Brevet FR2135335A1 — publié le 19721215

1.- 2135335 La présente invention concerne un procédé pour braser un conducteur métallique de connexion sur un corps semi-conducteur à l'aide d'une brasure douce, suivant .lequel, avant l'assemblage de ces deux parties par brasage, une 5 brasure liquide est déposée par un procédé de "revêtement par vague" sur le conducteur de connexion. On connaît des procédés de ce type. Par le procédé de revêtement par vague, on peut pourvoir, d'une couche de brasure, des zones superficielles de formes quelconques 10 de conducteurs métalliques de connexion. Lors du dépôt de cette couche de brasure, il peut cependant arriver, même pour des paramètres très favorables (température et vitesse) de la vague de brasure, qu'on ne puisse pas dépasser une quantité minimale de brasure qui est déterminée par la grosseur et par la géométrie 15 de la surface de contact du conducteur de connexion à revêtir de brasure. Par suite de ce phénomène, il se forme, lors de l'assemblage avec le corps semi-conducteur, des joints de brasage de forte épaisseur. En outre, lors de la réalisation du brasage, la brasure déborde fréquemment de la lisière des surfaces de contact 20 à assembler par brasage, ce qui produit des court-circuits dans la brasure ou bien ce qui empêche une exécution correcte de l'opération de décapage ultérieure. L'invention a pour but de remédier aux inconvénients rencontrés dans un procédé connu du type préci-25 té. L'invention concerne, à cet effet, lin procédé du type ci-dessus caractérisé en ce qu'on agence la surface de contact du conducteur de connexion à braser avec le corps semi-conducteur sous forme d'une surface frontale d'une 30 saillie en forme de bossage et en ce que, lors du dépôt du revêtement de brasure, on dépose également la brasure liquide sur les flancs latéraux de la saillie en forme de. bossage. . On obtient ainsi que la tension superficielle de la brasure déposée au total sur le conducteur de 35 connexion permette seulement le dépôt d'une mince couche de brasure sur la surface de contact . Lors de la formation de la surface minimale de la brasure liquide, la majeure partie de la brasure déposée reste sur les flancs latéraux de la saillie en forme de bossage, de sorte qu'on obtient un joint d'assemblage min-40 ce lors du brasage sur le corps semi-conducteur. 72 16173 2.- 2135335 Avantageusement la saillie en forme de bossage est agencée de manière que sa surface frontale servant de surface de contact soit une surface plane et que ses flancs latéraux forment un angle obtus avec cette surface fron-5 taie plane. l'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et des dessins annexés, certaines figures représentant des exemples de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels s 10 - les figures 1 et 2 sont des repré sentations schématiques de dispositifs de dépôt de la brasure liquide, - les figures 3 et 4 représentent en coupe axiale un mode de réalisation connu d'un conducteur de 1 5 connexion destiné à être brasé sur un corps semi-conducteur et portant un revêtement de brasure, - les figures 5 et 6 sont des coupes axiales d'un conducteur de connexion suivant l'invention destiné à être brasé sur un corps semi-conducteur et pourvu d'une couche 20 de brasure, -la figure 7 est une coupe axiale d'un élément semi-conducteur de construction connue, -» la figure 8 est une coupe axiale d'un élément semi-conducteur suivant l'invention. 25 Les figures 1 et 2 représentent sché— matiquement les dispositifs pour déposer une brasure douce sous forme liquide. La brasure douce peut être formée d'un alliage plomb-zinc. Le principe du procédé est le même dans les deux cas; Dans un volume reflipli d'un gaz de protection réducteur, isolé 30 de l'extérieur et dont la délimitation est représentée symboliquement par la référence 10, on produit une vague de brasure qui peut, par exemple, être formée à partir d'un jet de brasure orienté 11 qui sort d'une buse 12 et qui peut être guidé dans une goulctte 13. Le conducteur de connexion à revêtir de brasu-35 re et qui, par exemple, peut se présenter sous forme d'un fil 14 pourvu d'une tête ou bien d'une coupelle métallique 14' suré-paissâe en son milieu (figure 4 et figure 6), est placé au contact de la vague de brasure et est ainsi pourvu d'une couche de brasure 16 ou 16' sur sa surface de contact 15 ou 15'. 40 Les figures 3 et 4 représentent une wgPY 72 16173 3.