Avec la percée des téléphones portables et des tablettes numériques intégrant des fonctions avancées de traitement de l'information, une croissance exponentielle du marché des systèmes sur puce (SoC pour System On Chip en anglais) est attendue jusqu'en 2016. Ces systèmes, conçus dans les dernières technologies nanométriques, nécessitent des vitesses de fonctionnement très élevées pour offrir des performances incroyables, tout en consommant remarquablement peu. Cependant, concevoir de tels systèmes à l'échelle nanométrique présente de nombreux enjeux en raison de l'accentuation d'effets parasites avec la miniaturisation des transistors MOS sur silicium massif, rendant les circuits plus sensibles aux phénomènes de fluctuations des procédés de fabrication et moins efficaces énergétiquement. La technologie planaire complètement désertée (FD pour Fully depleted en anglais) SOI, offrant un meilleur contrôle du canal du transistor et une faible variabilité de sa tension de seuil grâce à un film de silicium mince et non dopé, apparaît comme une solution technologique très bien adaptée pour répondre aux besoins de ces dispositifs nomades alliant hautes performances et basse consommation. Cependant pour que cette technologie soit viable, il est impératif qu'elle réponde aux besoins des plateformes de conception basse consommation. Un des défis majeurs de l'état de l'art de la technologie planaire FDSOI est de fournir les différentes tensions de seuils (VT) requises pour la gestion de la consommation et de la vitesse. Le travail de recherche de thèse présenté dans ce mémoire a contribué à la mise en place d'une plateforme de conception multi-VT en technologie planaire FDSOI sur oxyde enterré mince (UTB pour Ultra Thin Buried oxide en anglais) pour les nœuds technologiques sub-32 nm. Pour cela, les éléments clefs des plateformes de conception basse consommation en technologie planaire sur silicium massif ont été identifiés. A la suite de cette analyse, différentes architectures de transistors MOS multi-VT FDSOI ont été développées. L'analyse au niveau des circuits numériques et mémoires élémentaires a permis de mettre en avant deux solutions fiables, efficaces et de faible complexité technologique. Les performances des solutions apportées ont été évaluées sur un chemin critique extrait du cœur de processeur ARM Cortex A9 et sur une cellule SRAM 6T haute densité (0,120 µm²). Egalement, une cellule SRAM à quatre transistors est proposée, démontrant la flexibilité au niveau conception des solutions proposées. Ce travail de recherche a donné lieu à de nombreuses publications, communications et brevets. Aujourd'hui, la majorité des résultats obtenus ont été transférés chez STMicroelectronics, où l'étude de leur industrialisation est en cours. / Driven by the strong growth of smartphone and tablet devices, an exponential growth for the mobile SoC market is forecasted up to 2016. These systems, designed in the latest nanometre technology, require very high speeds to deliver tremendous performances, while consuming remarkably little. However, designing such systems at the nanometre scale introduces many challenges due to the emphasis of parasitic phenomenon effects driven by the scaling of bulk MOSFETs, making circuits more sensitive to the manufacturing process fluctuations and less energy efficient. Undoped thin-film planar fully depleted silicon-on-insulator (FDSOI) devices are being investigated as an alternative to bulk devices in 28nm node and beyond, thanks to its excellent short-channel electrostatic control, low leakage currents and immunity to random dopant fluctuation. This compelling technology appears to meet the needs of nomadic devices, combining high performance and low power consumption. However, to be useful, it is essential that this technology is compatible with low operating power design platforms. A major challenge for this technology is to provide various device threshold voltages (VT), trading off power consumption and speed. The research work presented in this thesis has contributed to the development of a multi-VT design platform in FDSOI planar technology on thin buried oxide (UTB) for the 28nm and below technology nodes. In this framework, the key elements of the low power design platform in bulk planar technology have been studied. Based on this analysis, different architectures of FDSOI multi-VT MOSFETs have been developed. The analysis on the layout of elementary circuits, such as standard cells and SRAM cells, has put forward two reliable, efficient and low technological complexity multi- strategies. Finally, the performances of these solutions have been evaluated on a critical path extracted from the ARM Cortex A9 processor and a high-density 6T SRAM cell (0.120µm²). Also, an SRAM cell with four transistors has been proposed, highlighting the design flexibility brought by these solutions. This thesis has resulted in many publications, communications and patents. Today, the majority of the results obtained have been transferred to STMicroelectronics, where the industrialization is in progress.

