FR2905883A1 - Procede de soudage d'un organe sur un support par apport de matiere et dispositif d'agencement de deux elements l'un sur l'autre - Google Patents

Procede de soudage d'un organe sur un support par apport de matiere et dispositif d'agencement de deux elements l'un sur l'autre Download PDF

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Abstract

Ce procédé comprend une étape de chauffage d'une masse (16) formant brasure. Conformément à l'invention, avant l'étape de chauffage, il comprend des étapes d'agencement sur le support (14) de la masse (16) et de l'organe (12). En particulier, il comprend une étape de mise en place de la masse (16) sur le support (14) et une étape d'application sur la masse (16) d'une première force (F1 ) de compression de la masse (16) contre le support (14), l'intensité de la première force (F1 ) augmentant jusqu'à une première valeur prédéfinie choisie de manière à aplanir la masse (16). Ensuite, le procédé comprend une étape de mise en place de l'organe (12) sur la masse aplanie (16) et une étape d'application sur l'organe (12) d'une deuxième force (F2) de compression de l'organe (12) contre la masse aplanie (16) et le support (14), l'intensité de la deuxième force (F2) augmentant jusqu'à une deuxième valeur prédéfinie, la deuxième valeur prédéfinie étant inférieure à la première valeur prédéfinie.

Description

-1- La présente invention concerne un procédé de soudage d'un organe sur
un support par apport de matière et un dispositif d'agencement de deux éléments l'un sur l'autre. Elle s'applique plus particulièrement au soudage d'un organe tel qu'une pastille semi-conductrice sur un support .
On connaît déjà dans l'état de la technique, un procédé de soudage d'un organe sur un support par apport de matière d'une masse formant brasure, du type comprenant une étape de chauffage de la masse. De façon classique, la masse formant brasure se présente sous forme d'une pâte à braser ou d'un fin ruban découpé en disque ou en rectangle que l'on dépose entre la pastille semi-conductrice et le support. En général, avant l'étape de chauffage, on dépose l'organe précisément sur la masse formant brasure dans une position initiale garantissant un parallélisme entre la pastille et le support. Lorsque l'on chauffe la masse formant brasure à une température supérieure ou égale à la température de fusion de la brasure, la masse fond et permet, en refroidissant, l'assemblage de la pastille sur le support. Par exemple, pour chauffer la brasure, on dirige un faisceau laser sur une première face du support opposée à une seconde face du support portant la masse, au droit de cette masse et la chaleur générée par l'impact du faisceau sur le support se propage à l'intérieur du support jusqu'à la masse. En général, les surfaces de contact entre la masse formant brasure et la pastille d'une part et le support et la masse formant brasure d'autre part sont relativement irrégulières ce qui rend difficile le transfert de chaleur du support vers la pastille au cours de l'étape de chauffage.
De ce fait, habituellement, afin d'améliorer le transfert de chaleur entre la pastille et le support, lors du positionnement de la pastille avant l'étape de chauffage, on applique une force de compression sur l'ensemble comprenant la pastille, la masse formant brasure et le support afin d'éliminer autant que possible les irrégularités de surface. La valeur de l'intensité de cette force de compression doit être choisie relativement peu élevée afin de ne pas endommager la pastille semi-conductrice lors de la compression. Or, du fait que la valeur de l'intensité de la force est relativement peu élevée, il subsiste des irrégularités qui rendent le transfert de chaleur parfois insuffisant au cours de l'étape de chauffage.
Par conséquent, la température de l'ensemble comprenant la pastille, la masse et le support n'est pas homogène au cours de l'étape de chauffage et le joint résultant du 2905883 -2- refroidissement de la masse formant brasure peut alors présenter des défauts, tels que notamment une épaisseur non uniforme. L'invention a notamment pour but d'améliorer la qualité du joint de la pastille et du support résultant du refroidissement de la masse formant brasure.
