DE1052576B - Anordnung mit einem Flaechengleichrichterelement mit p-n-UEbergang - Google Patents

Anordnung mit einem Flaechengleichrichterelement mit p-n-UEbergang

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DE1052576B
DE1052576B DES56881A DES0056881A DE1052576B DE 1052576 B DE1052576 B DE 1052576B DE S56881 A DES56881 A DE S56881A DE S0056881 A DES0056881 A DE S0056881A DE 1052576 B DE1052576 B DE 1052576B
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Description

In der Hauptpatentanmeldung S 49924 VIII c/21 g ist eine Anordnung mit einem Flächengleichrichterelement mit p-n-Übergang, welches in einer evakuierten oder mit Schutzgas gefüllten Kammer auf der Oberfläche der als Kühlkörper dienenden Bodenplatte befestigt ist, welche an ihrer Außenseite dem Flächen gleichrichterelement gegenüber einen Bolzen zur Befestigung der Anordnung trägt und bei der der Kanal für die Evakuierung der Kammer von einer Stelle außerhalb der Befestigungszone des Flächengleichrichterelements an der Innenwand der Kammer ausgeht und in der Bodenplatte mit Abstand von der das Gleichrichterelement tragenden Oberfläche zu dem genannten Befestigungsbolzen und durch diesen hindurch verläuft, vorgeschlagen worden. Zur Herstellung dieses Kanals wird in der metallischen Fassung erstens ein Kanal vorgesehen, der die Achsrichtung der metallischen Fassung unter einem Winkel kleiner als 90° schneidet, und zweitens ein in der Achsrichtung der metallischen Fassung bzw. des an dieser vorgesehenen Befestigungsbolzens verlaufender Kanal, so daß beide Kanäle sich schneiden. In den Kanal, welcher in der Achsrichtung der metallischen Fassung und des vorzugsweise außen mit Gewinde versehenen Befestigungsstutzens in dessen Körper verläuft, wurde ein Evakuierungsrohr eingesetzt, welches sich an dem einen Ende bis über die Schnittstelle der beiden Kanäle erstreckt. Mit diesem Endteil dichtet es erstens denjenigen Teil des schräg zur Achsrichtung verlaufenden Kanals nach innen ab, der zwischen der Schnittstelle beider Kanäle und dem äußeren Ende desselben liegt. Zweitens stellt es aber gleichzeitig über einen Schlitz in seiner Mantelfläche eine Verbindung zwischen dem Hohlraum des Rohres und demjenigen anderen Teil des schräg in der Fassung verlaufenden Kanals her, der zwischen der Schnittstelle der Kanäle und dem inneren Ende des genannten Kanals liegt. Auf diese Weise ist ein durchgehender Kanal gebildet, der von dem inneren Ende des schräg liegenden Kanals am Boden der Kammer der metallischen Fassung bis zum äußeren Ende des metallischen Evakuierungsrohres sich erstreckt.
Der für die Herstellung eines solchen Evakuierungskanals erforderliche Aufwand wird erfmdungsgemäß dadurch wesentlich herabgesetzt, daß ein Evakuierungsrohr, welches in eine schräg zur Achse der Kammer verlaufende Bohrung eingeführt und zur Abdichtung des zwischen seiner äußeren Mantelfläche und der inneren Mantelfläche des Kanals gebildeten Spalts gasdicht mit der Fassung verbunden ist, an seinem außerhalb des Evakuierungskanals an der Fassung liegenden Teil durch dessen Abbiegung in die Achsrichtung der Fassung oder etwa in die Achs-Anordnung
mit einem Flächengleichrichterelement
mit p-n-übergang
Zusatz zur Patentanmeldung S 49924 VIIIc/21g
(Auslegeschrift 1 047 948)
Anmelder:
Siemens-Sdiuckertwerke
Aktiengesellschaft,
Berlin und Erlangen,
Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50
Willi Kind, Berlin-Spandau, ist als Erfinder genannt worden
richtung der Fassung selbst gleichzeitig unmittelbar und allein den in der Achsrichtung der metallischen Fassung verlaufenden Evakuierungskanal bildet. Das Evakuierungsrohr kann dabei mit zwei bereits unter einem entsprechenden Winkel gegeneinander abgebogenen Teilen hergestellt sein und in dieser vorgebogenen Form mit dem einen Schenkelteil in den schräg zur Achse der metallischen Fassung liegenden Evakuierungskanal eingeführt werden. In diesem Fall ist eine entsprechende Aussparung in dem Befestigungsstutzen der Fassung vorzusehen, damit das Evakuierungsrohr eingeführt werden kann, falls der Evalmierungskanal in der Fassung eine solche Lage hat, daß er nicht in der Stirnfläche des Befestigungsstutzens endet.
