DE1144763B - Elektronische Schalteranordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Description

• Elektronische Schalteranordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Schalteranordnung mit einem Block aus elektrisch isolierendem Material, auf dessen Oberfläche eine Vielzahl elektrisch leitender und jeweils voneinander isolierter Bereiche angebracht ist, und mit einem oder mehreren Körpern aus halbleitendem Material.
• Miniaturisierte elektronische Bauteile, Einheiten und Anordnungen haben weltverbreitete Anwendung in elektronischen Ausrüstungen gefunden, und zwar insbesondere dort, wo derartige Ausrüstungen strengen auf die Raum- und Gewichtsausnutzung gerichteten Konstruktionstoleranzen zu begegnen hatten.
• Zum Beispiel wird es beim Entwurf von in der Luftfahrttechnik verwendeten elektronischen Ausrüstungen gewöhnlich erforderlich, der Verringerung der Abmessungen und des Gewichts derartiger Ausrüstungen große Bedeutung beizumessen und besondere überlegung zu widmen.
• Eine elektronische Neuerung, die die Bemühung zur Einsparung von Raum und Gewicht außerordentlich gefördert hat, war die Einführung von Diodenmatrizes an Stelle der Relaisbänke und anderen Signalschaltanordnungen. Gegenwärtig besteht eine Diodenmatrix üblicherweise aus einem Grundteil mit darauf befindlichen Reihen von Paaren elektrischer Anschlüsse und aus einzelnen zwischen den benachbarten Paaren dieser Anschlüsse eingeschalteten Dioden. Jeder elektrische Anschluß eines Paares ist gemeinsam mit anderen, gleichen Anschlüssen verbunden. Die Anschlüsse bilden so Zeilen- und Spaltenleiter, die für die Verbindungen zu den Eingangs- und Ausgangssignalen benötigt werden.
• Eine typische Diodenmatrix der beschriebenen Art, die zur Verarbeitung von 16 Eingangssignalen und zur Abgabe von 32 Ausgangssignalen bestimmt ist, wird auf einem Grundteil mit den Abmessungen 15,2 X 24,1 cm angeordnet; die gesamte Anordnung wiegt ungefähr 150 g. Im Vergleich zu den Relaisbänken, die zur Ausführung derselben Schaltoperationen, die mit einer solchen Diodenmatrix durchgeführt werden können, benötigt würden, stellt diese Matrix eine wesentliche Raum- und Gewichtsersparnis dar.
• Die Erfindung erzielt eine noch größere Verringerung der Abmessungen und des Gewichts von elektronischen Schalteranordnungen und insbesondere von Diodenmatrizes.
• Gegenstand der Erfindung ist eine verbesserte miniaturisierte elektronische Schalteranordnung in Form einer Diodenmatrix, deren Gewicht weniger als ein Zehntel des Gewichts einer bekannten Diodenmatrix beträgt und deren Abmessungen im Vergleich zu bekannten Schalteranordnungen eine 400fache Verringerung darstellen. Ferner ist Gegenstand der Erfindung ein neues Verfahren zur Herstellung einer miniaturisierten Diodenmatrix der vorstehend beschriebenen Art nach der Erfindung.
• Gemäß der Erfindung ist eine erste aufzubauende Einheit vorgesehen, auf der gedruckte Eingangs- und Ausgangskreise angebracht sind. Diese erste Einheit (im folgenden manchmal »Einheit I« genannt) erstellt die vertikalen elektrischen Leitungswege und Eingangssignalverbindungen für horizontale elektrische Leitungswege.
• Ferner ist gemäß der Erfindung eine zweite aufzubauende Einheit vorgesehen (im folgenden manchmal »Einheit 1I« genannt), die eine Vielzahl von Streifen aus halbleitendem Material aufweist, von denen ein erster Teil aus halbleitendem Material vom Donator-Typ (n-Typ) und der Rest aus halbleitendem Material vom Akzeptor-Typ (p-Typ) besteht. Jeder dieser Streifen ist derart geformt, daß das halbleitende Material nach Art einer Mesa oder einer Erhebung mit flacher Spitze mit einzelnen pn- (oder np)- Verbindungen zugänglich ist. Wenn die Mesas an ihrer flachen Spitzemit Akzeptor-Material versehen sind, so bildet das Donator-Material einen mit jeder der Mesas gemeinsam verbundenen Streifen; wenn. die Tafelberge an ihrer flachen Spitze Donator-Material aufweisen, wird die Anordnung umgekehrt getroffen. Diese Streifen sind horizontal gegenüber den vertikalen elektrischen Leitungswegen der Einheit I ausgerichtet, so daß jede Vefbindungsmesa an einem Streifen mit einem anderen der vertikalen Leitungswege zur Anlage kommt und entsprechend die Enden der Streifen mit einer oben. beschriebenen zugeordneten Eingangssignalverbindung für die horizontalen Leitungswege in Berührung stehen. Wenn diese Streifen so zusammengesetzt worden sind, bilden sie eine zweite aufzubauende Einheit und erstellen sowohl die horizontalen elektrischen Leitungswege als auch die Diodenelemente, die mit den vertikalen Leitttngswegm verbunden sind.
