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Die
Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Verspannen von Halbleiterbauelementen
mit einer Grundplatte, einer dieser axial gegenüberliegenden und axial beweglichen
Druckplatte, Zugankern, die mit der Grundplatte verbunden und zum
Abstützen
der Druckplatte eingerichtet sind, einer Spanneinheit zur Erzeugung
einer Andruckkraft und einem Federelement, das an der Spanneinheit
und an einem bezüglich
der Spanneinheit beweglichen Bewegteil abgestützt ist, wobei ein Kraftübertragungsmittel
vorhanden ist, das die Andruckkraft von dem Bewegteil auf die Druckplatte überträgt. Außerdem betrifft
die Erfindung ein Halbleiterbauelement mit einer Spanvorrichtung.
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Aufgeschichtete
Halbleiterbauelemente und insbesondere stapelartig aufgebaute Scheibenzellenhalbleiter
weisen im unverspannten Zustand zwischen den scheibenförmigen Halbleitersegmenten nur
punktförmige
Kontaktstellen und somit einen erhöhten Innenwiderstand auf. Insbesondere
bei hohen Strömen
kann es daher zu einer so starken Erwärmung der Halbleiterschichten
kommen, dass das Halbleiterbauelement zerstört und unbrauchbar wird.
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Zur
Ausbildung eines vollflächigen
Kontaktes zwischen den Halbleiterscheiben ist es daher üblich, Halbleiterbauelemente
mittels zweckmäßiger Spannvorrichtung
zu verspannen. In der Praxis werden Halbleiterbauelemente daher
zusammen mit ihrer Spannvorrichtung eingesetzt. Spannvorrichtungen sollten
daher möglichst
kostengünstig,
andererseits aber auch in der Lage sein, einen ausreichend hohen und
gleichmäßig konstanten
Spanndruck bereitzustellen.
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Aus
der
EP 0 692 822 A1 ist
die eingangs beschriebene Spannvorrichtung bereits bekannt. Die hier
offenbarte Spannvorrichtung weist eine Grundplatte sowie eine Spanneinheit
auf, die über
drei Gewindebolzen in einer Dreiecksanordnung miteinander verbunden
sind. Die stabförmigen
Gewindebolzen sind beidseitig mit Gewinde versehen und greifen mit
einem Ende in dazu eingerichtete Gewindebohrungen der Grundplatte
ein. Mit ihrem anderen Ende durchgreifen die Gewindebolzen Durchgangsöffnungen
der Spanneinheit, wobei Muttern vorgesehen sind, durch deren Verschrauben
die Spanneinheit in Richtung der Grundplatte verschiebbar ist. In
der Spanneinheit ist ein in Längsrichtung
der Gewindebolzen, also axial frei verschiebbar gelagertes Bewegteil
vorgesehen, das über
eine geführte
Kugel an einer Druckplatte abgestützt ist, die auf dem zu verspannenden
Halbleiterbauelement aufliegt. Das Bewegteil weist einen zylinderförmigen Stangenabschnitt
auf, der eine konzentrisch gehaltene Tellerfeder sowie eine zweckmäßig eingerichtete
Durchgangsbohrung der Spanneinheit durchgreift. An seinem von der
Durchgangsbohrung abgewandten Ende weist das Bewegteil einen Flanschabschnitt auf,
der umfänglich
gegenüber
dem Stangenabschnitt erweitert ist. Die Tellerfeder ist einerseits
an dem Flanschabschnitt des Bewegteils sowie andererseits an der
Spanneinheit abgestützt.
Durch eine über
die Muttern der Stehbolzen eingeleitete Kraft wird die Spanneinheit
in Richtung der Grundplatte bewegt und die Tellerfeder zusammengedrückt. Diese
ist nun vorgespannt, so dass eine Federkraft von dem Bewegteil über die
Kugel und die Druckplatte in das Halbleiterbauelement eingeleitet
wird. Dabei dient die Kugel als Kraftübertragungsmittel, mit dem ein
ungleichmäßiges Verschrauben
der Muttern bzw. eine Schräglage
der Spanneinheit ausgeglichen und somit das Auftreten seitlicher
Druckkräfte
im Halbleiterbauelement vermieden wird.
