FR 2129869 A1 19721103 FR 7109392 A 19710317 71 09392 i 2 "UVbûV L'invention concerne des thyristors commandés par porte à distance, dotés de possibilités améliorées de commutation. Comme on le sait, les thyristors commandés par porte présentent des limitations en ce qui concerne la vitesse à laquelle 5 la conduction du courant peut être augmentée, typiquement désignée par l'expression di/dt. On a également observé que la valeur maximale de di/dt qu'il est possible d'appliquer dans des conditions de sécurité pour un thyristor donné est en fonction directe de la valeur du signal de porte utilisé pour commander 10 le thyristor# L'invention a pour objet une nouvelle structure de thyristor commandé par porte à distance, qui accroît les niveaux admissibles de di/dt et, en conséquence, permet d'utiliser des signaux de porte plus faibles pour obtenir une vitesse d'activais tion donnée. En outre, sous l'une de ses formes, l'invention concerne une structure de thyristor commandée par porte à distance, dans laquelle les valeurs admissibles de di/dt sont augmentées, que le composant soit commute dans son mode conducteur par une tension appliquée à la gâchette ou par une tension appli-20 quée à une borne principale. Selon l'une de ses caractéristiques additionnelles, l'invention introduit des résistances latérales dans la structure de thyristor à porte à distance pour aider à la distribution de l'activation. La structure de thyristor à porte à distance peut aussi être utilisée pour réaliser un triac 25 doté de caractéristiques améliorées d'activation. Sous l'un de ses aspects, l'invention concerne un thyristor constitué par un élément semi-conducteur qui comprend cinq couches de l'un et de l'autre types de conductivité. Les couches sont interfoliées, les couches contiguës ayant des types de 30 conductivité opposés et formant plusieurs jonctions P-N. Ces couches comprennent une première couche d'extrémité et une première couche intermédiaire immédiatement adjacente. La première couche d'extrémité contient un segment porte et un segment auxiliaire, à distance latérale de celui-ci. La première couche 35 intermédiaire contient une zone auxiliaire interposée entre le segment porte et le segment auxiliaire, une zone principale séparée de la zone auxiliaire par le segment auxiliaire, et une zone d'injection sous-jacente à la couche d'extrémité. La zone d'injection relie les zones principale et auxiliaire. Un contact 40 de porte est en rapport ohmique avec le segment porte. Des 71 09392 2 2129869 moyens sont prévus pour former un trajet conducteur en pont sur la jonction, entre le segment auxiliaire et la zone auxiliaire. Un premier contact principal est en rapport ohmique avec la zone principale et un second contact principal est en rapport ohmi-5 que avec une autre couche d'extrémité. Sous un autre aspect, l'invention concerne un commutateur à semi-conducteur constitué par un unique cristal semi-conducteur dans lequel sont intégrés un cristal formant thyristor à porte à distance, parcouru par le courant principal, et un cristal 10 formant thyristor auxiliaire à porte à distance. Chacun des cristaux formant thyristor contient une couche porte, une première couche émetteur, une première couche base, une seconde couche base et une seconde couche émetteur qui sont disposées successivement. Les couches contiguës ont des types opposés de 15 conductivité et forment plusieurs jonctions P-N entre elles. Les couches émetteur et base du cristal formant les thyristors principal et auxiliaire sont d'un seul tenant, Les couches porte des cristaux formant thyristors principal et auxiliaire sont espacées en direction latérale. Des moyens de porte sont asso-20 ciés à la couche porte auxiliaire. Des moyens sont prévus pour former un trajet conducteur passant en pont sur une jonction entre la première couche émetteur du thyristor auxiliaire et la couche porte du thyristor principal. Un contact parcouru par le courant principal est en rapport ohmique avec la première cou-25 che émetteur du thyristor principal et des moyens de contact additionnels sont en rapport ohmique avec lesdites secondes couches émetteur. On comprendra mieux l'invention en considérant la description détaillée suivante, en liaison avec les dessins annexés. 30 La fig. 1 est une coupe verticale d'un thyristor à commande par porte selon l'invention, l'élément semi-conducteur étant représenté en élévation. La fig. I est une vue en coupe d'un détail du thyristor commandé de la fig. 1. 35 La fig. 3 est une vue en coupe d'un détail d'une forme mo difiée de l'invention, les parties structurelles modifiées ayant été seules représentées. Les fig. 4 et 5 concernent un troisième mode de réalisation de l'invention, représentant en coupe des détails semblables à 40 ceux de la fig. 2. 71 09392 3 2129869 Les fig. 6a et 6b sont des vues en plan de l'élément semiconducteur, des contacts et des couches de conduction, la fig. 6a étant une vue en plan de la première face principale et la fig. 6b une vue en plan de la seconde face principale. 5 La fig. 7 est une vue en coupe de détail, semblable à la fig. 2, correspondant à un quatrième mode de réalisation de l'invention. La fig. 8 est une vue en plan de l'élément semi-conducteur, des contacts et des couches de conduction d'un triac. 10 La fig. 9, enfin, est une vue en coupe verticale passant par l'élément semi-conducteur, les contacts et les couches de conduction du triac, et montrant en outre un corps diélectrique associé à celui-ci. Chacun des éléments semi-conducteurs, contacts et couches 15 de conduction représentés sur les fig. 1 à 7 inclusivement est symétrique par rapport à l'axe médian. Afin d'éviter une surcharge des dessins, on n'a pas tracé de lignes de coupe sur les éléments semi-conducteurs. Les épaisseurs des éléments semiconducteurs ont été exagerées sur les dessins pour permettre de 20 mieux voir les couches qui les constituent. Le redresseur ou thyristor commandé 100 representé sur la fig. 1 est muni d'un élément semi-conducteur 200. Comme on pourra s'en rendre compte en considérant la fig. 2, l'élément semiconducteur monocristallin 200 présent^ une première et une seconde 25 faces principales opposées, 202 et 204 respectivement, reliées par des surfaces périphériques annulaires biseautées 206 et 208. L'élément semi-conducteur est constitué par un unique cristal semi-conducteur, de préférence un cristal de silicium, qui est divisé en cinq zones successives ou couches 210, 212, 214, 216 30 et 218 consécutives; Des zones contiguës appartiennent à des types de conductivité opposés ou, en d'autres termes, des zones d'un premier type de conductivité sont interfoliées avec des zones du type opposé de conductivité, si bien qu'un certain nombre de jonctions 220, 222, 224 et 226 sont formées entre les cou-35 ches adjacentes. Une première couche d'extrémité 210 est située au niveau de la première face principale et forme une jonction 220 avec la couche intermédiaire contiguë suivante 212, ci-après appelée première couche émetteur. La première couche d'extrémité est divisée en un segment porte 209 et en un segment auxiliaire 40 211 de forme annulaire, uniformément espacés. Une première couche 71 09392 4 2129869 base 214 forme avec la première couche émetteur une première jonction émetteur 222 et, avec une seconde couche base 216, une jonction base 224. La seconde couche base forme avec la seconde couche émetteur 218 une seconde jonction émetteur 226. Dans le 5 mode de réalisation préféré, la première couche base et la seconde couche émetteur, ainsi que les segments porte et auxiliaire appartiennent au type N de conductivité, tandis que la première couche émetteur et la seconde couche base sont du type P de conductivité. Il est bien entendu que les types de conductivité 10 pourraient être inversés, auquel cas il serait formé un thyristor complémentaire. Selon des techniques courantes de fabrication, il est admis que la première couche base présentera normalement la résistance propre la plus élevée, que la première couche émetteur et la se-15 conde couche base auront une résistance propre de valeur intermédiaire et que la première et la seconde couches d'extrémité auront la plus faible résistance, étant donné que le cristal semiconducteur peut présenter initialement des caractéristiques de conductivité qui correspondent à celles de la première couche 20 base, alors que la première couche émetteur et la seconde couche base peuvent être formées par une première diffusion d'impureté et que les couches d'extrémité peuvent être formées par une ou plusieurs diffusions consécutives. En conséquence, la surface périphérique biseautée 206 for-25 mera ordinairement un angle de biseautage positif au niveau de son intersection avec la première jonction émetteur, tandis que la surface périphérique biseautée 208 formera un angle de biseautage négatif avec la jonction base 224. Bien que des surfaces périphériques biseautees ne soient pas indispensables pour la mise 30 en oeuvre de l'invention, il est préférable de former un angle de biseautage positif avec la première jonction émetteur, inférieur à 90° et ordinairement inférieur à 45", étant bien entendu que l'aptitude de la première jonction émetteur à bloquer la tension de surface sera d'autant plus élevée que l'angle aigu 35 inscrit entre la surface biseautée 206 et cette jonction sera plus petit. De préférence l'angle aigu inscrit négatif de biseautage entre la jonction base et la surface biseautée 208 est maintenu dans la gamme comprise entre 4 et 20*, de préférence entre 4 et 9°. Il est ordinairement à conseiller de choisir les angles 40 de biseautage des surfaces périphériques de sorte que l'aptitude 71 09392 b 2129869 des jonctions à bloquer la tension superficielle dépasse leur aptitude à l'égard de la tension d'avalanche. Dans ces conditions, si des différences de tension excessives (ou des vitesses excessives d'élévation de tension) sont appliquées entre les fa-5 ces principales de l'élément semi-conducteur pour amener celui-ci à l'état de conduction en l'absence d'un signal de porte, il se produira une activation non destructive du composant, plutôt qu'une conduction destructive du courant en surface. Le choix de biseaux des surfaces périphériques de façon à permettre 10 un effet d'avalanche sélectif de composants semi-conducteurs est connu en soi et n'intervient dans le cadre de l'invention qu'à propos de caractéristiques structurelles qui seront décrites ci-après. On notera que le segment auxiliaire de la première couche 15 d'extrémité est interposé entre une zone principale 228 et une zone auxiliaire 230 de la première couche émetteur, lesquelles sont réunies d'un seul tenant par une zone d'injection 232.La zone d'injection 232 est sous-jacènte au segment auxiliaire de la première couche d'extrémité. Une seconde zone d'injection 20 233 est sous-jacente au segment porte de la première couche d'extrémité. Dans l'exemple représenté, la seconde couche base est munie de multiples courts-circuits ponctuels 234 qui traversent des ouvertures formées dans la seconde couche émetteur pour s'étendre jusqu'à la seconde face principale. Les courts-circuits 25 ponctuels sont répartis généralement de façon uniforme sur toute l'aire correspondant à la seconde couche émetteur, à cette exception qu'ils sont de préférence situés extérieurement, par rapport au bord externe du segment auxiliaire, à une distance suffisante pour éviter toute perte inutile de sensibilité de porte. 30 Typiquement, le court-circuit ponctuel le plus proche du bord interne de la seconde couche émetteur est situé au moins à 0,381 mm de celui-ci. Pour permettre une analyse du comportement de l'élément semi-conducteur, la première et la seconde couches base et la seconde couche émetteur peuvent être considérées com-35 me étant constituées de parties principales reliées d'un seul tenant, se trouvant à l'extérieur du bord interne du segment auxiliaire, ainsi que de parties auxiliaires situées à l'intérieur de ce bord. Une région métallisée de porte 102 est formée au centre 40 de la première face principale de l'élément semi-conducteur. 