- 2135335 couche de brasure déposée sur un conducteur de connexion 14 ou 14', de type connu et servant au brasage sur un corps semi-conducteur, la surface de contact 15 ou 15' de ce conducteur de connexion étant plane et s'étehdant jusqu'à la surface périphéri-5 que de la partie de tête 14a de forme cylindrique, du conducteur de connexion 14* ou bien jusqu'à la surface périphérique de la saillie centrale 14a1 du conducteur de connexion 14'. L'épaisseur de la couche de brasure 16 ou 16' en forme de demi-lentille peut, dans ce cas, être mo-10 difiée d'une manière connue par variation de la température et de la vitesse de la vague de brasure dans des limites déterminées. Dans de nombreux cas d'utilisation, la couche de brasure déposée par la vague est, cependant, encore trop épaisse. Pour cette raison, les conducteurs de connexion 14 et 14' représentés 15 sur les figures 5 et 6 comportent chacun une saillie en forme de bossage 14b ou 14b'. La surface de contact du conducteur de connexion 14 ou 14' est alors constituée par la surface frontale plane 15a ou 15a' de la saillie en forme de bossage 14b ou 14b'. Cette saillie 14b ou 14b' a, essentiellement une forme tronconi-20 que. Les flancs latéraux 15b ou 15b1 de la saillie en forme de bossage 14b ou 14b' font alors un angle obtus avec la surface frontale plane 15a ou 15a'. Lors du dépôt de la brasure liquide sur le conducteur de connexion pourvu de la saillie en forme de 25 bossage, ce conducteur est plongé dans la vague de brasure de manière qu'aussi bien la surface de contact 15a, 15a1 que les flancs latéraux 15b, 15b1 de la saillie en forme de bossage puissent entrer en contact avec la brasure liquide (figure 2), La tension superficielle de la brasure déposée "au total sur le con-30 ducteur de connexion 14, 14' ne peut, par conséquent, former sur la surface de contact 15a, 15a1, qu'une mince couche de brasure 16a, 16a'. La majeure partie 16b, 16b' de la brasure déposée reste sur les flancs latéraux 15b, 15b' de la saillie en forme de bossage. 35 Sur les figures 7 et 8, on a repré senté des éléments semi-conducteur s comportant chacun deux, conducteurs de connexion dont l'un est agencé sous forme d'un fil 14 pourvu d'une tête, tandis que l'autre est agencé sous forme d'une coupelle métallique 14' surépaissie en son milieu. La fi-40 gure 7 représente un mode de réalisation connu, tandis que la uPY 72 16173 4.- 2135335 figure 8 représente le mode de réalisation suivant l'invention. Lors de l'assemblage de ces éléments semi-conducteurs par brasage, le corps semi-conducteur 17 est assemblé avec les conducteurs de connexion 14 et 14* dans un montage puis il est brasé 5 sur ceux-ci dans une seule opération au four. Dans le mode de réalisation connu de la figure 7» il peut alors facilement se produire des court-circuits dans la brasure alors que cela n'est pas le cas pour le mode de réalisation suivant l'invention, représenté sur la figure 8. La structure brasée 14, 17, 14' est en-10 suite revêtue par injection d'une masse de résine synthétique 18. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de 15 l'invention. ' COPY 1 72 16173 5.- 2135335 REVENDICATIONS 1.- Procédé pour braser un conducteur métallique de connexion sur un corps semi-conducteur à l'aide d'une brasure douce, suivant lequel, avant l'assemblage de ces 5 deux parties par brasage, on dépose une brasure liquide par un procédé de "revêtement par vague" sur le conducteur de connexion, procédé caractérisé en ce qu'on agence la surface de contact du conducteur de connexion à braser sur le corps semi-conducteur comme une surface frontale d'une saillie en forme de bossage, et 10 en ce que, lors du dépôt de la couche de brasure, on dépose, également, la brasure liquide sur les flancs latéraux de la saillie en forme de bossage. 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on agence la saillie en forme de bossage 15 de manière que sa surface frontale servant de surface de contact soit constituée par une surface plane et que ses flancs latéraux forment un angle obtus avec cette surface frontale plane. 3m- Elément semi-conducteur comportant un conducteur métallique de connexion fixé par brasage sur 20 un corps semi-conducteur à l'aide d'une brasure douce, élément caractérisé en ce que la surface de contact du conducteur de connexion brasée sur le corps semi-conducteur, est agencée comme une surface frontale d'une saillie en forme de bossage. 4.- Elément semi-conducteur suivant 25 la revendication 3, caractérisé en ce que la surface frontale, servant de surface de contact, de la saillie en forme de bossage, est une surface plane et en ce que les flancs latéraux de la saillie en forme de bossage font un angle obtus avec cette surface frontale plane.