopie d'impédance électrochimique (EIS), ont été utilisées pour examiner le processus de transfert de masse et le processus de réaction électrochimique. Différentes techniques, telles que la microscopie électronique à balayage (MEB), la microscopie à force atomique (AFM) et la diffraction à rayons X (XRD) ont été utilisées pour caractériser les revêtements préparés.Les résultats montrent que la vitesse de dépôt augmente avec la force magnétique et la concentration du monomère d’aniline en raison de la convection magnétique et les propriétés magnétiques du radical.L’imagerie MEB et l'analyse topologique ont révélé que, sous MF les films sont essentiellement composés de gonflement des nanofibres et des ilots des polymères qui sont bien répartis sur la surface. Les études de diffraction à rayons X révèlent une amélioration de la cristallinité des couches, sans orientations préférentielles.Mots clés: polymère, polyaniline, aniline, champ magnétique, électropolymerisation, impédance électrochimique, DFT, susceptibilité magnétique. / The effects of static orthogonal magnetic force (MF) on the electropolymerization process of aniline from hydrochloric bath have been investigated. Cyclic voltammetry (CV), Chronoamperometry and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) techniques were used to examine the mass transfer process and electrochemical reaction process. Different techniques, such as Scanning Electron Microscopy (SEM), Atomic Force Microscopy (AFM) and X-ray Diffraction (XRD) were employed to characterize the prepared coatings. The results show that deposit rate increased with increasing MF and aniline monomer concentration due to the magneto-convection involving the mass transport and radical magnetic properties. SEM imagery and topological analysis revealed that under MF the films are essentially composed of swelling of the nanofibers and ilots of polymers that are well distributed on the surface. The XRD studies reveal an enhancement of the crystallinity of the coatings without any preferential orientations.Keywords: Polymers, Polyaniline, aniline, Magnetic fiels, Electropolymerization, electrochemical impedance, DFT, magnetic susceptibility .

Les manoeuvres de stationnement représentent une difficulté pour les conducteurs âgés. De ce fait, elles font partie des situations de conduite les plus évitées chez les séniors. L'étude s'intéresse aux difficultés et aux besoins des conducteurs âgés lors des manoeuvres à basses vitesses. Premièrement, une enquête s'intéressant aux différents aspects de l'activité de stationnement sera réalisée auprès des conducteurs âgés du Rhône. Ensuite, la gestion de ressources cognitives chez le conducteur manoeuvrant sera étudiée dans une série d'expériences avec les différents types de manoeuvres de stationnement. Pour ce faire, des places de stationnement de configuration modifiable seront aménagées dans un parking, et les manoeuvres seront effectuées par les participants. L'étude s'intéresse plus particulièrement à la gestion de la ballance saillance-pertinence lors de l'exploration visuelle de l'environnement du parking. Les informations ainsi obtenues devraient contribuer à la conception des systèmes d'aide aux manoeuvres adaptés aux seniors. / One cannot imagine driving without parking manoeuvres since they mark the beginning and the end of each trip. However, physiological and cognitive decline with ageing can increase the difficulty of parking manoeuvring. Our study is organized in two stages. Firstly, a postal survey investigated the parking behaviour among seniors. It provided information about parking habits, needs and difficulties of older drivers. An approach based on Manchester Driving Behaviour Questionnaire lead us to classify four types of parking errors. We also identified factors contributing to the difficulty of parking manoeuvring.Secondly, we studied parking manoeuvring with experimental vehicle and in a driving simulator. In order to examine attentional processes during manoeuvres, we used the MAM model of attention. The salience and the relevance of elements present in the parking were modified. Parking performance was also examined in relation to drivers’ age and their attentional and visual abilities. The salience and the relevance of parking environments interacted with driver’s age and the extent of their total, peripheral and attentional field of view. Drivers with restricted total, peripheral field or attentional field of view can meet more difficulty during manoeuvres when they must share their attention in complex parking environment. A highly salient obstacle can be more easily detected by these drivers. In the presence of a pedestrian, the difficulty of manoeuvring can increase among drivers with restricted total, peripheral field or attentional field of view and decrease among drivers without such restriction. Further research should provide more information on strategies adopted by older drivers during manoeuvring.