Situé au cœur de la capitale fédérale, Ottawa, le quartier de la Basse-Ville était originellement un bastion francophone. Au cours des cinquante dernières années, ce quartier a subi plusieurs changements qui se rapportent à ceux d'une gentrification. Entre autres, une nouvelle population, plus anglicisée, éduquée, occupant des professions à meilleur revenu s'y est installée. Cette étude cherche à voir si les francophones de la Basse-Ville Ouest d'Ottawa forment toujours une communauté et si oui, sur quels fondements elle se repose. À partir des résultats obtenus des soixante-sept personnes qui ont participé à notre enquête par questionnaire, l'analyse révèle qu'une communauté existe toujours, bien que les bases sur lesquelles elle est construite ont évolué. L'étude révèle aussi que certaines caractéristiques telles que l'identification linguistique, le statut de propriété et la durée de résidence jouent un rôle dans le degré d'appartenance à la communauté. Le passage de cet ancien village francophone à un quartier urbain n'a tout de même pas fait oublier à ses habitants l'héritage de la Basse-Ville.

Le satellite Fermi, lancé en juin 2008 par la NASA, observe le ciel dans le domaine des hautes énergies. Son instrument principal: le Large Area Telescope (LAT), récolte des données à partir de ~20 MeV jusqu'à plus de 300 GeV. Une amélioration majeure de ses algorithmes à permis récemment la mise à disposition d'un nouveau jeu de données, Pass 8. Pass 8 jette un nouvel éclairage sur le domaine méconnu de la basse énergie (E<100 MeV). En effet à basse énergie, la résolution en énergie et la résolution angulaire du LAT rendent l'analyse de données ardue.Au cours de ce travail de thèse, nous avons proposé une nouvelle paramétrisation capable de décrire la réponse en énergie du LAT sur 6 ordres de grandeur.Fort de ce travail technique et des améliorations apportées par Pass 8, nous nous sommes ensuite attelés à l'analyse des données à basse énergie. Pour cela nous avons extrapolé les modèles d'émission diffuse produits par la collaboration et nous les avons ajustés aux données. Nous avons également étudié 39 sources parmi les plus brillantes du ciel gamma. Les résultats de cette analyse de sources sont présentés dans cette thèse avec un accent particulier mis sur deux des plus brillantes sources du ciel gamma: le pulsar Vela et le pulsar du Crabe ainsi que sa nébuleuse. / Launched in June 2008 by NASA, the Fermi satellite observes the gamma-ray sky. Its main instrument, the LAT, harvests data from ~20 MeV to 300 GeV and beyond.Lately, a major upgrade of the LAT algorithms allowed the release of a reprocessed data set called Pass 8. Pass 8 sheds a new light on the low energy (E<100 MeV) regime where data analysis is difficult due to degraded angular and energy resolution.During this Phd a new parameterization was found for the energy dispersion which allowed an accurate modelisation of the LAT energy response on 6 orders of magnitude.This work, together with other Pass 8 improvements, allows us to consider low energy analysis. To do so, we extrapolated the existing diffuse models to low energy and fitted them to data together with 39 of the brightest low energy gamma-ray sources. The results of this analysis are presented in this manuscript with a particular enphasis on the Vela pulsar and the Crab pulsar plus nebula.

