DE1054589B - Verfahren zum Verloeten von Gehaeusen fuer elektrisch unsymmetrisch leitende Halbleitersysteme - Google Patents

Description

• Verfahren zum Verlöten von Gehäusen für elektrisch unsymmetrisch leitende Halbleitersysteme Der Einbau von Halbleitersvsteinen, "vie Trockengleichrichter oder Kristallverstärker. ist wegen der besonders hohen Empfindlichkeit der darin verwendeten Halbleiter gegen Verschmutzungen mit besonderen Schwierigkeiten verknüpft. Dies gilt in besonders starkem Maße für solche Halbleiter, die wie Germanium, Silizium oder gewisse halbleitende intermetallische Verbindungen starke Ströme pro. Flächeneinheit zu führen vermögen. Selbst die Verwendung von Flußmitteln beim Verschließen der Gehäuse führt zur Verunreinigung der empfindlichen Halbleiteroberfläche und damit zum Kurzschluß des p-n-Überganges, der in Gleichrichtern oder Kristallverstärkern gewöhnlich vorhanden ist. Es besteht zwar die Möglichkeit, die mit Flußmitteln verunreinigten p-n-Übergänge durch Ätzen wieder zu säubern und damit das Halbleitersystem wieder betriebsfähig zu machen, jedoch bedarf es dazu beim Einbau in die Gehäuse besonderer und sehr -umständlicher Mittel und Maßnahmen. Andererseits sind die genannten Halbleitersysteine. aber auch gegen von außen in die Gehäuse eindringende Verunreinigungen. so empfindlich, daß auf einen hermetischen Verschluß der Gehäuse nicht verzichtet werden kann. Da nun einige der genannten Halbleitersubstanzen zudem noch nach der Verarbeitung und der Erzeugung von p-n-Übergängen sehr empfindlich gegen Temperatureinwirkungen sind, besteht bei diesen Systemen noch die Notwendigkeit, niedrigsöhmelzende Lote zu verwenden.
• Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Verlöten von Gehäusen für elektrisch unsymmetrisch leitende Halbleitersysteme, das sich von dem bisher Bekannten dadurch unterscheidet, daß die als rohrförrniger Zylinderstumpf ausgebildete zu verlötende Fläche eines Gehäuseteiles mit ihrem ganzen Umfang in eine mit flüssigem Lot gefüllte Nut ein-es anderen Gehäuseteiles ohne vorhergehende Verwendung von Flußmitteln derart eingetaucht wird, daß sowohl die Innenwand als auch die Außenwand des Zylinders an ihren Randzonen mit dem Lot in Berührung stehen und erst dann und vor dem Erstarren des Lotes nur die äußere Lotnaht mit einem Flußmittel behandelt wird.
• In Fig. 1 ist in zum Teil schematischer Darstellung das Verfahren gemäß der Erfindung erläutert. Ein rohrförmiger Zylinderstumpf 1 bildet einen Teil des Gehäuses und taticht in eine Nut 2 ein, die in einem weiteren Teil des Gehäuses 3 eingelassen und mit flüssigem Lot gefüllt ist. Es entsteht dadurch eine innere Lotnaht 4 und eine äußere Lotnaht 5, die jedoch hermetisch voneinander abgeschlossen sind. Die äußere Lotnaht 5 kann nach dem Eintauchen und vor dem Erstarren des Lotes nun mit einem Flußmittel an den Stellen behandelt werden, an denen sie an die Körper 1 und 3 angrenzt, so daß hier eine durch Flußmittel verbesserte hermetische Lötung entsteht, ohne daß Flußmittel in das Innere des Gehäuses eindringen können.
