AT227775B - Vorrichtung zum Anbringen von Flächenelektroden an Halbleiterkörpern - Google Patents

Description

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   Vorrichtung zum Anbringen von Flächenelektroden an Halbleiterkörpern 
Gegenstand des Stammpatents Nr. 222699 ist eine Vorrichtung zum Anbringen von Flächenelektroden   an Halbleiterkörpern durch Einlegieren   von Metallschichten mit Hilfe von Legierungsformen, in denen die Halbleiterkörper mit waagrechter Lage der Legierungsflächen und Metallschichten angeordnet sind, und die in einem   käfigartigen   Gestell, das in einem als Vertikalofen ausgeführten Legierungsofen mit im Schacht offen angeordneten, aus   gewendeltem   Widerstandsdraht bestehenden Strahlungsheizkörpern pendelnd aufgehängt ist, aufeinandergestapelt sind. 



   Die Erfindung betrifft eine vorteilhafte weitere Ausgestaltung der Vorrichtung und besteht darin, dass an dem Legierungsofen in der Verlängerung der Avise des Schachtes ein rohrförmiger, oben geschlossener Behälter angebracht ist, in dessen oberem Teil sich eine Hebevorrichtung für das Gestell befindet. Eine solche Vorrichtung ergibt den Vorteil, dass die Legierungsformen nach Beendigung des Legierungsvorganges im Vakuum ausserhalb des Ofenschachtes unabhängig von der Temperatur im Legierungsofen selbst ver-   hältnismässig   schnell abgekühlt werden können. 



   Ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung nach der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht. 



   In der dargestellten Vorrichtung ist ein Quarzrohr 2, welches an seinem unteren Ende geschlossen ist, mit seinem oberen offenen Ende in einer Haltevorrichtung 3, die zugleich als Pumpkopf für die Evakuierung dient und mit einem halsartigen Ansatz 6 versehen ist, mittels einer Stopfbuchse 7 und Quetschdichtungen 8 sowie einer Überwurfmutter 9 gehaltert und gegenüber der Aussentemperatur vakuumdicht abgeschlossen. An ein Rohr 10, das mittels eines Flansches 11 an einer seitlichen Öffnung der Haltevorrichtung 3 befestigt ist, kann eine in der Zeichnung nicht dargestellte Hochvakuumpumpe bekannter Art angeschlossen sein. 



  Auf der Haltevorrichtung 3 ist ein rohrförmiger Behälter 14 mit einem Flansch 15, der mit einer Gummidichtung 15a versehen ist, angebracht und durch sein Eigengewicht vakuumdicht mit dem Behandlungsraum verbunden. Der obere Teil des Behalter   lil   ist quaderförmig ausgestaltet und oben durch einen aufgeschraubten   Deckel 10,   welcher mit einer   Gummidichtung     lüa   versehen ist, vakuumdicht verschlossen.

   Ein käfigartiges Gestell 17, welches aus zwei durch Bolzen 17a miteinander verbundenen quadratischen Platten 17b besteht und zur Aufnahme von Legierungsformen 18 dient, ist mittels einer Öse 19 und einem Haken 20 an einem Stahlband 21 aufgehängt und kann mittels einer Hebevorrichtung, die aus einer Rolle 22, einem Untersetzungsgetriebe 23 und einem Elektromotor 24 besteht, gesenkt und gehoben werden. Das Stahlband 21 wird mittels eines   glockenförmigen   Schlittens 25 in dem Behälter 14 geführt, damit ein Pendeln des Gestells beim Heben und Senken verhindert wird.

   Der Schlitten 25 hängt auf einem Gewicht 26, welches an dem Stahlband 21 befestigt ist ; er kann an der Innenwand des Behälters 14 gleiten oder beispielsweise mittels Führungsrollen 27, von denen jeweils zwei übereinander im Abstand von   1206   über den 
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    verteilt sein konnen, getülrt werdeu. beim. selkenam unteren Ende des Behälters   eingeschweissten Ring 15b auf und führt dann an dieser Stelle das Stahlband, welches in einem Schlitz der Deckplatte des Schlittens gleitet. 



   Der Behälter 14 ist über zwei Tragarme 28 mit einem der Achse des Behalters parallelen, oben geschlossenen Rohr 29 verbunden, welches an seinem unteren Ende durch einen angeschweissten Flansch 30 

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 verstärkt ist. Das Rohr 29 ist konzentrisch über ein Rohr 31 mit kleinerem Durchmesser geschoben und auf dessen oberem Ende drehbar gelagert. Zu diesem Zweck ist das obere Ende des Rohres 31 durch eine Platte abgeschlossen. In einer Bohrung des Rohres 31 ist eine Welle 32 mit einem Exzenter 33 drehbar gelagert und auf einer Seite mit einer Mutter 34 festgeschraubt.   Die Welle   32 kann mittels einer Kurbel 35 und eines Handgriffes 36 gedreht werden. Mit dem Exzenter 33 kann das Rohr 29 und somit der Behälter 14 angehoben und von Hand ausgeschwenkt werden.

