INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
réalisation préféré de la présente invention; La figure 18 est un schéma de circuit équivalent du dispositif à semiconducteur conforme au troisième mode de réalisation préféré de la présente invention; La figure 19 est une coupe montrant un processus de fabrication du dispositif à semiconducteur conforme au troisième mode de réalisation préféré de la présente invention; La figure 20 est une vue en perspective montrant la configuration d'un exemple modifié du dispositif à semiconducteur conforme au troisième mode de réalisation préféré de la présente invention; La figure 21 est une coupe montrant la configuration d'un dispositif à semiconducteur conforme à un quatrième mode de réalisation préféré de la présente invention; La figure 22 est un schéma pour décrire l'effet du quatrième mode de réalisation préféré de la présente invention; La figure 23 est une coupe montrant la configuration d'un exemple modifié 1 du dispositif à semiconducteur conforme au quatrième mode de réalisation préféré de la présente invention; La figure 24 est une coupe montrant la configuration d'un exemple modifié 2 du dispositif à semiconducteur conforme au quatrième mode de réalisation préféré de la présente invention; La figure 25 est une coupe montrant la configuration d'un dispositif à semiconducteur conforme à un cinquième mode de réalisation préféré de la présente invention; La figure 26 est une coupe montrant la configuration d'un exemple modifié 1 du dispositif à semiconducteur conforme au cinquième mode de réalisation préféré de la présente invention; La figue 27 est une coupe montrant la configuration d'un exemple modifié 2 du dispositif à semiconducteur conforme au cinquième mode de réalisation préféré de la présente invention; La figure 28 est une coupe montrant la configuration d'un exemple modifié 3 du dispositif à semiconducteur conforme au cinquième mode de réalisation préféré de la présente invention ; Les figures 29 à 31 sont des coupes montrant la configuration d'un dispositif à semiconducteur conforme à l'art antérieur.
La figure 1 montre une vue en perspective de la configuration du dispositif à semiconducteur M100 qui est le premier mode de réalisation préféré conforme à la présente invention. Ici, sur la figure 1, une partie d'un boîtier en résine 23 est omise pour la commodité, de façon à montrer clairement la configuration interne.
Comme représenté sur la figure 1, le dispositif à semiconducteur M100 a un élément 1 du type transistor bipolaire à grille isolée ou IGBT ("insulating gate bipolar transistor") et un élément 2 du type diode placés sur la surface principale d'un répartiteur de chaleur 25 (substrat de dissipation) de forme allongée, qui est constitué d'un métal ayant une excellente conductivité thermique et une excellente conductivité électrique, et l'ensemble de sa structure est noyé dans le boîtier en résine 23.
Sur la surface principale du répartiteur de chaleur 25, un bloc de bornes relais 20 est placé à l'extérieur de l'élément de type IGBT 1, et le bloc de bornes relais 20, l'élément de type IGBT 1 et l'élément de type diode 2 sont alignés. Ensuite, des plaques d'électrodes de connexion externe 81 et 82 sont respectivement placées des deux côtés de cet alignement. Il y a un cas dans lequel les plaques d'électrodes de connexion externe 81 et 82 sont désignées par le terme général de plaque d'électrode de connexion externe 8 (plaque d'électrode principale).
Une multiplicité de fils d'aluminium WR établissent des connexions électriques entre l'élément de type IGBT 1 et l'élément de type diode 2, entre l'élément de type IGBT 1 et le bloc de bornes relais 20, ainsi qu'entre l'élément de type diode 2 et la plaque d'électrode de connexion externe 82. Ici, l'électrode principale est à nu sur les surfaces principales inférieures respectives de l'élément de type IGBT 1 et de l'élément de type diode 2, de façon à être brasée sur le répartiteur de chaleur 25.
Le bloc de bornes relais 20 comporte un groupe de plaques de bornes relais 21 auxquelles sont connectés une multiplicité de fils d'aluminium WR, qui sont connectés électriquement à l'élément de type IGBT 1, et un groupe de bornes de broches relais 22 qui assurent l'entrée et la sortie de signaux de commande pour commander l'élément de type IGBT 1
qui sont échangés avec un appareil externe, le groupe de bornes de broches relais 22 s'étendant perpendiculairement à la surface principale du répartiteur de chaleur 25.
