Thesis (Ph. D.) -- University of Texas Southwestern Medical Center at Dallas, 2005. / Vita. Bibliography: 70-86.

Thesis (Ph.D.) -- University of Texas Southwestern Medical Center at Dallas, 2005. / Embargoed. Vita. Bibliography: 97-112.

Thesis (Ph. D.)--University of Washington, 2000. / Vita. Includes bibliographical references (leaves 137-154).

La complexité et le coût croissant des processus nécessaires pour fabriquer des processeurs de plus en plus puissants de l'industrie microélectronique conduit à des structures de plus en plus petites. La photolithographie, technologie clé pour la nanostructuration, atteint aujourd'hui ses limites en termes de résolution. Des méthodes alternatives doivent donc être trouvées afin de continuer à produire des transistors plus efficaces, tout en gardant les coûts de production à un niveau raisonnable. La combinaison de la photolithographie classique et de l'auto-assemblage de copolymères à blocs (CPB) semble être une alternative prometteuse. Les copolymères à blocs ont la propriété de créer une séparation de phases à l'échelle du nanomètre grâce à l'incompatibilité chimique (décrite par le paramètre d'interaction chi) des blocs. De cette façon, lorsque cette séparation de phase est formée à la surface d’un substrat, des structures telles que des sphères, des cylindres ou des lamelles peuvent être obtenues et utilisées comme masques de gravure pour la nanostructuration. Le CPB le plus utilisé est le Polystyrène-Polyméthacrylate de méthyle (PS-PMMA), qui a été étudié pendant plus de 20 ans. Le PS-PMMA est un CPB de faible chi et ne peut pas atteindre des tailles de structure inférieure à 10nm. Plus l'incompatibilité des blocs (c’est-à-dire le chi) est importante, plus la taille des structures possibles est petite. Cette thèse traite principalement le système Polystyrène-Polydiméthylsiloxane (PS-PDMS), un CPB de haute valeur de chi, et évalue son éventuelle intégration dans l'industrie de la microélectronique. Des procédés ont été développés et optimisés en vue de leur utilisation future dans l'industrie. Un procédé de recuit commun pour les "high-chi" est le recuit sous vapeur de solvant (RVS), où la couche de CPB est exposée aux vapeurs de solvants. Les molécules de solvant gonflent le CPB et augment ainsi la mobilité des chaînes de polymère, permettant l’organisation des structures à grande échelle. Bien que ce procédé soit largement utilisé, il n'a jamais été rapporté sur des lignes de production à grande échelle. Le RVS est un processus très complexe qui est sensible à l'environnement et utilise souvent des solvants toxiques. Au cours de cette thèse, des mécanismes de RVS sont étudiés et des solvants non-toxiques qui sont compatibles avec l'environnement industriel sont proposés comme alternative. Une autre solution pour le recuit de CPBs "high-chi" sans solvant est également proposée. En formulant la solution de CPB avec des molécules de plastifiant, un auto-assemblage rapide avec un simple recuit thermique est possible. La faisabilité de ce processus a été démontrée sur des tranches de silicium de 300mm de diamètre. Le transfert des motifs par gravure est une étape importante et problématique en nanofabrication. Plus les tailles sont réduites, plus le facteur d'aspect est haut et le processus de gravure difficile. Des procédés de gravure par plasma différents, tous généralement utilisés dans les procédés de gravure industrielle, sont étudiés sur le matériau PS-PDMS. Des nanostructures de silicium de 10nm de large et des structures avec un rapport d'aspect de 6:1 ont été gravées avec succès. Enfin, un processus d’inclusion d’oxydes métalliques par simple dépôt par centrifugation a été démontré sur le polymère PS-PMMA. Ce BCP a l'avantage d’être un système bien connu grâce aux nombreux groupes de recherche qui s’y intéresse. Cependant, ses performances en gravure pour le transfert des motifs est peu satisfaisant à cause de la faible sélectivité entre les blocs PS et PMMA. Des procédés de gravure compliqués en plusieurs étapes doivent être effectués afin de transférer les motifs de manière satisfaisante. En introduisant des sels métalliques de manière sélective dans l'un des blocs, le contraste de gravure est considérablement augmenté et le transfert du motif peut être obtenu en une seule étape de gravure plasma. / The increasing cost and complexity of processes needed to keep up with the ever increasing demand for more powerful processors in the IC industry, lead to smaller and smaller feature sizes. Photolithography, once the workhorse for nanostructuration, reaches now its physical limits in terms of resolution. Other, alternative methods have thus to be found in order to continue producing more efficient integrated circuits, while keeping the production costs at a reasonable level. The combination of conventional photolithography and directed self-assembly of block copolymers (BCP) seems to be one promising alternative. Block copolymers have the unique property to phase separate at the nanometer scale driven by the chemical incompatibility (described by the Flory-Huggins interaction parameter chi) of the blocks. This way, when brought onto a substrate, structures like spheres, cylinders or lamellar can be obtained and used as etching masks for nanostructuration. Probably the most used BCP is Polystyrene-b-Polymethylmethacrylate (PS-b-PMMA), which has been studied for over 20 years. PS-b-PMMA is a so called “low-chi” BCP and can reach feature sizes not smaller than 10 nm. The higher the incompatibility of the blocks (i.e. the higher the chi-value), the smaller the obtainable feature size. This thesis deals primarily with “high-chi” Polystyrene-b-Polydimethylsiloxane (PS-b-PDMS) block copolymers and evaluates its possible integration into IC industry. Processes are developed and optimized in view of their future application in industry. A common annealing method for “high-χ” block copolymers is solvent vapor annealing (SVA), where the BCP layer is exposed to solvent vapors. Solvent molecules swell then the BCP layer, increasing the mobility of polymer chains and allowing long range ordering of the features. Although this method is widely used, it has never been reported on large scale production lines, for example on 300 mm wafers. The SVA is a very complex process that is sensitive to the environment and uses often toxic solvents. During this thesis, mechanisms of solvent vapor annealing are studied and safe solvents that are compatible with industrial environment are studied. Furthermore alternative solutions for annealing high-chi BCPs without solvents are proposed. Blending the BCP with plasticizer molecules, for example, leads to rapid self-assembly with thermal annealing and the feasibility of this process was shown on 300 mm wafers.Pattern transfer etching is a problematic step in IC nanostructuring. The smaller the features, the higher the aspect ratio, the more challenging the etching process. Different plasma etching procedures, all typically used in industrial gate etching processes, are studied on PS-b-PDMS. Challenging silicon features of down to 10 nm and aspect ratios of up to 6:1 are obtained.Finally, a simple spin-coating process of metal-oxide inclusion on widespread PS-b-PMMA is introduced in which etch selectivity of the BCP is highly increased. PS-b-PMMA has the advantage of being studied by numerous research groups and the understanding of the BCP is very advanced. However, its etching quality for pattern transfer are very poor as to the poor etch selectivity between PS and PMMA. Complicated multiple-step etching processes, where wet etching and dry etching are alternated have to be performed in order to transfer the patterns satisfactorily. By introducing metal salts selectively in one of the blocks, the etch contrast is considerably enhanced and the pattern transfer can be obtained in one single step of dry etching.

