Verfahren zum Anbringen von Kontakten an elektrischen Widerstandskörpern aus gesinterten Halbleiterstoffen. Es war bisher mit grossen Schwierigkei- ten verknüpft, an elektrischen Widerstands körpern aus gesinterten Halbleiterstoffen, wie zum Beispiel aus niederen Oxyden des Chroms, Mangans und insbesondere Urans, Kontakte anzubringen, die festhaften und keine messbaren Übergangswiderstände zei gen. Die bisher bekannten Verfahren zum Anbringen von Kontakten an Widerstands körpern sind für diesen Zweck nicht brauch bar.
So zum Beispiel hatte man schon vor geschlagen, auf Widerstandskörpern aus Leitern erster Klasse, wie Kohle, Kontakte aus Metallkarbid festzubrennen. Hierbei bil dete sich aber eine Legierung mit einem all mählichen Übergang von dem Kontakt in den Widerstandskörper. Desgleichen ist es auch schon bekannt, auf einem keramischeiL Widerstandskörper Metall festzusintern und dann Kohlenstoff in den keramischen Kör per einzuführen und schliesslich den Wider stand bis zur Karbidbildung zwischen dem Kontaktmetall und dem Kohlenstoff zu er hitzen. Auch in diesem Falle ist dann ein allmählicher Übergang vorhanden.
In ähn licher Weise ist vorgeschlagen worden, auf einen Kohlenstoff enthaltenden keramischen Körper einen keramischen Metalle enthalten den Überzug als Kontakt festzusintern. Die Verbindung beruht hierbei auf dem Zusam mensintern der beiden keramischen Körper. Der Stromübergang ist auch hier durch die Karbidbildung bedingt, die anderseits mit einem allmählichen Übergang von Metall in den Kohlenstoff verknüpft ist.
Schliesslich ist auch schon in Vorschlag .gebracht wor den, die Kontakte in Form einer Metallauf- schlämmung in einem gesonderten Arbeits gang festzubrennen. Bei allen diesen bekann ten Verfahren sind Übergangswiderstände vorhanden, die sich beim Ein- und Ausschal ten des Stromes infolge der Temperatur unterschiede ändern und sich im allgemei nen mit der Zeit vergrössern. Damit ändern sich auch die elektrischen Eigenschaften der Widerstandskörper, was besonders bei sehr grossen Stromstärken störend wirkt.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfah ren zum Anbringen von Kontakten an elek trischen Widerstandskörpern aus gesinterten Halbleiterstoffen, bei dem zwischen den Kontakten und den Widerstandskörpern keine Übergangswiderstände auftreten. Zu diesem Zweck wird vor dem Sintern auf den Presskörper aus Halbleiterstoffen eine das Kontaktmetall, vorzugsweise in metallischer Form oder in einer zersetzlichen oder rAdu- zierbaren Verbindung, enthaltende Auf- schlämmung aufgetragen und dann der Kör per gesintert.
Hierfür kommen namentlich Aufschlämmungen zersetzlicher oder redu zierbarer Verbindungen des Metalles in Leim, Kollodium, Paraffin oder andern or ganischen Bindemitteln @in Betracht. Vor zugsweise wird aber einfach eine Auf- schlämmung des reinen Metalles benutzt. Die einzelnen Körper dringen .dabei tief in die Poren des Halbleiterstoffes ein und geben beim Sintern eine gute und sichere Verbin dung, die keine Übergangswiderstände zeigt.
Als besonders zweckmässig hat es sich er wiesen, die Widerstandskörper erst bei mässi ger Temperatur vorzusintern, bis sie eine ge wisse Festigkeit erlangt haben, dann die Kontaktmetallaufschlämmung aufzutragen und anschliessend die Körper der eigent lichen, wesentlich höher liegenden Sinter temperatur auszusetzen.
Die Kontakte können beispielsweise aus Eisen, Kobalt, Nickel, Kupfer, Silber, Mo lybdän oder Wolfram bestehen.
Method for attaching contacts to electrical resistance bodies made of sintered semiconductor materials. Up to now, it has been very difficult to attach contacts to electrical resistance bodies made of sintered semiconductor materials, such as lower oxides of chromium, manganese and especially uranium, that show firm and no measurable contact resistance. The previously known methods of attachment of contacts on resistance bodies are not usable for this purpose.
For example, it had already been proposed to burn metal carbide contacts onto resistance bodies made from first-class conductors such as coal. Here, however, an alloy formed with a gradual transition from the contact to the resistor body. It is also already known to sinter metal onto a ceramic resistance body and then to introduce carbon into the ceramic body and finally to heat the resistance until carbide is formed between the contact metal and the carbon. In this case, too, there is then a gradual transition.
In a similar way, it has been proposed to sinter the coating onto a carbon-containing ceramic body containing a ceramic metal as a contact. The connection is based on the mensintern together of the two ceramic bodies. Here too, the current transfer is due to the formation of carbide, which on the other hand is linked to a gradual transition from metal to carbon.
Finally, a proposal has already been made to burn the contacts in the form of a metal suspension in a separate operation. In all of these known methods, there are contact resistances that change when the current is switched on and off as a result of the temperature differences and generally increase over time. This also changes the electrical properties of the resistance bodies, which is particularly disruptive with very high currents.
The invention relates to a method for attaching contacts to electrical resistance bodies made of sintered semiconductor materials, in which no transition resistance occurs between the contacts and the resistance bodies. For this purpose, a slurry containing the contact metal, preferably in metallic form or in a decomposable or expandable compound, is applied to the pressed body made of semiconductor materials before sintering, and the body is then sintered.
For this purpose, slurries of decomposable or reducible compounds of the metal in glue, collodion, paraffin or other organic binders come into consideration. Preferably, however, a slurry of the pure metal is simply used. The individual bodies penetrate deeply into the pores of the semiconductor material and, during sintering, create a good and secure connection that shows no contact resistance.
It has been found to be particularly useful to pre-sinter the resistor bodies at moderate temperature until they have achieved a certain strength, then to apply the contact metal slurry and then to expose the body to the actual, much higher sintering temperature.
The contacts can for example consist of iron, cobalt, nickel, copper, silver, Mo lybdenum or tungsten.