Ici, le groupe de plaques de bornes relais 21 comprend une plaque de borne relais de grille 3 et une plaque de borne relais d'émetteur de commande, 4, qui sont connectées électriquement respectivement à la grille et à l'émetteur de l'élément de type IGBT 1, tandis que le groupe de bornes de broches relais 22 comprend une broche relais de grille 13 et une broche relais d'émetteur de commande 14 qui sont établies de façon à correspondre respectivement à la plaque de borne relais de grille 3 et à la plaque de borne relais d'émetteur de commande 4.
La plaque d'électrode de connexion externe 81 est montée de façon que l'une de ses extrémités soit connectée à la surface principale du répartiteur de chaleur 25, tandis que la surface principale de l'autre extrémité est à nu sur la surface supérieure du boîtier en résine 23.
La plaque d'électrode de connexion externe 82 a une forme similaire à la plaque d'électrode de connexion externe 81 et elle n'est pas connectée électriquement au répartiteur de chaleur 25, de façon que sa partie d'extrémité soit située au-dessus de la surface principale du répartiteur de chaleur 25. Un trou traversant est formé dans la partie de la plaque d'électrode de connexion externe 8 qui est à nu par rapport au boîtier en résine 23, pour la condition dans laquelle il existe un fil du type "barre omnibus" (non représenté).
Le répartiteur de chaleur 25, l'élément du type IGBT 1, l'élément du type diode 2, le bloc de bornes relais 20 et la plaque d'électrode de connexion externe 8 dans ce qui précède sont encapsulés dans une résine d'une forme parallélépipédique en utilisant un moulage par transfert, de façon que le boîtier en résine 23 définisse la forme externe du dispositif à semiconducteur M100.
Des trous 24 sont formés dans les quatre coins du boîtier en résine 23 pour fixer le dispositif à semiconducteur M100 sur un radiateur ou un élément similaire qui n'est pas représenté.
La figure 8 montre une coupe dans la direction longitudinale de la structure du dispositif à semiconducteur M200. Comme représenté sur la figure 8, une extrémité de la plaque d'électrode de connexion externe 81 B est connectée à la surface principale du répartiteur de chaleur 25, tandis que la surface principale de l'autre extrémité est disposée de façon à être à nu sur la surface supérieure de la partie saillante d'électrode 232B.
Bien que la plaque d'électrode de connexion externe 82B ait la même forme que la plaque d'électrode de connexion externe 81B, elle n'est pas connectée électriquement au répartiteur de chaleur 25, et sa partie périphérique est placée au-dessus de la surface principale du répartiteur de chaleur 25.
En plus, les intérieurs des parties saillantes d'électrodes 32B forment des cavités OS de façon à donner une configuration dans laquelle les plaques d'électrodes de connexion externe 8B recouvrent les ouvertures supérieures des cavités OS. Ensuite, des trous traversants 28 sont formés dans les parties à nu des plaques d'électrodes de connexion externe 8B.
On décrira ici en se référant à la figure 9 un processus pour former les parties saillantes d'électrodes 232B. Le boîtier en résine 23B est formé par moulage par transfert, et par conséquent, comme représenté sur la figure 9, on utilise un moule supérieur 51 dans lequel une cavité 511 est formée de façon à concorder avec la forme extérieure des parties saillantes d'électrodes 232B dans la partie qui correspond aux parties saillantes d'électrodes 232B, et un moule inférieur 52 dans lequel une partie convexe 521 est formée de façon à concorder avec la forme
extérieure des cavités OS.
Ensuite, le cadre de montage auquel le répartiteur de chaleur 25 est connecté est placé entre le moule supérieur 51 et le moule inférieur 52, et on fait entrer dans les moules une résine à l'état fondu, de façon à effectuer l'encapsulation par la résine.