71 09392 e 2129869 Typiquement, la région métallisée de porte a une étendue latérale limitée, ne recouvrant le segment porte qu'à l'intérieur de la première couche émetteur, et elle sert simplement à établir un trajet de conduction ohmique à basse impédance entre le conduc-5 teur de porte 104 et le segment porte. Dans l'exemple représenté, une couche 106 de conduction ohmique est en rapport avec le bord interne du segment auxiliaire et avec une partie contiguë de la zone auxiliaire de la première couche émetteur. La couche de conduction 106 sert donc à court-circuiter le bord interne de la 10 jonction 220 en rapport avec le segment auxiliaire. Un premier contact principal 108 est en rapport ohmique avec la première face principale de l'élément semi-conducteur, recouvrant pratiquement toute la zone principale de la première couche émetteur, mais situé à distance latérale du bord externe de 15 la jonction 220, de manière à ne pas court-circuiter cette jonction. Un second contact principal 110 est en rapport ohmique avec la seconde face principale. Le second contact principal court-circuite la jonction 226, formant la périphérie des courts-circuits ponctuels. Le second contact principal peut se prolonger 20 latéralement au-delà de la seconde couche émetteur et il peut aussi court-circuiter la périphérie externe de la seconde jonction émetteur. Pour simplifier,la région métallisée de porte, la couche de conduction et les premier et second contacts principaux ont été 25 représentés sous la forme de couches métalliques d'un seul tenant, mais il est bien entendu que ces éléments peuvent être formés d'une ou de plusieurs couches de métaux semblables ou différents, de façon connue en soi. Il est préférable que ces éléments . soient formés par placage ou unis directement, par un autre pro-30 cédé, sur les faces principales opposées de l'élément semi-conducteur, avant 1'assemblage ^e celui-ci aux autres éléments du composant semi-conducteur, de sorte que ces derniers forment une interface à basse impédance avec l'élément semi-conducteur. On notera que la couche de conduction 106 et la zone auxi-35 liaire 230 sont toutes deux en rapport avec une partie de la première face principale de l'élément semi-conducteur qui déborde sur une partie de la seconde face principale associée à la partie auxiliaire de la seconde couche émetteur et une partie du second contact principal 110. Autrement dit, il est visible 40 qu'en un point situé immiédiatement en dedans du segment auxi 71 09392 7 2129869 liaire de la première couche d'extrémité en direction latérale, la couche de conduction, la zone auxiliaire, les parties auxiliaires des première et seconde couches base et de la seconde couche émetteur, et le second contact principal sont disposés 5 successivement dans une direction perpendiculaire aux faces principales de l'élément semi-conducteur. Il en résulte une séquence PNPN de couches semi-conductrices. De même, la zone principale de la première couche émetteur et le premier contact principal sont associés, comme on le notera, à une partie de la 10 première face principale qui déborde sur une partie de la œconde face principale à laquelle est associee la seconde couche émetteur et le second contact principal. Il en résuite une seconde séquence PNPN de couches semi-conductrices, à distance latérale. Une plaque annulaire de support 112 et un disque d'appui 15 114 sont respectivement en rapport avec le premier et le second contacts principaux. Dans l'exemple représenté, ces plaques de support ont les mêmes dimensions latérales que les contacts principaux. Au cas où l'élément semi-conducteur est formé d'un cristal de silicium, il est préférable d'utiliser un métal, tel que 20 le tungstène, le molybdène ou le tantale, qui présente un coef- _5 ficient de dilatation thermique inférieur a 1 x 10 cm/cm par °C, et de préférence inférieur à 0,5 x 10~^ cm/cm par °C. L'une de ces plaques de support ou l'une et l'autre peuvent être unies directement aux contacts principaux ou n'être qu'en rapport mé-25 canique avec eux, sans liaison directe. Les surfaces principales extérieures des plaques de support sont recouvertes de couches 116 et 118 en un métal conducteur malléable, tel que l'argent ou l'or. Selon une technique préférée de montage, la plaque de sup-30 port 112 est assemblée à l'élément semi-conducteur après la fixation des couches de métal 102, 106, 108 et 110, de façon à former un sous-ensemble. Un corps diélectrique 120 en un matériau passivant est ensuite moulé le long de la périphérie du sous-ensemble. Le matériau passivant diélectrique est choisi de sorte 35 qu'il présente une résistance d'isolement et une rigidité diélectrique relativement élevées et qu'il soit pratiquement imperméable aux contaminants des jonctions. On préférera utiliser des passivants ayant une rigidité diélectrique d'au moins 4000 V/ 10 mm et une résistance d'isolement d'au moins 10 ohm-cm. On 40 connaît un certain nombre de types de caoutchouc de silicone, 71 09392 8 2129869 disponibles dans le commerce, qui satisfont à ces critères électriques. Il est envisageable d'interposer du verre ou d'autres passivants classiques entre le corps diélectrique moulé et la surface de l'élément semi-conducteur. Dans un tel cas, il est 5 bien entendu que la fonction de passivation des jonctions et d'isolement de la surface périphérique de l'élément semi-conducteur sera principalement remplie par le passivant interposé et que les caractéristiques d'isolation électrique et de passivation du corps diélectrique moulé pourront être réduites en conséquence. 10 Comme on peut le voir nettement sur la fig. 1, l'enveloppe pour le composant semi-conducteur est composée d'un organe de connexion inférieur 124, formé typiquement d'un métal conducteur tel que le cuivre. L'organe inférieur de connexion comporte un piédestal 126. Le corps diélectrique 120 coopère avec le pourtour 15 du piédestal pour positionner la plaque inférieure du support et l'élément semi-conducteur par rapport à celui-ci. Une bride annulaire 130 est fixée par son bord interne à la périphérie de 1'organe de connexion inférieur et se raccorde à un isolateur annulaire 132 au niveau de son bord externe. L'i-20 solateur est muni de protubérances au niveau de son bord extérieur, afin d'augmenter le trajet de fuite le long de celui-cio On notera que l'isolateur est monté à une certaine distance latérale de l'élément semi-conducteur et de l'organe de connexion inférieur. Une bague annulaire d'étanchéité 134 à bride est fixée 25 à l'extrémité opposée de l'isolateur. Typiquement, l'organe de connexion inférieur, la bride annulaire, l'isolateur annulaire et la bague d'étanchéité à bride sont réunis en un sous-ensemble qui reçoit le sous-ensemble constitué par l'élément semi-conducteur, la plaque de support 112, les couches de métallisation fi-30 xées à l'élément semi-conducteur et à la plaque de support, et le corps diélectrique de-^passivant moulé. La plaque de support peut être interposée librement entre le contact 110 et le piédestal ou fixée à l'un ou à l'autre de ces éléments avant l'assemblage. La couche malléable 118 sur la face principale exté-35 rieure de la plaque de support 114, contiguë au piédestal, assure un contact électrique intime à basse impédance entre le premier organe de connexion et l'élément semi-conducteur. Dans l'isolateur annulaire est insérée de manière étanche UBe douille 136 en un matériau conducteur, fermée vers l'exté-40 rieur, servant de borne de porte pour le composant. L'une des 71 09392 9 2129869 extrémités du conducteur de porte 104, en un matériau élastique, est glissée dans l'extrémité interne de.la douille formant la borne de porte et son autre extrémité est appliquée contre la surface supérieure de la région métallisée de porte. L'élasticité 5 du conducteur de porte assure le maintien du degré convenable de force de pression sur la région métallisée de porte pour garantir une interconnexion à basse impédance entre la borne de porte et la seconde couche base, par les interfaces du conducteur de porte avec la douille et la région métallisée de porte. Une 10 pièce d'écartement 138 en un matériau isolant est insérée entre le conducteur de porte et la périphérie interne de la plaque de support 112 pour assurer le maintien de ces éléments à distance l'un de l'autre. Un organe supérieur de connexion 140 peut être formé de 15 manière identique à l'organe de connexion inférieur, à cette différence qu'il présente une fente diamétrale 144 à travers le piédestal. Cette fente maintient un certain jeu entre le conducteur de porte et l'organe de connexion supérieur. Pour être sûr que le conducteur de porte sera en toute occasion isolé élec-20 triquement de l'organe de connexion supérieur, la fente est garnie d'un revêtement isolant 146. Sur le pourtour du second organe de connexion est fixée une bride annulaire d'étanchéité 148 qui peut être unie de manière étanche à la bague à bride 134. Pour monter le composant, on commence par assembler son 25 enveloppe en deux sous-ensembles séparés, l'un d'entre eux étant constitué par l'organe de connexion et la bride d'étanchéité annulaire supérieure. Les autres éléments de l'enveloppe forment le second sous-ensemble, comme indiqué précédemment. Le sous-ensemble mentionné précédemment, comprenant l'élément semi-con-30 ducteur (avec les couches contiguës de métal) et les plaques de support, est placé sur le piédestal de l'organe de connexion inférieur. Le conducteur de porte est ensuite mis en place. Puis le sous-ensemble supérieur de l'enveloppe est placé au contact de la plaque de support supérieure et le composant est achevé 35 en réunissant de manière étanche, par exemple par soudage, la bride annulaire supérieure et la bague à bride. De préférence, l'enveloppe du composant enferme hermétiquement l'élément semiconducteur . On se rendra facilement compte du mode de fonctionnement 40 du composant semi-conducteur 100 en considérant que la première 71 09392 10 2129869 couche d'extrémité 210, la première couche base 214 et la seconde couche émetteur 218 sont de type N de conductivité, tandis que la première couche émetteur 212 et la seconde couche base 216 sont de type P de conductivité. Dans ces conditions, l'organe in-5 férieur de connexion 124 du composant sert de cathode, tandis que l'organe supérieur de connexion 140 sert d'anode pour le composant. Le conducteur de porte 104 est donc mis au potentiel d'anode. Comme on le sait, lorsqu'un potentiel positif est appliqué à l'organe inférieur de connexion ou cathode par rapport à l'or-10 gane supérieur de connexion ou anode, le composant est dans son mode de blocage inverse et aucun courant ne le traverse. En effet, le passage de courant à travers l'élément semi-conducteur est bloqué par la polarisation inverse de la jonction émetteur anodique 222. Un passage de courant entré la cathode et l'anode 15 autour du bord périphérique de l'élément semi-conducteur est évité par le biseautage du bord 206 de l'élément semi-conducteur, lequel abaisse le gradient de potentiel de surface à travers la jonction émetteur d'anode, ainsi que par le corps diélectrique 120 de matière passivante. 