Brevet FR2410365A1 — publié le 19790622

La présente invention concerne un support d'une pastille semiconductrice de puissance pour immersion dans un hydrocarbure fluoré à des fins de refroidissement. On sait que les diodes ou thyristors de puissance refroidis dans une enceinte contenant un hydrocarbure fluoré à l'état liquide sont constitués d'une pastille semiconductrice enserrée par deux blocs métalliques, généralement en cuivre, servant de cathode et d'anode, les deux blocs étant isolés électriquement par un boîtier céramique, lui-même relié mécaniquement à ces deux blocs par des membranes déformables. Cependant en supprimant le boîtier isolant qui est une des causes d'obstacle à l'enlèvement de la chaleur, l'ensemble de la pastille et des blocs ne sont plus tenus mécaniquement. De plus il est très important, avant d'appliquer une pression sur ces blocs, de centrer cette pastille d'une façon convenable. La solution de ce problème a consisté à solidariser les deux blocs de cuivre grâce à deux plaquettes isolantes munies d'encoches prenant appui sur chacun des deux blocs et à trois axes isolants encliquetés dans des encoches des plaquettes et tangents à la pastille semiconductrice. L'inconvénient de ce système réside dans sa complication et le nombre de pièces mises en jeu : plaquettes isolantes, circlips de maintien des plaquettes sur les blocs et axes enoliquetables. Le support suivant la présente invention remédie à cet inconvénient. Dans celui-ci en effet la tenue mécanique de la pastille entre les blocs de cuivre et d'anode, le centrage adéquat de la pastille, la manipulation et le stockage aisés, l'implantation rapide dans un montage immergé sont obtenus par des moyens de solidarisation particulièrement simples. La présente invention a pour objet un support d'une pastille semiconductrice de puissance pour immersion dans un hydrocarbure fluoré comportant entre deux blocs métalliques cylindriques servant de cathode et d'anode, ladite pastille semiconductrice de diamètre supérieur à la circonférence de base desdits cylindres desdits blocs et, côté cathode une rondelle métallique de diamètre sensiblement égal à celui desdites bases, lesdits blocs étant serrés l'un contre l'autre par des moyens de solidarisation, caractérisé par le fait que lesdits moyens de solidarisation comportent au moins trois vis isolantes tangentes à ladite pastille et prenant appui sur des flasques circulaires solidaires des extrémités desdits blocs cylindriques et de diamètre au moins égal à 5/3 du diamètre de la base du cylindre de l'un desdits blocs. L'invention sera mieux comprise à l'étude de l'exemple donné ci-après en référence au dessin annexé dans lequel la figure 1 représente une vue schématique en élévation partiellement coupée du support de pastille et la figure 2 représente une vue schématique en plan partiellement coupée du même support. Comme on le voit sur les figures 1 et 2 deux blocs 1 et 2 cylindriques métalliques et bons conducteurs de la chaleur et de l'électricité, en cuivre par exemple, désignent respectivement l'anode et la cathode. Entre les deux blocs 1 et 2 sont disposées une pastille semiconductrice 3 de diamètre plus grand que le diamètre de la base des deux blocs cylindriques 1 et 2 et une rondelle métallique 4 de diamètre sensiblement égal à celui des bases des blocs 1 et 2. La rondelle 4 a pour rôle de rendre compatible les dilatations dues à la chaleur entre la pastille 3 et le bloc de cuivre cathode 2. Deux plaques 5 et 6 circulaires fraisées dans la même masse de métal que les blocs cylindriques 1 et 2 sont disposés aux extrémités de ceux-ci. Les flasques 5 et 6 comportent un diamètre supérieur à celui de la pastille 3 et ce diamètre est avantageusement égal ou supérieur aux 5/3 du diamètre de la base des cylindres 1 et 2. Trois vis isolantes7, 8, 9 disposées à 1200 l'une de l'autre enserrent ensemble les flasques 5 et 6 au moyen de trous situés à la périphérie des flasques 5 et 6 et dont le positionnement est tel que les vis 7, 8, 9 sont tangentes à la pastille 3. Les trous sur l'un des flasques sont fraisés avec filetage (trou 10 du flasque 5) et sur l'autre sont fraisés sans filetage (flasque 6) Le dispositif suivant l'invention permet d'utiliser d'une façon appropriée des diodes ou des thyristors de puissance immergés dans un liquide de refroidissement. Les applications sont du domaine du matériel électrique. REVENDICATION Support d'une pastille semiconductrice de puissance pour immersion dans un hydrocarbure fluoré comportant, entre deux blocs métalliques cylindriques servant de cathode et d'anode, ladite pastille semiconductrice de diamètre supérieur à la circonférence de base du cylindre desdits blocs et côté cathode une rondelle métallique de diamètre sensiblement égal à celui desdites bases, lesdits blocs étant serrés l'un contre l'autre par des moyens de solidarisation caractérisé par le fait que lesdits moyens de solidarisation comportent au moins trois vis isolantes tangentes à ladite pastille et prenant appui sur des flasques circulaires solidaires des extrémités desdits blocs cylindriques et de diamètre au moins égal à 5/3 du diamètre de la base du cylindre de l'un desdits blocs.