Des poudres de phosphates de calcium carbonatés amorphes ou cristallisés en apatite ont été synthétisées par voie aqueuse. La carbonatation est effectuée de deux manières différentes : pendant la synthèse où la quantité de carbonates introduits dépend du rapport molaire carbone/phosphore des réactifs et de la température de synthèse, ou par post carbonatation de poudres phosphocalciques grâce à des échanges ioniques de surface en solution. Les phosphates de calcium amorphes sont composés de cluster de Posner de formule chimique générale : Ca9-x-y(PO4)6-2x-2y(HPO4)2x(CO3)2y,nH2O. Les poudres d’apatite sont decristallinité variable en fonction des paramètres de synthèse. Composées à coeur de nanocristaux d’apatite de formule chimique générale Ca10-x-y(PO4)6-x-y(HPO4)x(CO3)y(OH)2-x-y-2z(CO3)z, elles peuvent comporter en surface une couche hydratée phosphocalcique et non-apatitique plus ou moins importante. Ces poudres sont consolidées par frittage flash ou Spark Plasma Sintering (SPS) à basse température. Ce frittage, réalisé à 150°C, ne conduit qu'à peu ou pas de consolidation lorsque des poudres cristallisées et sans couche hydratée superficielle sont utilisées. A l’inverse, des poudres amorphes ou nanocristallines avec une importante couche hydratée densifient. La consolidation mène à la formation de joints de grains et à la croissance des cristaux des apatites nanocristallines dans le coeur des particules amorphes. La composition chimique des grains cristallisés est Ca10xy(PO4)6xy(HPO4)x(CO3)y(OH)2-x-y-2z(CO3)z. La consolidation est activée par l’application conjointe d’une charge et d’un courant éléctrique pulsé sans lesquels elle n’est pas possible à aussi basse température. Les céramiques résultantes sontmicroporeuses et très cohésives avec de bonnes propriétés mécaniques (résistance à la flexion = 18 MPa). Ces céramiques miment la composion chimique de la phase minérale de l’os et sont suceptibles de présenter des propriétés biologiques supérieures aux matériaux courament utlisés en tant que substituts osseux. / Carbonated calcium phosphates amorphous or crystallized to apatite powders have been synthesized by aqueous route. Carbonation is carried out in two different ways: during the synthesis in which the amount of carbonates introduced depends on the carbone/phosphor molar ratio of reactant and on the synthesis temperature, or by post carbonation of phosphocalcic powders thanks to surface ion exchange in aqueous solution. Amorphous calcium phosphates carbonated are composed of Posner's cluster of general chemical formula: Ca9-x-y(PO4)6-2x-2y(HPO4)2x(CO3)2y,nH2O. Apatite powders are of varying crystallinity depending on the synthesis parameters. It is composed of nanocrystals consisting of an apatitic core of general chemical formula Ca10-x-y(PO4)6-x-y(HPO4)x(CO3)y(OH)2-x-y-2z(CO3)z and may comprise on the surface a hydrated layer phosphocalcic and non-apatitic more or less important. These powders are consolidated by flash sintering or Spark Plasma Sintering (SPS) at low temperature (150°C). This sintering only led to little or no consolidation when crystallized powders without superficial hydrated layer were used, while amorphous powders densified. Consolidation phenomena, leads to the formaton of grain boundaries and crystal growth in the amorphous particles or crystal growth of apatitic nanocrystals. The chemical composition of the crystallized grains is Ca10-x-y(PO4)6-xy(HPO4)x(CO3)y(OH)2-x-y-2z(CO3)z. Consolidation is activated by the combined application of a load anda pulsed electric current, without which it is not possible at such a low temperature. The resulting ceramics are crystallized into calcium-deficient carbonated apatite, microporous and highly cohesive with good mechanical properties (flexural strength = 18 Pa).These ceramics mimic the chemical composition of the mineral phase of the bone and are susceptible to exhibiting superior biological properties to materials commonly used as bone substitutes.