20 Lors de la polarisation du composant semi-conducteur dans le sens direct en l'absence d'un signal de porte, le passage de courant à travers l'élément semi-conducteur est bloqué par la jonction base 224. Le bord biseauté 208 et le passivant du corps diélectrique 120 s'opposent effectivement au passage de courant 25 à travers la jonction base, au niveau de la surface de l'élément semi-conducteur. Lorsque le composant est polarisé en sens direct, l'anode est maintenue à un potentiel positif par rapport à la cathode. Afin de commuter le composant semi-conducteur dans son mode 30 de conduction, tandis qu'il est polarisé dans le sens direct, la borne de porte 136 esi^ polarisée négativement par rapport à 1*anode ou organe supérieur de connexion 140. Il en résulte que des électrons sont injectés à partir du segment porte à travers la jonction base, pour amener le centre de l'élément semi-conduc-35 teur dans son mode de conduction. On peut facilement s'en rendre compte en considérant que la partie centrale de l'élément semiconducteur représente approximativement un thyristor auxiliaire qui est intégré avec un thyristor parcouru par le courant principal, qui l'entoure. La zone auxiliaire 230 de la première 40 couche émetteur 212, ainsi que les parties de la première couche 71 09392 2129869 base, de la seconde couche base et de la seconde couche émetteur situées au centre du bord interne du segment auxiliaire 211 et de la jonction d'injection 220 forment au total une séquence PNPN de zones qui est activée comme l'est un thyristor. A cet égard, 5 on notera que la conduction du courant entre la seconde couche émetteur 218 et l'organe inférieur de connexion ou cathode s'effectue par l'intermédiaire du second contact principal 110, de la plaque de support 114 et de la couche conductrice 118. Tandis que la couche de conduction 106 peut être considérée 10 comme l'anode du thyristor auxiliaire, l'invention est caractérisée typiquement par le fait que la couche de conduction est isolee contre tout rapport de conduction avec l'anode ou organe supérieur de connexion 140, sinon par 1'intermédiaire de l'élément semi-conducteur. Le corps diélectrique central ou pièce d'écar-15 tentent 138 contribue à maintenir ces conditions et, au besoin, il peut adhérer effectivement à la première face principale. Pour établir la conduction entre l'anode du composant semi-conducteur et la couche de conduction, cette dernière est prolongée latéralement de manière à déborder sur le bord interne du segment au-20 xiliaire 209 et à court-circuiter la jonction 220. Le courant passe, à partir de l'anode, à travers la couche de métal 116, la plaque de support 112, le premier contact principal 108, la première couche émetteur 212 et le segment auxiliaire 211, pour atteindre le bord externe de la couche de conduction. Le passage 25 de courant provoque, en ce qui concerne le segment auxiliaire, l'établissement d'une différence de potentiel, si bien que des électrons sont injectés dans la première couche émetteur à partir du segment auxiliaire, le long du bord externe de celui-ci. Ces électrons injectés sont recueillis par la première jonction é-30 metteur et servent à déclencher la conduction à travers la jonction base, conduction qui progresse vers l'extérieur à partir de la périphérie externe du segment auxiliaire, pour commuter le reste de l'élément semi-conducteur à l'état de conduction. L'activation de l'élément semi-conducteur peut donc être 35 considérée comme analogue à l'activation d'un thyristor auxiliaire central à porte à distance, le courant qu'il produit servant à activer un thyristor à porte à distance parcouru par le courant principal, annulaire et situé à l'extérieur en position concentrique. L'activation ou commutation du composant semi-conducteur 40 entre son état polarisé dans le sens direct à impédance élevée 71 09392 12 2129869 et son mode de conduction à basse impédance est très rapide, étant donné que la sortie du thyristor auxiliaire sert de signal de porte amplifié qui amène le thyristor principal à l'état de conduction. Cette augmentation de la vitesse de commutation re-5 présente une amélioration de la vitesse d'élévation de courant, c'est-à-dire de di/dt, susceptible d'être tolérée par le composant sans surchauffe localisée ou endommagement. En même temps, étant donné que la sortie du thyristor auxiliaire à porte à distance est utilisée effectivement pour l'excitation par porte du 10 thyristor principal à porte à distance, on comprendra aisément que la force du signal de porte pour déclencher la conduction n'a besoin que d'être suffisamment grande pour amener le thyristor auxiliaire à l'état conducteur et n'a pas besoin d'être suffisamment grande pour exciter directement le thyristor principal 15 sans amplification intermédiaire. Le déclenchement d'un passage de courant latéral à partir du premier contact principal, latéralement à travers la première couche émetteur, à travers la jonction d'injection 220, latéralement à travers le segment auxiliaire et latéralement à travers 20 le bord externe de la couche de conduction, pour une conduction ultérieure à travers la zone auxiliaire de la première couche émetteur, la première couche base, la seconde couche base et la seconde couche émetteur, pour une conduction finale vers la cathode du composant, représente une caractéristique exclusive de 25 l'invention. Comme on l'a déjà mentionné, l'idée de laisser flottante la couche de conduction, c'est-à-dire dépourvue de connexions ohmiques extérieures, par exemple à. une borne d'anode, peut être considérée comme nouvelle. D'autre part, on notera que la couche de conduction ne déborde de préférence que sur le bord 30 interne du segment auxiliaire. Cette disposition accentue la chute de potentiel dans conduction latérale à travers le segment auxiliaire, déplace l'injection d'électrons selon une pente plus forte vers la périphérie externe du segment auxiliaire qu'on ne l'observe ordinairement à l'activation d'un thyristor à porte 35 à distance, et améliore l'efficacité d'injection d'électrons du segment auxiliaire. Une autre caractéristique importante est l'écart maintenu entre la périphérie externe de la jonction d'injection et la périphérie interne du premier contact principal. En supposant une uniformité absolue de cet écart, le passage de 40 courant entre l'anode et la couche conductrice par la jonction 71 09392 " 212VbbV d'injection serait distribué uniformément sur la périphérie, même en l'absence de toute résistance latérale au passage de courant, offerte par la première couche émetteur. Dans la pratique, il existe toujours une certaine inégalité de cet écart, si 5 bien qu'il se manifeste une tendance à la conduction à travers la jonction d'injection au point le plus voisin du premier contact principal. L'une des caractéristiques de l'invention consiste en ce que cette tendance est compensée et qu'une conduction périphérique uniforme à travers la jonction d'injection est assu-10 rée par le déplacement latéral du segment auxiliaire, par rapport au bord interne du premier contact principal, d'une distance suffisante pour établir une résistance latérale notable dans la partie de la première couche émetteur qui sert de trajet de conduction du courant entre ces éléments. Cette disposition donne lieu 15 à une résistance en série avec toute partie conductrice de la jonction d'injection et a, d'autre part, pour effet de répartir périphériquement la conduction du courant, plutôt que de permettre une concentration de courant qui pourrait apparaître autrement. La résistance latérale est choisie de manière à produire . 20 une différence de potentiel dans la première couche émetteur, entre la jonction d'injection et la périphérie interne du premier contact principal, ayant au moins la moitié de la valeur du potentiel de contact de la jonction d'injection. Un détail en coupe d'un second, mode de réalisation de l'in-25 vention est représenté sur la fig. 3. Sauf indication contraire, les éléments de cette seconde forme d'exécution peuvent être choisis identiques à ceux du composant semi-conducteur 100. Comme on peut le voir sur la fig. 3, la région métallisée de porte 102, le conducteur de porte 104, la couche de conduction 106, le pre-30 mier contact principal 108, la plaque de support 112, la couche de métal 116, la pièce isolante d'écartement 138 et l'organe inférieur de connexion 124 correspondent à la description précédente. L'élément semi-conducteur 300 présente une première face principale 302 et une seconde face principale 304. L'élément 35 semi-conducteur est constitué par une première couche d'extrémité 310 comprenant un segment porte 309 et un segment auxiliaire 311 annulaire, par une première couche émetteur 312, une première couche base 314, une seconde couche base 316 et une seconde couche émetteur 318. Etant donné que ces couches sont formées par 40 des zones interfoliées de types opposés de conductivité, une 71 09392 14 2129869 jonction d'injection 320 est formée entre la première couche d'extrémité et la première couche émetteur, une première jonction émetteur 322 est formée entre la première couche émetteur et la première couche base, une jonction base 324 est formée entre les 5 première et seconde couches base, et une seconde jonction émetteur 326 est formée entre la seconde couche base et la seconde couche émetteur. La première couche émetteur est composée d'une zone principale annulaire 328 et d'une zone auxiliaire annulaire 330, reliées d'un seul tenant par une zone annulaire d'injection 10 332. Une zone d'injection 334 est également sous-jacente au segment de porte. On peut facilement constater que la première couche d'extrémité, la première couche émetteur, la première couche base, la jonction d'injection, la première jonction émetteur et la jonction base sont identiques à celles de l'élément semi-con-15 ducteur 200 et elles n'ont donc pas besoin d'être décrites de nouveau. L'élément semi-conducteur 300 se distingue par la forme de la seconde couche émetteur qui est subsdivisée par une partie intermédiaire 336 de la seconde couche base en une partie auxi-20 liaire centrale 338 et une partie principale 340. On notera que les bords externes de la jonction d'injection et du segment auxiliaire sont situés à proximité latérale du bord interne de la partie principale. Dans le mode de réalisation préféré, la périphérie externe du segment auxiliaire et la périphérie interne de 25 la partie principale longent une limite annulaire commune tracée perpendiculairement aux faces principales de l'élément semiconducteur. On comprendra aisément qu'un léger recouvrement ou écart latéral de la partie principale et du segment auxiliaire peut être toléré tant que la contiguïté latérale est respectée. 30 Selon ce qui est indiqué, la partie auxiliaire de la seconde couche émetteur est séparée, vers l'intérieur du bord externe du segment auxiliaire, par la largeur radiale de la partie intermédiaire. Le bord interne de la partie auxiliaire s'étend vers l'intérieur au-delà du bord interne du segment auxiliaire. Une 35 couche métallique de conduction 150 recouvre la seconde face principale de l'élément semi-conducteur entre un point surmontant la partie intermédiaire de la seconde couche base, mais situé à distance vers l'intérieur de la partie principale, et un point situé à distance latérale vers l'intérieur du bord interne de la 40 jonction d' injection, mais vers l'extérieur du bord interne de 71 09392 lb 2 \ la partie auxiliaire. On notera que la couche métallique de conduction 150 fournit un trajet conducteur à basse impédance entre la partie auxiliaire et la partie intermédiaire de la seconde couche base, à travers le bord externe de la partie corres-5 pondante de la seconde jonction émetteur. En analysant l'élément semi-conducteur 300, on notera que la zone auxiliaire de la première couche émetteur et la couche de conduction 106 sont en rapport avec une partie de la première face principale qui déborde sur une partie de la œconde face 10 principale correspondant à la partie auxiliaire de la seconde couche émetteur et à la couche de conduction 150. Ainsi, il existe à l'intérieur du segment auxiliaire une séquence PNPN de zones qui peut être considérée comme un thyristor auxiliaire à porte à distance, pour lequel la couche de conduction 106 peut servir 15 d'anode et la couche de conduction 150 peut servir de cathode lorsque la première couche émetteur est du type P de conductivité. On notera que la seconde couche de contact principal 110a, la plaque de support 114a et la couche de métal 118a sont modifiées, en ce sens qu'elles ne s'étendent pas vers l'intérieur au-20 delà du bord interne de la partie principale de la seconde couche émetteur, mais sont légèrement espacées à l'extérieur de celui-ci. De même que pour l'elément semi-conducteur 200, le premier contact principal et la zone principale de la première couche émetteur sont en rapport avec une. partie de la première face 25 principale qui déborde sur une partie de la"seconde face principale correspondant à la partie principale de la seconde couche émetteur et du second contact principal. Ainsi, la partie de l'élément semi-conducteur 300 située à l'extérieur du bord interne du segment auxiliaire peut être considérée comme analogue à un 30 thyristor à porte à-distance parcouru par le courant principal. La forme d'exécution de l'invention illustrée par la fig.3 bloque le passage de courant lorsqu'elle est polarisée en sens inverse, et lorsqu'elle est polarisée en sens direct, en l'absence d'un signal de porte, conformément à ce qui a été décrit à propos 35 de la forme d'exécution précédente. Toutefois, le modèle de la fig. 3 se distingue par ses caractéristiques de commutation entre son mode de blocage à l'état polarisé dans le sens direct et son mode conducteur. Pour plus de commodité, on supposera que la première couche émetteur est du type P de conductivité, de sorte 40 que le premier organe de connexion sert d'anode pour le composant: 71 09392 16 2129869 une polarisation négative de la borne de porte par rapport à l'anode provoque la commutation à l'état conducteur de la partie du composant formant thyristor auxiliaire à porte à distance et située à l'intérieur du bord interne du segment auxiliaire. Dans 5 ces circonstances, le courant s'écoule à partir du premier contact principal, latéralement à travers la première couche émetteur, latéralement à travers le segment auxiliaire, à travers