Pour les technologies avancées, la lithographie optique par immersion utilisant des sources 193nm atteint ses limites en termes de résolutions. Les nouvelles techniques de lithographie telles que l’Extrême UV ou l’écriture à faisceaux multiples n’étant pas encore au point d’un point de vue industriel, un ensemble de techniques d’améliorations de la résolution (RET) en évolution constante permet de continuer à travailler avec les équipements à immersion. C’est dans ce contexte que s’inscrit cette thèse en se focalisant sur un des éléments principaux : le réticule. La première partie regroupe l’état de l’art de la photolithographie optique et des techniques d’amélioration de la résolution, ainsi qu’un ensemble de notions utile à la compréhension des parties B et C. La partie B concerne la réduction des effets de focalisation, plus connu sous l’appellation anglaise ‘’Best focus shift mitigation’’, observés sur des niveaux denses de type ‘’Metal’’ pour les technologies avancées. Cette partie permet de comprendre l’influence des organes physiques sur le trajet optique et propose comme solution au Best focus Shift un changement de réticule, validé d’abord via simulation puis par voie expérimentale sur plaquette. La partie C de ce manuscrit présente la prise en compte des effets inhérents à la fabrication des réticules dans l’étape de correction des effets de proximité optique, de la description des effets impliqués à la calibration et l’utilisation d’un modèle dédié. / For advanced technologies nodes, immersion optical lithography using 193nm sources reaches its limits in terms of resolutions. Since new lithography techniques such as Extreme UV or multi-beam writing are not yet ready from an industrial point of view, a continuous evolving set of tools known as Resolution Enhancement Technics (RET) allows to continue working with immersion equipment, pushing the resolution limits as much as possible. With the increasing design complexity, this task is more and more challenging. Within this frame this dissertation is addressed to improve the lithographic process variability by focusing on one of the main elements: the reticles.The first part brings together the state of the art of optical photolithography and resolution improvement techniques, as well as a set of concepts useful for parts B and C understanding. Part B deals with the reduction of focusing effects, better known as "Best focus shift mitigation", observed on dense levels such as "Metal" for advanced technologies. This part helps to understand the influence of the physical organs on the optical path and proposes as a solution to the Best focus Shift a reticle change, firstly validated via simulation and then experimentally at wafer level. Part C presents how the inherent effects of reticle fabrication can be taken into account in the Optical Proximity effects Corrections steps, from the description of the effects involved to the calibration and the use of a dedicated mask model

