Brevet FR2064104A1 — publié le 19710716

Lorsqu'un unique composant seraicoaductetu: est incapable de bloquer des tensions suffisamment élevées entre ses bornes pour répondre aux exigences d'une application particulière, sa admet, généralement qu'il est possible de raccorder an séria de-ax ou 5 plusieurs composants pour satisfaire en combinaison au niveau quis de blocage de tension. Malheureusement cela élève le coût dîa système électrique nécessaire, d'un facteur qui correspond au nombre des composants qui doivent être disposés en série» On s'est déjà rendu compte qu'au lieu de disposer simplement 10 en série des composants semiconducteurs séparés, on pouvait réunir en rapport série les cristaux semiconducteurs qui constituent les composants, à l'intérieur d'un unique composant semiconducteur. Cette disposition en rapport série de cristaux semiconducteurs est par exemple décrite dans les brevets des Etats-Unis Î5 Giacoletto n° 2.702.360 du 15 Février 1955, Haberecht n°3.274.454 du 20 Septembre 1966 et Gault n° 3.422.527 du 21 Janvier 1959. Bien que le montage en rapport série d'éléments semiconducteurs dans un unique composant ait été généralement admis, on a continué à réaliser des structures de composants selon les lignes di-20 rectrices de composants semiconducteurs contenant des cristaux uniques. Le résultat en est que les composants semiconducteurs jusqu'ici connus dans la technique, comportant des éléments semiconducteurs raccordés en série, n'ont pas été conçus pour être facilement passivés, dans la mesure nécessaire pour obtenir de 25 ces éléments les tensions maximales possibles de blocage® En outre, le mode de fixation des conducteurs, ainsi que la manipulation et la mise en place d'éléments semiconducteurs raccordés en série ne se sont guère écartés des pratiques et des structures mises au point pour la production de composants semiconducteurs 30 à un seul cristal. En conséquence, les composants semiconducteurs qui contiennent des cristaux semiconducteurs raccordés en série n'ont pas réalisé complètement les performances et les économies qu'on était en droit d'attendre. L'invention a pour but de fournir une structure de compo-35 sants semiconducteurs à bon marche, se prêtant remarquablement bien aux applications dans le domaine des redresseurs à haute tension, grâce à une passivation supérieure des éléments semiconducteurs électriquement actifs empilés et à des interconnexions à basse impédance d'un type nouveau, entre les éléments 40 semiconducteurs et les conducteurs électriques relatifs au compo- 70 35545 2 2064104 sanfco Considérée sous l'un de ses aspects, l'invention permet d'atteindre ces buts, ainsi que d'autres, en fournissant le moyen de réaliser an composant semiconducteur aui comprend une paire de "eabase ou " „ s conducteurs et une/plaque de base isolante, associee a ces conducteurs en formant un trait d'union entre les extrémités de ceux-ci et en divisant chacun d'eux en un segment formant broche de montage qui s'étend au-delà de la plaque dans un sens et un segment de fixation du composant qui s'étend à partir de la pla-10 que dans un autre sens» Un sous-ensemble semiconducteur relie en pont les segments-broches de montage des conducteurs, à distance de la plaque de base et comprend un empilement d'éléments semiconducteurs contenant des jonctions et reliés en série, des éléments semiconducteur s terminaux de fixation du même type de con-12 ductivité et des moyens d'union à basse impédance interposés encre les éléments semiconducteurs de l'empilement et réunissant ceux-cic Des moyens sont prévus pour relier l'empilement unitaire aux segments-broches de montage des conducteurs à des températures inférieures au point de ramollissement des moyens d'union» 20 Des moyens de passivation encapsulent l'empilement unitaire st des moyens de protection encapsulent les moyens de pa s s ivation » Considérée sous un autre aspect9 l'invention fournit .1-2" moyen de réaliser un. composant semiconducteur comprenant «a sub- pa.etîe strat isolant qui présenta une première et une seconde plage ou/ 25 saillante, en relief sur une surface intermédiaireo Un sous- ensemble semiconducteur comprend des parties terminales sconductrices „ à distance 15 une de 15 autre, en rapport avec la partie saillante du substrat, un® partie moyenne qui comprend plusieurs éléments semiconducteur s contenant "des jonctions et empilés en 30 rapport séries des moyens établissant une connexion conductrice entre les terminales st la partie moyenne, ainsi qu5entre les différents éléments semiconducteurs contenant des jonctions, les moyens de connexion et la partie moyenne étant à