la couche de conduction 106, à travers la zone auxiliaire 330, à travers la partie centrale des couches base, à travers la partie 10 auxiliaire de la seconde couche émetteur, à travers la couche de conduction 150, à travers la partie intermédiaire de la seconde couche base et à travers la partie principale de la seconde couche émetteur, vers le second contact principal et la cathode du composant. De même que dans le cas de l'élément semi-conducteur 15 200, le passage de courant latéral à travers le segment auxiliaire produit l'injection d'électrons à partir du segment auxiliaire dans la seconde couche base, pour supprimer la couche d'arrêt associée à la jonction base. En même temps, une chute de potentiel latérale est créée par le passage de courant latéral 20 au niveau du bord interne du segment principal de la seconde couche émetteur. Ainsi, une injection d'électrons est également produite à partir de la seconde couche émetteur dans la seconde couche base, pour supprimer la couche d'arrêt associée à la jonction base. L'efficacité de la partie formant thyristor auxiliaire à 25 porte à distance, en ce qui concerne la commutation de la partie formant thyristor parcouru par le courant principal est donc notablement améliorée, étant donné qu'une injection de charges dans la jonction base de blocage se produit simultanément par les deux côtés de celle-ci. De plus, les charges frappent ce qui peut être 30 des parties identiques ou très voisines de la surface de la jonction de base. Le résulta^ en est que la vitesse et la fiabilité avec lesquelles le composant semi-conducteur peut être commuté dans son mode de conduction sont grandement améliorées. On notera que les deux couches de conduction 106 et 150 35 sont dépourvues de rapports de conduction directe avec les bornes du composant semi-conducteur, sinon par l'intermédiaire de l'élément semi-conducteur. Dans l'exemple représenté, le corps diélectrique 122a recouvre la couche de conduction 150 au centre de la plaque de support 114a. Cette disposition est avantageuse 40 du fait qu'après avoir été fixée à la seconde face principale 71 09392 17 2129869 de l'élément semi-conducteur, la plaque de support peut servir de barrage de retenue de la semelle pour la matière diélectrique centrale au moment où celle-ci est moulée sur place. Au besoin1 il peut être formé un corps semblable de matière diélectrique 5 recouvrant la couche de conduction 106 et la première face principale de l'élément semi-conducteur au centre de la plaque de support 112. Un tel corps diélectrique pourra être consolidé facilement au moyen de la pièce d'écartement 138. On peut considérer comme un avantage marqué de l'invention et comme une caractéris-10 tique structurelle préférée le fait que les couches de conduction 106 et 150 sont toutes deux laissées flottantes, c'est-à-dire dépourvues de rapports ohmiques de conduction directe avec des conducteurs de borne pour le composant, sinon à travers l'élément semi-conducteur, bien que les couches puissent être équipées de 15 conducteurs extérieurs si on le désire. Par exemple, un courant peut être conduit à partir d'un tel conducteur pour faire basculer un ou plusieurs thyristors additionnels. Comme on l'a indiqué précédemment, l'écart entre le segment auxiliaire et le bord interne du premier contact principal est choisi de sorte que la 20 partie de la première couche émetteur comprise entre eux offre, au passage de courant à travers la partie constituant le thyristor auxiliaire, une résistance suffisante pour produire une différence de potentiel correspondant à la moitié au moins de la tension de contact de la jonction d'injection, ce qui assure que 25 le passage de courant vers le thyristor auxiliaire sera distribué uniformément autour du bord externe de la couche de conduction 106. De même, l'écart entre le bord externe de la couche de conduction 150 et le bord interne de la partie principale de la seconde couche émetteur est choisi de manière à offrir, à travers 30 la partie intermédiaire de la seconde couche base, une résistance latérale suffisante pour produire une différence de potentiel en série avec le bord interne de la seconde jonction émetteur, au moins égale à la moitié de la tension de contact de cette jonction. On est ainsi assuré que le courant du thyristor auxiliaire 35 s'écoulera uniformément entre le bord externe de la couche de conduction 150 et le bord interne de la seconde couche d'injection, sans affluence de courant en un point d'écartement mini-r mal entre ces bords. Les fig. 4, 5, 6a et 6b illustrent un troisième mode de 40 réalisation de l'invention. Les parties de ce troisième mode de 71 09392 18 2129869 réalisation, nécessaires pour constituer un composant semi-conduc teur complet, qui n'ont pas été représentées ni décrites en parti cuiier, peuvent être identiques à des éléments correspondants du composant semi-conducteur 100 et ont été négligées, comme n'ap-5 portant rien à la compréhension de l'invention. L'élément semi-conducteur 400 présente une première face principale 402 et une seconde face principale 404, reliées par un bord 406 à biseau positif et un bord 408 biseauté négativement L'élément semi-conducteur comprend cinq couches disposées suc-10 cessivement, s'étendant entre les faces principales opposées. Une première couche d'extrémité 410 est située au niveau de la première face principale. La première couche d'extrémité est constituée par un segment porte 409 et un segment auxiliaire 411. Une couche intermédiaire contiguë, la première couche émetteur 412, 15 est située également au niveau de la première face principale. Une première couche base 414 est adjacente à la première couche émetteur, tandis qu'une seconde couche base 416 est située entre la première couche base et la seconde couche émetteur 418, laquelle constitue la seconde couche d'extrémité et est située au 20 niveau de la seconde face principale. Les couches contiguës dans la séquence ont des types opposés de conductivité, de sorte que des jonctions sont formées entre elles. Une jonction d'injection 420 est située entre la première couche d'extrémité et la première couche émetteur. Une première jonction émetteur 422 est 25 formée entre la première couche émetteur et la première couche base. Une jonction base 424 est comprise entre la première et la seconde couches base, et une seconde jonction émetteur 426 est située entre la seconde couche base et la seconde couche émetteur. 30 II convient de noter que le segment auxiliaire est consti tué par une partie annulaire interne active 411a et par une partie annulaire externe active 411b, à distance latérale l'une de l'autre. Les parties actives interne et externe sont réunies d'un seul tenant par des parties radiales 411c en forme de doigts 35 Le segment auxiliaire forme, dans la première couche émetteur, plusieurs zones principales 4l2a, une première zone auxiliaire 412b située à l'intérieur de la partie interne du segment auxiliaire et une seconde zone auxiliaire 412c se trouvant à l'extérieur de la partie externe du segment auxiliaire. Une zone 40 d'injection 412d relie d'un seul tenant les zones principales 71 09392 19 21298&9 et auxiliaires adjacentes. Une partie 106a d'une couche de conduction recouvre la première zone auxiliaire 412b au niveau de la première face principale et déborde sur la périphérie interne de la jonction d'injection 420.. Une seconde partie 106b de la 5 couche de conduction recouvre la partie interne de la seconde zone auxiliaire 4l2c et déborde sur la périphérie externe de la jonction d'injection. Plusieurs parties 106c de la couche de conduction s'étendent entre les première et seconde parties de la couche de conduction qu'elles réunissent d'un seul tenant. 10 Les parties 106c de la couche de conduction recouvrent les parties radiales en forme de doigts de la couche de porte, à distance de la jonction d'injection. La seconde couche émetteur est divisée en une partie auxiliaire 438 et en plusieurs sous-parties principales 440 qui for-15 ment à elles toutes une partie principale. La partie auxiliaire est constituée par une sous-partie auxiliaire centrale 438a, de forme annulaire, et par une sous-partie auxiliaire externe 438b, annulaire elle aussi. Ces sous-pàrties auxiliaires annulaires, espacées en direction latérale, sont réunies d'un seul tenant par 20 plusieurs sous-parties auxiliaires 438c dirigées radialement. Une première partie 150a d'une couche de conduction recouvre la partie 438a du segment auxiliaire et s'étend vers l'extérieur au-delà de la périphérie de celle-ci pour prendre contact avec une partie de la seconde couche base au niveau de la seconde face 25 principale, en position intermédiaire entre la première sous-partie auxiliaire annulaire et la périphérie interne des sous-parties principales. En direction latérale, la partie 150a de la couche de conduction est espacée vers l'intérieur par rapport au bord interne de la partie principale. Une partie 150b de la 30 couche de conduction recouvré la sous-partie auxiliaire annulaire 438b et, de même, s'étend vers l'intérieur pour prendre contact avec une partie de la seconde couche base au niveau de la seconde face principale dans une position intermédiaire entre la sous-partie auxiliaire 438b et le bord externe de la partie principale. 35 Là encore, la partie 150b de la couche de conduction est à distance latérale du bord de la partie principale. Il est donc visible que les parties 150a et b de la couche de conduction court-circuitent le bord de la seconde jonction émetteur le plus proche de la partie principale. Les parties 150a et b de la cou-40 che de conduction sont réunies d'un seul tenant par des parties 71 09392 212Vts6'* de connexion en forme de doigts 150c de la couche de conduction, qui recouvrent les sous-parties auxiliaires 438c dirigées radia-lement. Les parties 150c de la couche de conduction sont à distance de la seconde couche base. 5 On notera que les parties radiales en forme de doigts 411c du segment auxiliaire et les parties 106c de la couche de conduction correspondent à une partie de la première face principale de l'élément semi-conducteur qui déborde sur une partie de la seconde face principale correspondant aux sous-parties auxiliaires 10 438c de la seconde couche émetteur et aux parties 150c de la couche de conduction. C'est-à-dire que les profils de doigts radiaux associés aux faces principales opposées de l'élément semiconducteur sont alignés dans une direction perpendiculaire aux faces principales. En même temps, il est visible que la partie 15 106a de la couche de conduction et la zone auxiliaire 412b correspondent à une partie de la première face principale qui déborde sur une partie de la seconde face principale correspondant à la sous-partie auxiliaire 438a et à la partie 150a de la couche de conduction. De même, la partie 106b de la couche de conduction 20 correspond à la zone auxiliaire 412c sur une partie de la première face principale qui déborde sur une partie de la seconde face principale correspondant à la partie de segment auxiliaire 438b et à la partie 150b de la couche de conduction. On peut donc remarquer que l'élément semi-conducteur forme une partie cen-25 traie de thyristor auxiliaire, se trouvant à l'intérieur de la périphérie interne de la jonction d'injection, et une partie périphérique de thyristor auxiliaire située à l'extérieur de la périphérie externe de la jonction d'injection. Ces deux parties de thyristor auxiliaire sont réunies en Conduction par les par-30 ties dirigées radialement 106c et 150c des couches de conduction. Les parties formant^thyristor principal de l'élément semiconducteur sont situées, comme on peut le noter, entre les parties interne et externe de thyristor auxiliaire et entre les parties qui connectent radialement ces parties de thyristor au-35 xiliaire en direction latérale. Un premier contact principal est constitué par plusieurs segments 108a en rapport avec les zones principales 412a de la première couche émetteur. Un second contact principal est constitué par plusieurs segments 110b correspondant à des parties de la seconde face principale formées par 40 les sous-parties principales 440. Les segments du second contact 71 09392 21 2129869 principal sont situés latéralement à l'intérieur de la périphérie des sous-parties principales, sauf au niveau de la périphérie externe, où les segments du second contact principal peuvent être égaux aux segments principaux ou déborder légèrement sur la se-5 conde jonction émetteur, en rapport de court-circuitage. Les segments 108a du premier contact