   Das Rohr 31 ist an seinem unteren Ende mit dem Mantel 38 eines Legierungsofens 39 verbunden,   beispielsweise verschweisst.   Der Legierungsofen besteht im wesentlichen aus einem vertikalen Heizschacht, in welchem ein dickwandiges Rohr 40 aus wärmebeständigem Material, beispielsweise aus gesintertem Aluminiumoxyd, senkrecht angeordnet ist, in dessen Wandung die Heizvorrichtung, welche in der Zeichnung nicht dargestellt ist, eingelagert sein kann. Am oberen Ende des Rohres 40 sind die   Anschlüsse   41 für den elektrischen Heizstrom isoliert angebracht. Auf dem Boden des Ofenschachtes, welcher durch einen Deckel 42 abgeschlossen ist, befindet sich eine Füllung 43 aus Aluminiumoxydpulver.

   Der Raum zwischen der Innenwand 44 des Ofens, die beispielsweise ebenfalls aus einem Keramikkörper bestehen möge und dem Aussenmantel 38 ist mit einem   Wärmedämmstoff   45 gefüllt. Oben und unten ist der Legierungsofen durch ein Bodenblech 38a   bzw. Dsckelblech 38b abgeschlo ! -   sen. 



   Zur Beschickung des Legierungsofens wird der Behälter 14 seitlich ausgeschwenkt, das Gestell 17 mit den Legierungsformen 18 in den Haken 20 eingehängt und mit der Hebevorrichtung in den Behälter 14 ge- hoben. Dann wird der Behälter 14 über den Pumpkopf 3 geschwenkt, mittels des Exzenters 33 gesenkt, und auf den Pumpkopf 3 aufgesetzt. Quarzrohr, Pumpkopf und Behälter werden evakuiert und das Gestell 17 in den Ofen gesenkt. Die Heizung des Ofens kann bereits während der Evakuierung eingeschaltet werden. 



   Nach Beendigung des Legierungsvorganges kann das Gestell sofort aus dem Ofen herausgehoben und in dem kalten Behälterraum abgekühlt werden. Diese Abkühlung im Behälter 14 ergibt den Vorteil, dass manun- abhängig wird von der Temperatur im Ofenschacht und der Ofen bereits wieder neu beschickt werden kann, bevor er völlig abgekühlt ist.

Claims (1)

1. Es ergibt sich somit eine erhebliche Zeitersparnis, insbesondere in solchen Fällen, in denen der eigentliche Legierungsvorgang nur kurze Zeit in Anspruch nimmt. Ein solcher Fall ergibt sich beispiels- weise beim Zusammenlegierender Trägerplatte von Halbleiterelementen mit dem Gehäuse. Es genügt dabei nämlich das Aufheizen bis zur Legierungstemperatur, worauf sofort die Abkühlung folgen kann. Auch bei solchen Behandlungsvorgängen, bei denen eine vorbestimmte Temperatur über längere Zeit konstant gehalten werden muss, bringt die Möglichkeit einer schnellen Abkühlung noch erhebliche Vorteile. Der Ofen ist mit ausreichender Wärmedämmung versehen, damit der elektrische Wirkungsgrad möglichst gross wird. Dementsprechend sinkt aber auch nach der Abschaltung der Heizung die Temperatur des Ofens langsam.

   Somit kann durch die weitere Ausgestaltung der Legierungsvorrichtung nach der Erfindung eine erhebliche Zeitersparnis erreicht werden, weil der Behandlungsvorgang unabhängig von der Zeit der Abkühlung des Legierungsofens beendet wird.

   PATENTANSPRÜCHE : 1. Vorrichtung zum Atibringen von Flächenelektroden an Halbleiterkörpern durch Einlegieren von Metallschichten mi Hilfe von Legierungsformen, in denen die Halbleiterkörper mit waagrechter Lage der Legierungsflächen und Metallschichten angeordnet sind und die in einem käfigartigen Gestell, das in einem als Vertikalofen ausgeführten Lagierungsofen mit im Schacht offen angeordneten, aus gewendeltem Wi-. derstandsdraht bestehenden Strahlungsheizkörpern pendelnd aufgehängt ist, aufeinandergestapelt sind, nach Patent Nr.

   222699, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Legierungsofen in der Verlängerung der Achse des Schachtes ein rohrförmiger, oben geschlossener Behälter (14) angebracht ist, in dessen oberem Teil sich eine Hebevorrichtung (20-27) fur das Gestell (17) befindet. EMI2.1 richtung verschiebbar und seitlich schwenkbar gelagerten Tragvorrichtung (28, 29) unlösbar verbunden ist.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebevorrichtung aus einer Rolle (22) besteht, welche über ein Untersetzungsgetriebe (23), vorzugsweise elektromotorisch, angetrieben wird.