5 A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de soudage du type précité, caractérisé en ce que avant l'étape de chauffage, il comprend les étapes suivantes d'agencement sur le support de la masse et de l'organe de : - mise en place de la masse sur le support, -application sur la masse d'une première force de compression de la masse 10 contre le support, l'intensité de la première force augmentant jusqu'à une première valeur prédéfinie choisie de manière à aplanir la masse formant brasure, - mise en place de l'organe sur la masse aplanie, et -application sur l'organe d'une deuxième force de compression de l'organe contre 15 la masse aplanie et le support, l'intensité de la deuxième force augmentant jusqu'à une deuxième valeur prédéfinie, la deuxième valeur prédéfinie étant inférieure à la première valeur prédéfinie. Comme la première valeur prédéfinie de la première force est supérieure à la deuxième valeur prédéfinie de la deuxième force, le procédé de soudage de l'invention 20 permet de tenir compte de la différence de résistance à la compression de la pastille et de la masse formant brasure. L'intensité de la première force de compression a par exemple une valeur de 50 grammes-force et l'intensité de la deuxième force de compression a une valeur de 10 grammes-force.
25 Du fait que, dans un premier temps, l'on applique la première force de compression à la masse formant brasure sans la pastille, on peut choisir une valeur relativement élevée pour aplanir suffisamment la masse et ainsi améliorer le transfert de chaleur entre le support et la masse. Dans un deuxième temps, on applique alors la deuxième force de compression de 30 l'organe contre la masse aplanie et le support, la deuxième valeur prédéfinie peut être choisie relativement faible. De ce fait, la pastille est protégée d'un endommagement due à une intensité de force de compression de valeur trop élevée. Par ailleurs, en appliquant une deuxième force de compression sur la pastille, la masse et le support, le transfert thermique est optimisé entre le support et la pastille.
35 De préférence, lors de l'étape de mise en place de la masse sur le support, on déplace la masse vers le support jusqu'à détection d'une position de contact de la masse 2905883 -3- avec le support et lors de l'étape d'application, on augmente l'intensité de la première force d'une valeur initiale sensiblement nulle réglée lors de la détection de la position de contact jusqu'à la première valeur prédéfinie. De façon analogue, lors de l'étape de mise en place de l'organe sur la masse 5 aplanie, on déplace l'organe vers la masse aplanie jusqu'à détection d'une position de contact de l'organe avec la masse aplanie et lors de l'étape d'application, on augmente l'intensité de la deuxième force d'une valeur initiale sensiblement nulle réglée lors de la détection de la position de contact jusqu'à la deuxième valeur prédéfinie. Ainsi, les étapes de détection d'une position de contact et d'application d'une force 10 de compression d'intensité de valeur initiale sensiblement nulle permettent de maîtriser efficacement la compression de la masse contre le support et de la pastille contre la masse aplanie et le support. Un procédé de soudage selon l'invention peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : 15 - on augmente l'intensité de la première et/ou de la deuxième force de compression par pas d'incrémentation de la valeur de l'intensité jusqu'à la première et/ou la deuxième valeur prédéfinie ; - au cours de l'étape de chauffage, on maintient la position relative de l'organe contre le support constante ; 20 - au cours de l'étape de chauffage, on dirige un faisceau laser sur une première face du support opposée à une seconde face de ce support portant la masse, au droit de cette masse, pendant une période d'irradiation du support par le faisceau, et on maintient la position relative de l'organe contre le support constante, au moins pendant la période d'irradiation ; 25 - la première valeur prédéfinie est déterminée en fonction d'une limite inférieure critique de l'épaisseur de la masse à l'issue de l'étape d'application de la première force ; - la deuxième valeur prédéfinie est inférieure à une valeur critique d'endommagement de l'organe ; 30 -l'organe est une pastille semi-conductrice. L'invention a encore pour objet un dispositif d'agencement d'un premier élément sur un deuxième élément comprenant - des moyens de déplacement du premier élément sur le deuxième élément, - des moyens de compression du premier élément contre le deuxième élément, 35 caractérisé en ce qu'il comprend encore 2905883 -4-des moyens de détection d'une position de contact du premier élément sur le deuxième élément, - des moyens formant contrepoids des moyens de déplacement, et - des moyens de pilotage des moyens de compression et des moyens formant 5 contrepoids en fonction de la détection de la position de contact. Un dispositif d'agencement selon l'invention comporter en outre l'une ou plusieurs des caractéristiques selon lesquelles : - les moyens de déplacement comprennent des moyens de préhension du premier élément du type à aspiration ; 10 - les moyens de déplacement portent des moyens de mesure de la température du type à infrarouge comportant une fibre optique s'étendant dans un conduit d'aspiration des moyens de préhension ; - les moyens de détection sont choisis parmi un détecteur à contact de type capacitif et un capteur de pression ; 15 - le dispositif est destiné à agencer un premier élément choisi parmi une masse formant brasure et une pastille semi-conductrice sur un second élément formant support. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins dans lesquels : 20 - la figure 1 est un schéma d'une installation de soudage comprenant un dispositif d'agencement selon l'invention ; - les figures 2 à 8 sont des vues de face du dispositif d'agencement de la figure 1, illustrant différentes étapes d'un procédé de soudage d'une pastille sur un support selon l'invention.