Malgré le nombre important d'observations témoignant de l'étendue de l'influence des normes sociales sur les réponses individuelles (i.e. les croyances, l'attitude, le comportement), une catégorie de réponses, les réactions hédoniques, a reçu trop peu d'attention pour qu'il soit possible de savoir si elle est, elle aussi, affectée par les normes de groupe. L'absence de résultats concernant l'existence d'un tel effet des normes sociales est problématique en marketing dans la mesure où l'évaluation de nombreux produits dépend du plaisir que leur consommation procure (i.e. les biens expérientiels). Dans cette recherche, c'est le cas de l'influence normative directe des groupes de référence, pour des motifs relatifs au soi, sur les réponses à la musique qui est plus spécifiquement abordé. Par ailleurs, le rôle modérateur des différences d'accessibilité dans les dimensions d'indépendance et d'interdépendance du construit de soi dans le phénomène d'influence normative des groupes de référence est envisagé. Certaines recherches s'accordent sur l'idée que les indépendants sont moins influencés que les interdépendants par les normes des groupes de référence. Néanmoins, les résultats de plusieurs recherches suggèrent que loin d'être insensibles aux normes sociales, les indépendants peuvent même, dans certaines situations, être plus influencés que les interdépendants. Il est alors proposé que si un groupe véhicule une identité sociale cohérente avec les buts des indépendants, alors ils devraient s'y identifier plus fortement et être plus influencés par ce groupe que les interdépendants. Une expérience en ligne (n=278) et une expérience en laboratoire (n=190) sont réalisées. Les résultats montrent que les groupes de référence exercent une influence normative directe, pour des motifs relatifs au soi, sur les réactions hédoniques à la musique, la réaction affective globale qui en découle (i.e. l'attitude), les croyances relatives à la qualité « objective » de la musique et le besoin que ressentent les personnes d'en refaire l'expérience. Contrairement à ce qui était attendu, le construit de soi ne modère pas l'influence normative. Cependant, les résultats suggèrent que les indépendants peuvent s'identifier plus fortement à certains groupes de référence que les interdépendants. Les apports académiques et managériaux qu'impliquent ces résultats sont discutés. / Normative influence has proved to be pervasive. However, despite the large amount of empirical results showing the extent of social norms influence on individual's responses (i.e. beliefs, attitude, behavior), a type of response, hedonic reactions, has been largely ignored by research. Thus, normative influence effect on hedonic reactions remains fundamentally unknown. Lack of results regarding such an effect raises important issues for marketing as many products' assessment depends on the pleasure their consumption provides (i.e. experiential goods). This research investigates immediate normative reference group influence for self-related motives on responses to music. Self-construal, a key moderator of normative influence is also considered. Few researches agreed on the idea that individuals with an independent self-construal (i.e. independents) are less sensitive to normative influence that individuals with an interdependent self-construal (i.e. interdependent). However, some results suggest that far from being insensitive to social norms, independents can even be, in particular settings, more influenced than interdependent. Thus, the hypothesis is made that if a group conveys a social identity which is consistent with independents' goals, then independents should identify to a greater extent with this group and be positively more influenced by the group norms than interdependent. An online experiment (n=278) and a laboratory experiment (n=190) are conducted. Results show that reference groups can exert an immediate normative influence for self-related motives on hedonic reactions to music, overall affective response (i.e. attitude), beliefs regarding the music “objective” quality and need to reexperience the music. Contrary to what was expected, self-construal do not moderate normative influence. However, results suggest that independents can identify to a greater extent to some groups than interdependents. Implications for research and marketing strategies are discussed.

