AT261001B - Hermetisch verschlossenes Gehäuse für Halbleiterbauelemente - Google Patents

Description

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  Hermetisch verschlossenes Gehäuse für Halbleiterbauelemente 
Die Erfindung betrifft ein hermetisch verschlossenes Gehäuse für Halbleiterbauelemente, das aus einem metallenen Sockel und einer damit durch Widerstandsschweissen verbundenen Kappe besteht. 



   Es ist bekannt, dass Halbleiterbauelemente für ein funkstionssicheres Arbeiten in luftdicht abgeschlossene Gehäuse eingeschlossen sein müssen, damit ein Einfluss der äusseren Atmosphäre auf die empfindlichen Halbleiterkristalle vollkommen ausgeschlossen wird. Von den zahlreichen Gehausevarianten besitzen die eine besondere Bedeutung, die aus einem Sockel zur Montage des eigentlichen Halbleiterbauelementes und einer mit dem Sockel verbundenen Kappe bestehen. Entweder der Sockel oder die Kappe oder   auch beide besitzen isolierte Elektrodendurchführungen   für den Anschluss des eigentlichen Halbleiterelementes. 



   Wegen der thermischen Empfindlichkeit des Halbleiterelementes und auch wegen der Empfind- lichkeit gegenüber Lötdämpfen ist das Verschliessen der Bauelementegehäuse mit Schwierigkeiten verbunden. Zu den zum Verbinden von Sockel und   Kappe eines Bauelementegehäuses geeigneten Ver-   fahren gehört das Widerstandsschweissen. Beim Verschliessen eines Gehäuses durch Schweissen sind besondere Massnahmen erforderlich, um den Einfluss der Schweisswärme und der auftretenden Span- nungen auf das Halbleiterelement weitgehend auszuschalten. Speziell bei Gehäusen, die durch
Anwendung des Widerstandsschweissens verschlossen sind, ist es bekannt, entweder den Sockel oder die Kappe mit einem rundumlaufenden vorstehenden Rand zu versehen, der etwa in der Mitte des als Flansch ausgebildeten Kappenteils zu liegen kommt.

   Der rundumlaufende vorstehende Rand ist als Drehteil oder Sicke ausgeführt. Die Kappe ist dabei mit ihrem Flansch auf den Sockel aufgesetzt und durch Schweissen mit diesem verbunden. Bei einer andern bekannten Ausführung liegt zwi- schen dem Sockel und dem Kappenflansch ein endloser Metallring, der mit den beiden Teilen ver- schweisst ist. 



   Der Sinn dieser Anordnungen liegt darin, eine geringe Wärmeeinflusszone beim   Schweissen durch   die praktisch punktförmige Auflage zu erreichen und gleichzeitig den Schweisselektroden einegenügend grosse Auflagefläche zu gewähren. Es ist ferner eine Anordnung bekannt, bei der der Sockel des Halbleiterbauelementegehäuses an seinem äusseren Rand mit einem Absatz versehen ist, auf dem ein besonderer Ring, z. B. aus Eisen, aufgelegt und durch Löten mit dem Sockel verbunden ist. Dieser Ring ist an seiner oberen Fläche mit einer ringförmigen Erhebung versehen, die als Schweisswarze dient. Weitere Anordnungen sind bekannt, bei denen die Kappen einen nach aussen gebogenen geradflächigen Rand aufweisen.

   Die Abwinkelungen des Kappenrandes sind derart, dass in allen Fällen der äussere Rand auf den Sockel zur Auflage kommt   (Fig. 1, Fig. 2).   



   Alle diese Kappenflanschanordnungen haben jedoch das Bestreben, während des Schweissvorganges, hervorgerufen durch den Schweissdruck, sich vom Sockel zu heben und zu deformieren. Diese Erscheinung macht sich besonders an der äussersten Kante des Flansches bemerkbar und führt zu kapillaren Räumen 

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 zwischen Kappenflansch und Sockel. 



   Kapillare Zwischenräume sind jedoch ausserordentlich ungünstig für eine abschliessende galvanische oder chemische Oberflächenbehandlung des Gehäuses, weil sich hier sehr leicht Verunreinigungen festsetzen, die zur Korrosion der Schweissnaht und Undichtigkeit des Gehäuses führen. Ein weiterer Nachteil dieser Anordnungen besteht darin, dass die   Gehäuse selbst   eine ungenügende Eigenstabilität aufweisen und demzufolge leicht Verformungen während des Fertigungsprozesses eintreten, so dass eine hohe Ausschussquote zu verzeichnen ist. 



   Zweck der Erfindung ist es, die   Ausschussquote,   hervorgerufen durch Rissbildung und Kappendefor-   mierung, zu   senken. 



   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Kappenflansch derart auszubilden, dass er sich dem Widerstandsschweissprozess und dessen Technologie anpasst. 
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 dung abgefangen werden. Ebenfalls von Vorteil ist es, dass die erforderliche Zentrierung der beiden Gehäu-   seteile sich vereinfacht. Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispielnähererläutert wer-    den. Die zugehörige Zeichnung (Fig. 3) zeigt einen Schnitt durch das Halbleiterbauelement mit dem Sockel 1 und der Kappe 2. Der Flansch 3 der Kappe 2 ist selbst nochmals als Rand 4 bis zu 900 abgewinkelt und sitzt mit seiner Kante 5 auf dem Rand des Sockels 1. Nach einfacher Zentrierung der Kappe 2 zu Sockel 1 erfolgt dann die Verschweissung.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Hermetisch verschlossenes Gehäuse für Halbleiterbauelemente, bestehend aus einem metallenen Sockel, insbesondere mit isoliert durchgeführten Elektroden und einer Kappe, welche einen Flansch besitzt, dessen äussere Kante mit dem Sockel verschweisst ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Flansch (3) an seinem Rand bis zu 900 abgewinkelt ist, wobei der abgewinkelte Rand (4) des Flansches (3) 10-70% der Fläche des Gesamtflansches (3) beträgt.