principal sont en rapport avec les zones principales de conduction de la première couche émetteur, sur des parties de la première face principale qui débordent sur des aires de la seconde face principale correspondant aux 10 segments principaux de la seconde couche émetteur et aux segments du second contact principal. Ainsi, sont formées plusieurs parties du thyristor parcouru par le courant principal. Afin d'éviter un contact par inadvertance des plaques de support 112a et 114b avec les parties 106c et 150c respectivement 15 des couches de conduction, les plaques de support sont munies de rainures 152 au niveau de leurs faces internes. Etant donné que les faces principales extérieures des plaques de support ne sont pas modifiées, les couches métalliques 116a et 118b peuvent être pratiquement identiques aux couches 116 et 118 décrites précé-20 demment. La région métallisée de porte 102 peut être également formée de manière identique à ce qui a été décrit antérieurement. Le corps diélectrique 120a peut être semblable au corps diélectrique 120. Dans l'exemple représenté, le corps diélectrique 122b est formé d'un verre de passivation appliqué sur la première face 25 principale de l'élément semi-conducteur avant l'assemblage de la plaque de support 114b avec celui-ci. La forme d'exécution de l'invention illustrée par les fig. 4, 5, 6a et 6b est semblable à celle de la fig. 3 en ce qui concerne ses caractéristiques générales de fonctionnement, mais 30 elle offre des avantages de commutation, en plus de ceux de la forme d'exécution décrite précédemment. Lors de la commutation dans le mode de conduction en cas de polarisation dans le sens direct par suite d'un signal de porte, la partie centrale du thyristor auxiliaire de l'élément semi-conducteur 400 ae comporte en 35 général de la même manière que la partie thyristor auxiliaire de l'élément semi-conducteur 300. Mais, en outre, une partie du courant qui traverse les couches de conduction 106a et 150a est dérivée latéralement par les parties 106c et 150c des couches de conduction vers les parties annulaires externes 106b et 150b 40 de ces couches de conduction. Cela a pour effet d'activer la 71 09392 22 2129869 partie annulaire externe de thyristor auxiliaire de l'élément semi-conducteur. La suppression de la couche d'arrêt de la jonction de base par l'injection de charges dans les couches, des deux côtés de celles-ci, ne se propage donc pas seulement en direc-5 tion latérale vers l'extérieur pour activer les parties de thyristor principal, mais en même temps la couche d'arrêt de la jonction de base est supprimée au niveau du bord externe des sous-parties principales et l'activation progresse aussi vers l'intérieur. L'activation des parties du thyristor principal pro-10 gressant à la fois vers l'intérieur et vers l'extérieur, la vitesse d'activation du composant s'en trouve augmentée. On se rendra compte d'un autre avantage marqué en ce qui concerne le fonctionnement de l'élément semi-conducteur 400 en considérant la possibilité d*activation du composant par suite 15 de colorants de surface, d'une vitesse élevée d'élévation de tension ou d'une avalanche produite par une différence de potentiel excessive appliquée entre les bornes parcourues par le courant principal - c'est-à-dire des processus d*activation du composant qui sont déclenchés par des moyens autres qu'un signal appliqué 20 à la porte. Pour considérer par exemple la situation dans laquelle l'élément semi-conducteur n'est pas convenablement biseauté ou passivé sur toute sa périphérie externe, on peut aisément comprendre qu'une tension transitoire aura pour effet d'activer le composant au niveau de son bord externe. Dans un thyris-25 tor classique, la densité de courant élevée produite par une telle activation donnera lieu à une surchauffe localisée et détruira l'élément semi-conducteur. Même dans la forme d'exécution de l'invention, le fait que la partie centrale du thyristor auxiliaire soit écartée latéralement de la périphérie externe de 30 l'élément semi-conducteur ne suffit pas pour protéger le composant contre un di/d.t excessif localisé au niveau du bord extérieur du composant. Par contre, la partie annulaire externe du thyristor auxiliaire sera facilement activée par un tel courant périphérique et elle pourra assurer la protection du composant 35 contre une défaillance due à l'activation localisée de celui-ci, au niveau ou à proximité du bord de l'élément semi-conducteur. Même si l'élément semi-conducteur est convenablement biseauté et passivé, pour éviter que des courants de surface activent l'élément semi-conducteur, l'activation du composant en un point 40 localisé,due à un effet d'avalanche à travers la masse de l'élé 71 09392 23 21 ment semi-conducteur peut néanmoins se produire et, si la densité de courant n'est pas maintenue à un niveau raisonnablement bas pour une diffusion rapide du courant, il peut se produire une destruction du composant. Le fait de répartir les parties du 5 thyristor auxiliaire de sorte qu'elles soient présentes, tant au niveau du centre qu'à celui de la périphérie externe de l'élément semi-conducteur, favorise la possibilité d'activation d'une partie de thyristor auxiliaire et d'une accélération de la diffusion du courant avant que l'élément semi-conducteur ne puisse être 10 endommagé. La fig. 7 illustre une forme d'exécution de l'invention, semblable dans l'ensemble à celle de la fig. 3, mais offrant de nouvelles dispositions de lestage. On ne décrira en détail que la structure de l'élément semi-conducteur et des couches de con-15 duction, car les autres éléments du composant peuvent être identiques à ceux qui ont été décrits précédemment à propos de la fig. 3. L'élément semi-conducteur 500 présente une première face principale 502 et une seconde face principale 504 reliées par 20 une surface périphérique 506 biseautée positivement et par une surface périphérique 508 biseautée négativement. La première couche d'extrémité 510 est divisée en un segment porte 509 et un segment auxiliaire, ce dernier étant à son tour subdivisé en un segment auxiliaire externe actif ,511a et un segment interne de 25 lestage 511b. Une première couche émettéur 512 en est immédiatement contiguë. A l'intérieur de la première couche émetteur se trouve une première couche base 514 suivie par une seconde couche base 516. Une seconde couche émetteur 518 est prévue au niveau de la seconde face principale. Les couches sont formées de sorte 30 que des couches adjacentes aient des types opposés de conductivité, si bien qu'une jonction d'injection 520 est formée entre la première couche d'extrémité et la première couche émetteur, qu'une première jonction émetteur 522 est formee entre la première couche émetteur et la première couche base, qu'une jonc-3 5 tion base 524 est comprise entre les couches base et qu'une seconde jonction émetteur 526 est située entre la saconde couche base et la seconde couche émetteur.La seconde couche émetteur est divisée en deux parties auxiliaires 538a et 538b, la partie 538a étant la partie auxiliaire active et 538b étant la partie auxiliaire de lestage. 40 La seconde couche émetteur comprend en outre une partie principale 71 09392 24 2129869 540. Les caractéristiques de blocage de tension de l'élément semiconducteur 500 peuvent être identiques à celles de l'élément semiconducteur 300. Lorsque la première couche émetteur est du type F 5 de conductivité et que le premier contact principal en rapport avec elle est à un potentiel positif par rapport au potentiel du second contact principal, l'élément semi-conducteur 500 peut être commuté dans son mode de conduction, én rendant la borne de porte du composant négative par rapport à la borne anodique de celui-10 ci. Cela fait basculer à l'état de conduction une partie du thyristor auxiliaire qui se trouve, en direction latérale, à l'intérieur du segment auxiliaire externe 510a. L'anode de la partie de thyristor auxiliaire est constituée par la couche annulaire de conduction 154, tandis que sa cathode est formée par la couche 15 annulaire de conduction 156. La couche émetteur cathodique pour la partie thyristor auxiliaire est constituée par la partie auxiliaire 538a. On notera que la couche de conduction 154 est decalée latéralement par rapport à la partie auxiliaire 538a. Le passage de courant pour la partie thyristor auxiliaire s'ef-20 fectue, à partir du premier contact principal, latéralement à travers la première couche émetteur vers le segment auxiliaire externe, latéralement à travers le segment externe vers la couche de conduction 154, en diagonale à partir de la couche de conduction 154 à travers la première couche émetteur et les couches dS base vers la partie auxiliaire interne 538a de la seconde couche émetteur, latéralement à travers la couche de conduction 156 et latéralement à travers la seconde couche base vers le bord interne de la partie principale de la seconde couche émetteur, en direction du second contact principal. Normalement, aucune portion 30 notable du courant ne traverse le segment auxiliaire interne ou la partie auxiliaire externe de la seconde couche émetteur. L'activation de la partie thyristor principal de l'élément semiconducteur 500, laquelle est identique à celle de l'élément semiconducteur 300, est obtenue par l'injection simultanée d'élec-35 trons à partir du bord externe du segment auxiliaire et du bord interne de la partie principale de la seconde couche émetteur. L'avantage de la disposition structurelle de l'élément semiconducteur 500 tient au fait qu'elle assure une injection de charges tout le long de la périphérie interne du segment princi-40 pal de la seconde couche émetteur et de la périphérie externe de 71 09392 L IZ7UU / la couche porte, et non en un seul point localisé. Dans les formes d'exécution précédentes, on notera qu'il a été spécifié une résistance minimale pour la partie de la première couche teur parcourue par le courant vers la partie thyristor auxi jw uii 5 à partir du premier contact principal. Dans la forme d,ex£ewtion de la fig. 7, on remarquera qu'une résistance série est par le décalage latéral de la couche de conduction 154 poil port à. la partie auxiliaire interne de la seconde teur. Le segment auxiliaire interne de la première coud-.a d'ex-10 trémité, réduisant la largeur de la première couche émetteui. disponible pour le passage de courant, contribue encore à 1^ valeur de la résistance série. Une activation uniforme du hord interne de la partie principale de la seconde couche émetteur est assurée par l'effet d'augmentation de résistance série produit 15 par la partie auxiliaire externe de la seconde couche émetteur, laquelle ne se prête pas au passage de courant, ce qui restreint la largeur de la seconde couche base qui est disponible pour le passage de courant. Sur les fig. 8 et 9 est représenté un élément semi-conduc-20 teur 600 auquel sont associés des couches de conduction et des contacts. Sur la fig. y, on peut également observer le matériau diélectrique associé à l'élément semi-conducteur. L'élément semi conducteur présente une première face principale 602 et une seconde face principale 604. L'élément semi-conducteur est consti-25 tué par cinq couches disposées successivement, alternativement de l'un et l'autre types de conductivité, à savoir une première couche d'extrémité 606, une première couche intermédiaire 608, une couche centrale 610, une seconde couche intermédiaire 612 et une seconde couche d'extrémité 614. line première jonction 616 30 est formée entre la.première couche d'extrémité et la première couche intermédiaire. Une deuxième jonction 618 est formée entre la première couche intermédiaire et la couche centrale. Une troi sième jonction 620 est formée entre- la couche centrale et la seconde couche intermédiaire et une quatrième jonction 622 est 35 formée entre les secondes couches intermédiaire et d'extrémité. La première couche d'extrémité est divisée en un segment principal 624 qui, dans l'exemple représenté, a une forme demi-annulaire. A distance latérale du segment principal, un premier segment auxiliaire 626 a lui aussi une forme demi-annulaire. Un 40 segment porte 628, à distance latérale du premier segment auxi 71 09392 26 21cW liaire, a la forme d'un demi-cercle dans l'exemple considéré. Un second segment auxiliaire 630, à distance latérale du segment porte, présente une-forme demi-annulaire. Un premier contact principal 632 recouvre le segment princi-5 pal de la première couche d'extrémité et une partie de la première couche intermédiaire au niveau de la première face principale. Dans