De cette manière, en faisant en sorte que les plaques d'électrodes de connexion externe 8B fassent saillie à partir de la surface supérieure de la partie de corps 231 B du boîtier en résine 23B, la distance entre le radiateur (non représenté) auquel le dispositif à semiconducteur M200 est fixé, et les parties à nu des plaques d'électrodes de connexion externe 8B, c'est-à-dire la distance d'isolation, peut être suffisamment garantie, et par conséquent il devient possible de fixer la tenue en tension à une valeur plus élevée.
Ensuite, du fait de l'existence des parties saillantes d'électrodes 232B, l'épaisseur de la partie de corps 231 B dans laquelle le répartiteur de chaleur 25 est enterré peut être fixée au minimum, et par conséquent, même lorsqu'un changement de température se produit à cause du dégagement de chaleur au moment de l'utilisation du dispositif, il est possible d'éviter qu'un gauchissement du boîtier en résine 23B entier se produise, et il est possible d'éviter une diminution des effets de dissipation de chaleur à partir du dispositif à semiconducteur vers le radiateur, ce qui fait qu'il est possible d'éviter que la température du dispositif à semiconducteur atteigne ou dépasse la valeur admissible.
De plus, du fait que les intérieurs des parties saillantes d'électrodes 232B sont des cavités OS, en plaçant des conducteurs externes (non représentés) sur les parties à nu des plaques d'électrodes de connexion externe 8B, et en plaçant des écrous (non représentés) dans les cavités OS, les conducteurs externes et les plaques d'électrodes de connexion externe 8B peuvent être connectés avec une faible résistance de contact, en bloquant les conducteurs extérieurs avec des vis (non représentées) et les écrous.
La figure 10 montre une coupe de la configuration du dispositif
à semiconducteur M201, à titre d'exemple modifié du dispositif à semiconducteur M200. La configuration du dispositif à semiconducteur M201 est fondamentalement la même que celle du dispositif à semiconducteur M200 qui est décrit en référence aux figures 7 et 8, et les mêmes symboles sont associés aux mêmes composants et des explications répétitives sont omises.
Le dispositif à semiconducteur M201 diffère du dispositif à semiconducteur M200 par le point consistant en ce que les parties de jonction entre la partie de corps 231 b et les parties saillantes d'électrodes 232B sont des parties ayant des surfaces courbes RP avec une courbure.
En adoptant une telle structure de congé dans le cas où les conducteurs externes et les plaques d'électrodes de connexion externe 8B sont fixés avec des vis dans les parties saillantes d'électrodes 232B, la contrainte occasionnée dans les parties de jonction entre la partie de corps 231 B et les parties saillantes d'électrodes 232B devient faible, même lorsque la vis est serrée avec un couple élevé, de façon à pouvoir supporter le serrage de vis bien que les dimensions des parties saillantes d'électrodes 232B soient faibles, et par conséquent il est possible de miniaturiser le dispositif à semiconducteur.
De plus, pour une raison similaire, il n'est pas nécessaire de faire en sorte que l'épaisseur de la partie de corps 231B soit grande, même dans le cas où un changement de température se produit à cause du dégagement de chaleur au moment de l'utilisation du dispositif, et il est possible d'éviter qu'un gauchissement du boîtier en résine 23B entier se produise, ce qui permet d'éviter une diminution des effets de la dissipation de chaleur à partir du dispositif à semiconducteur vers le radiateur, de façon à pouvoir éviter que la température du dispositif à semiconducteur atteigne ou dépasse la valeur admissible.
De plus, la résistance vis-à-vis du serrage de vis est améliorée et la gestion du couple pour le serrage de vis devient aisée, ce qui rend l'assemblage plus facile.
La figure 11 montre une coupe de la configuration du dispositif à semiconducteur M202, à titre d'exemple modifié du dispositif à semiconducteur M200. La configuration du dispositif à semiconducteur M202
Les deux plaques d'électrodes de connexion externe 8 sont placées ici sur la surface supérieure du boîtier en résine 23, de façon que les parties de connexion pour la connexion à un conducteur externe soient à nu, et une électrode de fixation de conducteur externe OE, comme représenté sur la figure 5, est connectée au moyen de vis pour la connexion à un conducteur externe, de façon que la connexion à une variété de con-
ducteurs externes devienne possible, et l'utilisation pour des usages multiples devienne possible.
