CS248397B1 - Způsob vytvořeni katodového kontaktu výkonových polovodičových součástek - Google Patents

Abstract

Řešení se týká spůaobu vytvořeni katodového kontaktu výkonových polovodičových součástek na bázi křemíku např. diod, tyristorů nebo transistorů. Křemíková deska ee po běžném očistění napaří ve vakuu vrstvou stříbra tlouětky maximálně 1 <u»f dále vrstvou hliníku tlouětky maximálně i /ns s následným zesílením vrstvou stříbra případně hliníku tlouětky maximálně 10 fm.

Description

Vynález se týká způsobu vytvoření katodového kontaktu výkonových polovodičových součástek na bázi křemíku např. diod, tyristorů nebo tranzistorů.

a*

Při výrobč tčchto součástek se křemíková deska a vytvořenými PN přechody, vBtSinou nejprve připájí slitinami na bázi hliník-olovo k molybdenová nebo wolframová dilatační elektrodě . Potom následuje pokoveni druhá strany křemíková desky, tzv. katody či emitoru, která se provádí nejčaatěji vakuovým napařováním hliníku, zlata, niklu a pod.

Z technologických důvodů by bylo výhodnější toto pokoveni provést před připájením křemíková desky k molybdenové (wolframové) elektrodě. Znamenalo by to vSak, zajistit pro katodový (emitorový) kontakt strukturální odolnost proti teplotě připájení křemíková desky k dilatační elektrodě což v případě pájky na bázi hliník-olovo je cca 700 °C. Běžně užívaná kontaktní materiály tuto odolnost nemají vzhledem k nízkým teplotám taveni (hliník, zlato) případně vzhledem ke vzniku intermetalických fází s křemíkem (nikl).

Tento problém řeěí Způsob vytvoření katodového kontaktu výkonových polovodičových součástek podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že křemíkové deska se po běžném očistění napaří ve vakuu vrstvou stříbra tlouSlky maximálně 1 pm, dále vrstvou hliníku tlouSlky maximálně ' pm s následným zesílením vrstvou stříbra případně hliníku tlouělky maximálně 10 pm.

S výhodou se až 95 % tlouělky třetí vrstvy stříbra vyloučí elektrochemicky. _t

Přínosem aplikace vynálezu v sériová výrobě výkonových polovodičových součástek je úspora pracnosti a materiálů, zejména drahých kovů.

Při teplotě pájení křemíku k dilatační elektrodě 700 °C sice dojde k roztavení kontaktních kovů, ale pouze ve velmi úzká oblasti ze strany křemíková desky. Vnějěl oblast kontaktu zůstane strukturálně nezměněna. Při požadavku teplotní odolnosti kontaktu pouze do 550 °C je možná třetí vrstvu stříbra nahradit hliníkem. Takto vytvořené katodová kontakty se vyznačují velmi dobrou ohmičností a spolehlivostí.

Příklad provedení č. 1

Křemíková deska 0 28 mm pro výkonovou diodu se po běžném očistění napaří ve vakuu vrstvami stříbra 0,2 pm, hliníku 0,5 um a opět stříbra 0,2/um. Po skončeni napařovacího procesu se třetí vrstva zesílí galvanicky stříbrem na celkovou tlouělku kontaktu 4 pm.

Příklad provedení č. 2

Křemíková deska 0 40 mm pro středofrekvenční tyristor se po běžném očistění napaří ve vakuu vrstvou stříbra tloušlky 0,2 pm a dále vrstvou hliníku tlouSlky 0,2/um, která se následně zesílí na celkovou tlouSlku kontaktu 8 pm.

Claims (2)

1. PfiEDMĚT V ΪΗ (LÍZ U

   1· Způsob vytvořeni katodového kontaktu výkonových polovodičových součástek, vyznačený tím, že křemíková deska se po běžném očistění napaří ve vakuu vrstvou stříbra tloušlky maximálně 1 pm, dále vrstvou hliníku tloušlky maximálnS 1 /um s následným zesílením vrstvou stříbra, případnS hliníku tlouSlky maximálnS lOpm.
2. 2. Způsob vytvoření katodového kontaktu podle bodu 1, vyznačený tím, Se až 95 % tlouSlky Zřetí vrstvy stříbra se vyloučí elektrochemicky.