Concours AI n°236

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  Concours AI n°236  21/10/2009  CONCOURS EXTERNES IT 2009   ÉPREUVE TECHNIQUE D'ADMISSION   Durée : 2 h Coefficient : 2 CONCOURS N° 236 Corps : Assistants ingénieurs BAP : C Emploi – type : Assistant en instrumentation scientifique et techniques expérimentales Délégation organisatrice : DR 11 - Alpes CONSIGNES : - Une copie double vous a été distribuée. Votre identité ne doit figurer que dans la partie supérieure droite réservée à cet effet. Toute autre mention d'identité et/ou signe distinctif entrainera l'annulation de votre copie. - Prenez soin de rabattre la partie autocollante afin de garantir l'anonymat de votre copie. - Vous devrez répondre aux questions directement sur le sujet. - N'indiquez en aucun cas votre nom sur le sujet. A l'issue de l'épreuve, le sujet comportant vos réponses sera agrafé à votre copie par les surveillants. - Les feuilles de brouillon rendues avec la copie seront systématiquement rejetées. - L'usage d'une calculatrice simple est autorisé. - Aucun document n'est autorisé. - Le sujet comprend 12 pages y compris celle-ci. - Consignes particulières : Cette épreuve technique a pour vocation de permettre au jury l'évaluation de l'étendu de vos compétences en relation avec les deux profils de poste à pouvoir dans ce concours, c'est à dire : 1/ l'assistant en instrumentation scientifique et techniques expérimentales qui élabore et développe les protocoles avancés de nano-fabrication et 2/ l'assistant ingénieur en instrumentation scientifique et techniques expérimentales qui réalise des dispositifs expérimentaux.