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Im
Internet sind auf der Seite http://www.pada.it/cap_clamp/Itipi.htm
Spannvorrichtungen offenbart, die eine Grundplatte sowie eine Spanneinheit aufweisen,
welche über
zwei Zugbolzen oder Zuganker miteinander verbunden sind. Grundplatte
und Spanneinheit können
durch passend eingerichtete Verschraubungen aufeinander zubewegt
werden. Zwischen ihnen ist weiterhin eine Druckplatte vorgesehen,
die beim Verspannen direkt auf dem Halbleiterbauelement aufliegt.
Zwischen der Druckplatte und der Spanneinheit sind Federschrauben
vorgesehen. Zum Verspannen des Halbleiterbauelementes wird die Spanneinheit
durch entsprechendes Schrauben der Verschraubungen in Richtung Grundplatte bewegt,
bis die Druckplatte auf dem Halbleiterbauelement aufsetzt.
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Bei
einer weiteren Verschiebung der Spanneinheit wird eine in den Schraubenfedern
vorgesehene Axialfeder soweit zusammengedrückt, bis die Schraubenfeder
das Erreichen eines zuvor festgelegten Spanndruckes anzeigt.
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Die
DE 21 09 116 C3 offenbart
eine Halbleiteranordnung, die aus einem scheibenförmigen Halbleiterkörper und
daran anliegenden Elektroden besteht. Die Halbleiteranordnung ist
durch ein feststehendes Gehäuse
hermetisch von der Außenumgebung
abgeschottet. Dabei liegt die Halbleiteranordnung mit ihren Elektroden
auf einer metallischen Grundplatte auf. Das Gehäuse ist ferner mit einem metallischen
Deckel versehen, der der Grundplatte in einer Längsrichtung gegenüberliegt
und mit dieser über
ein keramisches Material fest und unbeweglich verbunden ist. Deckel
und Grundplatte dienen jeweils als Klemme für den Anschluss eines elektrischen Stromes.
In dem Gehäuse
ist ferner eine druckfeste Kammer vorhanden, die von dem metallischen
Deckel sowie einer Druckplatte begrenzt ist. Dabei presst die Druckplatte
das Halbleiterbauelement gegen die Grundplatte. Durch den Behälter wird
ein gasförmiges
oder flüssiges
Kühlmittel
geführt,
wobei mittels Pumpen ein notwendiger Innendruck in dem druckdichten
Behälter
erzeugt wird, um die notwendige Andruckkraft für das Halbleiterbauelement
bereitzustellen. Über
das durch den Behälter
gepumpte Fluid wird daher sowohl ein Kühlmittel zum Abführen der
beim Stromfluss auftretenden Wärmeenergie
als auch ein Druckmittel zum Erzeugen eines gleichmäßigen Kontaktes
bereitgestellt.
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Die
AT 297152 zeigt eine Baugruppe, die aus stapelweise angeordneten
Scheibenzellen besteht, welche Kühlkörper aufweisen,
die von einer Kühlflüssigkeit
durchströmt
werden. Die Spannvorrichtung weist Zuganker auf, mittels derer ein
aus Tellerfedern bestehendes Federelement vorgespannt wird. Die Spannkraft
der Feder wird über
einen abgerundeten Bolzen in den Stapel aus Scheibenzellen eingeleitet, der
somit die notwendige Andruckkraft für die Scheibenzellen bereitstellt.