L'objectif de cette thèse est d'explorer les applications potentielles d'un système de langue électronique basée sur des récepteurs combinatoires à réactivités croisées et l'imagerie par résonance de plasmons de surface, pour l'analyse et la discrimination de différents milieux complexes et de bactéries. L'étude de milieux complexes a été réalisée sur des échantillons de différentes natures comme le vin, la bière et le lait d'origines végétale et animale. Les expériences ont démontré que notre système de langue électronique est capable de répondre avec une bonne sélectivité à ces milieux complexes et qu'il génère ainsi des profils continus 2D et des images 3D, propres à chaque échantillon. La différentiation et la classification de ces divers types de boissons ont été réalisées grâce à ces signatures 2D et 3D. Le dispositif a également prouvé son efficacité pour le suivi du vieillissement du lait. Une seconde étude a été dédiée à l'application du système pour la détection de bactéries. Dans un premier temps, des paramètres fluidiques ont été optimisés comme la forme et la profondeur de la cuve ou le débit fluidique, en raison de la morphologie variable des bactéries, considérées ici comme des objets biologiques complexes et volumineux. Dans un second temps, le système s'est révélé performant pour l'analyse de bactéries et a montré la possibilité de quantifier ces analyses. En effet, la langue électronique a permis la discrimination de différentes bactéries selon leur genre, leur espèce et en fonction des souches grâce aux profils continus 2D et aux images 3D. / The objective of this PhD thesis is to explore the potential applications of the electronic tongue, based on combinatorial cross-reactive receptors and surface plasmon resonance imaging, for analysis and discrimination of different complex mixtures and bacteria. In this work, various complex mixtures of different nature such as wine, beer, and milk (either animal-based or plant-based) are used. It has been demonstrated that the electronic tongue is capable of responding differently to theses samples with good selectivity. For each of them, it can generate characteristic continuous 2D profile and 3D image, based on which the differentiation and classification of the complex mixtures have been carried out. Furthermore, it has been illustrated that the electronic tongue is efficient for monitoring the deterioration of milk. In the second part of this thesis, the electronic tongue has been applied for detection and analysis of bacteria. At first, some fluidic parameters have been optimized due to the variable morphology of these complexes and large biological objects. Under optimized experimental conditions, the electronic tongue is effective for analysis of bacteria with the possibility for quantification. Thereafter, the electronic tongue has allowed for the discrimination of different bacteria according to their genus, species and strains based on continuous 2D profiles and 3D images.

En composant avec l’Enquête la première grande œuvre en prose de la littérature grecque, Hérodote marque un moment crucial de l’histoire des formes littéraires : il donne à la prose grecque ses lettres de noblesse, tout en se situant dans un rapport de filiation, sinon d’émulation, vis-à-vis de l’héritage poétique. L’auteur du traité Du Sublime ne le qualifie-t-il pas d’homêrikôtatos, tandis qu’Hermogène de Tarse évoque sa langue et son style comme étant des plus poétiques ? Il s’agit alors de comprendre comment cette prose, reconnue dès longtemps comme une prose d’art, se nourrit des éléments et procédés qui caractérisent la langue d’Homère et celle des poètes grecs : éléments phonétiques, morphologiques, syntaxiques, rythmiques, formulaires, lexicaux et compositionnels, convergeant en une esthétique de la poikilia et assurant à l’œuvre d’Hérodote, du point de vue des techniques d’écriture, une dimension proprement poétique. / Having created the first great work of prose in Greek literature, Herodotus stands at a momentous point in the history of literary forms : he ennobles Greek prose, not only as a continuator, but also as an emulator of the poetic heritage. Indeed the author of the Peri Hupsous calls him homêrikôtatos, and the rhetor Hermogenes describes his language and style as most poetic. We shall try to understand how such a prose, long acknowledged as Kunstprosa, is imbued with features and processes that characterize the language of Homer as well as Greek poetry, in the fields of phonetics, morphology, syntax, rhythms, formulae, lexicon and composition, converging towards an aesthetics of poikilia and endowing Herodotus’ work, as regards writing techniques, with a proper poetical dimension.