Réalisée selon l'approche critique du développement et celle de l'écologie politique, cette recherche porte sur les relations entre les ressources foncières et forestières et le développement en Casamance. Menée à partir du paradigme qualitatif, elle propose un regard anthropologique sur le développement dans l'agglomération de Houlouf; elle ambitionne de savoir comment les relations que les populations de Houlouf entretiennent avec la terre et les forêts influent sur le développement. Elle montre que la politique foncière initiée au Sénégal par les colons français puis reconduite par les gouvernements postcoloniaux a été un instrument de contrôle sur la ressource foncière. Cette politique se trouve à la source du conflit en Casamance. Dans cette recherche, il s'agit de montrer, sur un plan local, à quel point les dichotomies de sens quant aux ressources foncières et forestières vont jouer dans les conflits entre différentes catégories d'acteurs sociaux, qu'ils soient autochtones ou non autochtones ou, encore, de religions révélées ou animistes. Il s'avère qu'au-delà de la politique nationale, l'attachement à ces ressources, ou leur mépris, suscite des conflits de différents ordres, ce qui, en définitive, est susceptible de constituer un frein au développement tel qu'entendu comme l'atteinte de meilleures conditions d'existence dans le respect des savoirs et des visions des populations.

La maladie cardiovasculaire (MCV) représente une cause de mortalité majeure au Canada. La présence de LDL petites et denses constitue un facteur de risque important dans le développement de MCV. La taille des particules LDL, ainsi que sa composition sont très hétérogènes et sont sous l'influence de facteurs génétiques et environnementaux. Cette thèse s'articule autour de l'identification de nouveaux déterminants génétiques exerçant un effet sur la variation du diamètre principal des particules LDL (LDL-PPD). Dans ce but, deux méthodes de screening génétique à large échelle ont été utilisées: l'analyse de données issues d'un criblage génomique, et l'étude d'association pangénomique (GWAS). Le criblage génomique a permis d'identifier le gène PCTP, localisé dans la région du pic de liaison 17q21. Le polymorphisme rsl2941739 du gène PCTP a été associé à une augmentation du LDL-PPD et à un risque plus élevé d'exhiber des LDL petites et denses. Dans la même région, les variations génétiques rs3760158 et rs6503770 du gène DGKE étaient associées à des niveaux de triglycérides plus élevés. Cette augmentation des niveaux de TG était accompagnée par une diminution du LDL-PPD selon les génotypes du polymorphisme rs3760158. L'analyse de la région lp31 a révélé le gène LRP8. Le polymorphisme rs5174 localisé dans ce gène a été associé à des valeurs de LDL-PPD plus élevées, à une diminution de la proportion relative de LDL de petite taille ainsi qu'à des concentrations plus faibles de cholestérol-LDL (C-LDL) contenues dans cette fraction petite et dense. Le GWAS n'a pas permis de découvrir de nouveaux gènes impliqués dans l'hétérogénéité des particules LDL. Suite à l'ajustement pour les tests multiples, aucune association ne s'est révélée significative. Finalement, des effets d'interaction entre les candidats positionnels identifiés dans la région 17q21 et la consommation de matières grasses ont été évalués. Dans un contexte de consommation élevée de matières grasses, la variation de séquence rs4246444 du gène FASN a été associée à un LDL-PPD plus faible et à une augmentation de la proportion de LDL de petite taille, ainsi que de leur contenu en cholestérol. Ces résultats mettent en avant de nouveaux gènes impliqués dans l'hétérogénéité des particules LDL. Ils pointent ainsi de nouvelles avenues de recherches qui devront être confirmées dans d'autres études.

