Depuis quelques années, une révolution est en cours dans l'industrie des semiconducteurs de type III-V. Les composés azotés, comme le GaN et l'AlGaN ont permis l'apparition de nouvelles sources de lumière bleue, blanche et ultra-violette. Les sources blanches, plus particulièrement, possèdent un impressionnant potentiel commercial, car elles permettront de pénétrer l'immense marché de l'éclairage domestique et industriel. On peut déjà observer leur apparition dans l'industrie de l'automobile (éclairage de tableau de bord, phares de jour), de la signalisation routière (feux de circulation), et la téléphonie cellulaire (éclairage arrière des touches et de l'écran). En effet, les diodes électroluminescentes (DELs) blanches, fabriquées à base de GaN démontrent déjà une efficacité énergétique (en lumens/Watt) qui surpasse les technologies traditionnelles comme les ampoules incandescentes et les tubes fluorescents [IEA, 2006]. Cependant, plusieurs problèmes technologiques limitent l'efficacité des DELs, notamment l'expertise dans la fabrication du GaN. Il s'agit d'une technologie ayant une faible maturité notamment en comparaison avec les autres composés III-V à base de GaAs et InP utilisés traditionnellement dans les télécommunications. De plus, l'indice de réfraction élevé du matériau empêche plus de 93% des photons générés de s'échapper du dispositif, diminuant d'autant l'efficacité. Plusieurs méthodes d'optimisation de la luminosité des DELs sont disponibles dans la littérature. Le détachement du substrat et le collage de la diode à l'envers sur un matériau conducteur est une des méthodes exploitées. Ces méthodes, souvent trop dispendieuses à cause de leur complexité, ont néanmoins démontré un grand potentiel d'amélioration de l'efficacité des dispositifs à base de GaN. L'objectif du projet consiste à développer un procédé de fabrication de DELs bleues dans le but d'augmenter considérablement (x 3) l'intensité lumineuse émise par rapport à des approches de fabrication standard et en utilisant des approches de fabrication à faible coût. Ce document présente une revue de littérature du sujet, de ses problématiques, des objectifs de projet en cours et des méthodes à mettre en oeuvre pour les réaliser dans un délai prescrit.

L'infrarouge est un domaine spectral particulièrement attrayant pour de nombreux champs d'applications, tels que les télécommunications, la détection, etc. Cependant, les sources infrarouges compactes disponibles à l'heure actuelle pour le domaine spectral R-moyen sont particulièrement couteuses à fabriquer ou à mettre en oeuvre. Ce projet de recherche propose une nouvelle famille de sources infrarouges compactes utilisant les propriétés non-linéaires de l'AlGaAs. Afin de réaliser la preuve de concept pour ces nouvelles sources infrarouges, un convertisseur de longueur d'onde, basé sur un guide d'onde submicrométrique, fonctionnant par génération de seconde harmonique a été conçu. Dans le but de permettre l'interaction non-linéaire et de maximiser son rendement de conversion, différents critères doivent être respectés : des dimensions très précises ainsi que des flancs non rugueux, homogènes et verticaux. Le défi de ce projet de doctorat était donc de développer un procédé de fabrication de guides d'onde créneaux submicrométriques en GaAs/AlGaAs à fort rapport d'aspect et rugosité latérale minimale. Nous avons ainsi optimisé l'étape cruciale de gravure plasma ICP des matériaux. La recette développée est reproductible. La chimie Cl[indice inférieur 2]/BCl[indice inférieur 3]/Ar/N[indice inférieur 2] utilisée permet de graver non sélectivement des structures nanométriques en GaAs/Al[indice inférieur x]Ga[indice inférieur 1-x]As quelque soit la valeur de la composition x en aluminium. Les flancs et les fonds de gravure sont exempts de rugosités et le dépôt de couche inhibitrice permet d'atteindre de forts rapports d'aspect. Ce procédé nous a permis de fabriquer des guides d'onde submicrométriques avec des verticalités quasi idéales et des rapports d'aspect extrêmes encore jamais publiés : 80 nm de large et 2,6 [micro]m de haut, soit un rapport d'aspect supérieur à 32. Une fois ces guides d'onde fabriqués, l'étape suivante a consisté à mesurer les pertes de propagation afin d'évaluer leurs performances, qui se sont révélées excellentes. Ainsi, un guide de 550 nm de large présente des pertes de propagation d'environ 40 dB/cm inférieures à celle d'un guide strictement identique présenté dans la littérature. Ces résultats ont permis à nos collaborateurs de réaliser la conversion de longueur d'onde dans ces structures : une onde infrarouge à 1582 nm génère une onde à 791 nm. De plus, le composant final est accordable en température ([delta][lambda] [tilde] 2 nm pour +3[degrés Celsius]) comme en largeur de guide ([delta][lambda] [tilde] 53 nm pour +50 nm). Cette réalisation est le premier pas vers de nouvelles sources infrarouges non linéaires, cohérentes, compactes, peu couteuses et compatibles avec l'optique intégrée. Dans le but d'améliorer davantage ces performances, nous avons également étudié le traitement de passivation de surface. L'intérêt de cette passivation est d'améliorer l'homogénéité des surfaces, en réduisant les densités de défauts responsables des pertes par recombinaisons non radiatives. Les traitements de passivation réalisés sur GaAs les plus efficaces ont permis de réduire la densité d'états de surface, originellement supérieure à 10[indice supérieur 13] cm[indice supérieur -2] eV[indice supérieur -1], à 5-7.10[indice supérieur 11] cm[indice supérieur -2]eV[indice supérieur -1]. Un tel traitement est donc prometteur pour les composants semi-conducteurs à fort rapport"surface/volume". Par conséquent, ce travail de doctorat a permis de mettre en place un procédé reproductible pour la fabrication de dispositifs complexes à base de structures GaAs/AlGaAs dont la qualité à permis la démonstration de la conversion non-linéaire des signaux optiques.

