Étude et réalisation de microcapteurs de flux thermique en technologie silicium

par Malika Yala

Thèse de doctorat en Micro-ondes et microtechnologies

Sous la direction de Didier Leclercq et de Katir Ziouche.

Soutenue en 2007

à Lille 1 .


  • Résumé

    La mesure du flux thermique total échangé entre deux milieux, présente un grand intérêt, puisqu'elle permet d'établir directement des bilans énergétiques. Le principe de fonctionnement des microfluxmètres thermiques réalisés au laboratoire est basé sur la conversion du flux thermique en gradients périodiques de température. Pour cela, des discontinuités périodiques de conductivité thennique sont générées à la surface d'un substrat de silicium. Les gradients périodiques de température sont ensuite exploités à l'aide d'une thermopile planaire constituée par l'association d'un grand nombre de microthermocouples agencés en série. La thermopile délivre alors une tension qui est à la densité de flux thermique traversant le capteur. Un modèle mathématique intégrant les différents paramètres des microcapteurs a été développé et validé expérimentalement à l'aide d'un banc de caractérisation développé dans le cadre de ce travail. Une étude approfondie a été menée sur la fabrication et caractérisation des matériaux entrant dans la réalisation de cette nouvelle génération de fluxmètres. Les résultats obtenus sont très encourageants. De nombreux microcapteurs ont été fabriqués et caractérisés permettant ainsi de vérifier l'excellente répétabilité de la sensibilité et de la résistance électrique ce qui est très important pour envisager une production en grandes séries.

  • Titre traduit

    Study and realization of heat flow microsensors in silicon technology


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Informations

  • Détails : 1 vol. (133 p.)
  • Annexes : Bibliogr. à la suite de chaque chapitre

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  • Bibliothèque : Université des sciences et technologies de Lille (Villeneuve d'Ascq, Nord). Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-2007-41
  • Bibliothèque : Université des sciences et technologies de Lille (Villeneuve d'Ascq, Nord). Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
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