25 On a représenté sur la figure 1 une installation de soudage. Cette installation de soudage est désignée par la référence générale 10. L'installation 10 permet de souder un organe 12 sur un support 14 par apport d'une masse formant brasure 16. Dans l'exemple décrit, l'organe 12 est une pastille semi-conductrice, de type 30 classique. De façon connue en soi, la masse formant brasure 16 se présente sous forme de pâte à braser ou d'un fin ruban découpé en disque ou en rectangle. Dans cet exemple, le support 14 comporte une partie métallique PM, notamment en cuivre, bordée partiellement par une partie PS en matériau synthétique formant une partie d'un boîtier de protection de la pastille semi-conductrice 12 portée par le support 14.
35 Le support 14 comporte des première S1 et seconde S2 faces opposées, la masse formant brasure 16 étant destinée à être portée par la seconde face S2 de la partie 2905883 -5- métallique PM du support 14. De préférence, la seconde face S2 est recouverte d'une fine couche de nickel. Afin d'agencer avec précision la pastille 12 et la masse 16 sur le support 14, l'installation de soudage 10 comprend également un dispositif d'agencement 18 d'un 5 premier élément choisi parmi la masse formant brasure 16 et la pastille semi-conductrice 12 sur un deuxième élément formant support (tel que le support 14). Le dispositif d'agencement 18 comprend des moyens 20 de déplacement de la pastille 12 ou de la masse 16 sur le deuxième élément formant support. Dans cet exemple, les moyens de déplacement 20 comprennent des moyens 22 articulés pour le 10 déplacement de la pastille 12 ou de la masse 16 dans un plan horizontal sensiblement parallèle à des axes X et Y et dans une direction verticale sensiblement parallèle à un axe Z. De préférence, les moyens de déplacement 20 comprennent encore des moyens de préhension 24 du premier élément 12 ou 16.