Le sujet de cette thèse porte sur l'élaboration du nouveau nanomatériau par la gravure électrochimique bipolaire (BEE) -- le Ge mésoporeux et sur l'analyse de ses propriétés physico-chimiques en vue de son utilisation dans des applications photovoltaïques. La formation du Ge mésoporeux par gravure électrochimique a été précédemment rapportée dans la littérature. Cependant, le verrou technologique important des procédés de fabrication existants consistait à obtenir des couches épaisses (supérieure à 500 nm ) du Ge mésoporeux à la morphologie parfaitement contrôlée. En effet, la caractérisation physico-chimique des couches minces est beaucoup plus compliquée et le nombre de leurs applications possibles est fortement limité. Nous avons développé un modèle électrochimique qui décrit les mécanismes principaux de formation des pores ce qui nous a permis de réaliser des structures épaisses du Ge mésoporeux (jusqu'au 10 ?m ) ayant la porosité ajustable dans une large gamme de 15% à 60%. En plus, la formation des nanostructures poreuses aux morphologies variables et bien contrôlées est désormais devenue possible. Enfin, la maîtrise de tous ces paramètres a ouvert la voie extrêmement prometteuse vers la réalisation des structures poreuses à multi-couches à base de Ge pour des nombreuses applications innovantes et multidisciplinaires grâce à la flexibilité technologique actuelle atteinte. En particulier, dans le cadre de cette thèse, les couches du Ge mesoporeux ont été optimisées dans le but de réaliser le procédé de transfert de couches minces d'une cellule solaire à triple jonctions via une couche sacrificielle en Ge poreux.

La nanoimpression assistée par UV (UV-NIL) est une technique de lithographie émergente permettant de fabriquer des motifs de très petites dimensions (de l'ordre du nanomètre) par simple pressage d'un moule transparent et nanostructuré dans une résine fluide. Ce pressage est suivi par un flash de rayonnements UV qui photo polymérise la résine. En raison de son fort potentiel, l'UV-NIL est considéré comme un candidat possible pour réaliser l'étape lithographique dans la fabrication des circuits intégrés du futur. La résine peut être déposée, soit par dispense de microgouttelettes, soit en film mince par centrifugation ("spin-coating"). C'est cette dernière variante qui a été étudiée pendant cette thèse. <br />Pour cela, nous avons d'abord développé les procédés de fabrication de moule dans de la silice et élaboré des formulations de résine adaptées à l'UV-NIL. Nous nous sommes ensuite concentrés sur les critères d'intégration de l'UV-NIL en microélectronique, et plus particulièrement sur l'évaluation des étapes de pressage, sous différentes conditions expérimentales, et de gravure post-lithographique, avec divers plasmas. Nous avons démontré que l'UV-NIL par "spin-coating" permet d'accéder à de bonnes performances lithographiques, en terme d'uniformité d'épaisseur de résine résiduelle en fond de motifs, sous certaines conditions de géométrie de motifs (taille, densité...)