La sténose aortique (SA) est une maladie s'apparentant à l'athérosclérose caractérisée par la présence de lipoprotéines à l'intérieur de la valve, d'inflammation chronique, de remodelage et de calcification de la valve aortique. La SA est la première cause de remplacement valvulaire en Amérique du Nord et en Europe et il s'agit de la troisième maladie cardiovasculaire en importance après la maladie coronarienne et l'hypertension. Le seul traitement pour la SA sévère demeure le remplacement de la valve aortique. L'infiltration de lipoprotéines dans la valve aortique entraîne l'oxydation de ces lipoprotéines, qui sont alors à l'origine de la formation de cellules spumeuses et des processus d'inflammation chronique, de remodelage et de calcification. Les lipoprotéines, particulièrement des LDL oxydées (ox-LDL), peuvent être mesuré dans le plasma sanguin et ces ox-LDL sont en lien avec le remodelage de la valve et pourraient être un marqueur de ce processus dans la SA.

L'invention du premier transistor à Bell lab's, dans le groupe de W. Shockley, en 1947 a été suivie d'une ère de développement des circuits intégrés (IC). Depuis plusieurs dizaines d'années, la dimension critique des transistors métal/oxyde/semi-conducteurs (les transistors MOS), la longueur physique de la grille, a diminué à un rythme régulier. Cette évolution, motivée par des raisons économiques, a été anticipée par G. Moore, et est de ce fait connue sous le nom de "loi de Moore". La dimension de grille a d'ores et déjà été réduite de plus de 2 ordres de grandeur et, dans son édition2012, l'association ITRS prédit qu'elle décroîtra encore, de 22nm en 2011 à environ 6nm en 2026 [1].Toutefois, cette réduction des dimensions fait apparaître un certain nombre d'effets secondaires qui altèrent le fonctionnement idéal des transistors MOS [2].

Résumé: Ce mémoire de maîtrise est une étude des probabilités d’interactions (sections efficaces) des électrons de basse énergie avec une molécule d’intérêt biologique. Cette molécule est le tétrahydrofurane (THF) qui est un bon modèle de la molécule constituant la colonne vertébrale de l’ADN; le désoxyribose. Étant donné la grande quantité d’électrons secondaires libérés lors du passage des radiations à travers la matière biologique et sachant que ceux-ci déposent la majorité de l’énergie, l’étude de leurs interactions avec les molécules constituant l’ADN devient rapidement d’une grande importance. Les mesures de sections efficaces sont faites à l’aide d’un spectromètre à haute résolution de pertes d’énergie de l’électron. Les spectres de pertes d’énergie de l’électron obtenus de cet appareil permettent de calculer les valeurs de sections efficaces pour chaque vibration en fonction de l’énergie incidente de l’électron. L’article présenté dans ce mémoire traite de ces mesures et des résultats. En effet, il présente et explique en détail les conditions expérimentales, il décrit la méthode de déconvolution qui est utilisée pour obtenir les valeurs de sections efficaces et il présente et discute des 4 résonances observées dans la dépendance en énergie des sections efficaces. En effet, cette étude a permis de localiser en énergie 4 résonances et celles-ci ont toutes été confirmées par des recherches expérimentales et théoriques antérieures sur le sujet des collisions électrons lents-THF. En outre, jamais ces résonances n’avaient été observées simultanément dans une même étude et jamais la résonance trouvée à basse énergie n’avait été observée avec autant d’intensité que cette présente étude. Cette étude a donc permis de raffiner notre compréhension fondamentale des processus résonants impliqués lors de collisions d’électrons secondaires avec le THF. Les valeurs de sections efficaces sont, quant à elles, très prisées par les théoriciens et sont nécessaires pour les simulations Monte Carlo pour prédire, par exemple, le nombre d’ions formées après le passage des radiations. Ces valeurs pourront justement être utilisées dans les modèles de distribution et dépôt d’énergie au niveau nanoscopique dans les milieux biologiques et ceux-ci pourront éventuellement améliorer l’efficacité des modalités radiothérapeutiques. / Abstract: This master’s thesis is a study of interactions probabilities (cross sections) of low-energy electrons with an important biomolecule. The studied molecule