l'exemple représenté, le premier contact principal a une forme annulaire, son bord interne étant à distance latérale vers l'extérieur du bord interne du segment principal, de façon 10 à éviter un court-circuitâge de la première jonction au niveau de ce bord. Un second contact principal 634 recouvre en totalité la seconde face principale. On notera que la seconde couche d'extrémité a une forme demi-circulaire et que les première et seconde couches d'extrémité sont décalées latéralement, la ligné discon-15 tinue 636 tracée sur la fig. 8 correspondant aux bords en coïncidence des couches d'extrémité. Le premier contact principal coopère donc avec la première couche d'extrémité sur une aire de la première face principale qui déborde sur une aire de la seconde face principale correspondant au second contact principal et à 20 la seconde'couche intermédiaire. Entre ces parties de surface débordant l'une sur l'autre, il existe une première séquence PNPN de couches qui peut être considérée comme formant une première partie de thyristor principal. La première partie de thyristor principal, désignée par M-l 25 sur la fig. 9, s'étend en direction latérale depuis la périphérie externe du premier segment auxiliaire jusqu'à la périphérie de l'élément semi-conducteur. Il est donc visible que, dans l'exemple représenté, la première partie de thyristor principal a une forme demi-annulaire. De façon analogue, il est visible qu'à gau-30 che de la ligne de démarcation 636, une seconde partie de thyristor principal est formée^ étant donné que quatre couches sont présentes entre les contacts principaux, formant une séquence PNPN. On notera que les séquences de couches P et N des première et seconde parties de thyristor principal sont opposées. La 35 seconde partie de thyristor principal, désignée par M-2 sur la •fig. 9, s'étend latéralement à partir de la périphérie interne du second segment auxiliaire jusqu'à la périphérie de l'élément semi-conducteur. Dans l'exemple représenté, la seconde partie de thyristor principal a une forme demi-annulaire. 40 Au centre des parties de thyristor principal de l'élément 71 09392 27 l i 2^007 semi-conducteur se trouve la partie thyristor auxiliaire. Un contact de porte 638 est placé en position centrale, recouvrant une partie du segment porte et une zone porte auxiliaire 640 qui sépare le premier segment auxiliaire et le segment porte. Un 5 conducteur de porte 104 est en rapport de conduction avec le contact de porte. La partie thyristor auxiliaire peut être considérée comme étant formée en fait de deux parties de thyristor auxiliaire se partageant une porte commune. La première partie de thyristor auxiliaire A-l a une forme demi-circulaire et contient 10 la zone porte et le premier segment auxiliaire, ainsi que les parties sous-jacentes de la couche centrale et de la seconde couche intermédiaire. Il est visible qu'une séquence PNPN de couches est formée sur l'aire de la première partie de thyristor auxiliaire délimitée par le premier segment auxiliaire. Une pre-15 mière couche de conduction 642 s'étend à partir du premier segment auxiliaire jusqu'à une première zone auxiliaire 644 de la première couche intermédiaire, correspondant à la première partie de thyristor principal. La seconde partie A-2 de thyristor auxiliaire forme une 20 séquence PNPN de couches sur toute son aire définie par une seconde zone auxiliaire 646 qui sépare le segment porte et le second segment auxiliaire. Une seconde couche de conduction 648 s'étend à partir de la seconde zone auxiliaire jusqu'au bord externe du second segment auxiliaire, correspondant à la seconde partie de 25 thyristor principal. Pour protéger le bord de l'élément semi-conducteur contre des courants périphériques de surface, une couche annulaire de passivant de verre 650 est en rapport avec le bord externe de l'élément, sur toute sa périphérie, recouvrant les jonctions de 30 blocage de tension 618 et 620 du composant. Un corps 652 eh un matériau diélectrique est associé à la première face principale, à l'intérieur du premier contact principal, pour éviter les courants de surface. Il est visible que le sous-ensemble représenté sur la fig. 9 peut être monté facilement dans une enveloppe de 35 composant semi-conducteur identique à celle qui est représentée sur la fig. 1, ou dans toute enveloppe de triac classique. On comprendra parfaitement le mode de fonctionnement du triac de l'invention en considérant que la première couche d'extrémité 606 est du type N de conductivité, ce qui est préférable, 40 bien que cette couche puisse être du type opposé de conductivité 71 09392 28 2129869 si on le désire. Lorsque le premier contact principal 632 est polarisé négativement par rapport au second contact principal 634, aucun courant ne traverse l'élément semi-conducteur entre les contacts en l'absence d'un signal de porte, car la deuxième jonc-5 tion 618 est polarisée en sens inverse. Les courants de surface à la périphérie de l'élément semi-conducteur sont éliminés par le biseautage positif de la jonction de blocage 618 et par la protection du bord de cette jonction par la couche 650 de verre de passivation. 10 Lorsque le premiêr contact principal est polarisé négative ment par rapport au second contact principal, l'élément semiconducteur peut être commuté dans son mode conducteur en polarisant le conducteur de porte 104 positivement par rapport au premier contact principal. Cela met la partie A-l du thyristor 15 auxiliaire dans son mode conducteur et, par l'intermédiaire de la première couche de conduction 642, cette partie du thyristor auxiliaire délivre un signal positif de commande vers la première zone auxiliaire 644 de la première partie du thyristor principal, signal qui fait basculer la première partie du thyristor princi-20 pal à l'état de conduction. Il est visible que, dans ce cas, le second contact principal sert d'anode, à la fois pour les parties A-l et M—1 du thyristor auxiliaire et du thyristor principal. La couche de conduction 642 sert de cathode pour la partie du thyristor auxiliaire et de connexion de porte pour la partie du 25 thyristor principal. Le premier contact principal sert de cathode pour la partie M-l du thyristor principal. On notera que la partie A-l du thyristor auxiliaire a pour effet d'amplifier fortement et de distribuer le signal de porte fourni par le conducteur de porte, étant donné qu'au moment où la partie A-l du 30 thyristor auxiliaire est commutée dans son mode conducteur.,, la couche de conduction 642^s'approche du potentiel positif du second contact principal. Tant que le premier contact principal reste à un potentiel négatif par rapport au second contact principal, la seconde partie du thyristor auxiliaire et la seconde 35 partie du thyristor principal de l'élément semi-conducteur restent inactives. Lorsque le premier contact principal est polarisé positivement par rapport au second contact principal, l'élément semiconducteur restera à l'état non-conducteur en l'absence d'un 40 signal de porte, car la troisième jonction 620 est polarisée en 71 09392 l i 1-1 OU 7 sens inverse. La conduction de courant de surface à la périphérie du composant est empêchée par la couche 650 de verre de passivation et par le biseautage positif de la périphérie de l'élément semi-conducteur au niveau de cette jonction. Cela 5 signifie évidemment, avec la disposition représentée, que la couche centrale possède une résistance propre plus élevée que celle des autres couches, ce qui est le cas typique. Le premier contact principal étant polarisé positivement par rapport au second contact principal, l'élément semi-conduc-10 teur peut être commuté dans son mode de conduction en polarisant le conducteur de porte négativement par rapport à l'anode ou premier contact principal. Cela donne lieu à un signal de porte négatif pour la seconde partie A-2 du thyristor auxiliaire, laquelle fait à son tour basculer la partie M-2 du thyristor prin-15 cipal. Il ne semble pas utile de répéter l'étude détaillée de ce processus, car il peut être considéré comme identique à celui qui a été décrit à propos de la première forme d'exécution de l'invention. Le principal avantage du mode de réalisation de 1'invention 20 illustré par les fig. 8 et 9 consiste en ce qu'il permet une amplification d'un signal de porte, par lequel un thyristor commandé peut être commuté dans son mode conducteur, quel que soit le sens du gradient de potentiel appliqué entre les bornes. Par ailleurs, ce résultat est atteint avec la connexion d'un seul 25 conducteur de porte. Si l'invention a été décrite à propos de certaines formes d'exécution préférées, données à titre d'illustration, il est bien entendu que de nombreuses variantes viendront facilement à l'esprit de l'homme de l'art. Par exemple, s'il est préférable 30 d'utiliser l'enveloppe du composant de la fig. 1, il est bien entendu qu'une grande variété d'autres modes de réalisation d'enveloppes sont disponibles et peuvent être substitués en totalité ou en partie. L'enveloppe du composant n'a pas besoin d'être scellée hermétiquement, mais, au cas où le composant est hermé-35 tiquement clos,on peut se passer du corps diélectrique 120. Bien que le fonctionnement du composant ait été décrit en considérant la première couche émetteur comme une couche de type P de conductivité et l'organe inférieur de connexion comme cathode du dispositif, il est bien entendu que la première couche émet-40 teur peut être du type N de conductivité et que l'organe inférieur 71 09392 30 212Vbo^ de connexion peut servir d'anode pour le dispositif. Si les organes de connexion ont été qualifiés d*'inférieur" et de "supérieur", c'est simplement pour faciliter la description et cela n'implique pas que le composant soit exclusivement utilisable 5 dans l'orientation ainsi définie. Si l'invention a été décrite en considérant un élément semiconducteur à porte centrale, il est bien entendu qu'elle peut être mise en pratique avec une porte périphérique, une porte placée latéralement, une porte distribuée ou toute autre disposition gé-10 ométrique classique pour des éléments de thyristor. En considérant, par exemple, le cas d'une porte périphérique ou distribuée, la fixation de porte pour la forme d'exécution du composant des fig. 4, 5, 6a, 6b sera effectuée périphériquement à l'extérieur du premier contact principal et un ou plusieurs segments porte 15 seront placés au-dessous de la région métallisée de porte sur la première face principale. Dans ces conditions, la partie auxiliaire interne de la seconde couche émetteur, ainsi que le segment porte interne pourront être omis (mais cela n'est pas nécessaire). Avec une porte 20 centrale, la partie externe du segment auxiliaire ou la partie auxiliaire externe de la seconde couche émetteur pourront être omises sans perte d'aptitude à l'activation du composant du fait de courants engendrés sans signal de porte. Les parties en forme de doigts du segment auxiliaire peuvent être conservées, même si 25 les parties externe ou interne de la partie auxiliaire sont supprimées, car les parties en forme de doigts des parties auxiliaires jouent un rôle actif dans l'activation du composant, comme on l'a mentionné. Le nombre des parties dirigées radialement, au niveau de la première et de la seconde faces principales, n'a 30 guère d'importance, le nombre de quatre ayant été représenté à seul titre d'exemple. La^disposition de rainures dans la plaque de support pour éviter un contact avec les parties dirigées radialement des couches de conduction n'est pas indispensable. Ces parties radiales peuvent être recouvertes par une couche mince 35 isolante ou elles peuvent être formées avec une épaisseur suffisamment réduite, en comparaison de celle des contacts principaux, pour que les plaques de support ne touchent pas ces couches. Dans d'autres cas, les parties des couches de conduction dirigées radialement peuvent être en rapport avec des parties de 40 l'élément semi-conducteur gravées dans les faces principales, J 71 09392 31 j.