Cette thèse a été réalisée pour le labo-commun ST-IEMN, dans le cadre du projet industriel de STMicroelectronics visant à réaliser des résonateurs à ondes acoustiques de volume (BAW : Bulk Acoustic Wave) pour des applications de fitrage RF. A l'instar du quartz, le BAW exploite la résonance du mode d'épaisseur d'une couche piézoélectrique comprise entre deux électrodes. Pour le passage en production de ces composants le contrôle de la fréquence est un défi à relever, et il passe par une connaissance précise des paramètres mécaniques du dispositif. Pour cela, nous exploitons une technique expérimentale permettant de caractériser acoustiquement des empilements de matériaux en couches minces: l'acoustique picoseconde. Nous avons développé la particularité du montage de l'IEMN : l'accordabilité en longueur d'onde. A partir de cette spécificité, des études plus fondamentales ont donné lieu à l'élaboration de protocoles expérimentaux permettant d'augmenter le nombre de caractéristiques mesurables par acoustique picoseconde. L'exploitation de ces protocoles pour la caratérisation des matériaux liés au BAW nous a permis d'enrichir une base de données des paramètres nécessaires à la modélisation et à la conception des dispositifs. D'autre part, nous avons développé des méthodes d'analyse d'empilements complexes, qui ont pu ètre testées sur la version industrielle de la technique d'acoustique picoseconde. Nous avons finalement défini un protocole de suivi de procédé de réalisation des BAW, basé sur une métrologie par acoustique picoseconde / This PhD has been realized for the ST-IEMN Lab, in the frame of an industrial development at STMicroelectronics on Bulk Acoustic Wave (BAW) resonators. The operating principle of a BAW is based on the excitation of the thickness mode of a piezoelectric layer sandwiched between two electrodes. The control of the frequency is a challenging question for the mass production of such components, and requires a precise control of mechanical properties of the device. ln this work, we use an original experimental technique that enables the acoustic characterization of thin films stacks : colored picosecond ultrasonics. We particularly develop the specificity of the IEMN setup : the wavelegth tunability. Through fundamental studies we set up protocols and thus, increase the number of parameters that can be measured with the technique. This work enables us to feed a database ofparameters needed for the design and the modeling of the devices. We also work on complex stacks characterization, a part of the methods has been tested on the industrial version of picosecond ultrasonics. Finally we propose a metrological srategy, based on picosecond ultrasonics, in orde to assist the process of BAW resonators.

Très expérimentales, les gravures de Rembrandt ont suscité l’étonnement dès son époque. Les étudier à la lumière de la tradition du sublime aide à dégager la dynamique de la pensée du graveur, tout en offrant à cette tradition l’occasion de se renouveler. Ainsi notre étude confronte l’œuvre gravée de Rembrandt à trois conceptions du sublime. Le sublime poétique de Longin, qui incite le spectateur à cultiver ses dons à l’exemple des héros antiques. Le sublime chrétien comme lien entre l’abaissement du divin et l’élévation de l’homme. Et enfin le sublime du sentiment esthétique de Burke, qui explore l’expérience de la terreur provoquée par l’obscurité. Cette confrontation est utile pour comprendre la manière dont l’image réussit à communiquer la force des passions, en conquérant son autonomie par rapport au texte. Mais la quête spirituelle de Rembrandt, qui menace d’épuiser les possibilités de son médium, constitue une mise à l’épreuve de la notion de sublime. A l’image du divin qui s’est perdu dans le sensible, Rembrandt obscurcit extrêmement ses eaux-fortes, au risque de leur faire perdre toute force d’élévation, voire toute puissance d’évocation. Le sublime ne peut plus se penser que sur le mode du retrait, voire de la disparition. Le spectateur est incité à recueillir ses traces pour devenir témoin. / In his own day, Rembrandt’s etchings had aroused surprise in his contemporaries owing to their experimental quality. To study these works in the light of the philosophical tradition of the sublime helps to bring forth the dynamics of the artist’s thought while allowing this tradition to renew itself. Thus does our study confront Rembrandt’s etchings with three conceptions of the sublime: the poetic sublime of Longinus which urges one to cultivate one’s gifts, following the examples of the heroes of the ancient world; the Christian conception of the sublime, as a link between the descent of the divine and the spiritual elevation of man; and lastly, Burke’s aesthetic concept of the sublime, which explores the experience of terror produced by obscurity. This confrontation is useful in understanding the way in which a pictorial representation can succeed in communicating the force of passions and thereby in acquiring its autonomy from the written word. Yet Rembrandt’s spiritual quest, which threatens to exhaust the possibilities of his artistic medium, puts to the test the very notion of the sublime. Mirroring the loss of divinity that follows its descent into the flesh, Rembrandt darkens his etchings to the extreme, at the risk of them losing their uplifting and even their evocative power. As a result, the sublime can no more be perceived but in its very receding and at times total withdrawal. The viewer is moved to collecting its marks and becoming its witness.