15 De préférence, les moyens de préhension 24 sont du type à aspiration. A cet effet, les moyens de préhension 24 comprennent un conduit d'aspiration 26 relié à des moyens d'aspiration 28 comportant par exemple une pompe à vide. Afin de déplacer de façon précise les moyens de préhension 24, les moyens de déplacement 20 comprennent des moyens 30 de raccord des moyens articulés 22 et des 20 moyens de préhension 24, susceptibles d'adopter un état actif dans lequel les moyens 24 sont solidaires des moyens articulés 22 et un état de repos dans lequel les moyens 24 sont séparés des moyens articulés 22. Ces moyens de raccord 30 comprennent par exemple des premier 32A et deuxième 32B bras actionneurs linéaires à action horizontale (dans cet exemple parallèlement à 25 l'axe Y), fixés aux moyens articulés 22 munis de première 34A et deuxième 34B mâchoires de serrage (figures 2 à 8). Par exemple, les bras actionneurs 32 sont du type à vérin linéaire pneumatique à tige. Chaque mâchoire 34A, 34B est fixée à une extrémité de la tige du vérin 32A, 32B correspondant. Dans cet exemple, dans l'état actif des moyens de raccord 30, les mâchoires de 30 serrage 34 sont destinées à enserrer les moyens de préhension 24 et dans l'état de repos des moyens de raccord 30, les mâchoires de serrage 34 sont destinées à libérer les moyens de préhension 24. Le dispositif d'agencement 18 comporte encore des moyens 36 de compression du premier élément contre le deuxième élément destiné à appliquer une force de 35 compression du premier élément contre le deuxième élément. 2905883 -6- Les moyens de compression 36 comprennent par exemple des premier 38A et deuxième 38B bras actionneurs linéaires à action verticale (dans l'exemple parallèlement à l'axe Z), fixés aux moyens articulés 22. Les bras actionneurs 38 sont destinés à appliquer une force de direction verticale de compression du premier élément contre le 5 deuxième élément en exerçant une poussée verticale sur les moyens de préhension 24. Chaque bras actionneur 38 est également du type à vérin linéaire pneumatique à tige. Ainsi, de façon classique, les bras actionneurs 38 sont destinés à adopter un état de repos dans lequel la tige de chaque vérin est rentrée et un état de travail dans lequel la tige de chaque vérin est sortie.
10 Les moyens de préhension 24, solidaires des tiges des vérins, sont entraînés en déplacement par les tiges des vérins, de sorte qu'ils sont destinés à remonter lorsque les vérins des bras actionneurs 38 passent d'un état actif à un état de repos et à descendre dans le cas contraire. Dans l'exemple décrit, le dispositif 18 comprend également des moyens 40 de 15 réglage de l'intensité de la force de compression (représentés sur la figure 1). Par ailleurs, le dispositif d'agencement 18 comprend encore des moyens 42 de détection d'une position de contact du premier élément sur le deuxième élément. Les moyens de détection 42 comprennent de préférence un capteur de pression intégré dans les moyens de préhension 24.
20 En variante, les moyens de détection 42 comprennent un détecteur à contact de type capacitif. Le dispositif d'agencement 18 comprend également des moyens formant contrepoids (non représentés) des moyens de déplacement 20. Dans cet exemple, plus précisément, les moyens forment contrepoids des moyens de préhension 24 et forment 25 un élément des moyens de compression 36, plus particulièrement un élément des bras actionneurs 38. Le dispositif d'agencement 18 comprend par ailleurs des moyens 44 de pilotage des moyens de compression 36 et des moyens formant contrepoids en fonction de la détection de la position de contact par les moyens 42.
30 Afin de chauffer la masse formant brasure 16 pour le soudage de la pastille 12 sur le support 14, l'installation 10 comprend également une source de chaleur (non représentée), telle que par exemple une source laser émettant un faisceau laser 46. L'installation 10 comprend également des moyens 48 de focalisation du faisceau laser 46 en un point de focalisation 50 au droit de la masse formant brasure 16.