dis bancs de .la partie saillants et de la surface intermédiaire au substrato 35 CJn conducteur électrique est associé à chacune des parties saillantes. Ses moyens sont prévus pour relier les parties terminales du sous-ensemble semiconducteur aux conducteurs électriques,, ces moyens étant constitués par une composition plastiqua dtircissa-ble, chargée de particules conductrices dans une proportion suf-40 fisante pour que sa résistivité soit abaissée au-dessous de 70 35545 2064104 10,0 ohm-cm, de préférence au-dessous de 0,01 ohm-cffi» Des moyens sont prévus pour passiver la partie médiane du sous-ensemble et des moyens de protection encapsulent les moyens de passivation. On comprendra mieux 1 *invention en considérant la descrip-5 tion détaillée suivante, avec référence aux dessins ci-annexés sur lesquels: la figure 1 est une coupe verticale d'un composant semiconducteur construit selon l'invention; la figure 2 est une vue partielle en coupe d'un autre compo-3-0 sant semiconducteur construit selon l'invention; la figure 3, enfin, est une coupe verticale d'une autre variante de composant semiconducteur construit selon l'invention. Sur la fiaure 1 est représenté un cojmosarit semiconducteur embase» constituant un 100, constitué par une plaque de base ou/substrat isolant 102, 15 qui est moulé autour de conducteurs 104 dans l'exemple considéré. La plaque divise les conducteurs en segments 106 formant broches de montage, qui s'étendent au-dessus d'«lie, et en segments 108 de fixation du composant qui s'étendent latéralement au-delà d'elle. La plaque assure un montage élastique des segments-bro-20 ches des conducteurs en position verticale, à distance l'un de l'autre. Chacun des segments-broches est muni d'une dépression ou gorge 110 sur sa surface latérale la plus proche du segment-broche opposé. Un sous-ensemble semiconducteur 112 est adapté dans ces dé-25 pressions. Le sous-ensemble est constitué par un certain nombre d'éléments semiconducteurs 114 à jonction et raccordés en série par des éléments semiconducteurs de fixation 116 et par des couches d'union 118 qui relient les éléments pour en faire un tout d'un seul tenant. Dans le mode de réalisation représenté, chaque 30 élément semiconducteur à jonction comporte une seule jonction de blocage de tension 120, indiquée schématiquement en traits interrompus. La jonction est en position intermédiaire entre les surfaces d'interconnexion opposées des éléments semiconducteurs 114 à jonction, de manière à former une zone de type N à gauche 35 de chaque jonction et une zone de type P du côté droit de celle-ci. Les éléments de fixation peuvent être formés entièrement du type N ou du type P et ils sont typiquement dépourvus de jonction. De préférence, les éléments de fixation ont une faible ré- 20 * 3 sistivité (moins de 10 atomes d'impureté par cm ). Une masse 40 de passivant 122 encapsule les éléments semiconducteurs à jonc 70 35545 4 2064104 tion, tandis qu'une enveloppe de matière plastique 124 encapsule les segments-broches des conducteurs, le sous-ensemble et la masse de passivation, en coopération avec la plaque de base 102. Le passivant peut être de tout type connu, par exemple en une résine 5 synthétique, en vernis, en oxyde de silicium, en nitrure sur oxyde, en verre, etc. On préférera utiliser un revêtement de vernis au silicone avec une couche de recouvrement en un polymère de silicone vulcanisable à la température ambiante. L'homme de l'art comprendra aisément le mode de fabrication 10 du composant semiconducteur lOO. Pour commencer, la plaque 102 peut être moulée autour des conducteurs 108 pour fixer les segments-broches 106 de ceux-ci dans la position voulue, à distance l'un de l'autre. Lorsque la plaque de base est formée d'autres matériaux isolants, notamment de verre ou de céramique, qui ne 15 peuvent pas être facilement moulés autour des conducteurs, on peut former dans la plaque des rainures et/ou des ouvertures pour recevoir les conducteurs. Dans un tel cas une matière d0union séparée peut être utilisée pour maintenir en position fixe les conducteurs par rapport à la plaque. La formation du sous-ensemble 20 semiconducteur 112 ne fait pas partie de 1'invention et elle peut être effectuée par des procédés bien connus dans la technique, par exemple ceux qui sont décrits dans les brevets précités. Un procédé préféré pour former le sous-ensemble semiconducteur est décrit dans la demande de brevet français déposée ce même jour 25 par la demanderesse pour "Procédé pour la formation de connexions ohmiques à basse impédance et composant semiconducteur ainsi produit". Le sous-ensemble est monté dans les dépressions 