Entre 1528, date à laquelle François Ier promit à la municipalité parisienne le retour de la cour après plus d'un siècle d'exil dans le Val de Loire, et 1589, année de la mort de Henri III et du début du siège, l'industrie de la broderie connut un grand essor à Paris. Le luxe entretenu au sein de l'entourage royal permet d'expliquer la prospérité des ateliers des brodeurs de la capitale durant cette période. À partir de l'analyse de documents notariaux, judiciaires et comptables, et de l'examen approfondi des textiles conservés, cette thèse propose d'examiner le rôle joué par Paris dans la production et le commerce de broderies au XVIe siècle. Elle s'articule autour de trois axes. Le premier est consacré à l'étude du groupe des brodeurs royaux dont on a cherché à définir la nature des privilèges et des devoirs, le mode de recrutement et la place au sein de la cour. Le second vise à préciser les cadres d'exercice du métier à Paris et la manière dont s'organisaient les collaborations entre les brodeurs de cour et ceux de la ville à l'occasion des grands chantiers royaux. Enfin, un troisième axe est dédié à l'étude de la production parisienne dans toute sa diversité (ornements liturgiques, vêtements civils et militaires, broderies d'ameublement et de petits objets). Les indications fournies par les sources écrites sont confrontées aux pièces conservées pour tenter de reconstituer les processus de création, une attention particulière étant portée au rôle des peintres et, plus généralement, à la question des modèles dessinés et gravés. Ce travail a conduit à identifier un premier corpus d'œuvres qu'il est possible d'attribuer avec vraisemblance aux ateliers de la capitale. / Between 1528, when King Francis I of France announced that, after having been set in the Loire Valley for more than 100 years, the Court would be returning to Paris, and 1589, when King Henry III died and the « siège de Paris » begun, the embroidery industry expanded greatly. The luxury in which the Royal Family lived contributed to the prosperity of Parisian workshops. Nevertheless, Art History hasn’t yet explored the subject of 16th Century French embroidery in depth. Through an analysis of archival documents (notarial archives, court and accounting records), this research examines the role of Paris in the embroidery production and trade at that time. This study is developed around three axes. The first one explores the status of court embroiderers. The archival documents enable us to estimate their number and to determine which privileges, duties and benefits were associated with their work. The second axis focuses on the organization of the embroiderer's Guild in Paris and on the way collaborations were established between court embroiderers and the guild in order to support Royal commissions. Finally, the third axis deals with the Parisian production in all its diversity (ecclesiastical textiles, court and military costumes, furnishing, etc.). Information gathered in archival documents help us define the characteristics of Parisian embroideries, the process of creation of these objects, the role of painters and workshop practices. They are put in parallel with surviving textiles in order to elaborate a more complete picture of the art of Parisian embroiderers of the Sixteenth Century and to determine the techniques and materials used at the time in workshops.

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

En 1918, Frans Masereel fait paraître à compte d’auteur 25 Images de la passion d’un homme. Si l’on trouve dès ce premier roman en images sans paroles composé de bois gravés les thèmes de prédilection de l’artiste belge – la ville dévoreuse d’hommes, la lutte des classes et l’incommunicabilité entre les deux sexes –, l’originalité du livre ne réside pas tant sur le fond – un idéaliste qui meurt pour ses idées – que sur sa forme : un récit en images sans légendes ni textes. Encouragé par l’accueil réservé à ce premier roman en images sans paroles, Masereel inaugure un cycle de livres en gravures sur bois remarquables par leur inventivité narrative et leur innovation plastique – de Mon Livre d’heures à Du Noir au blanc. Ces suites gravées d’un genre nouveau furent surtout remarquées en leur temps par les écrivains de la Mitteleuropa (Max Brod, Hermann Hesse, Stefan Zweig) qui voyaient en ces récits muets non seulement une œuvre novatrice, mais surtout une littérature sans verbe capable de traduire en images un monde à jamais marqué par la guerre. Bavard par nature, le roman chez Masereel ne s’embarrasse pas de la béquille d’un langage écrit, codifié, mais d’un langage universel reposant sur une succession d’images gravées dans le bois. Le récit masereelien ne nécessite donc pas les services d’un traducteur. Peintre de mœurs, son œuvre au noir stigmatise le capital et ses croupiers, la roue de l’infortune qui touche le prolétariat et cet instinct de mort qui conduira bientôt l’Europe vers le chaos. / In 1918, Frans Masereel got 25 Images de la passion d’un homme [25 Images of a Man’s Passion] published at his own expense. We recognise in this first wordless graphic novel made with woodcut prints the themes that were dear to the Belgian artist: the city that chews up men, class struggle, the impossibility of true communication between genders. But what makes the book original is not so much its substance – an idealist who gives up his life in the name of his ideas – as its form: a caption-free, text-free narrative. Masereel, invigorated by the positive reception of his first wordless graphic novel, started a series of books made out of wood engravings whose narrative creativity and formal audacity set them apart from the rest – from Mon Livre d’heures [My Book of Hours] to Du noir au blanc [From Black to White]. Those series of engravings of a new kind mostly drew the attention of Mitteleuropa writers then (Max Brod, Hermann Hesse, Stefan Zweig), who saw in those still narratives not only a ground-breaking work, but also a wordless literature that could translate into images a world that had been forever changed by the experience of the war. Masereel’s novel is chatty by nature, but it does away with the crutch of a written, codified language, and instead turns towards a universal language whose existence is defined by a series of pictures engraved in wood. His narrative does not require any kind of translation. Masereel is the painter of life; his black work stigmatises the capital and its agents, the cycle of misfortunes that the proletariat fell victim to, and the death instinct that was about to drag Europe into chaos.