35 Eventuellement, afin de contrôler la température de la masse formant brasure 16 et de la pastille semi-conductrice 12 au cours du chauffage de ces deux éléments, les 2905883 -7- moyens de déplacement 20 portent des moyens 52 de mesure de la température du type à infrarouge (figure 1). Par exemple, les moyens de mesure 52 comportent une fibre optique 54 s'étendant dans le conduit d'aspiration 26 des moyens de préhension 24. Eventuellement, les 5 moyens de mesure 52 comprennent également un pyromètre infrarouge 56 relié à la fibre optique 54. Nous allons maintenant décrire ci-dessous, en référence aux figures 2 à 8, les principales étapes d'un procédé de soudage selon l'invention. Dans un premier temps, ce procédé comprend des étapes d'agencement de 10 l'organe 12 et de la masse 16 sur le support 14. Ainsi, au cours d'une première étape d'agencement illustrée par la figure 2, on met en place la masse 16 sur le support 12. Comme on le voit sur la figure 2, la masse formant brasure 16 a une forme générale initiale relativement irrégulière. Au cours de cette étape, les mâchoires de serrage 34 enserrent les moyens de 15 préhension 24 de sorte que les moyens de préhension 24 sont solidaires des moyens articulés 22. Par ailleurs, les bras actionneurs 38 sont dans leur état de repos. Le déplacement des moyens de préhension 24 est de ce fait relativement précis car parfaitement maîtrisé par les moyens articulés 22. Les moyens de préhension 24 saisissent la masse formant brasure 16 par 20 aspiration. Les moyens de déplacement 20 déplacent alors relativement rapidement, horizontalement et verticalement, la masse 16 jusqu'à une première position prédéfinie Po de coordonnées Xo, Yo et Zo. Dans cet exemple, les coordonnées Xo, Yo sont prédéterminées en fonction de 25 positions de connecteurs électriques du support 14 (non représentés) destinés au raccordement électrique de la pastille 12. La coordonnée Zo est choisie de manière à ce que le support 14 et la masse 16 soient suffisamment distants pour éviter tout contact accidentel entre ces deux éléments. Puis les moyens 20 déplacent progressivement la masse 16 selon la direction 30 verticale Z jusqu'à détection d'une position de contact de la masse 16 avec le support 14. Dès la détection de la position de contact de la masse 16 avec le support 14, les moyens 44 pilotent l'activation des moyens de compression 36. Ainsi, au cours d'une deuxième étape d'agencement de la masse 16 sur le support 14, illustrée par la figure 3, les moyens de compression 36 appliquent sur la masse 16 35 une première force de compression F1 de la masse 16 contre le support 14 par l'intermédiaire des moyens de préhension 24. 2905883 -8- Plus précisément, au cours de cette étape, les moyens de raccord 30 des moyens articulés 22 et des moyens de préhension 24 sont dans l'état de repos. Les moyens de préhension 24 ne sont donc plus solidaires des moyens articulés 22. Les bras actionneurs 38 exercent alors une poussée verticale selon la direction 5 définie par l'axe Z, sur les moyens de préhension 24 de manière à appliquer la force de compression F1 sur la masse 16 contre le support 14. Conformément à l'invention, les moyens de compression 36 augmentent l'intensité de la première force F1 jusqu'à une première valeur prédéfinie, choisie de manière à aplanir la masse formant brasure 16. De préférence, afin de contrôler précisément l'intensité de la force de compression 10 F1, les moyens 44 pilotent également l'activation des moyens formant contrepoids des moyens de préhension 24 lors de la détection de la position de contact. L'activation des moyens formant contrepoids permet ainsi de s'affranchir de la force de pesanteur des moyens de préhension 24 exercée sur la masse 16. Dans ce cas, lors de la détection de la position de contact, il est possible d'ajuster 15 l'intensité de la première force F1 à une valeur initiale nulle, d'une part par réglage de l'intensité de la force avec les moyens de réglage 40 et d'autre part par activation des moyens formant contrepoids. Ainsi, lors de l'étape d'application de la force F1, les moyens de compression 36 augmentent l'intensité de la première force F1 depuis la valeur initiale sensiblement nulle, 20 réglée lors de la détection de la position de contact, jusqu'à la première valeur prédéfinie. De préférence, on augmente l'intensité de la première force de compression F1 par pas d'incrémentation de la valeur de l'intensité jusqu'à la première valeur prédéfinie. Lors de l'étape d'application de la force F1, les moyens de préhension 24 descendent jusqu'à une position P1 correspondant à une longueur Il de sortie des tiges 25 des vérins 38 nécessaire pour atteindre la première valeur prédéfinie de l'intensité de la force de compression F1. Dans l'exemple décrit, la première valeur prédéfinie est d'environ 50 grammes-force. En général, la masse formant brasure 16 a une épaisseur initiale, avant l'étape d'application de la force de compression, d'une valeur d'environ 100 microns.