110 par déformation élastique des segments-broches 106 et/ou de l'embase ou plaque de base 102, afin d'augmenter légèrement l'écart entre 30 les segments-broches au moment de 1®insertion du sous-ensemble. L'un des avantages offerts par la structure du composant de l'invention consiste en ce que tous les éléments semiconducteurs à jonction peuvent être débarrassés simultanément de contaminants superficiels, après que le sous-ensemble semiconducteur a été mis 35 en place entre les segments-broches des conducteurs. L'élimination des contaminants de surface peut être réalisée en faisant couler un mordant usuel sur les éléments semiconducteurs à jonction, puis en rinçant à l'eau désionisée. Il est à noter que l'intervalle entre le sous-ensemble et l'embase permet une corro-40 sion uniforme de toutes les surfaces des éléments à jonction, et 70 35545 5 2064104 permet aussi de faire couler le mordant sur les éléments semiconducteurs sans qu'il prenne contact avec les conducteurs ou l'embase. Ainsi, tous les éléments semiconducteurs à jonction peuvent être nettoyés uniformément en une seule opération et tout 5 risque que des contaminants entraînés dans le mordant soient redéposés est réduit à un minimum étant donné que le mordant peut s'écouler directement sur les éléments semiconducteurs et n'a pas besoin de prendre contact avec la surface d'autres matériaux. Un autre avantage remarquable offert par la structure du composant 10 selon l'invention consiste en ce qu'aucune autre manipulation du sous-ensemble semiconducteur n'est nécessaire avant la passivation étant donné que le sous-ensemble peut être passivé sur place entre les segments-broches après son nettoyage. Il y a lieu de noter par ailleurs qu'il est inutile que le passivant recouvre 15 complètement les éléments de fixation semiconducteurs, car ceux-ci sont dépourvus de jonction et ne servent que de connecteurs ohmiques pour les éléments contenant des jonctions de l'empilement. En conséquence, les éléments de fixation ne sont guère sensibles aux contaminants qui altéreraient les caractéristiques de 20 fonctionnement des éléments semiconducteurs à jonction. Après la passivation, l'enveloppe de matière plastique 124 peut être moulée sur l'embase et autour du passivant et des segments-broches, selon des techniques usuelles. Typiquement, l'enveloppe de matière plastique est en une résine époxy, silicone ou phénolique. A 25 la place d'une enveloppe de matière plastique, on peut enfermer hermétiquement le sous-ensemble semiconducteur et les segments-broches dans un boîtier, mais il est généralement admis que le gainage de matière plastique permet le blocage de tensions plus élevées. 30 Lors de l'utilisation du composant semiconducteur 100, les segments de fixation 108 des conducteurs 104 peuvent être connectés dans un circuit électrique, de telle sorte que quand le conducteur 104 de gauche est à un potentiel positif par rapport à l'autre conducteur, le passage de courant soit bloqué effective-35 ment et qu'une différence de potentiel notable puisse se maintenir entre les conducteurs. Les jonctions 120 de chacun des éléments semiconducteurs 114 à jonction bloquent effectivement la conduction grâce au nettoyage et à la passivation qu'ils ont subis, comme décrit ci-dessus. Il est certain que la valeur maxi-40 »ale absolue de la tension de blocage ne dépend pas exclusivement 70 35545 6 2064104 du nettoyage et de la passivation, mais est aussi en rapport direct avec le nombre d'éléments semiconducteurs à jonction qui sont incorporés en série dans le sous-ensemble semiconducteur« Lorsque, la polarité du potentiel appliqué est inversée --5 c'est-à-dire quand le conducteur 104 de droite est à un potentiel positif par rapport à l'autre conducteur - le courant peut parcourir facilement les conducteurs et le sous-ensemble semiconducteur 112 intercalé. Dans ces conditions, il s'établit une faible différence de potentiel entre les conducteurs du composant, car 10 les jonctions 120 des éléments semiconducteurs 114 à jonction sont toutes polarisées en sens direct et les couches d'union 118 assurent une connexion ohmique à faible impédance entre les éléments semiconducteurs à jonction et les éléments terminaux 116 de fixation. En raison de leur degré élevé de dopage et de l'absence 15 de jonction, les éléments de fixation constituent un trajet à faible résistance. Les interconnexions entre les segments-broches 106 des conducteurs et les éléments de fixation n'introduisent que de faibles chutes série de tension directe, étant donné que les segments-broches sont sollicités élastiquement vers 1'inté-20 rieur pour maintenir fermement l'ensemble semiconducteur et que les éléments de fixation s'adaptent dans les dépressions 110 prévues dans les conducteurs. Ainsi est assurée une connexion ohmique à impédance raisonnablement faible entre les segments-broches des conducteurs et le sous-ensemble semiconducteur. 