CS222923B1 - Spúsob výroby nosníkov polovodičových systémov - Google Patents

Description

Vynález sa týká oboru elektroniky v oblasti súčasti polovodičových prvkov.Účelom vynálezu je zlepšenie mechanických vlastností nosníkov z médi pri zachovaní elektrických a tepelných požiadaviek a bez použitia legúry z drahého kovu.Uvedeného účelu sa dosiahne použitím Pffeéipitačne vytvrditeínej zliatiny médi vhodným zařáděním tepelných operácií do technologického procesu výroby nosníkov. Podstatou vynálezu je, že predlisky nosníkov vyrobené zo 5 zliatiny médi legovanej zirkóniom sú pod robené rozpúšíaciemu žíhaniu a prudkému a vytvarovaný nosník sa podrobuje umělému stárnutiu.

222 923 (31) Int. Cl ³ H 01 L 21/02

Obr.

222 923

Vynález sa týká nosní kt v pre polovodičové systémy, hlavně výkonových prvkov a rieši technologický postup ich výroby.

U doposial’ známého klasického spSsobu výroby nosníkov sa vychádza z predliskov vyrobených z bezkyslíkatej médi, na ktoré sa naspájkujú ocelové zváracie prstence a takto upravené předlišky sa vytvarujú na konečný tvar nosníkov. Nevýhodou tohoto spSsobu je nízká pevnost stien nádoby nosníkov pri lisovaní do odvádzačov tepla i závitových Častí pri pracovnom upínaní maticami. U ďaíšieho známého spc3sobu sa prevádza dolegovanie základného materiálu 1 % hmotnostným striebra. Zásluhou tejto legúry sa zvýši prahová rekryštalizačná teplota médi, čím sa zaručí zvýšenie pevnosti upínacích častí nosníkov. Nevýhodou tohoto spSsobu je vysoká spotřeba drahého kovu a nosníky nemožno preclpitačne vytvrdzovať a tým získať zlepšenie mechanických, elektrických a tepelných vlastností. Salším známým spsSsobom zameraným hlavně na zníženie pracnosti pri výrobě je sposob.u ktorého je základný materiál plátovaný vrstvou zliatiny CuNi. Z tohoto dvojvrstvového materiálu sa v-ytvarujú nosníky a nepotřebná časť plátovaného kovu sa odbrúsi. Zbytok vrstvy CuNi tvoří zváraciu plochu nosníkov. Nevýhodou tohoto sposobu je obmedzená možnosť přetvoře ni a dvojvrstvového materiálu.

Horeuvedené nevýhody odstraňuje sposob výroby nosníkov polovodičových systémov podlá vynálezu, ktorého podstatou je, že před lišky nosníkov sú vyrobené z bezkyslíkatej médi legovanéj 0,13 až 0,18 % hmotnostflými zirkónia. Zliatina je podrobená rozpúšťa^· ciemu žíhaniu pri teplote 940 až 980°C po dobu 5 až 25 minút a prudkému schladnutiu vo vodě teploty 20°C. Toto tepelné spracovanie sa vykoná na zliatine v tvare drotu alebo po vytvarovaní před lišku nosníkov. Na predlisky nosníkov sa naspájkujú zváracie prstence a po tvárniacich operáciách za studená sa vykoná umělé stár nutie nosníkov pri teplote 380 až 430°C po dobu 2 až 10 minút.

- 2 222 923

Výhoda tohoto sposobu spočívá v tom, že sa dosiahne vysoká pevnost upínacích častí nosníkov, ako i dobré tepelné a elektrické vlastnosti bez použitia legúry z drahého kovu. Taktiež nie sú obmedzené možnosti pretvorenia materiálu pri technologickom postupe výroby.

Spósob výroby nosníkov polovodičových systémov podlá vynálezu pre alternátorové diody je znázorněný na priloženom výkrese, kde na obr· 1 je zobrazený predlisok nosníka, na obr· 2 je zobrazený výlisok nosníka, obr· 3 zobrazuje nosník s naspájkovaným zváracím prstencom a obr· 4 zobrazuje vytvarovaný nosník·

Nosníky sa vyrobia tak, že zo zliatiny médi legovanéj 0,15% hmotnostnými v tvare drótu 0 8 mm sa nasekajú a dotvarujú predlisky nosníkov i· Predlisky Sa podrobia rozpúšťacierau žíhaniu vo vodíkovej atmosféře pri teplote cca 96O°C po dobu cca 20 minút a prudkému schladnutiu ponořením do vody cca 20°C teplej, čím sa v zliatine získá presýtený tuhý roztok· Po vysušení predliskov nosníkov J, sa tieto pretvarujú za studená na rotorovom hydraulickom lise do tvaru výlisku nosníkov 2,. Po odstránení okují omielaním sa na výlisky nosníkov 2 prispájkújú tvrdou striebornou spájkou v priebežnej peci s vodíkovou atmosférou pri teplote cca 85O°C ocelové zváracie prstence J s vrstvou médi na povrchu· Potom sa prevedie dotvarovanie nosníkov operáciami prevádzanými za studená a to prehíbením vnútorného dna £ přetlačením na lise a naryhovaním vonkajšej válcovej časti Po týcheto tvárniacich operáciach sa vytvarované nosníky podrobia umělému stárnutiu pri teplote cca 400°C po dobu cca 5 minút v peci s vodíkovou atmosférou· Počas umělého stárnutia dojde k precipitačnému rozpadu presýteného tuhého roztoku, čím sa získá zlepšenie mechanických vlastností, t.j. tvrdosti a pevnosti v ťahu ako i zvýšenie elektrickej a tepelenej vodivosti. Takto vyrobené nosníky sa potom povrchovo gal» vaničky, poniklujú vrstvou 4 až 7/um.

Claims (1)

1. Spósob výroby nosníkov polovodičových systemov vyznačený tým, že na predlisky nosníkov vyrobené z bezkyslíkatej médi legovanej 0,13 až 0,18 % hmotnostnými zirkénia, podrobenej rozpúšťacierau žíhaniu pri teplote 940 až 980°C po dobu 5 až 25 minút a prudkému schladnutlu vo vodě taploty 20°C, sa naspájkujú zváracie prstence a po tvárniacich operáciaoh za studená sa vykoná umělé stárnu tie nosníkov pri teplote 380 až 43O°C po dobu 2 až 10 minút· '