CS201280B1 - Systém uspořádání kontaktů a elektrod velkoplošných polovodičových součástek - Google Patents

Description

Vynález se týká systému uspořádání kontaktů a elektrod pro odvod elektrického proudu a tepla z velkoplošných polovodičových součástek s vysoce členěnou strukturou vrstev vystupujících na povrch polovodičového tělesa.

Dosud známé uspořádání kontaktů vychází u velkoplošných polovodičových součástek z tzv. mesa struktury, kdy hlavní proud a rozptylované teplo jsou odváděny z krajních emitorových vrstev přítlačné elektrody, zatímco řídicí proud z vnitřní bázové vrstvy je odváděn ve směru rovnoběžném s vrstvami, respektive přechody PN pomocí tenkovrstvých kontaktů zapuštěných dovnitř polovodičového tělesa nebo z tzv. planární struktury, kdy je nezávislý odvod proudu zajištěn .různou výškou kontaktů na emitorových a bázových vrstvách. Dosavadní řešení mají řadu nedostatků. Zejména je ovlivňován v řadě případů nežádoucím způsobem koncentrační profil aktivních příměsí, výrobní způsob je dále složitý a pracný.

Nové možnosti spolu s odstraněním nedostatků dosavadních řešení dává řešení podle vynálezu, jehož podstatou je přenesení požadavku na rozdílnost rovin kontaktních ploch uspořádaných po proudu polovodičového tělesa na elektrody, které jsou vhodně geometricky tvarovány nezávisle na výrobě vnitřní struktury polovodičového tělesa a kontaktů na něm.

Elektrodou je v tomto případě míněn buď vývod elektrického proudu a tepla, nebo dilatační elektrody, popřípadě samostatná kovová fólie. Řešení podle vynálezu zjednodušuje výrobu a umožňuje větší variabilitu vlastností výrobků, zejména typou tyristor a tranzistor.

Na připojeném výkresu jsou znázorněny dva příklady provedení polovodičových součástek podle vynálezu, kde na obr. 1 je znázorněn v řezu detail případu s planární strukturou s tvarovanou elektrodou pro odvod elektrického proudu a tepla, na obr. 2 je znázorněn v řezu detail případu s tvarovanou fólií umístěnou mezi hlavní elektrodou a polovodičovým tělesem.

Polovodičové těleso 1, například se třemi vrstvami 11, 12, 13 se střídavým typem elektrické vodivosti (obr. 1) s planární strukturou je opatřeno na jedné straně soustavou hlavních kontaktů 3 pro odvod hlavního proudu, popřípadě i ztrátového tepla a soustavou řídicích kontaktů 4 pro přívod řídicího elektrického signálu. Soustava hlavních kontaktů 3 je spojena s tvarovanou hlavní elektrodou 2 v ploše výstupků 22, například přitlačením. Zbylá plocha tvarované hlavní elektrody 2, zejména v blízkosti scfustavy řídicích kontak201280 tů 4, je opatřena vybráním 21, které tak zajišťuje elektrické odizolování soustavy hlavních kontaktů 3 od soustavy řídicích kontaktů 4.

Tvarovaná hlavní elektroda 2 může být provedena (obr. 2) např. ve formě folie, u níž

Claims (3)

1. PŘEDMĚT

   1. Systém uspořádání kontaktů a elektrod velkoplošných polovodičových součástek pro odvod elektrického proudu a tepla z polovodičového tělesa s vysoce geometricky členěnou strukturou, vyznačený tím, že polovodičové těleso (1), opatřené alespoň na jedné straně soustavou hlavních kontaktů (3) soustavou řídicích kontaktů (4), je spojeno s tvarovanou hlavní elektrodou (2) na výstupcích 22 představujících více než polovinu plochy soustavy hlavních kontaktů (3) a zbylá plocha hlavní elektrody (2) je opatřena vybráním (21) o hloubce větší než 2 μια.

   je vybrání 21 realizováno chemickým proleptáním. Polohovou fixaci fólie 2 je možno zajistit např. termokompresním spojem s polovodičovým tělesem 1 nebo vlastním kovovým tělesem 23.
2. 2. Systém uspořádání kontaktů a elektrod podle bodu 1, vyznačené tím, že tvarovaná hlavní elektroda (2) je tvořena kovovou fólií riebo dilatační elektrodou a nebo vlastním vývodem hlavního elektrického· proudu.
3. 3. Systém uspořádání kontaktů a elektrod podle bodů 1 a 2, vyznačené tím, že tvarovaná hlavní elektroda (2) je tvořena· kovovým tělesem (23) opatřeným kontaktní vrstvou, například v podobě fólie, která je v místě vybrání (21) zčásti nebo zcela odstraněna některým ze známých způsobů, například chemickým leptáním.