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Die
Axialfeder oder das Federelement der Eingangs genannten Spannvorrichtung
dient zum einen der Anzeige des auf dem Halbleiterbauelement lastenden
Spanndruckes. Zum anderen können
Materialunebenheiten und Temperatureinflüsse ausgeglichen werden, die
ansonsten in Folge temperaturabhängiger
Materialausdehnung hohe Schwankungen der Spanndrücke verursachen würden.
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Gattungsgemäßen Spannvorrichtungen
haftet der Nachteil an, dass zur Vermeidung seitlicher Spanndruckkräfte mechanische
und kugelförmig ausgestaltete
Kraftübertragungsmittel
vorgesehen sind. Da mechanische Kraftübertragungsmittel an einem
bestimmten Punkt oder zumindest auf eine kleine Fläche begrenzt
an der Druckplatte angreifen, kommt es zu Verbie gungen und über den
Querschnitt des Halbleiterbauelementes hinweg zu ungleichmäßig verteilten
Spanndrücken.
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Aufgabe
der Erfindung ist es daher, eine Spannungsvorrichtung der eingangs
genannten Art bereitzustellen, mit der die Andruckkraft möglichst flächig und
gleichmäßig verteilt
auf die Druckplatte übertragen
wird, wobei die genaue Einstellung eines gleich bleibenden Druckes
erhalten bleibt.
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Die
Erfindung löst
die Aufgabe dadurch, dass das Kraftübertragungsmittel ein Fluid
ist, das in einer von der Druckplatte teilweise begrenzten druckfesten Druckkammer
angeordnet ist, wobei das Bewegteil die Druckkammer begrenzt.
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Die
Erfindung basiert auf der Idee, dass der in einem gasförmigen oder
flüssigen
Fluid herrschende Druck und damit die von diesem übertragene
Andruckkraft räumlich
gleich verteilt ist. Die gesamte Fläche der Druckplatte, mit der
diese die Druckkammer begrenzt, wird daher von der von der Spanneinheit
erzeugten Andruckkraft gleichmäßig beaufschlagt.
Neben für
Halbleiterbauelemente schädlichen
seitlichen Druckkräften
werden erfindungsgemäß somit
auch punktuelle Kraftübertragungen
und unterschiedlich auf den Halbleiterquerschnitt verteilte Spannkräfte vermieden.
Dabei dient das Federelement zum Einleiten einer definierten Andruckkraft und
zum Ausgleich von Temperaturveränderungen. Dabei
ist der Einsatz sowohl gasförmiger
als auch flüssiger
Fluide in der Druckkammer möglich,
die das Fluid jedoch dichtend kapselt, so dass der zur Kraftübertragung
auf die Druckplatte notwendige Innendruck entsteht.
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Ferner
können
auch Gasfedern als Federelement wirken. Im Rahmen der Erfindung
ist es jedoch nicht möglich, die
Funktion des Federelementes sowie des Kraftübertragungsmittels in einem Bauteil
zu vereinen. Durch diese funktionale Trennung ist die konstruktive
Auslegung der Spannvorrichtung im Hinblick auf ihre geforderten
Eigenschaften vereinfacht. Das Federelement kann hinsichtlich seiner
Kennlinie weitgehend unabhängig
vom Kraftübertragungsmittel
berechnet und eingestellt werden, da flüssige Fluide auf Grund einer
geringen Kompressibilität
zu vernachlässigende
federnde Eigenschaften aufweisen, welche die Weg-Kraft-Kennlinie des Federelementes
beeinflussen könnten.
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Dadurch,
dass das Federelement an der Spanneinheit sowie an einem axial beweglichen
Bewegteil abgestützt
ist und das Bewegteil die Druckkammer begrenzt, wirkt das in die
Druckkammer eintauchende Bewegteil wie ein Arbeitskolben einer hydraulischen
Presse. Erfindungsgemäß können daher beliebige
Verhältnisse
zwischen der von dem Bewegteil eingeleiteten Kraft und der mittels
Druckplatte auf die Halbleiterbauelemente wirkenden Kraft eingestellt
werden. Dazu ist die in die Druckkammer eintauchende Fläche des
Bewegteils im Verhältnis
zur die Hydraulikkammer begrenzenden Fläche der Druckplatte passend
zu dimensionieren. Beispielsweise kann die Spannvorrichtung weniger
empfindlich bezüglich
der Verspannung über
die Zuganker eingestellt werden.