• In Fig. 2 ist in zum Teil schematischer Darstellung das Gehäuse eines Gleichrichters dargestellt, das sich besonders zur Verlötung nach dem vorliegenden Verfahren eignet. Es besteht aus einem Bodenstück 6, das einen Gewindestutzen 7 und die Nut 8 aufweist. In die Nut 8 greift ein Ring 9, der bei 10 in einem rohrförmigen Zylinderstumpf endet. Über einen Iso#lierring 11 ist der Ring 9 mit einem weiteren Teil 12 verbunden, das ebenfalls ringförmig ausgebildet ist und an seinem oberen Ende 13 mit einem weiteren Gehäuseteil 14 verbunden ist. Dieser Gehäuseteil schließt das ganze Gehäuse ab und weist einen weiteren Gewindestutzen 15 auf sowie zwei der Nachbehandlung des eingebauten Systems dienende Kupferröhrchen 16 und 17. Die Teile 9 bis 17 können bereits vor dem Verschließen in ihrer endgültigen Form zusammengesetzt werden, so daß sie gemeinsam einen vorfabrizierten Teil des Gehäuses bilden. Die Gewindestutzen 15 und 7 dienen der Befestigung des Gehäuses und der Zuleitung der Ströme.
• Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung ist auch zum Verlöten von dreiteiligen Gehäusen besonders geeignet. Dabei wird ein Gehäuseteil verwendet, der zwei rohrförmige Zylinderstümpfe unterschiedlichen Umfanges aufweist, die in je eine Nut eines der anderen Gehäuseteile eingetaucht werden, wobei lie Nuten unterschiedlichen Umfang aufweisen und coaxial zueinander angeordnet sind. Ein derartiges ##ehäuse ist in Fig. 3 dargestellt. Es besteht aus nve! ;tempelförmigen Teilen 18 und 19, die mit Gewinde-;tutzen 20 und 21 se-,vie mit Nuten unterschiedlichen Jmfanges 22 und 23 versehen sind. Sie weisen zwei einander planparallel verlaufende Flächen 24 und 25 iuf, zwischen denen das Halbleitersystem, beispiels-,veise ein Gleichrichter, vor dem Verschließen des #;ehäuses fest eingebaut und einer Nachbehandlung, )eisp#ielsweise durch Ätzen, unterworfen werden <ann. So-dann werden gemäß der Erfindung die Muten 22 und 23 mit flüssigem Lot gefüllt, in das vor Jem Erstarren die rohrförinigen Zylinderstümpfe 26 .ind 27 eines dritten Gehäuseteiles eintauchen, die niteinander durch einen Isolierring 28 mechanisch verbunden, aber elektrisch getrennt sind. Auch hier ergibt sich sodann der Vorteil, daß die jeweils entstehenden äußeren Lotnähte an den Nuten 22 und 23 vor dem Erstarren des Lotes mit einem Flußmittel behandelt werden kö#nnen, ohne ein Eindringen des Flußmittels in das geschlossene Gehäuse befürchteli zu müssen.

Claims (2)

1. PATENTANSPROCHE: 1. Verfahren zum Verlöten von Gehäusen für elektrisch unsymmetrisch leitende Halbleitersysteme, dadurch gekennzeichnet, daß die als rohrförrniger Zylinderstumpf ausgebildete zu verlötende Fläche eines Gehäuseteiles mit ihrem ganzen Umfang in eine mit flüssigem Lot gefüllte Nut eines anderen Gehäuseteiles ohne vorhergehende Verwendung von Flußmitteln derart eingetaucht wird, daß sowohl die Innen-,vand als auch die Außenwand des Zylinders an ihren Randzonen mit dem Lot in Berührung stehen und erst dann und vor dem Erstarren des Lotes nur die äußere Lotnaht mit einem Flußmittel behandelt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1 zum Verlöten von dreiteiligen Gehäusen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gehäuseteil verwendet wird, der zwei rohrförmige Zylinderstämpfe -unterschiedlichen Umfanges auf-weist, ctie in je eine Nut eines der anderen Gehäuseteile. eingetaucht werden, und daß die Nuten -unterschiedlichen Umfang aufweisen und koaxial zueinander angeordnet sind.