  • oxydation humide

  • lithographie

  • assistant ingénieur

  • …… ……

  • copie

  • instrumentation scientifique

  • corps

  • hélium liquide


Publié le : jeudi 1 octobre 2009
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Source : dgdr.cnrs.fr
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Concours  AI  n°236  21/10/2009  
CONCOURS EXTERNES IT 2009  ÉPREUVE TECHNIQUE D ADMISSION  Durée : 2 h
    CONCOURS N° 236  Corps : Assistants ingénieurs  BAP : C   Emploi – type : Assistant en instrumentation scientifique et techniques  expérimentales   Délégation organisatrice : DR 11 - Alpes   CONSIGNES :   Une copie double vous a été distribuée. Votre identité ne doit figurer que dans la partie -supérieure droite réservée à cet effet. Toute autre mention d’identité et/ou signe distinctif entrainera l’annulation de votre copie.  - Prenez soin de rabattre la partie autocollante afin de garantir l’anonymat de votre copie.  - Vous devrez répondre aux questions directement sur le sujet.  - N’indiquez en aucun cas votre nom sur le sujet. A l’issue de l’épreuve, le sujet comportant vos réponses sera agrafé à votre copie par les surveillants.  - Les feuilles de brouillon rendues avec la copie seront systématiquement rejetées.  - L’usage d’une calculatrice simple est autorisé.  - Aucun document n’est autorisé.  - Le sujet comprend 12 pages y compris celle-ci.  - Consignes particulières : Cette épreuve technique a pour vocation de permettre au jury l’évaluation de l’étendu de vos compétences en relation avec les deux profils de poste à pouvoir dans ce concours, c’est à dire : 1/ l'assistant en instrumentation scientifique et techniques expérimentales qui élabore et développe les protocoles avancés de nano-fabrication et 2/ l'assistant ingénieur en instrumentation scientifique et techniques expérimentales qui réalise des dispositifs expérimentaux. Cette épreuve est conçue de manière à évaluer vos compétences pour les deux postes en même temps. Par conséquence, il est très probable que vous ne puissiez pas répondre à la totalité des questions. Ne vous en inquiétez pas car cette épreuve n’est pas éliminatoire pour votre succès dans ce concours et ne remet pas en question votre audition par le jury. Il est interdit aux candidats de signer leur copie ou d’y mettre un signe quelconque pouvant indiquer la provenance de la copie (ainsi que sur tout document joint à la copie, dessin, graphique, etc …) 1(13)  
 Concours  AI  n°236  21/10/2009  /A/ Questions générales (10 pts) 1- Citez deux activités décrites dans la fiche du poste à pourvoir (choisissez le profil de poste que vous préférez)    2- A quelle branche d'activité (BAP) ces 2 postes appartiennent-ils?      3- Vous avez candidaté dans le corps des assistants ingénieurs (AI). Connaissez vous le corps immédiatement supérieur? immédiatement inférieur?      4- Les assistants ingénieurs appartiennent à la catégorie B de la fonction publique : Vrai/Faux    5- Le CNRS est un EPST. Que signifie ce sigle?      6- Donnez le nom complet d'un des 2 laboratoires qui recrute sur ce concours.      7- Donnez deux de vos compétences qui vous ont amené à postuler à ce concours précis.      
Il est interdit aux candidats de signer leur copie ou d’y mettre un signe quelconque pouvant indiquer la provenance de la copie (ainsi que sur tout document joint à la copie, dessin, graphique, etc …) 2(13)  
 Concours  AI  n°236  21/10/2009  /B/ Procédés technologiques (21pts)  1 - Il existe deux types de dopage Net P. Noter Vrai (V) ou Faux (F) en 1 -face des affirmations :  Le dopage de type N, consiste à produire un excès d'électrons. ……   Le dopage de type P, consiste à produire un excès d'électrons. ……  Le dopage du silicium par lephosphore est un dopage de type …… P. ……  Le dopage du silicium par lebore est un dopage de type P. 2 - 2 - L'oxydation thermique peut êtrse èche ou humide. Noter Vrai (V) ou  Faux (F) en face des affirmations : ……  En générale la croissance d'une oxydation sèche est plus lente qu'une oxydation humide. ……  La densité d'une oxydation humide est plus forte qu'une oxydation sèche. 3 –   3 - Dans le domaine des dépôts enmicro-électronique, que veut dire CVD  4 –       4 - Dans le domaine des dépôts enmicro-électronique, que veut dire ALD 5 -     ……  ……  5 - Classer ces 4 méthodes d'insolations de la plus résolue (1) à la …… résolution la plus grossière (4) ……  Lithographie DUV,  Lithographie UV, 6 - Lithographie ebeam,  Lithographie ExtremUV ……   …… 6 - Classer ces opérations dans leur ordre opératoire. De la première …… étape (1) a la dernière (6). ……  Développement, ……  Prime HMDS, ……  Softbake  Couchage résine, 7 - Hardbake, ……  Insolation  ……  7 - Noter Vrai (V) ou Faux ()Fen face des affirmations :  Les résines photosensibles posviteis donnent après insolation et  développement une image identique au masque Il est interdit aux candidats de signer leur copie ou d’y mettre un signe quelconque pouvant indiquer la provenance de la copie (ainsi que sur tout document joint à la copie, dessin, graphique, etc …) 3(13)  
