Brevet FR2039342A1 — publié le 19710115

i 2039342 La présente invention se rapporte à un composant â semi-conducteurs comportant clans un corps semi-conducteur au moins une jonction pns du type dans lequel on prévoit sur une surface plusieurs revêtements métalliques, électriquement conduc-5 teurs et passant par des fenêtres ménagées dans une première couche isolante, l'un de ces .revêtements étant utilisé pour l'établissement d'un contact de l'une des zones formant la jonction pn et du type dans lequel on prévoit, sur le revêtement métallique servant à l'établissement du contact, un élément ou 10 une partie saillante métallique servant à la réalisation du contact lors du montage dudit composant dans un boîtier. On sait que l'on peut augmeater la résistance au claquage de composants à semi-conducteurs par les mesures suivantes : 15 1) Par un revêtement métallique prévu de telle manière sur un isolant recouvrant le corps semi-conducteur que le métal qui sert également d'électrode pour la jonction pn, passe par la fenêtre de diffusion et recouvre., de ce fait, des parties de l'isolant» 20 2) Par la réalisation d'un anneau autour de la diode, avec une diffusion supplémentaire, 3) Par dépôt métallique formant l'électrode de cfaainp annulaire autour du revêtement métallique servant à l'établissement du contact de la jonction pn» 25 On a constaté que ces trois mesures peuvent être utilisées séparément ou dans leurs diverses combinaisons. On a également proposé9 pour monter le composant à semi-conducteurs dans un boîtier ascial, de prévoir une partie saillante métallique sur le revêtement métallique de la jonction pn. 30 Toutefois, on a constaté que cela diminuait ou détruisait totalement la stabilité du composant à semi-conducteurs „ Ceci est probablement dû au fait qu'un courant de fuite peut passer entre l'élément saillant et les revêtements métalliques, sur la surface de l'isolant,ou encore au fait que l'élé-35 ment saillant métallique et les revêtements métalliques sont court-circuités„ Ce dernier cas peut se présenter facilement, car, lors de la réalisation de l'élément saillant métalliques il faut veiller à lui donner des dimensions suffisantes pour qu'il puisse servir de contact dans le boîtier axial. Mais étant 40 donné que les revêtements métalliques agissant comme bagues ou 70 13784 2 2039342 atmsa&x ée protection 'portent directeiiififet. contre 1 ' électrode de la'jonction pn, un court-circuit peut facilement se produire entre lesdits revêtements métalliques et l'élément saillant. Plus particulièrement, la partie saillante'peut facilement, lorsqu'elle 5 est réalisée, venir en contact avec, les revêtements voisins agissant comme électrode 'de champ. Lors'dé là fabrication, il faut donc procéder avec beaucoup de soins : mais même dans ce cas, et plus particulièrement lorsque les composants à semiconducteurs doivent être stockés pendant rniè durée relativement 10 longue ou lorsqu'ils sont chargés outre sexare, il n'est pas possible d'éviter une diminution de la résistance au claquage. La présente invention a donc pour Objet un dispositif permettant d'augmenter la résistance su claquage, dispositif qui peut être réalisé rapidement et siiapisséeni' „ 15 Le composant à semi-conducteurs conforme â l'inven tion, est donc caractérise par 1s " fait tous les revêtements métalliques sont recouverts d'uns seconde Gauche isolante qui présente une fenêtre pour relies la métallique conductrice servant à l'établissement du contact? r L'avantage de l'isweatia^ dans le fait que tout en utilisant des mesures coanues., il ®,s fournit un dispositif facile à fabriquer du point de we tae^el^ique et qui présente uns résistance au claquage importants, ailleurs, le disposi-25 tif conforme à l'invention peut être utilisé avec les trois possibilités mentionnées ci-dessus pour la résistance au elaq&age, et son utilisation, est bien 20 israfa avantageuse lors de la combinaison de ces trois possibilités. D'autres caractéristiques et particularités de l'in-30 veation rassortiront de la description donnée ci-après, à titre dfexei2iple9 d'un mode d8exécution d'w» coR^eant à semi-conducteurs représenta en coupe transversale dans le d Dans un corps semi• eonductsur de conductivité n et désigné par la référence 1 on a wcê^x- sur la surface, une zone 35 2 âs ean&îetivité p „ Asrec vœs ^rtai&s dlst-sace, la sone 2 est entourée d'une zcme de c©M«»ri-ivitë s)* ^çt;mêe par la référence 3 et servaut d'anneau de protection. Sw ?c corps semi-conducteur 1 et 3u,r l.e-3 borde des zones 2 3 ^«*.1 t-%" '>-nie uae couche isolante 4 :?ai'ca par exemple «ïi? bifvçp;>- /fe silicium, La couche 40 isolante 4 présente uae fenêtre. Sur is psrfcle médiane de la 70 13784 3 2039342 surface des zones 2 et 3 sont déposés des revêtements métalliques 6 et 7 de telle manière que ceux-ci recouvrent également des parties de la couche isolante 4 et que le revêtement métallique 7, également dénommé électrode de champ, entoure, à la manière 5 d'une bague, le revêtement métallique 6, mais à une certaine distance de celui-ci. Le revêtement métallique 7 agit comme bague de protection. Il importe peu pour l'invention de prévoir comme bague de protection uniquement le revêtement métallique 7 ou le revêtement métallique 7 avec la zone 3. 10 Lorsqu'on monte le composant à semi-conducteurs, plus particulièrement une diode planar, dans un boîtier axial, il est nécessaire de déposer sur le revêtement métallique 6 un élément saillant 10 afin d'assurer que le raccordement électrique peut être réalisé dans un boîtier avec le revêtement métallique 6, 15 par exemple par l'intermédiaire d'un petit étrier en fil. Mais ceci signifie que la diode peut être court-circuitée par le chemin revêtement métallique 7 - élément saillant 10. Par ailleurs il faut encore veiller à éviter toute possibilité de court-circuit entre les revêtements métalliques 6 et 7. C'est la raison 20 pour laquelle l'invention propose de séparer la zone 3 et le revêtement métallique 7 d'une part et le revêtement métallique 6 et l'élément saillant 10 d'autre part par une couche isolante 9 qui présente une fenêtre 8 et qui est de préférence faite avec du bioxyde de silicium. 4 70 13784 4 2039342 REVENDICATIONS 1. Composant à semi-conducteurs, à au moins une jonction pn dans le corps semi-conducteur, du type dans lequel on prévoit sur une surface plusieurs revêtements métalliques, électriquement conducteurs et passant par me fenêtre ménagée 5 dans une première couche isolante, l'un de ces revêtements métalliques servant à l'établissement du contact pour l'une des zones formant la jonction pn,et dans lequel on prévoit, sur le revêtement métallique conducteur servant à l'établissement des contacts, un élément ou une partie saillante métallique servant à 10 la réalisation du contact lors du montage dudit composant dans un boîtier, caractérisé par le fait que tous les revêtements métalliques sont recouverts d'une seconde couche isolante qui comporte une fenêtre pour relier le revêtement métallique conducteur servant à l'établissement du contact, avec ledit élément 15 saillant métallique. 2. Composant à semi-conducteurs suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la seconde couche isolante est une couche de bioxyde de silicium.