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Vorteilhafterweise
ist die Druckkammer ausschließlich
mit einer Flüssigkeit
als Fluid gefüllt.
Da Flüssigkeiten
inkompressibler als gasförmige
Fluide sind, kommt es bei dieser Weiterentwicklung zu einer noch
direkteren Kraftübertragung.
Flüssigkeiten
weisen nahezu keine Federeigenschaften auf. Die Federcharakteristik
der Spannvorrichtung ist daher bei dieser Weiterentwicklung ausschließlich durch
das Federelement bestimmt, so dass die Auslegung und zweckorientierte
Konstruktion der Spannvorrichtung erleichtert ist. Schließlich ist
es auch möglich,
durch einfachen Austausch des Federelementes die Spannvorrichtung
an unterschiedliche Einsatzbedingungen anzupassen.
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Bei
einer zweckmäßigen Weiterentwicklung ist
zur Halterung der Druckplatte und somit zur seitlichen Begrenzung
der Druckkammer ein Faltenbalg aus Metall vorgesehen, der an seinen
beiden Enden hermetisch dicht verschweißt ist. Durch diese flexible und
bewegliche Anbindung der Druckplatte beispielsweise an die Spanneinheit
oder an eine fest mit den Zugankern verbundene ortsfeste Wandung,
die eine Teilkammer der Druckkammer begrenzt, kann sich diese leichter
an die jeweilige Stellung eines zu verspannenden Halbleiterbauelements
anpassen.
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Bei
einer bevorzugten Weiterentwicklung ist die Druckplatte an ihrem
von der Grundplatte abgewandten Ende mit der Spanneinheit verbunden.
Bei dieser zweckmäßigen Weiterentwicklung
ist die Druckplatte daher über
die Spanneinheit an den Zugankern abgestützt, wobei zur Erzeugung der
Andruckkraft notwendige Versatzmittel zum Verschieben der Spanneinheit
in Richtung der Grundplatte vorgesehen sind. Zwar erhöht sich
auf Grund der Anordnung der Spanneinheit und der Versatzmittel in axialer
Verlängerung
zur Druckplatte der erforderliche Bauraum der Spannvorrichtung.
Zusätzliche Bauteile
wie beispielsweise zusätzliche
axial verkürzte
Zuganker oder ortsfeste Wandungen werden jedoch vermieden.
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Bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind
Zuganker vorgesehen, die als endseitig mit Gewinde versehene Stehbolzen
ausgebildet sind. Mit einem Ende greifen die Stehbolzen in Gewindebohrungen
der Grundplatte ein. Mit ihrem freien Ende durchgreifen sie in der
Spanneinheit vorgesehene Durchgangsbohrungen, so dass durch Verschrauben
von an diesem Ende vorgesehenen Muttern die Spanneinheit in Richtung
der Grundplatte verschiebbar ist. Durch gleichzeitiges Verdrehen
oder Verschrauben der Muttern wird somit die für die zum Verspannen des Halbleiterbauelementes
erforderliche Andruckkraft bereitgestellt.
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Bei
einer weiteren zweckmäßigen Weiterentwicklung
weist die Spanneinheit zur Aufnahme und Führung des Bewegteils eine zy 1indrische
Ausnehmung auf, in der Dichtungsmittel zum Abdichten des axial beweglichen
Bewegteils gegenüber
der Druckkammer vorgesehen sind.
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Vorteilhafterweise
ist das Bewegteil kolben- oder stempelförmig ausgebildet und weist
einen zylinderförmigen
Stangenabschnitt sowie einen diesen umfänglich erweiternden flanschartigen
Kolbenabschnitt auf.