\ 2- 70^ ' pour donner du jeu entre les couches de conduction et les plaques de support. On peut envisager de supprimer entièrement les parties dirigées radialement de la partie auxiliaire et du segment auxiliaire, au cas où les parties radiales des couches de 5 conduction sont omises. Dans ce cas, la connexion de dérivation de conduction entre les parties annulaires interne et externe des couches de conduction peut être assurée par des fils séparés de shuntage, convenablement isolés, ou par d'autres connecteurs séparés. Dans un mode de réalisation, les parties dirigées radia-10 lement des couches de conduction peuvent être isolées électriquement des faces principales de l'élément semi-conducteur, tout en étant supportées par celles-ci. Dans ce cas, les parties radiales du segment porte et du segment auxiliaire peuvent être é-galement omises. Cela offre l'avantage de permettre de former la 15 partie du thyristor principal d'un seul tenant, plutôt que d'être subdivisée en quadrants comme on l'a représenté. La résistance entre le bord externe du segment auxiliaire et le bord interne du premier contact principal peut être augmentée en gravant l'élément semi-conducteur dans sa première face 20 principale. De même, la résistance entre le bord externe de la couche de conduction et le bord interne de la partie principale de la seconde couche émetteur peut être augmentée en gravant l'élément semi-conducteur dans sa seconde face principale.Toutefois, ni l'une ni l'autre de ces solutions n'est considérée comme aussi 25 favorable que l'introduction de segments diffusés, comme représenté sur la fig. 5, car les profondeurs de diffusion peuvent ê^ tre contrôlées avec une plus grande précision que la profondeur de la gravure. Outre le court-circuitage de la seconde couche base vers le second contact principal, tel que représente, on 30 peut envisager de court-circuiter la première couche base vers le premier contact principal de manière analogue. Bien qu'il soit à conseiller pour la stabilité du composant, comme on le sait, de cour-circuiter l'une et/ou l'autre des couches base vers les contacts principaux, cela n'est pas indispensable. 35 On comprendra aisément que les différentes variantes struc turelles introduites dans la forme d'execution de la fig. 1 et décrites en référence aux fig. 3,4,5,6a,6b et 7, peuvent être facilement appliquées au mode de réalisation de l'invention représenté sur les fig. 8 et 9. à 71 09392 32 2129869 REVENDICATIONS 1. Commutateur à semi-conducteur, caractérisé par le fait qu'il comprend, en combinaison, au moins un élément semi-conducteur contenant cinq couches de l'un ou l'autre type de conductivité, 5 ces couches étant alternées de sorte que les couches contiguës soient du type opposé de conductivité et forment plusieurs jonctions PN, ces couches comprenant une première couche d'extrémité et une première couche intermédiaire immédiatement contiquë à celle-ci, la première couche d'extrémité comprenant un segment-10 porte et au moins un segment auxiliaire à distance latérale de celui-ci, un contact de porte en rapport ohmique avec le segment-porte, et des premiers moyens établissant un trajet conducteur de court-circuitage de jonction entre au moins un segment auxiliaire et une zone donnée de la première couche intermédiaire. 15 2. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 1, constituant un thyristor et caractérisé par le fait que la première couche intermédiaire comprend une zone auxiliaire interposée entre le segment-porte et le segment auxiliaire, une zone principale séparée latéralement de la zone auxiliaire par une distance 20 correspondant audit segment auxiliaire et une zone d'injection sous-jacente à la première couche d'extrémité, cette zone d'injection reliant les zones principales et auxiliaires, ledit . commutateur comprenant, en outre, un'premier contact principal en rapport ohmique avec la zone principale et un second contact 25 principal en rapport ohmique avec une autre couche d'extrémité, la susdite zone donnée de la première couche intermédiaire étant la zone auxiliaire. 3. Commutateur à se mL-conducteur selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre des moyens pour 30 isoler les moyens établissant le trajet conducteur de court- circuitage de jonction centre un rapport conducteur avec lesdits contacts autrement que par l'intermédiaire de l'élément semiconducteur. 4. Commutateur àsemi-conducteur selon la revendication 2, 35 caractérisé par le fait que le segment-porte est en position centrale et le segment auxiliaire est annulaire et situé à distance à l'extérieur du segment-porte. 5. Commutateur à ssmi-conducteur selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens formant résis- 40 tance série, associés à la première couche intermédiaire, pour 71 09392 33 niioo-, assurer une excitation périphérique uniforme de la zone principale de celle-ci. 6. Commutateur à s end-conducteur selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la première couche d'extrémité 3sz 5 divisée en un premier segment auxiliaire contigu à la zone principale et servant de source d'injection de charges et en an second segment auxiliaire, à distance latérale, sépara de la zone principale par le premier segment auxiliaire, es second segment auxiliaire réduisant la largeur de la premiers couche 10 intermédiaire contiguë afin d'accroître la résistance latérale de cette première couche intermédiaire. 7. Commutateur i sent-conducteur selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre des moyens, en rapport avec la périphérie de l'élément ssmi-conducteur, pour 15 réduire les courants superficiels. 8. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la première couche d'extrémité est située latéralement à l'intérieur de la zone principale et qu'il est prévu un bord biseauté de l'élément semi-conducteur pour 20 réduire les gradients de potentiel de surface. 9. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre des moyens de connexion parcourus par le courant principal, une plaque conductrice interposée entre ces moyens de connexion et le premier 25 contact principal, et des moyens diélectriques en rapport avec l'élément semi-conducteur pour positionner la plaque conductrice par rapport aux dits moyens de connexion. 10. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les couches de l'élément semi-conduc- 30 teur s'étendent entre des faces principales opposées, ladite autre couche d'extrémité comprenant une partie principale et une partie auxiliaire, les premier et second contacts principaux, ladite partie principale et ladite zone principale correspondent à des aires des faces principales opposées qui se recouvrent 35 partiellement, et le second contact principal, ladite partie auxiliaire, la zone auxiliaire et les moyens formant trajet conducteur correspondent à des aires des faces principales opposées qui se recouvrent. 11. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 1, 40 constituant un thyristor et caractérisé par le fait que les cinq 71 09392 34 11 couches s'étendent entre des faces principales opposées, que la première couche intermédiaire comprend une zone auxiliaire interposée entre le segment-porte et le segment auxiliaire, une zone principale séparée latéralement de la zone auxiliaire par 5 une distance correspondant au segment auxiliaire et une zone d'injection sous-jacente à la première couche d'extrémité, cette zone d'injection reliant les zones principale et auxiliaire, ledit commutateur comprenant une seconde couche d'extrémité, divisée par une seconde couche intermédiaire, directement conti-1C gué, en une partie auxiliaire et une partie principale, des seconds moyens constituant un trajet conducteur de court-circuitage de jonction entre ladite partie auxiliaire et une partie de la seconde couche intermédiaire contiguë à la partie principale, un premier contact principal en rapport ohmique avec 15 la zone principale, un second contact principal en rapport ohmique avec la partie principale, les premier et second contacts principaux, la zone principale et la partie principale correspondant à des aires des faces principales opposées qui se recouvrent, les moyens formant les trajets conducteurs, la zone auxiliaire et 20 la partie auxiliaire correspondant à des aires de faces principales opposées qui se recouvrent, le segment auxiliaire étant situé à proximité latérale de la partie principale et la zone auxiliaire constituant la susdite zone donnée de la première couche intermédiaire. 25 12. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 11, caractérisé par le fait que la partie auxiliaire de la seconde couche d'extrémité est divisée en une première partie auxiliaire et une seconde partie auxiliaire à distance latérale, la première partie auxiliaire étant en rapport avec les seconds moyens for-30 mant un trajet conducteur et la seconde partie auxiliaire étant espacée latéralement par^ rapport à la première partie auxiliaire et la partie principale, entre lesquelles elle est interposée, restreignant la largeur de la seconde couche intermédiaire qui lui est contiguë, afin d'accroître la résistance latérale de 35 cette seconde couche intermédiaire. 13. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 1, constituant un thyristor et caractérisé par le fait que les cinq couches de l'un et l'autre type de conductivité s'étendent entre des faces principales opposées, que la première couche d'extrémi-40 té est réalisée sous forme de plusieurs segments espacés latéra- 71 09392 l î/^oo-; lement qui comprennent le segment-porte et plusieurs segments auxiliaires, la première couche intermédiaire comprenant une zone principale qui s'étend entre les segments auxiliaires, une zone auxiliaire séparée de la zone principale par l'un des segments 5 auxiliaires et une zone d'injection située à l'intérieur de la première couche d'extrémité, cette zone d'injection reliant d'un seul tenant les zones principale et auxiliaire et la zone auxiliaire séparant ledit segment auxiliaire du segment-porte, ledit commutateur comprenant, en outre, un premier contact principal 10 en rapport ohmique avec la zone principale, des moyens de contact additionnels en rapport ohmique avec la seconde couche d'extrémité et qui comprennent une partie principale et une partie auxiliaire, cette partie auxiliaire, la zone auxiliaire, les moyens formant les trajets conducteurs et les moyens de contact additionnels 15 correspondant à des aires de faces principales opposées qui se recouvrent, le premier contact principal, la zone principale, la partie principale et les moyens de contact additionnels correspondant à des aires des faces principales opposées qui se recouvrent, les susdits premiers moyens établissant un trajet conduc-20 teur de court-circuitage de jonction réalisant ce trajet entre la zone auxiliaire et plusieurs des segments auxiliaires. 14. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 13, caractérisé par le fait qu'une seconde couche intermédiaire, contiguë à le. seconde couche d'extrémité, sépare la partie princi- 25 pale et la partie auxiliaire de celle-ci en "rapport d'espacement latéral,et les moyens de contact additionnels comprennent un second contact principal en rapport avec la partie principale et des moyens qui forment un trajet conducteur de court-circuitage de jonction entre la partie auxiliaire et une partie de la seconde 30 couche intermédiaire qui sépare les parties principale et auxiliaire. 15. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 13, caractérisé par le fait que les segments auxiliaires sont réunis d'un seul tenant. 35 16. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 13, caractérisé par le fait que les segments auxiliaires sont réunis d'un seul tenant et que les moyens formant les trajets conducteurs sont constitués par des moyens de conduction en rapport ohmique avec l'élément semi-conducteur au niveau de l'union d'un seul 40 tenant des segments auxiliaires. 71 09392 36 2 1 17. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 13, caractérisé par le fait que les segments auxiliaires sont situés en position adjacente avec des parties espacées du bord de la zone principale et que les segments auxiliaires comprennent des moyens 5 d'interconnexion. 18. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 13, caractérisé par le fait qu'il est prévu plusieurs zones auxiliaires chacune d'entre elles étant séparée de la zone principale par l'un des segments auxiliaires. 