is tetrahydrofuran (THF) which is a good model for the DNA backbone constituent deoxyribose. Knowing the important quantity of secondary electrons generated by the radiations passage through the biological matter and knowing that these low-energy electrons are responsible for the majority of the energy deposited, the study of their interactions with DNA constituents becomes rapidly important. Cross sections measurements are performed with a high-resolution electron energy loss spectrometer. The electron energy loss spectra obtained from this spectrometer allow cross sections calculations for each vibration mode as a function of electron incident energy. The article presented in this master thesis describes in details the experimental methods, it presents energy loss spectra and it shows and discusses results obtained in this project. The energy dependence of the cross sections allows the observation of multiple resonances in many vibration modes of THF. Effectively, this study allows the energy localisation of 4 resonances, which have all been confirmed by previous experimental and theoretical studies on the electron-THF collisions. Additionally, these resonances have never been observed simultaneously in the same study and the resonance found at low incident energy has never been observed with as much intensity as this present work. This study allowed a better understanding of the fundamental processes occurring in collisions of low-energy electrons with THF. The cross sections values are highly prized by theorists and they are essential for Monte Carlo simulations. These values will be used in models for energy distribution and deposition in biological matter at nanoscopic scales, thereby they will eventually improve the efficiency of radiotherapeutic modalities.

La déstabilisation de l'ordre antiferromagnétique de Néel au profit de nouvelles phases quantiques à température nulle à deux dimensions est envisageable grâce au phénomène de frustration magnétique. Le modèle théorique de spins Heisenberg S=1/2 répartis sur le réseau bidimensionnel frustré kagome, constitué de triangles joints uniquement par leurs sommets, est susceptible de stabiliser des phases quantiques originales de liquides de spin, qui ne présentent aucune brisure de symétrie à T = 0. Cette thèse a été consacrée à l'étude expérimentale de deux types de composés de spins S=1/2 (Cu2+) à géométrie kagome à l'aide de techniques spectroscopiques locales, la RMN et la μSR, ainsi que de mesures thermodynamiques (susceptibilité magnétique, chaleur spécifique). Dans Mg-herbertsmithite, la frustration est générée par une interaction d'échange premiers voisins antiferromagnétique J et est responsable d'un comportement liquide de spin jusqu'à des températures de l'ordre de J/10000. Par rapport au composé isostructural antérieur, Zn-herbertsmithite, nous avons montré qu'il possédait des propriétés physiques similaires tout en permettant une caractérisation fine du taux de défauts de substitutions Cu/Mg. Nos expériences réalisées à partir d'échantillons contrôlés permettent d'étudier finement l'origine des plateaux de relaxation observés en μSR à basse température en lien avec l'existence des défauts de spins interplans. La kapellasite et l'haydéite possèdent des interactions ferromagnétiques (J1) et antiferromagnétiques (Jd), offrant la possibilité d'explorer le diagramme de phases générées par la compétition de ces interactions sur le réseau kagome. Pour la kapellasite, nos mesures de μSR démontrent le caractère liquide de spin jusqu'à T ≈ J1/1000. La dépendance en température de la susceptibilité magnétique sondée par RMN du 35Cl ainsi que de la chaleur spécifique permettent d'évaluer le rapport Jd/J1 = 0.85, qui localise classiquement son fondamental au sein d'une phase originale de spins non coplanaires à 12 sous-réseaux appelée cuboc2. Les interactions présentes dans l'haydéite localisent son fondamental au sein de la phase ferromagnétique, en bon accord avec nos mesures qui indiquent une transition partielle à caractère ferromagnétique à T = 4 K. Cette étude confirme la pertinence du réseau kagome frustré pour la stabilisation de phases quantiques originales et démontre l'existence d'une nouvelle phase liquide de spin sur ce réseau, distincte de celle attendue pour des spins couplés antiferromagnétiquement.