Bien que dans le dispositif à semiconducteur M100 décrit cidessus, on montre une configuration dans laquelle deux plaques d'électrodes de connexion externe 8 sont complètement enterrées dans la résine de moulage, et les parties de connexion pour la connexion à un conducteur externe sont à nu sur la surface supérieure du boîtier en résine 23, une configuration telle que celle du dispositif à semiconducteur M101 représenté sur la figure 6 est possible.
Ainsi, deux plaques d'électrodes de connexion externe 8A ont des formes qui font saillie vers l'extérieur à travers les côtés du boîtier en résine 23, approximativement à partir du milieu du boîtier en résine 23, dans la direction de l'épaisseur du boîtier en résine 23, plus concrètement à partir des positions correspondant à la surface principale supérieure du répartiteur de chaleur 25, et elles sont courbées pour suivre les côtés du boîtier en résine 23 et sont courbées à nouveau à l'endroit auquel elles atteignent la surface supérieure du boîtier en résine 23, pour suivre la surface supérieure.
De cette manière, en faisant en sorte que les deux plaques d'électrodes de connexion externe 8A fassent saillie à travers les côtés du boîtier en résine 23, il devient inutile d'enterrer dans le boîtier en résine 23 les plaques d'électrodes de connexion externe d'une forme compliquée, ce qui procure l'avantage consistant en ce qu'il n'est pas nécessaire de préparer un moule d'une structure compliquée au moment du moulage par transfert.
Il résulte de ceci que la conception du moule et le processus de fabrication deviennent plus aisés, ce qui fait que le coût peut être réduit, des restrictions concernant des installations de production sont réduites et la productivité peut être améliorée.
De plus, du fait que les deux plaques d'électrodes de connexion externe 8A ont des parties qui s'étendent parallèlement au répartiteur de chaleur 25 et des parties qui s'étendent parallèlement à la surface supérieure du boîtier en résine 23, l'inductance qui apparaît au moment de la mise sous tension peut s'annuler dans ces deux parties, ce qui fait que
l'inductance qui apparaît aux plaques d'électrodes de connexion externe 8A au moment de la mise sous tension peut être réduite.
Ensuite, les pertes de commutation deviennent inférieures à cause de la réduction de l'inductance, et la chaleur dégagée par l'élément du type IGBT 1 est réduite, et il en résulte que le dispositif entier peut être miniaturisé, comme décrit ci-dessus.
La distance minimale entre le radiateur (non représenté) sur lequel le dispositif à semiconducteur M101 est fixé, et les plaques d'électrodes de connexion externe 8A est fixée à une valeur qui n'occasionne pas une décharge par cheminement pour la tension d'alimentation du dispositif à semiconducteur M101, du point de vue selon lequel la tenue en tension de l'isolant est assurée au moment de l'utilisation du dispositif à semiconducteur M101.
La figure 5 montre une vue en perspective de la configuration du dispositif à semiconducteur M200 qui est le second mode de réalisation préféré conforme à la présente invention. Sur la figure 7, une partie d'un boîtier en résine 23B est omise pour la commodité, de façon à montrer clairement la configuration interne.
Comme représenté sur la figure 7, la configuration interne du dispositif à semiconducteur M200 est fondamentalement la même que celle du dispositif à semiconducteur M100 qui est décrit en relation avec la figure 1, et les mêmes symboles sont associés aux mêmes composants et des descriptions répétitives sont omises.
Dans le dispositif à semiconducteur M200, le boîtier en résine 23B n'a pas une forme de parallélépipède simple comme le boîtier en résine 23 représenté sur la figure 1, et il a une forme qui comporte deux parties saillantes d'électrodes 232B sur la surface supérieure de la partie de corps 231B qui correspond au boîtier en résine 23.
Les parties saillantes d'électrodes 232B ont une forme de parallélépipède rectangle et contiennent intérieurement des plaques d'électrodes de connexion externe 8B qui s'étendent à partir de la partie de corps 231 B.