10 19. Commutateur à semi-conducteur.selon la revendication 1, constituant un thyristor et caractérisé par le fait que les cinq couches s'étendent entre des faces principales opposées, que la première couche d'extrémité est exécutéesous forme de plusieurs segments espacés latéralement qui comprennent, outre le segment-15 porte, plusieurs segments auxiliaires, la première couche intermédiaire comprenant une zone principale qui s'étend entre les segments auxiliaires, plusieurs zones auxiliaires dont chacune est séparée de la zone principale par l'un des segments auxiliaires, et une zone d'injection située immédiatement à l'intérieur de la 20 première couche d'extrémité, reliant d'un seul tenant la zone principale et les zones auxiliaires, l'une de ces zones auxiliaires séparant latéralement le segment-porte d'un segment auxiliaire, ledit commutateur comprenant, en outre, un premier contact principal en rapport ohmique avec la zone principale, une seconde 25 couche d'extrémité divisée par.une seconde couche intermédiaire, immédiatement contiguë, en une partie principale et en plusieurs parties auxiliaires, des seconds moyens formant un trajet conducteur de court-circuitage de jonction entre les parties auxiliaires et la seconde couche intermédiaire au niveau de la partie princi-30 pale, un second contact principal en rapport ohmique avec la partie principale, les premier et second contacts principaux, la zone principale et ladite partie principale correspondant à des aires des faces principales opposées qui se recouvrent, les • moyens formant des trajets conducteurs, les zones auxiliaires et 35 ladite partie auxiliaire correspondant à des aires des faces principales opposées qui se recouvrent, les segments auxiliaires étant disposés de sorte qu'un bord soit à proximité latérale de la partie principale, et lesdits premiers moyens établissant un trajet conducteur de court-circuitage constituant ce trajet conduc-40 teur de court-circuitage de jonction entre chacune des zones auxiliaires et le segment auxiliaire voisin. 20. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 19, 71 09392 37 2 îzvoo? caractérisé par le fait que lesdites parties auxiliaires sont réunies d'un seul tenant. 21. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il est constitué par un unique cristal 5 semi-conducteur dans lequel sont formés par intégration un cristal formant thyristor à porte à distance parcouru par le courant principal et un cristal formant thyristor auxiliaire à porte à distance, chacun des cristaux formant thyristor comprenant les dites cinq couches, à savoir une couche porte qui constitue la 10 première couche d'extrémité, une première couche émetteur qui constitue la première couche intermédiaire, une première couche base, une seconde couche base et une seconde couche émetteur, les couches émetteur et base des cristaux formant les thyristors principal et auxiliaire étant en rapport d'un seul tenant, les 15 couches portes du thyristor principal et du thyristor auxiliaire constituant, respectivement, les susdits segment auxiliaire et segment-porte qui sont séparés latéralement, les susdits premiers moyens établissant un trajet conducteur du court-circuitage de jonction constituant ce trajet entre la première couche émetteur 20 du thyristor auxiliaire et la couche porte du thyristor principal, un contact principal parcouru par le courant en rapport ohmique avec la première couche émetteur du thyristor principal et des moyens de contact additionnels en rapport ohmique avec les secondes couches émetteur. • . 25 22. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend un unique cristal semiconducteur dans lequel sont formés, par intégration, un cristal formant thyristor à porte à distance parcouru par le courant principal et un cristal formant thyristor auxiliaire à porte à 30 distance, chacun de- ces cristaux formant thyristor comprenant une couche porte, une première couche émetteur, une première couche base, une seconde couche base, une seconde couche émetteur, ces couches constituant les susdites cinq couches et la couche perte et la première couche émetteur formant, respectivement, la pre-35 mière couche d'extrémité et la première couche intermédiaire, les couches émetteur et base correspondantes du thyristor parcouru par le contact principal et du thyristor auxiliaire étant en rapport d'un seul tenant, la couche porte du thyristor parcouru par le courant principal étant contiguë à la zone d'union des 40 thyristors, la couche porte du thyristor auxiliaire qui constitue 71 09392 38 2129869 le susdit segment-porte étant séparée latéralement de la couche porte, qui constitue le susdit segment auxiliaire, du thyristor parcouru par le courant principal par la première couche émetteur du thyristor auxiliaire, ledit commutateur comportant, en outre, 5 des moyens de connexion communs parcourus par le courant, associés aux secondes couches émetteur des thyristors, des moyens de connexion séparés parcourus par le courant, en rapport avec chacune des premières couches émetteur des thyristors et à distance latérale de la couche porte, les premiers moyens établissant 10 un trajet conducteur de court-circuitage formant un trajet conducteur entre lesdits moyens de connexion séparés du thyristor auxiliaire et un bord de la couche porte principale adjacente au thyristor auxiliaire, ces derniers moyens permettant de polariser latéralement la couche porte en réponse à un signal délivré au 15 contact de porte, de sorte que l'injection de charges par la couche porte dans la couche base anodique ne se produise préfé-rentiellement que sur le bord le plus proche des moyens de connexion associés à la première couche émetteur du thyristor principal. 20 23. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 22, caractérisé par le fait que le thyristor auxiliaire est situé au niveau d'extrémités latérales opposées du thyristor parcouru par le courant principal. 24. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 22, 25 caractérisé par le fait qu'il comprend en outre des moyens pour isoler les moyens formant trajet conducteur de court-circuitage de jonction contre tout rapport de conduction avec les moyens de connexion, sinon par l'intermédiaire du cristal semi-conducteur. 25. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 1, 30 caractérisé par le fait qu'il comprend un unique cristal semiconducteur dans lequel sont formés, par intégration, un cristal formant thyristor à porte à distance parcouru par le courant principal et un cristal formant thyristor auxiliaire à porte à distance, chacun de ces cristaux formant thyristor comprenant 35 une couche porte, une première couche émetteur, une première couche base, une seconde couche base et une seconde couche émetteur, lesdites couches constituant les susdites cinq couches de l'un ou l'autre type de conductivité, la couche porte et la première couche émetteur constituant, respectivement, la première 40 couche d'extrémité et la première couche intermédiaire, les pre 71 09392 2129869 mières couches émetteur et les couches base des thyristors principal et auxiliaire étant en rapport d'un seul tenant, les secondes couches émetteur et les couches porte des thyristors principal et auxiliaire étant espacées latéralement, la couche 5 porte du thyristor principal, qui constitue ledit segment auxiliaire, se trouvant à proximité latérale de la seconde couche émetteur du thyristor principal, la couche porte auxiliaire constituant le susdit segment porte, les premiers moyens établissant un trajet conducteur de court-circuitage formant ce trajet 10 conducteur de court-circuitage de jonction entre la première couche émetteur du thyristor auxiliaire et la couche porte du thyristor principal, des seconds moyens établissant un trajet conducteur de court-circuitage de jonction entre la seconde couche émetteur du thyristor auxiliaire et une partie de la secon-15 de couche base adjacente à la seconde couche émetteur du thyristor principal, et des contacts principaux en rapport ohmique avec les couches émetteur du thyristor principal. 26. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 1, constituant un triac et caractérisé par le fait qu'il comprend 20 un unique cristal semi-conducteur dans lequel sont formés, par intégration, un cristal formant triac principal parcouru par le courant principal et un cristal formant triac auxiliaire, chacun des cristaux formant triac comprenant les susdites cinq couches, à savoir une première couche d'extrémité, une première couche 25 intermédiaire contiguë à celle-ci, une couche centrale, une seconde couche d'extrémité et une seconde couche intermédiaire interposée entre la seconde couche d'extrémité et la couche centrale, la première couche d'extrémité du triac auxiliaire comprenant le premier segment auxiliaire et le segment porte à 30 distance latérale d.e celui-ci, la première couche d'extrémité du triac principal comprenant un segment principal et un second segment auxiliaire à distance latérale de celui-ci, la première couche intermédiaire, la couche centrale, la seconde couche intermédiaire et la seconde couche d'extrémité des cristaux 35 formant triac étant d'un seul tenant, ledit commutateur comprenant, en outre, un premier contact principal en rapport ohmique avec la première couche d'extrémité et la première couche intermédiaire du cristal formant triac principal, un second contact principal en rapport ohmique avec les secondes couches d'extré-40 mité et les secondes couches intermédiaires des cristaux formant 71 09392 2129869 triac et communs à celles-ci, les susdits premiers moyens établissant un trajet conducteur de court-circuitage de jonction constituant ce trajet entre le premier segment auxiliaire du triac auxiliaire et la première couche intermédiaire du triac 5 principal, des seconds moyens établissant un trajet conducteur de court-circuitage de jonction entre la première couche intermédiaire du triac auxiliaire et le second segment auxiliaire du triac principal, et le contact de porte en rapport ohmique avec le segment porte étant, de plus, en rapport ohmique avec la 10 première couche intermédiaire du triac auxiliaire. 27. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 26, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre des moyens isolant les moyens fôrmant trajet conducteur de court-circuitage de jonction contre tout rapport de conduction avec lesdits contacts, 15 sinon par l'intermédiaire de l'élément semi-conducteur. 28. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 26, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre des moyens en rapport avec la périphérie du cristal semi-conducteur pour réduire les courants superficiels. 20 29. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 26, caractérisé par le fait que le cristal semi-conducteur est biseauté à sa périphérie pour réduire les gradients de potentiel de surface. 30. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 26, 25 caractérisé par le fait que les moyens de porte sont situés en position centrale par rapport au cristal semi-conducteur. 31. Commutateur à semi-conducteur selon la revendication 1, constituant un interrupteur bilatéral et caractérisé par le fait que la première couche d'extrémité comprend un segment principal, 30 un premier segment auxiliaire à distance latérale de celui-ci, un segment porte à distance latérale du premier segment auxiliaire et un second segment auxiliaire à distance latérale du segment porte, la première couche intermédiaire comprend une zone d'injection principale sous-jacente au segment principal, une 35 première zone auxiliaire située entre le premier segment auxiliaire et le segment principal, une zone porte située entre le. premier segment auxiliaire et le segment porte, une seconde zone auxiliaire située entre le segment porte et le second segment auxiliaire, des zones d'injection auxiliaire sous-jacentes aux 40 segments porte et auxiliaire , et une zone principale séparée du 71 09392 41 2129869 segment porte par la seconde zone auxiliaire, ces zones de la première couche intermédiaire étant en rapport d'un seul tenant, ledit commutateur comprenant, en outre, une seconde couche d'extrémité dont une partie principale est à distance latérale de la 5 première couche d'extrémité, une seconde couche intermédiaire située au contact de la seconde couche d'extrémité et comprenant une zone base sous-jacente à la seconde couche d'extrémité et une zone émetteur en rapport latéral avec la seconde couche d'extrémité, une premier contact principal en rapport ohmique 10 avec le segment principal de la première couche d'extrémité et la zone principale de la première couche intermédiaire, un second contact principal en rapport ohmique avec la seconde couche d'extrémité et la zone émetteur de la seconde couche intermédiaire, les susdits moyens établissant un trajet conducteur de court-15 circuitage de jonction formant ce trajet entre le premier segment auxiliaire et la première zone auxiliaire, des seconds moyens établissant un trajet conducteur de court-circuitage de jonction entre le second segment auxiliaire et la seconde zone auxiliaire, le contact de porte en rapport ohmique avec le segment porte étant, 20 en outre, en rapport ohmique avec la zone porte.