30 De préférence, la première valeur prédéfinie est déterminée en fonction de la limite inférieure critique de l'épaisseur de la masse 16 à l'issue de l'étape d'application de la première force F1. Par exemple, cette limite inférieure critique de l'épaisseur est définie comme étant une épaisseur limite en-dessous de laquelle le joint résultant du refroidissement de la 35 masse 16 risque de présenter une structure relativement fragile. Dans cet exemple, la limite inférieure critique de l'épaisseur de la masse est d'environ 70 microns. 2905883 -9- Une fois la masse 16 aplanie, on désactive alors les moyens d'aspiration 52 de sorte que les moyens de préhension 24 libèrent la masse 16 (figure 4). Les bras actionneurs 38 passent alors de leur état actif à leur état de repos, de sorte que les moyens de préhension 24 remontent. Par ailleurs, les moyens de raccord 30 des moyens de 5 préhension 24 comprenant notamment les mâchoires de serrage 34 sont activés de sorte que les moyens de préhension 24 sont de nouveau solidaires des moyens articulés 22. Au cours d'une troisième étape d'agencement illustrée par la figure 5, on met en place la pastille semi-conductrice 12 sur la masse aplanie 16. Les moyens de déplacement 20 se déplacent pour saisir la pastille 12 par aspiration.
10 Ensuite, les moyens de déplacement 20 déplacent relativement rapidement, horizontalement et verticalement, la pastille 12 jusqu'à la position prédéfinie Po de coordonnées Xo, Yo, Zo. Dans cette position, la pastille 12 n'est pas en contact avec la masse 16. Les moyens 20 déplacent progressivement la pastille 12 selon la direction verticale 15 Z jusqu'à détection d'une position de contact de la pastille 12 avec la masse aplanie 16. Dès la détection de la position de contact de la pastille 12 avec la masse aplanie 16, les moyens 44 pilotent l'activation des moyens de compression 36. Ainsi, au cours d'une quatrième étape d'agencement illustrée par la figure 6, afin de réduire les irrégularités de la surface de contact entre la pastille 12 et la masse aplanie 20 16, les moyens de compression 36 appliquent sur la pastille 12 une deuxième force de compression F2 de la pastille 12 contre la masse aplanie 16 et le support 14. Conformément à l'invention, les moyens de compression 36 augmentent l'intensité de la deuxième force F2 jusqu'à une deuxième valeur prédéfinie inférieure à la première valeur prédéfinie.
25 La deuxième valeur prédéfinie est inférieure à une valeur critique d'endommagement de la pastille 12. Par exemple, la deuxième valeur prédéfinie est d'environ 10 grammes-force. De préférence, afin de contrôler précisément l'intensité de la force de compression F2, dès la détection de la position de contact de la pastille 12 et de la masse 16, les 30 moyens 44 pilotent également l'activation des moyens formant contrepoids des moyens de préhension 24. L'activation des moyens formant contrepoids et le réglage de la valeur de l'intensité de la deuxième force grâce aux moyens de réglage 40 permettent d'ajuster la valeur initiale à une valeur sensiblement nulle. On augmente alors l'intensité de la deuxième force F2 depuis la valeur initiale 35 sensiblement nulle, réglée lors de la détection de la position de contact, jusqu'à la deuxième valeur prédéfinie. 