L’objectif de ce travail est la réalisation de nouveaux microactionneurs à base depolymère conducteur électronique pouvant être envisagés pour une application denanodrone à ailes battantes.Deux réseaux interpénétrés de polymères (RIPs) POE/PTHF (poly(oxyded’éthylène)/polytétrahydrofurane) et POE/NBR (poly(oxyde d’éthylène/Nitrile Butadiene Rubber) ont été synthétisés et caractérisés. Par le contrôle de la synthèse de ces RIPs,une co-continuité de phase des deux réseaux partenaires a pu être obtenue. Ce travail a ainsi permis l’obtention de matériaux combinant les propriétés propres de chaque réseau, une bonne conductivité ionique (POE) et de bonnes propriétés mécaniques (PTHF et NBR). Les propriétés mécaniques du matériau ont permis de réaliser des matériaux polymères support d’électrolyte manipulables avec des épaisseurs inférieures à 10 μm.Des RIPs conducteurs ont pu être élaborés à partir de ces matériaux en incorporant le polymère conducteur électronique (poly(3,4-éthylènedioxythiophène) - PEDOT), par une dispersion non homogène à partir de la surface vers l’intérieur du film. Après incorporation d’un liquide ionique (le 1-éthyl-3-méthylimidazolium bis-(trifluorométhylsulfonyl)imide ou EMImTFSI), ces matériaux électroactifs ont été caractérisés et ont montré qu’ils pouvaient actionner à des fréquences élevées (100Hz) par rapport aux autres dispositifs de ce type.La mise en forme micrométrique de ces matériaux a ensuite été réalisée par un procédé propre aux microsystèmes. Les techniques de photolithographie et de gravure ionique réactive ont été adaptées et étudiées pour l’élaboration de ces microactionneurs. Un mécanisme de dégradation chimique du matériau a été proposé afin d’expliquer l’étape de gravure. Enfin, la caractérisation des microactionneurs a ensuite aussi été réalisée.La force développée par ces microactionneurs est de l’ordre du μN et le pourcentage de déformation est de 1,8 %. / The aim of this work is the realization of new microactuators based on electronicconducting polymer (ECP) for a flapping wing nano-aerial vehicle.Two Interpenetrating Polymer Networks (IPNs) PEO/PTHF(polyethyleneoxide/polytetrahydrofurane) and PEO/NBR (polyethyleneoxide/NitrileButadiene Rubber) were synthesized and characterized. By controlling the synthesis of these IPNs, a phase co-continuity of the two networks could be obtained. This work has enabled the production of materials combining the specific properties of each network, good ionic conductivity (PEO) and good mechanical properties (PTHF and NBR). The mechanical properties of the material allowed the synthesis of solid polymer electrolyte materials that can be elaborated and manipulated with thicknesses below 10 microns.The conducting IPNs are synthesized from previous IPNs in which the conductingpolymer (poly(3,4-ethylenedioxythiophene)), PEDOT, is non homogeneously dispersed i.e. the content decreases from the outside towards the center of the film.After incorporation of an ionic liquid (1-ethyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl) imide or EMImTFSI), these electroactive materials werecharacterized and showed their capacity to operate at frequency high frequency (100 Hz) compared to others systems in literature.The micrometer shaping of these materials was then carried out by processes specific to microsystems. Photolithography techniques and Reactive Ion Etching (RIE) have been adapted and designed for the development of microactuators. A chemical degradation mechanism of the material has been proposed to explain the etching step. Finally, the characterization of microactuators have been carried out. The force developed by these microactuators is in the range of N and the bending strain has reached 1.8%.