 Concours  AI  n°236  21/10/2009   Dans le cas des résines photosensibles négatives, seules les 8 -parties insolées sont solubles dans le développeu r     8 - Dans le domaine des dépôts enmicro-électronique, que veut dire 9 -C MP ……   ……     ……  9 - Classer ces 4 méthodes d'observation de la plus résolue (1) à la …… résolution la plus grossière (4)  Œil humain 10 -  TE ,  M  Microscope optique, …… SEM, ……    ……  10 - Quelles sont les températures classiques d'un dépôt par PECVD, …… Noter Vrai (V) ou Faux (F)e n face des affirmations :   150 à 400°C, 11 - Température ambiante,  -80 à -5°C, ……  800 à 1200°C ……   …… 11 - Le procédé BOSCH est utilisdéans quel domaine de la micro- …… électronique, Noter Vrai (V) ou Faux (F) en face des affirmations :  La lithographie, 12 - la gravure,  le dépôt, ……  l'implantation ……   …… 12 - Quelles pièces font partie d'unMEB, Noter Vrai (V) ou Faux (F) en …… face des affirmations : ……  le diaphragme,  la lampe DUV, 13 - la source ICP,  le condenseur, ……  le bac à u ason ltr ……   …… 3 - Quel est le principe actif du scéhage supercritique, Noter Vrai (V) 1 …… ou Faux (F) en facedes affirmatio s : n  l'eau DI 14 - le CO Liquide, 2  l'azote Liquide, ……   élium Liquide,  l'H …… ……    14 - Quelles paramètres contrôlent -otn dans une salle blanche, Noter ……  Il est interdit aux candidats de signer leur copie ou d’y mettre un signe quelconque pouvant indiquer la provenance de la copie (ainsi que sur tout document joint à la copie, dessin, graphique, etc …) 4(13)  
21/10/2009   15 - ……   
 Concours  AI  n°236  Vrai (V) ou Faux (F) enface des affirmations :  La température,  l'hydrométrie,  le nombre de particule dans l air, '  les bactéries et virus dans l'air   15 - Dans une salle blanche, la Class0  est le niveau le plus propre que l'on puisse trouver (Vrai ou Faux)   /C/ Instrumentation scientifique (16 pts) 1/  Le  multimètre  :  Dans  la  notice  d ʹ un  multimètre  courant,  il  est  indiqué  qu ʹ au   delà  de  1  kHz,  la  valeur  efficace  indiquée  est  inférieure  à  la  valeur  réelle.  Pourquoi?         2/  Le  voltmètre  :  On  cherche   à  mesurer  une  tension  de  0.9  V  à  l ʹ aide   d ʹ un  voltmètre  de  classe  2,  réglé  sur   le  calibre  100  V.  Le  résultat  lu  est  3  V  et  reste  constant.  Le  calibre  est il  bien  choisi?  Quelle  est  l ʹ incertitude type  de  la  mesure?           Il est interdit aux candidats de signer leur copie ou d’y mettre un signe quelconque pouvant indiquer la provenance de la copie (ainsi que sur tout document joint à la copie, dessin, graphique, etc …) 5(13)  
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21/10/2009  
    3/  Une  liste  des  appareils  Faire  une  liste  des  appareils  analogiques  et  numériques  que  vous  connaissez.         4/  Un  capteur  de  température  Un  capteur  de  température  suit  une  loi  T=ax 2 +bx+c  ,  x  étant  la  grandeur  mesurée  par  le  capteur,  T   la  température  et  a,  b,  c  des  constantes.  Pour  étalonner  l ʹ appareil  de  mesure  utilisant  ce  capteur,  il  est  nécessaire  de  déterminer  a,  b  et  c.  L ʹ électronique  de  mesure  permettra  d ʹ afficher  T  lorsque  x  est  mesuré.  Pour  étalonner  cet  appareil,  combien  de  valeurs   de  T    à t on  besoin?  Expliquez.             Il est interdit aux candidats de signer leur copie ou d’y mettre un signe quelconque pouvant indiquer la provenance de la copie (ainsi que sur tout document joint à la copie, dessin, graphique, etc …) 6(13)  
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21/10/2009  
 5/  Oscilloscope  On  cherche  à  mesurer  les  tensions  aux  bornes  de  deux  résistances  de  1  M Ω  en  série  alimentées  par  un  générateur  de  tension  continue  de  fem  12  V,  à  l ʹ aide  d ʹ un  oscilloscope  d ʹ impédance  d ʹ entrée  1  M Ω .  Comment  effectuer  le  branchement  de  l ʹ oscilloscope?  Faire  un  schéma  explicatif.  On  veillera  au  problème  des  masses.  Pour  caractériser  l ʹ oscilloscope,  on  utilise  le  branchement  suivant  :  On  branche   la  voie  I  aux  bornes  du  générateur  (donc  aux  bornes  des  deux  résistances  en  série)  et  on  branche  la  voie  II  aux  bornes  d ʹ une  résistance.  Calculer  les  tensions  lues.  La  tension  mesurée  aux  bornes  d ʹ une  seule  résistance  est  inférieure  à  la  moitié  de  la  tension  aux  bornes  de  l ʹ association.  On  permute  alors  les  résistances.  Les  tensions  mesurées  sont  identiques  au  cas  précédent.  Expliquez  ce  phénomène.                