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Der
Kolbenabschnitt kann beispielsweise über einen dichtenden O-Ring
in der zylinderförmigen
Ausnehmung der Spanneinheit abgedichtet sein, wobei die axiale Beweglichkeit
des Bewegteils erhalten bleibt.
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Bei
einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Bewegteil über einen
gegebenenfalls zusätzlichen
Kolbenfaltenbalg gegenüber
der Druckkammer abgedichtet, wobei auch der Kolbenfaltenbalg vorzugsweise
aus Metall gefertigt ist. Der Kolbenfaltenbalg ist einerseits mit
dem Bewegteil sowie andererseits mit der Spanneinheit hermetisch
dicht verschweißt.
Auf Grund dieser ausgesprochen guten und lang andauernden Abdichtung
der Druckkammer ist die erfindungsgemäße Spannvorrichtung praktisch
wartungsfrei.
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Vorteilhafterweise
besteht das Federelement aus mehreren in Reihe angeordneten Tellerfedern, die
beispielsweise koaxial zu einem Kolbenabschnitt des Bewegteils angeordnet
sind, wobei sich das Bewegteil mit dem Stangenabschnitt frei durch
die Tellerfedern hindurch erstreckt.
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Abweichend
hierzu ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich andere Druckfedern wie
Gasfedern, Elastomerfedern oder Metallschraubenfedern einzusetzen.
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Bei
einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung
der Erfindung ist die Druckplatte an ihrer von der Hydraulikkammer
abgewandten Seite mit einem die Spanneinheit umfänglich überragenden Ausrichtungsblech
verbunden, das winklig gebogene Randbereiche aufweist, mit deren
Hilfe eine Schräglage
einer durch die Schraubenstellung der Zuganker festgelegten Ebene
gegenüber
der Druckplatte feststellbar ist. Auf diese Weise kann ein zu einseitiges
oder ungleichmäßiges Verspannen
eines Halbleiterbauelementes vermieden werden.
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Zweckmäßigerweise
weist das Bewegteil eine Spannweganzeige auf, mit der ein Anwender
in der Lage ist, die eingestellte Federspannkraft und somit mittelbar
die eingestellte Andruckkraft zu erkennen.
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Weitere
zweckmäßige Ausgestaltungen
und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen der
Erfindung unter Bezug auf die Figuren der Zeichnungen, wobei sich
entsprechende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Es zeigen
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1 eine
Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung,
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2 eine
perspektivische Darstellung einer Spanneinheit als Bauteil der Spannvorrichtung
gemäß 1 und
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3 eine
geschnittene Ansicht der Spanneinheit gemäß 2.
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1 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung 1,
die eine nur teilweise dargestellte Grundplatte 2 sowie
eine dieser axial gegenüberliegende
Spanneinheit 3 aufweist, die über Zuganker 4 miteinander
verbunden sind. Die Grundplatte 2 ist im Ausführungsbeispil
als Kühlplatte
ausgestaltet und weist Kühlrippen
auf. Die zylindrisch und stabförmig
ausgebildeten Zuganker 4 sind jeweils an beiden Enden mit
einem Gewinde versehen und greifen mit ihrem unteren Ende in figürlich nicht
dargestellte Gewindebohrungen der Grundplatte 2 ein. Mit
ihren von der Grundplatte 2 abgewandten oberen Enden ragen
die Zuganker 4 durch Durchgangsbohrungen der Spanneinheit 3 vollständig hindurch,
so dass durch Aufschrauben von Schraubmuttern 5 die Spanneinheit 3 in
Richtung der Grundplatte 2 verschiebbar ist.
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Die
Spanneinheit 3 ist domförmig
ausgebildet und umfasst einen Verschlussdeckel 6, der eine Durchgangsöffnung aufweist,
durch das ein als 7 ausgebildetes Bewegteil hindurchragt.