2905883 -10- De préférence, on augmente l'intensité de la deuxième force de compression F2 par pas d'incrémentation de la valeur de l'intensité jusqu'à la deuxième valeur prédéfinie. Lors de l'étape d'application de la force F2, les moyens de préhension 24 descendent jusqu'à une position P2 correspondant à une longueur 12 de sortie des tiges 5 des vérins 38 nécessaire pour atteindre la deuxième valeur prédéfinie de l'intensité de la force de compression F2. Une fois les étapes d'agencement réalisées, le procédé comprend encore une étape de chauffage de la masse formant brasure 16 illustrée par la figure 7. Ainsi, afin de chauffer la masse formant brasure 16, on dirige le faisceau laser 46 10 sur la première face S1 du support 14. Plus précisément, on dirige le faisceau laser 46 au droit de la masse formant brasure 16 pendant une période d'irradiation du support 14 par le faisceau 46. La chaleur générée au point 50 d'irradiation du support 14 par le faisceau laser 46 se propage à l'intérieur du support 14 jusqu'à atteindre la masse formant brasure 16 et la 15 pastille 12. Du fait que les irrégularités de surface ont été atténuées lors des étapes d'application des forces de compression F1 et F2, le transfert de chaleur est relativement bon entre le support 14 et la masse 16 ainsi qu'entre la masse 16 et la pastille 12. Au cours de l'étape de chauffage, dans cet exemple, on maintient la position relative 20 de la pastille 12 et du support 14 constante, au moins pendant la période d'irradiation du support 14 par le faisceau laser 46. A cet effet, avant l'étape de chauffage, on bloque les moyens de préhension 24 dans la position P2. En particulier, les moyens de pilotage 44 désactivent les moyens de compression 36 tout en maintenant la longueur 12 de sortie des tiges des vérins 38, et les 25 mâchoires de serrage 34 sont activées. Avant l'étape de chauffage, la masse 16 est relativement dure. La force F2 d'intensité à la deuxième valeur prédéfinie est compensée, de façon classique, par une force de réaction de la masse 16 et de la pastille 12 sur les moyens de préhension 24 d'intensité égale à celle de la force F2.
30 Au cours de l'étape de chauffage, on maintient les moyens de préhension 24 dans la position P2. Du fait du ramollissement de la masse 16, l'intensité de la force de réaction de la masse 16 et de la pastille 12 sur les moyens de préhension 24 diminue jusqu'à atteindre une valeur nulle lorsque la masse 16 est liquide. Comme les moyens de compression 36 sont désactivés, la valeur de l'intensité de la force F2 exercée par les 35 moyens de préhension 24 sur la pastille 12 et la masse 16 diminue de façon analogue. 2905883 -11- Ceci permet notamment de tenir compte du ramollissement de la masse 16 au cours de l'étape de chauffage et ainsi d'éviter un endommagement de la pastille 12. En effet, l'application d'une force de compression d'intensité de valeur trop élevée sur la pastille 12 et la masse ramollie 16 au cours de l'étape de chauffage risque de projeter la masse 5 ramollie 16 sur les côtés de la pastille 12 et de comprimer alors la pastille 12 directement sur le support 14. De préférence, on maintient la position relative de la pastille 12 et du support 14 constante jusqu'au refroidissement de la masse formant brasure 16. Par ailleurs, au cours de l'irradiation du support 14 par le faisceau laser 46 et du 10 refroidissement de la masse 16, il est possible de contrôler la température notamment de la pastille 12 grâce aux moyens de mesure 52. En effet, la fibre optique 54 collecte le flux infrarouge émis par la pastille 12 et le transmet vers le pyromètre 56. Le pyromètre 56 convertit alors le flux lumineux collecté en une valeur de température. Après refroidissement de la masse 16, comme illustré sur la figure 8, les moyens 15 d'aspiration 28 sont désactivés et les moyens de préhension 24 libèrent la pastille 12. Les moyens de raccord 30 sont désactivés et les mâchoires 34 libèrent les moyens de préhension 24. Les tiges des vérins 38 sont rentrées de sorte que les moyens de préhension 24 remontent. Les moyens de raccord 30 sont alors de nouveau activés et les moyens articulés 22 peuvent entraîner en mouvement les moyens de préhension 24 par 20 exemple pour l'agencement et le soudage d'un nouvel élément sur le support 14.