Das Rohr kann auch in zunächst gestreckter Lage in den Evakuierungskanal der Fassung eingeführt und dann an seinem außerhalb des Evakuierungskanals liegenden Teil etwa in die Achsrichtung des Befestigungsstutzens abgebogen werden. Mündet der äußere Endquerschnitt des Evakuierungskanals nicht in der Stirnfläche des Befestigungsstutzens, sondern hat der Evakuierungskanal einen größeren Neigungswinkel gegenüber der Achse der metallischen Fassung, so daß seine Achsrichtung die Mantelfläche des Befestigungsstutzens der Fassung durchsetzt, so wird in diesem Fall in dem Befestigungsstutzen eine entsprechende schlitzförmige Aussparung vorgesehen, welche in der Verlängerung und zur Abdichtung des zwischen seiner äußeren Mantelfläche und der inneren Mantelfläche
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des Kanals gebildeten Spalts gasdicht mit der Fassung verbunden ist, mit seiner außerhalb des Evakuierungskanals der Fassung liegenden Teil gleichzeitig unmittelbar selbst und allein den in oder etwa in der Achsrichtung der metallischen Fassung verlaufenden Evakuierungskanal bildet. Das Evakuierungsrohr kann dabei mit zwei bereits unter einem entsprechenden Winkel gegeneinander abgebogenen Teilen hergestellt sein und in dieser vorgebogenen Form mit dem einen Schenkelteil in den schräg zur Achse der metallischen Fassung liegenden Evakuierungskanal eingeführt werden. In diesem Fall ist eine entsprechende Aussparung in dem Befestigungsstutzen der Fassung vorzusehen, damit das Evakuierungsrohr eingeführt werden kann, falls der Evakuierungskanal in der Fassung eine solche Lage hat, daß er nicht in der Stirnfläche des Befestigungsstutzens endet.
Das Rohr kann auch in zunächst gestreckter Lage in den Evakuierungskanal der Fassung eingeführt und dann an seinem außerhalb des Evakuierungskanals liegenden Teil etwa in die Achsrichtung des Befestigungsstutzens abgebogen werden. Mündet der äußere Endquerschnitt des Evakuierungskanals nicht in der Stirnfläche des Befestigungsstutzens, sondern hat der Evakuierungskanal einen größeren Neigungswinkel gegenüber der Achse der metallischen Fassung, so daß seine Achsrichtung die Mantelfläche des Befestigungsstutzens der Fassung durchsetzt, so wird in diesem Fall in dem Befestigungsstutzen eine entsprechende schlitzförmige Aussparung vorgesehen, welche in der Verlängerung der lichten Weite des Evakuierungskanals liegt und nach der Endstirnfläche des Befestigungsstutzens zu offen ist. Das Rohr wird dann zum Einführen in den Kanal in gestreckter Lage in die schlitzförmige Aussparung des Befestigungs-Stutzens eingelegt und anschließend in den schräg zur Achse der Fassung verlaufenden Evakuierungskanal eingeführt, bis es die gewünschte Endstellung erreicht hat. Dann wird der außerhalb des Kanals liegende Teil entsprechend in die Achsrichtung der Fassung *o bzw. des Befestigungsstutzens abgebogen. Es empfiehlt sich hierbei, das Evakuierungsrohr aus einem leicht biegsamen Werkstoff herzustellen.
Vorzugsweise wird im Befestigungsstutzen am Ende eine becherförmige Aussparung bzw. Bohrung vorgesehen; in welcher der schräg zur Achse der metallischen Fassung liegende Evakuierungskanal endet, wobei dieser Becherform eine solche lichte Weite gegeben wird, daß das Evakuierungsrohr nach seinem Abb-iegen in die Achsrichtung der metallischen Fassung von der Innenmantelfläche dieser Becherform vorzugsweise möglichst allseitig in einem gewissen Abstand umgeben wird. Ein solcher Becherraum läßt sich nämlich mit Vorteil als Hilfseinrichtung zur Verlötung des Evakuierungsrohres an seiner äußeren Mantelfläche mit der metalHsahen Fassutnig ausnutzen. In dieser Becherform kann unmittelbar das Lot für die Verlötung eingebracht und dann auf geeignete Weise in dieser als Tiegel erhitzt Werden1 so daß es in den Spalt zwischen der äußeren Mantelfläche des Evakuiertingsrohres und der Innenmantelfläche des in der Fassung schräg eingearbeiteten Evakuierungskanals. hineinfließt.