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An
ihrer vom Verschlussdeckel 6 abgewandten Seite ist die
Spanneinheit über
einen in 1 nur teilweise erkennbaren
Faltenbalg 8 aus Metall mit einer beidseitig planen Druckplatte 9 verbunden,
die im Wesentlichen parallel zur Grundplatte 2 ausgerichtet ist.
Die Druckplatte 9 ist an ihrer vom Faltenbalg 8 abgewandten
Seite mit einem Ausrichtungsblech 10 verbunden, das sich
im Wesentlichen parallel zur Druckplatte 9 und umfänglich über die
Spanneinheit 3 hinaus erstreckt. Zum Durchführen der
Zuganker 4 weist das Ausrichtungsblech 10 ausreichend
große Durchführungsöffnungen
auf, die ein freies Durchsetzen des Ausrichtungsbleches 10 ermöglichen.
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Das
Ausrichtungsblech 10 weist rechtwinklig nach oben gebogene
Endbereiche 11 auf, die in etwa auf der Höhe der Schraubmuttern
enden. Die Ausrichtung der Spanneinheit 3 ist von der axialen
Stellung der Schraubmuttern 5, also von deren Abstand zur
Grundplatte 2, in der Weise abhängig, dass beispielsweise ein
Verdrehen der linken Schraubmutter 5 die Spanneinheit 3 an
ihrer linken Seite in Richtung der Grundplatte 2 versetzt.
Aufgrund der flexiblen Anbindung der Druckplatte 9 und
somit des Ausrichtungsbleches 10 durch den Faltenbalg 8 bleibt
das Ausrichtungsblech 10 trotz dieser Verschiebung der Spanneinheit 3 parallel
zur Druckplatte 9 ausgerichtet, so dass der linke Endbereich 11 des
Ausrichtungsbleches 10 in diesem Fall die linke Schraubmutter 5 in
axialer Richtung überragt.
Durch einfachen Vergleich der Lage des linken, des rechten und des in
dieser Ansicht nicht sichtbaren dritten gebogenen Endbereichs 11 kann
somit eine Schräglage
zwischen der Spanneinheit 3 und der Druckplatte 9 festgestellt
werden.
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Zwischen
der Druckplatte 9 bzw. zwischen dem Ausrichtungsblech 10 und
der Grundplatte 2 ist ein Halbleiterbauelement 12 erkennbar,
das aus stapelweise aufeinander getürmten Scheibenzellenhalbleitern,
Kühlelementen,
Isolatoren und dergleichen besteht. Um die einzelnen Komponenten
gegeneinander zu verpressen und somit deren Kontaktflächen zu
vergrößern, werden
die Schraubmuttern 5 so verschraubt, dass die Spanneinheit 3 auf
die Grundplatte 2 zu bewegt wird, so dass über die Druckplatte 9 eine
Andruckkraft in das Halbleiterbauelement 12 eingeleitet
wird.
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2 zeigt
eine perspektivische Darstellung der Spanneinheit 3, in
der auch der dritte, in 1 nicht erkennbare, Zuganker 4 verdeutlicht
ist.
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3 zeigt
die Spanneinheit 3 gemäß 2 in
einer Querschnittsansicht. In dieser Darstellung ist erkennbar,
dass die Spanneinheit 3 eine zur Aufnahme des Stempels 7 vorgesehene
Ausnehmung 13 aufweist, die zylinderförmig ausgebildet ist. Der Stempel 7 verfügt über einen
sich axial erstreckenden und rundzylindrisch ausgebildeten Stangenabschnitt 14,
der sich mit seinem freien Ende durch eine dazu vorgesehene Durchgangsöffnung des
Verschlussdeckels 6 erstreckt. An dem gegenüberliegenden
Ende des Stempels 7 ist ein Flanschabschnitt 15 mit
kreisförmiger
Außenkontur
vorgesehen, an dessen Randbereich ein Kolbenfaltenbalg 16 hermetisch
dicht angeschweißt
ist. An seinem anderen Ende ist der Kolbenfaltenbalg 16 über ein
Anschlussstück 17 hermetisch
dicht mit der Spanneinheit 3 verbunden. Im Inneren des
Kolbenfaltenbalgs 16 ist ein aus Tellerfedern 18 zusammengesetztes Federelement
erkennbar, das einerseits am Flanschabschnitt 15 des Stempels 7,
andererseits am Verschlussdeckel 6 der Spanneinheit 3 abgestützt ist.