Claims (10)

REVENDICATIONS
1. Procédé de soudage d'un organe (12) sur un support (14) par apport d'une masse formant brasure (16), du type comprenant une étape de chauffage de la masse (16), caractérisé en ce que, avant l'étape de chauffage, il comprend les étapes suivantes d'agencement sur le support (14) de la masse (16) et de l'organe (12) : - mise en place de la masse (16) sur le support (14), - application sur la masse (16) d'une première force de compression (F1) de la masse (16) contre le support (14), l'intensité de la première force (F1) augmentant jusqu'à une première valeur prédéfinie choisie de manière à aplanir la masse formant brasure (16), - mise en place de l'organe (12) sur la masse aplanie (16), et -application sur l'organe (12) d'une deuxième force de compression de l'organe (12) contre la masse aplanie (16) et le support (14), l'intensité de la deuxième force (F2) augmentant jusqu'à une deuxième valeur prédéfinie, la deuxième valeur prédéfinie étant inférieure à la première valeur prédéfinie.
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel lors de l'étape de mise en place de la masse (16) sur le support (14), on déplace la masse (16) vers le support (14) jusqu'à détection d'une position de contact de la masse (16) avec le support (14), et lors de l'étape d'application, on augmente l'intensité de la première force (F1) depuis une valeur initiale sensiblement nulle, réglée lors de la détection de la position de contact, jusqu'à la première valeur prédéfinie.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel lors de l'étape de mise en place de l'organe (12) sur la masse aplanie (16), on déplace l'organe (12) vers la masse aplanie (16) jusqu'à détection d'une position de contact de l'organe (12) avec la masse aplanie (16), et lors de l'étape d'application, on augmente l'intensité de la deuxième force (F2) depuis une valeur initiale sensiblement nulle, réglée lors de la détection de la position de contact, jusqu'à la deuxième valeur prédéfinie.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel on augmente l'intensité de la première (F1) et/ ou de la deuxième (F2) force de compression par pas d'incrémentation de la valeur de l'intensité jusqu'à la première et/ou la deuxième valeur prédéfinie.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel, au cours de l'étape de chauffage, on maintient la position relative de l'organe (12) et du support (14) constante. 2905883 -13-
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel, au cours de l'étape de chauffage, on dirige un faisceau laser (46) sur une première face (Si) du support (14) opposée à une seconde face (S2) de ce support (14) portant la masse (16), au droit de cette masse (16), pendant une période d'irradiation du support (14) par le 5 faisceau (46), et on maintient la position relative de l'organe (12) et du support (14) constante.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la première valeur prédéfinie est déterminée en fonction d'une limite inférieure critique de l'épaisseur de la masse (16) à l'issue de l'étape d'application de la première force (F1). 10
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel la deuxième valeur prédéfinie est inférieure à une valeur critique d'endommagement de l'organe (12).
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel l'organe (12) est une pastille semi-conductrice.
10. Dispositif d'agencement (18) d'un premier élément sur un deuxième élément 15 comprenant : - des moyens (20) de déplacement du premier élément (12, 16) sur le deuxième élément (14), - des moyens (36) de compression du premier élément (12, 16) contre le deuxième élément (14), 20 caractérisé en ce qu'il comprend encore : - des moyens (42) de détection d'une position de contact du premier élément (12, 16) sur le deuxième élément (14), - des moyens formant contrepoids des moyens de déplacement (20), et - des moyens (44) de pilotage des moyens de compression (36) et des moyens 25 formant contrepoids en fonction de la détection de la position de contact. 16. Dispositif (18) selon la revendication 10, dans lequel les moyens de déplacement (20) comprennent des moyens (24) de préhension du premier élément (12, 16) du type à aspiration. 17. Dispositif (18) selon la revendication 11, dans lequel les moyens de déplacement 30 portent des moyens (52) de mesure de la température du type à infrarouge comportant une fibre optique (54) s'étendant dans un conduit d'aspiration (26) des moyens de préhension (24). 18. Dispositif (18) selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, dans lequel les moyens de détection (42) sont choisis parmi un détecteur à contact de type capacitif et un 35 capteur de pression. 2905883 -14- 14. Dispositif (18) selon l'une quelconque des revendications 10 à 13, étant destiné à agencer un premier élément choisi parmi une masse formant brasure (16) et une pastille semi-conductrice (12) sur un second élément formant support (14).
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