Dieser Spalt ist vorzugsweise sehr gering bemessen, weil sich dann in vorteilhafter Weise für den Lötvorgang eine Kapillarwirkung ergibt, indem das schmelzflüssig gewordene Lot dann in den Spalt hineingesaugt wird und eine Verlötung über eine größere gegenseitige Fläche zwischen der Mantelfläche von Evakuierungsrohr und Evakuierungskanal 576
gewährleistet ist. Das Einbringen des Lotes in den Hohlraum kann auch in fester Form erfolgen. Hierfür kann z. B. das Evakuierungsrohr auf seiner äußeren Mantelfläche mit einem Wickel aus einem Lötdraht versehen werden, der dann insbesondere durch Hochfrequenzerhitzung zum Schmelzen gebracht wird. Dieser Lotdrahtwickel kann in Form einer kleinen Spirale auf das Evakuierungsrohr aufgeschoben werden, bis es auf der Bodenfläche der Becherform in dem Befestigungsstutzen aufliegt.
Um an der Biegungsstelle des Evakuierungsrohres auf jeden Fall einen gewissen lichten Mindestquerschnitt zu gewährleisten, kann das Evakuierungsrohr vor seinem Abbiegen mit einer später entfernbaren Füllung versehen werden. Hierfür kann vorzugsweise ein Draht aus einem Werkstoff von größerer Härte benutzt werden, der, sobald das Evakuierungsrohr in seine endgültige Form gebogen worden ist, aus dem Rohr herausgezogen wird.
Eine beispielsweise Ausführung für die Anwendung der Erfindung veranschaulicht die Zeichnung in teilweiser Schnittdarstellung in vergrößertem Maßstab. 1 bezeichnet den metallischen Fassungskörper. In seinem becherförmigen Raum 2 wird an der Bodenfläche in einer Aussparung 3 das Gleichrichterelement 4, z. B. in Form einer Siliziumplatte mit p-n-Übergang, angeordnet und an seiner einen Elektrode oder einer besonderen an dieser vorgesehenen Trägerplatte, z. B. aus Molybdän, mit dem Boden der Fassung verlötet. 5 bezeichnet den Befestigungsstutzen der Fassung, der außen mit einem Gewinde 5 a versehen ist. 6 bezeichnet den mit seiner Achsrichtung 6 α schräg zur Achse 11 des Befestigungsstutzens verlaufenden Evakuierungskanal. Dieser Evakuierungskanal endet in einer becherförmigen Aussparung 9 des Befestigungsstutzens 5. In der Verlängerung der Achsrichtung der Bohrung 6 α weist der Befestigungsstutzen 5 eine schlitzförmige Aussparung 8 auf. In der Darstellung nach der Zeichnung ist der Aufbau der Fassung allerdings derart gewählt, daß die schlitzförmige Aussparung nicht nur an derjenigen Seite des Befestigungsstutzens vorhanden ist, durch welche sich die Achsrichtung des Evakuierungskanals 6 erstreckt, sondern auch an der diametral gegenüberliegenden Seite des Befestigungsstutzens, so daß also eine zweite schlitzförmige Aussparung 8« vorhanden ist. Diese Ausführung ist insbesondere aus fertigungstechnischen Gründen gewählt, weil auf diese Weise z. B. mit dem Fräser einfach lediglich eine durchgehende Bearbeitung des Befestigungsstutzens in der Durchmesserrichtung durchgeführt zu werden braucht. Außerdem kann sich die Benutzung eines solchen durchgehenden Schlitzes unter fertigungstechnischen Gesichtspunlcten empfehlen, wenn man mit einem Fräser größeren Durchmessers arbeiten will.