6/  Production  dun  champ  magnétique  :  On  souhaite  produire  un  champ  magnétique  avec  une  bobine  de  type  solénoïde  long.  Lintensité  du  champ  magnétique  à  lintérieur  de  ce  solénoïde  est  donnée  par  la  formule  suivante  :  B  =  μ 0 nI  (SI)   μ 0  est  la  perméabilité  magnétique  du  vide  ( μ 0  =  4 π  10 7  SI),  n  est  le  nombre  des  spires  par  mètre  et  I  lintensité  du  courant  en  ampères  parcourant  le  solénoïde.  (Détails  techniques  de  la  bobine  :  Longueur  du  solénoïde  :  l  Il est interdit aux candidats de signer leur copie ou d’y mettre un signe quelconque pouvant indiquer la provenance de la copie (ainsi que sur tout document joint à la copie, dessin, graphique, etc …) 7(13)  
 Concours  AI  n°236  21/10/2009  =  90  cm  ;  Rayon  du  solénoïde  :  r=  15  cm  ;  Nombre  de  spires  :  N  =  360  ;  Section  du  fils  de  cuivre  :  S  =  2,5  mm 2  ;  Résistivité  du  cuivre  :  ρ  =  1,7  10 8  Ω .m)   a/  Quelle  intensité  faut il  choisir  pour  obtenir  un  champ  de  0.02  Tesla  ?     b/  Calculez  la  puissance  nécessaire  pour  alimenter  cette  bobine.         c/  De  quelle  manière  peut on  mesurer  un  champ  magnétique  ?  Décrivez  le  principe  de  fonctionnement  de  la  sonde  de  mesure  avec  un  schéma  de  principe.        
Il est interdit aux candidats de signer leur copie ou d’y mettre un signe quelconque pouvant indiquer la provenance de la copie (ainsi que sur tout document joint à la copie, dessin, graphique, etc …) 8(13)  
 Concours  AI  n°236  21/10/2009  /D/ Questions d’hygiène etde sécurité (5 pts) Sécurité Electrique 1 – On peut s’électrocuter avec une tension alternative de 50 Volts. …… 2 – En cas d’électrisation, le temspde passage du courant dans le …… corps est l’un des facteurs de gravite déterminants. 3 – Un courant alternatif de 300 m tAraversant le cœur dun adulte  pendant plus de 5 secondes est mortel. 4 – La fibrillation cardiaque puet être stoppée par le massage  cardiaque externe (MCE) pratiqué pendant 2 à 3 minutes. 5  - Les courts-circuits survenasntu r une installatoin alimentée en 50  Volts peuvent présenter des risques graves.   Sécurité Chimique 1 – L’eau déionisé est imporpre à la consommation. …… 2 – Le port des équipements de protections individuels n’est obligatoire qu’en cas d’utilisation d’acide fort et base forte. ……  3 – Le port des lunettes de protectio n ’est pas obligatoire si on port des lunettes de vue. ……  4 – En temps que non permanent, je peux utiliser seul l’acétone  après formation chimie et avec leport des pro ections individuelles t …… de rigueur . 5- Apres un nettoyage à l’acide nitrique, je peux directement rincer …… mon échantillon à l’acétone.  Il est interdit aux candidats de signer leur copie ou d’y mettre un signe quelconque pouvant indiquer la provenance de la copie (ainsi que sur tout document joint à la copie, dessin, graphique, etc …) 9(13)  
  /E/ Mécanique (3 pts)
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21/10/2009  
1/  Lalésage  de  la  pièce  1  est  réalisé  au  φ 6.5  H7.   Lalésage  de  la  pièce  2  est  réalisé  au  φ  6.5  g6.  En  fonction  des  tolérances,  lajustement  est  donc  monté  (Vrai/Faux)  :  a)  Glissant     _________ b)  Dur  (au  maillet)    _________   c)  A  la  presse   _________   2/La  matière  de  ces  pièces  est elle  un  matériaux  (Vrai/Faux):  a)  Magnétique   _________  b)  Isolant  électrique   _________  c)  Amagnétique   _________   3)  Le  filetage  de  la  pièce  2  est  un  M8  (ISO).  Quel  est  son  pas  :  a)  1,25   _______  __ Il est interdit aux candidats de signer leur copie ou d’y mettre un signe quelconque pouvant indiquer la provenance de la copie (ainsi que sur tout document joint à la copie, dessin, graphique, etc …) 10(13)  
 
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 b)  1,50  c)  1,75   /F/  Vide  (5  pts)  1 Donner  les  4  domaines  de  vide,  les  pressions  associées  en  mbar  et  au  moins  un  type  de  pompe  pour  atteindre  ces  vides         2 Donnez  les  équivalences  pour  les  unités  de  pression  :  _______________ 1  Pa   =   mbar  _______________ 1  torr  =   mbar  _______________ 1  atm =  mbar        3 Dans  une  enceinte  à  vide  ou  un  cryostat  on  souhaite  passer  la  pression  de  la  pression  ambiante  à  10 7  Torr.  Effectuez  un  schéma  à  main  levée  de  linstallation  de  pompage  qui  permettra  datteindre  ce  vide.  Identifiez  les  différentes  composantes  de  votre  schéma.     
  Il est interdit aux candidats de signer leur copie ou d’y mettre un signe quelconque pouvant indiquer la provenance de la copie (ainsi que sur tout document joint à la copie, dessin, graphique, etc …) 11(13)  
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