25 Afin de réduire encore la chute de tension directe attri- buable aux interconnexions entre les broches et le sous-ensemble, il est possible d'interposer un matériau d'union à faible résistance propre, susceptible de se souder à une température inférieure au point de ramollissement des couches d'union 118. On est 30 ainsi assuré que les connexions ohmiques internes à l'intérieur du sous-ensemble semiconducteur ne seront pas endommagées. Par exemple, on peut utiliser une soudure tendre pour fixer rigidement les segments-broches aux surfaces de connexion des éléments de fixation, surfaces qui sont revêtues de métal, selon ua procé— 35 dé bien connu dans la technique. Il s'est révélé avantageux de former une connexion à basse impédance entre les segments-broches des conducteurs et les éléments de fixation en utilisant un matériau liant qui, à la différence de la soudure, est visqueux à la température ambiante. 40 L'utilisation d'un tel matériau liant est avantageuse car elle 8A0 original 70 35545 7 2064104 facilite le positionnement dans les dispositifs de fabrication. Du fait des températures élevées, la durée du soudage doit être contrôlée et des dispositions doivent être prises pour évacuer la chaleur. En outre, la liaison d'une soudure sur des surfaces exi-5 ge un certain degré d'expérience. En conséquence, il est préférable d'utiliser à titre de matériau liant une composition constituée par une résine durcissa-ble et d'un additif conducteur. La résine durcissable peut être une matière plastique ou un caoutchouc adhésif de type usuel, par 10 exemple une résine époxy, une résine au silicone ou un caoutchouc. Des agents de durcissement peuvent être incorporés dans la résine au moment de son utilisation, selon un mode bien connu dans la technique. L'additif conducteur, est mélangé dans la résine dans une proportion suffisante pour réduire la résistance propre de la 15 composition résultante à un niveau inférieur à 10,0 ohm/cm environ, et de préférence au-dessous de 0,01 ohm/cm. A cette fin, l'additif conducteur est utilisé de préférence sous forme finement divisée et mélangé intimement à la résine durcissable. Typiquement, on utilisera des particules métalliques dont le diamètre 20 moyen est inférieur à 500 microns. Des particules métalliques de dimensions appropriées peuvent être formées par précipitation chimique, par dépôt par évaporation, par pulvérisation cathodique, par traitement au broyeur à boulets, etc. Pour citer un exemple particulier, l'argent est disponible dans le commerce dans des 25 gammes granulométriques inférieures à 125 microns de diamètre moyen, sous la marque commerciale "Silpowder". A la place de l'argent, d'autres métaux liants usuels, tels que 1'aluminium, l'or, etc., peuvent être utilisés sous forme de particules. On dispose, dans la technique, de toute une gamme de rési-30 nés et de caoutchoucs appropriés, susceptibles de durcir à la température ambiante ou au-dessus. On préférera utiliser des résines ou caoutchoucs qui durcissent à la température de service maximale du composant semiconducteur ou au-dessus. Par exemple, s'agissant de composants semiconducteurs dont les températures de 35 service maximales sont comprises entre 100 et 250°C, on préférera utiliser des résines qui durcissent à des températures comprises dans la gamme 100-250°C ou au-delà. Typiquement, on utilise des compositions liantes qui durcissent à moins de 300°C, nettement au-dessous des températures auxquelles une dégradation thermique 40 du sous-ensemble semiconducteur risque de se produire et au- 70 35545 8 2064104 dessous de la température de ramollissement des matériaux liants à l'intérieur de l'empilement. Le matériau liant étant durci à une température élevée, il est maintenu sous compression à l'intérieur du composant. Au cas où le composant serait amené à une 5 température supérieure au point de durcissement du matériau liant, la différence entre les caractéristiques de dilatation thermique du sous-ensemble semiconducteur, des broches et de l'embase pourrait avoir pour effet de mettre sous traction le sous-ensemble et sa connexion aux broches, ouvrant entièrement ou partiel-10 lement une connexion ohmique entre les broches. Par le fait que la composition liante durcit au-delà de la température maximale à laquelle le composant doit être soumis en service, tout risque de mise sous traction et, par suite, d'ouverture de connexions ohmiques est éliminé. 