Die schlitzförmige AussparungS ermöglicht esr daß das Rohr 7 in gestreckter Form in der Achsrichtung 6 α in den Evakuierungskanal 6 eingeführt werden kann, wie es gestrichelt in der Lage 7 c angedeutet ist, bis z.B. sein innerhalb des Kanals6liegendes Ende 7a nahezu das Ende der Bohrung 6 erreicht hat. Dann wird der außerhalb der Bohrung 6 verbliebene Teil des Rohres 7 in die Achsrichtung 11 der Fassung 1 abgebogen, wie es in ausgezogenen Linien dargestellt ist. Auf die äußere Mantelfläche des Rohres 7 ist in der Becherform 9· an deren Boden ein Wickel 10 aus Lötdraht aufgebracht. Wird die Anordnung mit der Becherform 9< nach oben einer Hochfrequenzerhitzung unterworfen, so wird dieses Lot 10 schmelzflüssig und

Claims (7)

wird dann insbesondere auch durch die Kapillarwirkung des zwischen der Kanalwand von 6 und der äußeren Mantelfläche des Rohres 7 gebildeten Spalts in diesen hineingesaugt. In der Zeichnung ist ferner gestrichelt angedeutet, wie das Evakuierungsrohr 7 nach der Fertigstellung der Gleichrichteranordnung und Evakuierung derselben bzw. Füllung derselben mit Schutzgas an der Stelle 7 b abgequetscht und der Restteil abgetrennt ist, wonach an dieser Stelle gegebenenfalls noch eine Verschweißung oder Verlötung vorgenommen werden kann. Außerdem ist in gestrichelter Darstellung eine Kappe 12 angedeutet, welche mit Preßsitz in die Becherform 9 eingeführt werden kann, so daß sie sich gegen deren äußere Mantelfläche abstützt und an der fertigen Anordnung dann eine Schutzhülle für das Ende des Evakuierungsrohres 7 bildet. Eine in dieser Weise fertiggestellte Fassung, für welche nicht besonders hervorgehoben ist, daß sie noch anderen Behandlungsprozessen, wie einer oder mehreren Ätzbehandlungen für ihre Reinigung und Entfettung sowie einem GalvanisierungsprO'zeß für die Erzeugung eines Schutzüberzuges, wie z. B. einer Versilberung, unterworfen werden kann, wird dann mit den weiteren Teilen der Gleichrichteranordnung zusammengebaut, wie z. B. der isolierten Durchführung für den anderen Anschlußleiter des Gleichrichterelements. Patentansprüche:
1. Anordnung mit einem Flächengleichrichterelement mit p-n-Übergang, welches in einer evakuierten oder mit Schutzgas gefüllten Kammer auf der Oberfläche der als Kühlkörper dienenden Bodenplatte befestigt ist, welche an ihrer Außenseite dem Flächengleichrichterelement gegenüber einen Bolzen zur Befestigung der Anordnung trägt und bei der der Kanal für die Evakuierung der Kammer von einer Stelle außerhalb der Befestigungszone des Flächengleichrichterelements an der Innenwand der Kammer ausgeht und in der Bodenplatte mit Abstand von der das Gleichrichterelement tragenden Oberfläche zu dem genannten Befestigungsbolzen und durch diesen hindurch verläuft, nach der Hauptpatentanmeldung S 49924 VIII c/21g, dadurch gekennzeichnet, daß ein Evakuierungsrohr, welches in eine schräg zur Achse der Kammer verlaufende Bohrung eingeführt und zur Abdichtung des zwischen seiner äußeren Mantelfläche und der inneren Mantel-
fläche des Kanals gebildeten Spalts gasdicht mit der Fassung verbunden ist, an seinem außerhalb des Evakuierungskanals der Fassung liegenden Teil durch dessen Abbiegung in die Achsrichtung der Fassung oder etwa in die Achsrichtung der Fassung selbst gleichzeitig unmittelbar und allein den in der Achsrichtung der metallischen Fassung verlaufenden Evakuierungskanal bildet.
2. Flächengleichrichteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Befestigungsstutzen der metallischen Fassung eine solche Aussparung in der Achsrichtung des Kanals vorgesehen ist, welche zunächst eine Einführung des Evakuierungsrohres in seiner gestreckten Lage in den Kanal und dann ein Abbiegen des außerhalb des Kanals liegenden Teiles in die Achsrichtung der metallischen Fassung bzw. des Befestigungsstutzens zuläßt.
3. Flächengleichrichteranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im äußeren Ende des Befestigungsbolzens eine Vertiefung, vorzugsweise von Becherform, vorgesehen ist, in welcher der schräg liegende Kanal außen endet und das Evakuierungsrohr mit Abstand von dessen innerer Mantelfläche verläuft.
4. Flächengleichrichteranordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Becherform im Befestigungsbolzen als Raum für die Aufnahme eines Schmelzlotes zur Verlötung des eingeführten Evakuierungsrohres mit der Fassung dient.
5. Verfahren zur Verlötung des Evakuierungsrohres mit dem Kanal der Fassung an einer Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lot als Drahtwickel auf die Mantelfläche des Evakuierungsrohres an seinem in der Becherform des Befestigungsstutzens liegenden Teil aufgebracht und vorzugsweise durch Hochfrequenzerhitzung schmelzflüssig gemacht wird.
6. Verfahren zur Herstellung einer Flächengleichrichteranordnung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß in das in den Evakuierungskanal eingesetzte Evakuierungsrohr vor seinem Abbiegen aus seiner gestreckten Lage in die Achsrichtung des Befestigungsstutzens ein nachträglich entfernbarer Füllkörper eingebracht wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Füllkörper ein Metalldraht von größerer Härte als der Werkstoff des Rohres, vorzugsweise ein Stahldraht, benutzt wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 809 769/455 3.59·
DES56881A 1956-08-10 1958-02-07 Anordnung mit einem Flaechengleichrichterelement mit p-n-UEbergang Pending DE1052576B (de)

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