Bien que les plaques d'électrodes de connexion externe 8B
aient fondamentalement la même forme que les plaques d'électrodes de connexion externe 8 dans le dispositif à semiconducteur M100, elles s'étendent plus loin dans la direction de la hauteur que les plaques d'électrodes de connexion externe 8. Parmi les deux plaques d'électrodes de connexion externe 8B, celle connectée au répartiteur de chaleur 25 est appelée la plaque d'électrode de connexion externe 81 B, et celle connectée électriquement à l'élément du type diode 2 est appelée la plaque d'électrode de connexion externe 82B.
Après la dernière étape dans le thermocycleur, la plaque est directement placée sur un lecteur de fluorescence polarisée de type Analyste HT de LJL Biosystems Inc.. La plaque est lue à l'aide du logiciel Criterion Host@ en utilisant deux méthodes. La première permet de lire la base marquée en Tamra en utilisant les filtres d'excitation et d'émission spécifiques de ce fluorophore (excitation 550-10 nm, émission 580-10 nm) et la seconde permet de lire la base marquée en R110 en utilisant les filtres d'excitation et d'émission spécifiques de ce fluorophore (excitation 490-10 nm, émission 520- 10 nm). Dans les deux cas, un miroir double dichroïque (R1O/Tamra) est utilisé et les autres paramètres de lecture sont : Z-height : 1,5 mm Attenuator : out Temps d'intégration : 100, 000 usée.
Raw data units : counts/sec Switch polarization : by well Plate settling time : 0 msec PMT setup : Smart Read (+), sensitivity 2 Dynamic polarizer : emission Static polarizer : S Un fichier résultat est alors obtenu contenant les valeurs calculées de mP (milliPolarization) pour le filtre Tamra et celle pour le filtre RHO. Ces valeurs de mP sont calculées à partir des valeurs d'intensité obtenues sur le plan parallèle (//) et sur le plan perpendiculaire (. 1) d'après la formule suivante : mP=1000 (//-g)/ (//+gl).
4.1) et 5. 1) Interprétation de la lecture et détermination des génotypes.
Les valeurs de mP sont reportées sur un graphe à l'aide du
logiciel Excel de Microsoft Inc., et/ou du logiciel Allele Caller développé par LJL Biosystems Inc..
En abscisse est indiquée la valeur de mP de la base marquée au Tamra, en ordonnée est indiquée la valeur de mP de la base marquée au R110. Une forte valeur de mP indique que la base marquée avec ce fluorophore est incorporée et, inversement, une faible valeur de mP révèle l'absence d'incorporation de cette base.
On obtient jusqu'à trois groupes homogènes de séquences nucléotidiques ayant des génotypes différents, comme indiqué dans la Figure 9.
Les séquences des deux amorces de miniséquençage nécessaires pour le génotypage ont été déterminées de façon a être placées en amont du site d'un polymorphisme de type SNP conforme à l'invention. Le produit de PCR qui comporte le polymorphisme de type SNP étant un produit d'ADN double brin, le génotypage peut donc se faire soit sur le brin sens soit sur le brin antisens. Les amorces sélectionnées sont fabriquées par Life Technologies Inc.
Les amorces du miniséquençage sont les suivantes : Amorce sens : (A) : tcaatctcttcagcacagag Amorce antisens : (B) : ttcccaagcagcagatgagt Le miniséquençage du polymorphisme de type SNP g1033a a d'abord été validé sur 16 échantillons, puis génotypé sur l'ensemble de la population d'individus composée de 239 individus et 7 blancs.
Conditions de miniséquençage testées : Condition No 1 : Amorce sens + ddGTP-R110 + ddATP-Tamra Condition ? 2 : Amorce sens + ddATP-R110 + ddGTP-Tamra Condition No 3 :
Amorce antisens + ddCTP-R110 + ddTTP-Tamra Condition ? 4 : Amorce antisens + ddTTP-RHO + ddCTP-Tamra Ces 4 conditions ont été testées et la condition N 3 a été retenue pour le génotypage.
Résultats du miniséquençage pour le polymorphisme de type SNP Q1 033a Après la réalisation complète du processus de génotypage, la détermination des génotypes des individus de la population d'individus pour le polymorphisme de type SNP fonctionnel étudié ici a été réalisée à l'aide du graphe représenté à la Figure 9.