15 On comprendra mieux la structure du composant semiconducteur selon l'invention, avec introduction d'une liaison ohmique à basse température entre les broches et le sous-ensemble, en considérant la figure 2 qui représente un détail en coupe d'un composant semiconducteur 200. Le substrat isolant ou embase 202 du 20 composant sert au montage d'un conducteur 204 qui comporte une dépres.sion 210 sur un segment 206 formant une broche verticale. Un élément terminal de fixation 216 d'un sous-ensemble semiconducteur 212 est connecté ohmiquement au segment-broche par une masse 250 en une composition liante durcissable et conductrice, 25 qui peut avoir la constitution ci-dessus décrite. Une masse de passivant 222 entoure le segment-broche du conducteur, le sous-ensemble et la composition liante. Une enveloppe- de matière plastique 224 entoure le passivant et coopère avec 1'embase. Les éléments correspondants des composants 100 et 200 peuvent être 30 réalisés de façon semblable si on le désire. Le composant 200 diffère principalement du composant 100 par l'addition de la coro,= position liante 250, afin de réduire la chute de tension directe au niveau de la connexion entre la broche et le sous-ensemble * Le corps de jonction 250 peut être également incorporé dans le 3 5 composant 1005 au niveau de l'interface entre les segments-broches 106 et les éléments de fixation 116, s'il y a lieu de réduire davantage la chute de tension directe du composant 100. Une variante de l'invention est illustrée sur la figure 3 par le composant semiconducteur 300. Il est prévu un substrat ou 40 embase isolant 302 qui, dans le mode de réalisation représenté, 70 35545 9 2064104 est en verre, mais peut être en céramique, en matière plastique ou en un autre matériau isolant classique. Le substrat est muni d'une rainure 304 qui sépare des saillies ou plages 306. Avant l'assemblage du composant, les plages peuvent être garnies d'un 5 revêtement conducteur, par exemple par dépôt par évaporation d'un métal. Dans la forme d'exécution préférée de l'invention qui a. été représentée, aucune métallisation ou autre revêtement conducteur des surfaces des plages n'est prévu. Un sous-ensemble semiconducteur 312 est monté de manière à chevaucher la rainure et à 10 reposer sur les plages. Le sous-ensemble 312 peut être identique aux sous-ensembles 112 et 212, et il est donc inutile de le décrire en détail. Il y a lieu de noter que les éléments de fixation 316 (identiques aux éléments de fixation 116 et 216) reposent sur les plages et supportent le sous-ensemble, tandis que le 15 reste de celui-ci est à distance de la surface de la rainure intermédiaire entre les plages. De ce fait, la partie médiane du sous-ensemble est à l'abri de tout contact direct avant la passivation, ce qui facilite le nettoyage et la passivation, de même que dans les composants 100 et 200, Les conducteurs électriques 20 308 sont disposés de sorte que leurs extrémités internes reposent sur les plages et soient normalement à distance du sous-ensemble semiconducteur. Le composant 300 offre cet avantage particulier qu'il n'existe aucune exigence rigoureuse de disposition spatiale relative des conducteurs et du sous-ensemble. Cela permet 25 d'assembler rapidement le composant, avec un minimum d'attention en ce qui concerne les tolérances à maintenir entre le sous-ensemble et les conducteurs. Des masses 350 en un matériau liant durcissable établissent une connexion conductrice entre les conducteurs et les éléments de fixation du sous-ensemble semicon-30 ducteur. Les masses 350 peuvent être constituées par une composition liante durcissable semblable à celle de la masse 250. Une masse de passivant 322 entoure les éléments à jonction du sous-ensemble semiconducteur. Une enveloppe de matière plastique 324 entoure la partie interne des conducteurs, la masse de passivant 35 et le substrat, ne laissant à l'extérieur que les parties externes des conducteurs. Au besoin, la surface et les bords inférieurs du substrat pourraient être laissés à nu. Bien que 1'invention ait été décrite à propos de certaines formes d'exécution préférées, il est bien entendu qu'un certain 40 nombre de variantes viendront facilement à l'esprit de l'homme 70 35545 lo 2064104 de l'art. Par exemple, bien que le sous-ensemble semiconducteur ait été décrit comme étant formé de plusieurs éléments semiconducteurs à jonction dont chacun contient une seule jonction, il est bien entendu que le même principe s'applique à des éléments 5 semiconducteurs comportant d'autres dispositions classiques des zones et des jonctions, notamment PNN+, P+PN, PIN, PNPN, PNP, NPN. Il n'est pas indispensable que plusieurs éléments à jonction soient présents dans un sous-ensemble pour que l'on tire profit des principes de l'invention et il n'est pas non plus nécessaire 10 que tous les éléments semiconducteurs à jonction aient les mêmes caractéristiques au point de vue des jonctions. Bien que des fils aient été représentés en tant que conducteurs électriques pour les composants, il est bien entendu que d'autres conducteurs classiques pourraient les remplacer. 