Brevet FR2615325A1 — publié le 19881118

PROCEDE POUR LA REALISATION DE COMPOSANTS DE PUISSANCE DESTINES A L'INDUSTRIE AUTOMOBILE. La présente invention concerne un procédé de fabrication permettant la réalisation de composants de puissance destinés à l'industrie automobile. La présente invention vise à permettre la fabrication de tels composants de puissance de manière simple et automatisable, avec une excellente reproductibilité, tout en protégeant efficacement les composants. A cet effet, le procédé selon l'invention est caractérisé par le fait qu'on reporte directement lesdites puces sur une semelle assurant à la fois un rôle de dissipateur thermique et une alimentation du circuit, et on raccorde les autres connexions soit sur des languettes de sorties provenant de la même bande de métal que le dissipateur, soit sur les pistes d'un circuit imprimé solidaire du dissipateur, utilisant un amenage en bande du dissipateur et de ses languettes de connexion ou du dissipateur et du circuit imprimé associé, et des divers isolants, et des puces de silicium et de leurs connexions. L'invention concerne également les composants obtenus par ce procédé. Selon la figure 1, le procédé utilise des composants de puissance sous forme de puces de silicium 1 montées en bande selon le principe connu du T.A.B. La puce 1 associée à ses connexions 2 est séparée de la bande pour être assemblée par collage ou soudure sur une semelle faisant office de refroidisseur. Cette semelle ainsi que différentes languettes de raccordement 4 et 5 sont également amenées en bande sur la machine d'assemblage. Différentes attaches 6 et 7 permettent de tenir et positionner les différentes pièces entre elles. Celles-ci seront sectionnées après raccordement des connexions de la puce silicium 1 aux différentes sorties nécessaires. La bande réceptrice comportant la semelle refroidisseur 3 et les languettes 4,5 peut être positionnée et indexée sur la machine à l'aide de locatings, trous ou encoches. La figure 1 représente deux encoches de positionnement 8. Un intercalaire isolant 9 présenté également en bande est positionné et découpé sur la bande réceptrice avant collage ou soudure de la puce silicium 1. Cet intercalaire 9 possède une fenêtre 10 permettant le logement de la puce 1 et des attaches 11 permettant l'amenage de la pièce intercalaire en bande. La figure 2 représente une coupe conforme à une réalisation du type d'assemblage correspondant à la figure 1. On retrouve la semelle 12 sur laquelle est assemblée la puce de puissance de silicium 13 par collage ou soudure 14. Un intercalaire isolant 15 permet d'isoler le passage des connexions 16 vers une languette de sortie 17. Cette languette est raccordée à la pastille de silicium 13 par la technique utilisée dans les T.A.B. par un BUMP 18. La soudure de la connexion de sortie 16 vers la languette de sortie 17 peut être réalisée par une application locale d'une thermode 19. Enfin, après soudure, il est possible de protéger l'ensemble de la pastille silicium et une partie des connexions par une goutte de résine époxy 20. La technique employée suivant la réalisation décrite dans les figures 1 et 2 concerne un mode de réalisation d'un relais statique sous la forme d'un composant de puissance enrobé dans un boitier époxy et dont les sorties peuvent être adaptées à une utilisation sur un véhicule automobile. Cette technique n'est pas limitée à ce type d'application. Ainsi, la figure 3 représente un autre type de réalisation utilisant en association un refroidisseur et un circuit imprimé. On retrouve selon le même procédé un support 21 faisant office de refroidisseur sur lequel est collée ou soudée en 22 la pastille silicium 23. Sur ce support refroidisseur 21 est assemblé un circuit imprimé 24. Les languettes de connexion 25 relient la pastille de silicium 23 à travers des BUMPS 26 au cuivre 27 du circuit imprimé 24. Enfin, une résine époxy 28 protège, maintient et isole la pastille de silicium 23 et ses raccordements 25. On remarquera que dans ce deuxième exemple d'application la technique décrite précédemment peut s'appliquer et elle conduit à un procédé simple, entièrement automatisable et présentant des avantages indiscutables. REVENDICATIONS 1.- Procédé pour la réalisation de composants de puissance, utilisant la rechnique T.A.B. pour l'amenage des puces de puissance et de leurs connexions, caractérisé par le fait qu'on reporte directement lesdites puces (1) sur une semelle (3) assurant à la fois un rôle de dissipateur thermique et une alimentation du circuit, et on raccorde les autres connexions soit sur des languettes de sorties (4,5) provenant de la même bande de métal que le dissipateur (3),- soit sur les pistes (27) d'un circuit imprimé (24) solidaire du dissipateur (21), en utilisant un amenage en bande du dissipateur (3) et de ses languettes de connexion ou du dissipateur (21) et du circuit imprimé (24) associé, et des divers isolants (15,20,28), et des puces de silicium (1,23) et de leurs connexions (2,25). 2.- Composant de puissance, caractérisé par le fait qu'il est obtenu par le procédé selon la revendication 1.