Ce génotype est en théorie soit homozygote CC, soit hétérozygote CT, soit homozygote TT chez les individus testés. En réalité et comme montré ci-dessous, le génotype homozygote TC n'est pas détecté dans la population d'individus.
Nombre d'individus Nombre de blanc Pourcentage de testés génotypés testés validés réussite 239 232 7 7 97, 2
POPULATION Fréquence allélique Génotype TT Génotype TC Génotype CC N % % 95 % IC N % N % N % Afro Américain 50 20,9 2,1 0, 0 5,0 0 0, 0 2 4,3 45 95, 7 Améridien du Sud Ouest 5 2,1 0, 0 - - 0 0,0 0 0, 0 5 100,0 Sud Américain (Andes) 10 4,2 0, 0--0 0, 0 0 0,0 10 100,0 Caribéen 10 4,2 0, 0--0 0, 0 0 0, 0 10 100,0 Caucasien 50 20,9 0, 0 - - 0 0,0 0 0, 0 50 100,0 Chinois 10 4,2 0, 0--0 0, 0 0 0, 0 10 100,0 Grec 8 3,3 0, 0--0 0, 0 0 0, 0 8 100, 0 Ibérien 10 4,2 0, 0 - - 0 0,0 0 0,0 10 100,0 Italien 10 4,2 0, 0--0 0, 0 0 0, 0 10 100,0 Japonais 10 4,2 0, 0 - - 0 0,0 0 0, 0 10 100,0 Méxicain 10 4,2 0, 0--0 0, 0 0 0,0 6 100,0 Moyen-Orient 20 8,4 0, 0 - - 0 0,0 0 0,0 20 100,0 Individus du Pacifique 7 2,9 0, 0--0 0, 0 0 0, 0 7 100,0 Indo-Pakistanais 9 3,8 0, 0 - - 0 0,0 0 0,0 9 100, 0 Sud Américain 10 4,2 0, 0 - - 0 0,0 0 0, 0 10 100,0 Asie du Sud 10 4,2 0, 0--0 0, 0 0 0, 0 10 100,0 Total 239 0,4 0, 0 1, 0 0 0, 0 2 0,9 230 99,1
Dans le tableau ci-dessus, N représente le nombre d'individus, - % représente le pourcentage d'individus dans la sous-population spécifique, la fréquence allélique représente le pourcentage de l'allèle muté dans la sous- population spécifique, 95 % IC représente l'intervalle minimal et maximal de confiance à 95 %.
Il faut préciser que l'allèle c lu en antisens correspond à l'allèle g lu en sens, soit à la présence d'un D en position 95 de la séquence de la protéine IFNa-7 et donc que l'allèle t lu en antisens correspond à l'allèle a lu en sens correspondant à un N pour cette position dans la séquence de la protéine correspondante.
En examinant ces résultats par population, on constate que les 2 individus hétérozygotes CT sont issus de la sous-population afro-américaine de la population d'individus.
3.2) Polymorphisme de type SNP t1166c L'étape d'élongation ou de miniséquençage est réalisée comme indiqué dans le tableau suivant :
Fournisseur Référence Réactif tube finale initiale ( l) Propre Tampon Elongation 5 1 1 préparation (X) Amorce Miniseq Life 10 0,5 1 Sur demande ( M) Technologies C ou D ddNTPs2 ( M) 27-2051 2,5 025 0,125 AP Biotech 2 non marqués (61, 71, 81)-01 de chaque de chaque ddNTPs2 ( M) Nel 472/5 2,5 0,125 NEN 0,25 2 marqués et Nel 492/5 de chaque de chaque Tamra et R110 0,4 U/ AP Biotech E79000Z Thermo-sequenase 3,2 U/ l 0,125 réaction H2O Qsp 5 l 3,125 PCR digérée 10 l Vol total 15 l Le tampon élongation : Le tampon élongation 5X est composé de Tris-HCI pH 9 à 250 mM, de KCI à 250 mM, de NaCi à 25 mM, de MGCl2 à 10 mM et de glycérol à 40 %.