Au cours de cette thèse expérimentale et numérique nous avons étudié le comportement d’un empilement de grains dans deux situations différentes. Dans une première partie, une piste en sable est soumise au passage répété de véhicules, sous certaines conditions un motif régulier de rides apparaît spontanément : c’est l’instabilité de tôle ondulée. Ce phénomène, très répandu sur les routes en terre ou en gravier, est bien sûr très gênant pour les automobilistes mais est aussi très dangereux à cause des pertes d’adhérence qu’il provoque. Nous avons alors reproduit ce phénomène à l’échelle du laboratoire et également dans des simulations numériques de dynamique moléculaire de sphères molles. Grâce à ces outils expérimentaux et numériques nous avons pu mettre en évidence certaines propriétés de l’instabilité. Nous avons notamment mesuré la relation de dispersion des rides et mis en évidence que ce phénomène suit une instabilité de type fourche super-critique. En mesurant les contraintes agissant sur le véhicule nous avons alors pu construire une analyse de stabilité linéaire prédisant quantitativement le seuil de l’instabilité ainsi que la longueur d’onde du motif. Enfin, nous avons étudié des cas plus complexes où différents véhicules circulaient simultanément sur la piste. Nous avons également considéré des cas où la piste était humide et donc cohésive. Dans une seconde partie, nous avons étudié le comportement d’un silo rempli de grains soumis à des variations de température. On observe alors un lent fluage de la colonne que nous avons caractérisé. Deux régimes de fluage sont observés selon l’amplitude des cycles de température et nous avons obtenu une expression de la température critique séparant les deux régimes en fonction des paramètres microscopiques des grains (élasticité et rugosité de surface). Nous avons également étudié le mouvement individuel de chaque grain afin d’interpréter la dynamique macroscopique de l’empilement. / In this experimental and numerical thesis we have studied the behavior of a granular assembly in two different situations. In the first part, a sand track is subjected to repeated passages of vehicles, under certain conditions a regular pattern of ripples appears spontaneously: this is known as the washboard road instability. This phenomenon, very common on dirt roads, is of course annoying for drivers but is also very dangerous because of the lack of adhesion it causes. We reproduced this instability with a laboratory scale set-up and also thanks to soft spheres molecular dynamics simulations. With these experimental and numerical tools we have highlighted some properties of instability. In particular, we have measured the dispersion relation of the pattern and shown that this phenomenon follows pitchfork instability. By measuring the stress acting on the vehicle we were then able to build a linear stability analysis that predicts quantitatively the threshold of the instability and the wavelength of the pattern. Finally, we have studied more complex cases where several vehicles were simultaneously on the track. We have also considered the case where the track was wet and therefore cohesive. In a second part, we have studied the behavior of a silo filled with grains subjected to temperature variations. A slow creep motion of the grains in the column is observed. Two flow regimes are observed according to the amplitude of temperature cycles. We obtained an expression of the critical temperature between the two regimes as a function of the microscopic parameters of the grains (elasticity and surface roughness). We have also studied the motion of each individual grain in order to interpret the macroscopic dynamics of the pile.

Le Cajón est un rituel de possession cubain dont la musique est une composante essentielle. Une approche musicologique et une étude d’anthropologie religieuse combinées permettent de mettre en avant les spécificités du Cajón au sein des différents cultes afro-cubains à La Havane. Considérant le Cajón comme un fait social total, cette recherche propose d’analyser la complexité du rituel en prenant en compte les niveaux social, musical autant que religieux. De fait, l’analyse montre que le Cajón s’inscrit de diverses manières dans la pratique religieuse des cultes afro-cubains, en dépassant même parfois le cadre. Le Cajón comprend une suite de rites (Misa, Biagué, Chamalongo, sacrifice et Toque) ancrés dans un espace sacré où chaque participant a un rôle bien identifié. L’analyse d'une séance de rituel et des interactions qui s’y produisent nous permettent de définir le rôle de la musique. Celle-ci s’adapte en permanence au rituel : elle structure le temps rituel, participe à l’induction et à la socialisation de la transe de possession. Les musiciens, comme officiants, exploitent de manière créative des systèmes mélodiques et des motifs rythmiques associés à la musique de rumba, de la makuta et du palo monte. La superposition de répertoires et de systèmes musicaux engendre une complexité sur le plan sonore. Nous parvenons à la conclusion que l’analyse musicale constitue une clef pour la compréhension du rituel. / The Cajón in Cuba is both music and a possession ritual. The combined approach of musicology and religious anthropology highlights the specificities of the Cajón. Therefore, it is possible to position the musical and ritual practice of Cajón among different Afro-Cuban cults in Havana. Considering the Cajón as total social fact, this research aims to analyze the complexity of ritual taking into account social, musical and religious aspects. The analysis shows that the Cajón can be recognized in different way among religious practices of Afro-Cuban cults, even sometimes coming out of its framework. The Cajón covers a sequence of rituals (Misa, Biagué, Chamalongo, sacrifice and Toque) embedded in a sacred space where every participant has a well-identified role. The analysis of one sequence of ritual and of interactions which happen enables the definition of the role of music. The music is permanently adapting to the ritual being one of its components: it structures the ritual time, it participates to the introduction and also to the socialization of the possession trance. The musicians as participants use in creative way melodic systems and rhythmic patterns associated to the music of rumba, makuta and palo monte. Overlapping of repertoires and musical systems generates a complexity concerning sound effects. We conclude that the musical analysis is a key for the understanding of the ritual.