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Der
Faltenbalg 8 ist am Randbereich der Druckplatte 9 sowie
mit seinem anderen Ende direkt an der Spanneinheit 3 hermetisch
dicht verschweißt. Durch
die Druckplatte 9, den Faltenbalg 8, den Flanschbereich 15 sowie
den Kolbenfaltenbalg 16 ist somit eine Hydraulikkammer 19 als
Druckkammer definiert, die vollständig mit einer Hydraulikflüssigkeit gefüllt ist.
Um die Maximalauslenkung des axial freibeweglichen Stempels 7 in
der Spanneinheit 3 zu begrenzen, ist in der Hydraulikkammer 19 eine
Anschlagswandung 20 vorgesehen; die die Kraftübertragung
ansonsten jedoch in keiner Weise beeinflusst.
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In
der Druckplatte 9 sowie in dem Ausrichtungsblech 10 ist
eine Mittennut 21 erkennbar, die zum Einrasten von üblicherweise
an Halbleiterbauelementen vorgesehenen Ausrichtungsste gen und somit
zum Ausrichten des Halbleiterbauelementes vor dem Verpressen vorgesehen
ist.
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Nachdem
das Halbleiterbauelement 12 zwischen Druckplatte 9 und
Grundplatte 2 positioniert und ausgerichtet ist, wird durch
Verdrehen der Schraubmuttern 5 die Spanneinheit 3 in
Richtung Grundplatte 2 so lange verschoben, bis die Druckplatte 9 auf
dem Halbleiterbauelement 12 aufsetzt. Bei einer weiteren
Verschiebung wird der Abstand zwischen Druckplatte 9 und
Spanneinheit 3 verringert. Durch die Abnahme des Volumens
der Hydraulikkammer 19 steigt der Druck und somit die auf
dem Stempel 7 einwirkende Kraft, durch die die Tellerfedern 18 zusammengedrückt werden.
Gleichzeitig wird der Stangenabschnitt 14 über die äußere Begrenzung
des Verschlussdeckels 6 hinausgeschoben, so dass durch
eine geeignete Skalierung auf dem Stangenabschnitt 14 die
Federweglänge
und somit die von der Feder 18 erzeugte Spannkraft abgelesen
werden kann. Um die auf das Halbleiterbauelement 12 über die
Druckplatte 9 einwirkende Kraft zu bestimmen, ist jedoch
das Verhältnis
der Fläche des
Stempels 7 zur Fläche
der Druckplatte 9 zu berücksichtigen, die jeweils die
Hydraulikkammer 19 begrenzen.
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- 1
- Spannvorrichtung
- 2
- Grundplatte
- 3
- Spanneinheit
- 4
- Zuganker
- 5
- Schraubmutter
- 6
- Verschlussdeckel
- 7
- Stempel,
Benegteil
- 8
- Faltenbalg
- 9
- Druckplatte
- 10
- Ausrichtungsblech
- 11
- Endbereich
- 12
- Halbleiterbauelement
- 13
- Ausnehmung
- 14
- Stangenabschnitt
- 15
- Flanschabschnitt
- 16
- Kolbenfaltenbalg
- 17
- Anschlussstück
- 18
- Tellerfeder
- 19
- Hydraulikkammer
- 20
- Anschlagswandung
- 21
- Mittennut