70 35545 ii 2064104 REVENDICATIONS 1. Composant semiconducteur, caractérisé par le fait qu'il comprend en combinaison: deux conducteurs; une embase isolante associée auxdits conducteurs, formant un trait d'union 5 entre les extrémités de ceux-ci et divisant chacun d'eux en un segment formant broche de montage qui s'étend au-delà de cette embase dans une direction et en un segment de fixation du composant qui fait saillie sur l'embase dans une autre direction; un sous-ensemble semiconducteur, formant pont entre les segments— 10 broches de montage des conducteurs, à distance de l'embase, et comprenant un empilement d'éléments semiconducteurs à jonction, reliés en série, des éléments semiconducteurs terminaux de fixation, du même type de conductivité, et des moyens d'union à basse impédance interposés entre les éléments semiconducteurs de l'em- 15 pilement et les réunissant entre eux; des moyens de liaison pour relier l'empilement unitaire aux segments-broches de montage des conducteurs à des températures inférieures au point de ramollissement desdits moyens d'union; des moyens de passivation qui encapsulent l'empilement unitaire; et des moyens de protection 20 qui encapsulent ces moyens de passivation. 2. Composant semiconducteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens de liaison sont constitués par une composition de matière plastique durcissable chargée de particules conductrices dans une proportion suffisante pour ré- 25 duire la résistivité de cette composition à moins de 10,0 ohm-cm. 3. Composant semiconducteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens de liaison comprennent une dépression formée dans chacun des segments-broches de montage, dépressions avec lesquelles coopèrent les éléments semiconduc- 30 teurs de fixation unis à chaque extrémité de l'empilement. 4. Composant semiconducteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens de liaison comprennent une dépression formée dans chacun des segments-broches de montage, dépressions avec lesquelles coopèrent les éléments de fixation 35 unis à chaque extrémité de l'empilement, ainsi qu'une composition de matière plastique durcissable chargée de particules métalliques dans une proportion suffisante pour réduire sa résistivité à moins de 10,0 ohm-cm, interposée entre les segments-broches de montage et les éléments de fixation et unie à ceux-ci. 40 5. Composant semiconducteur selon l'une quelconque des reven- 70 35545 12 2064104 dications 1 à 4, caractérisé par le fait que les éléments de fixation sont constitués par des éléments semiconducteurs à faible résistivité, dépourvus de jonction, unis par lesdits moyens d'union aux extrémités opposées de l'empilement et interposés 5 entre cet empilement et les segments-broches de montage. 6. Composant semiconducteur, caractérisé par le fait qu'il comprend en combinaison: un substrat isolant qui présente une première et une seconde partie saillante ou plage, en relief par rapport à une surface intermédiaire; un sous-ensemble semiconduc-10 teur comprenant des parties terminales semiconductrices distantes l'une de l'autre, en rapport avec les parties saillantes du substrat, une partie médiane qui est constituée par plusieurs éléments semiconducteurs contenant des jonctions, empilés en série, des moyens d'union qui établissent une liaison conductrice entre 15 les parties terminales et la partie médiane, ainsi qu'entre les éléments semiconducteurs à jonction, lesdits moyens d'union et la partie médiane étant à distance de la partie saillante et de la surface intermédiaire du substrat; un conducteur électrique associé à chacune des parties saillantes ; des moyens de liaison pour 20 relier les parties terminales du sous-ensemble semiconducteur aux conducteurs électriques, constitués par une composition de matière plastique durcissable chargée de particules conductrices dans une proportion suffisante pour réduire à moins de 10,0 ohm-cm la résistivité de cette composition; des moyens de passivation 25 de la partie médiane du sous-ensemble; et des moyens de protection qui encapsulent lesdits moyens de passivation.