• Nach der Erfindung besteht das neue Verfahren zum Aufbau der miniaturisierten Dioden-Matrix aus folgenden Stufen: (1) Herstellen einer oblatenartigen Scheibe aus halbleitendem Material zu einer großflächigen pn-Verbindungsanordnung; (2) (vorzugsweise) Überziehen der Scheibenoberfläche mit verhältnismäßig gut leitendem Material, wobei ein Bind`uagsmedium zur Erzeugung einer Bindung vorgesehen wird; (3) Wegschneiden von Abschnitten des p-Materials und des damit verbundenen n-Materials bis zu einer Tiefe unterhalb der pn-Verbindung und des unmittelbar angrenzenden Leitungsüberzuges, wobei Erhebungen mit flacher Spitze oder Verbindungsmesas stehengelassen werden, so daß jede Verbindungsmesa eine eigene pn-Verbindung :hat, und wobei ferner Scheibenendabschnitte aus p-Material Übriggelassen werden; (4) Drucken von vertikalen Leitungswegen und von Verbindungen für horizontale Leitungswege auf einen geeigneten Block aus Isoliermaterial als Grundlage der Einheit I; (5) Belegen der Scheibe, so da,ß die Verbindungsmesas mit den vertikalen gedruckten Leitungswegen und die Scheibenendabschnitte mit den Verbindungen für die horizontalen Leitungswege zur Anlage kommen; (6) Verbinden der Scheibe mit den gedruckten Schaltkreisen; (7) horizontales Abschneiden oder Abstechen der Scheibe zur Erzeugung von horizontalen Streifen, von denen jeder eine oder mehrere Verbindungsmesas mit ihren zugehörigen eigenen pn-Verbindungen und einen gemeinsamen Streifen aus n-Material aufweist, wodurch die Einheit 11 vervollständigt ist, und (8) Verkapseln beider Einheiten zur Vermeidung von Einflüssen der Atmosphäre. Der verwendete Ausdruck »gedruckte« Schaltkreise bezeichnet geätzte, gefräste oder ähnliche Leitermuster.
• Einzelheiten der Erfindung werden an einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Halbleiterscheibe mit daraus geformten Mesas, Fig. 2 eine Schnittansicht der Scheibe nach Fig. 1, Fig. 3 eine abgeschnittene schaubildliche Darstellung der Scheibe nach Fig. 1 und 2, Fig.4 ein Schaltschema des gedruckten Schaltkreises der Einheit I mit einem die Schaltkreise der Fig. 1 bedeckenden Streifen der Einheit II in Durchsicht, Fig. 5 eine geschnittene Teilansicht der Fig. 4, Fig. 6 eine zweite Ausführungsform der vollständigen Diodenmatrix.
• Allgemein stellt die Erfindung eine Diodenrnatrix dar, die grundsätzlich aus zwei zusammengesetzten Einheiten gebildet wird. Die erste Einheit weist einzelne gedruckte Schaltkreise auf, die als vertikale Leiter dienen, wie: sie normalerweise bei einer Diodenmatrix benutzt werden. Die zweite Einheit weist eine Vielzahl von Streifen aus pn-Flächenhalbleitern auf, bei denen Abschnitte des p-Materials und des anliegenden n-Materials bis zu einer Tiefe unterhalb der pn-Verbindung derart abgeschnitten worden sind, daß Erhebungen mit flacher Spitze übriggeblieben sind, die in der Beschreibung und in den Ansprüchen als Verbindungsmesas bezeichnet werden. Wenn auch die Mesas ganz (oder nur) aus dem p-Material geschnitten werden könnten, so wurde doch festgestellt, daß bei Bildung der pn-Vexbindung in den einzelnen Mesas folgende Ergebnisse erzielt werden: eine Verringerung des Übersprechens, eine Ausschaltung von fehlerhafter Transistorwirkung zwischen p-Elementen usw. Jede Verbindungsmesa stellt eine pn-Flächendiode dar, so daß ferner jeder Streifen eine Anzahl von Dioden mit einzelnen p-Abschnitten und einem gemeinsamen n-Abschnitt darstellt. Diese Streifen werden horizontal gekreuzt zu den gedruckten Schaltkreisen angeordnet, wobei jede Mesa eines Streifens an einen anderen vertikalen gedruckten Kreis gebunden ist oder an ihm anliegt. Die Streifen dienen als die in einer derartigen Matrix üblichen horizontalen Leiter. Dementsprechend wird eine miniaturisierte Diodenmatrix geschaffen, die z. B. in einer im folgenden beschriebenen Ausführungsform 148 getrennt angeordnete Dioden auf einem Raum von 1,75 X 0,48 cm aufweist und weniger als 15 g wiegt.
• Fig. 1 stellt eine- Draufsicht auf eine Scheibe 11 aus halbleitendem Material dar. Die Scheibe 11 ist derart bearbeitet worden, daß sie Verbinduagsmesas 13 aufweist, die jede eine einzelne pn-Verbindung darstellt. Eine bevorzugte Ausführungsform der Scheibe 11 besteht aus einem Silizium-Material als n-Typ, in dessen obere Hälfte (d. h. die zur oberen Fläche 12 gerichtete Hälfte) p-Verunreinigungen und in dessen untere Hälfte (d. h. die zur unteren Fläche 14 gerichtete Hälfte) n-Verunreinigungen diffundiert worden sind. In diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Diffusion der Verunreinigungen dadurch vorgenommen, daß zunächst p-Verunreinigungen, wie z. B. Bor, auf die obere Fläche der Scheibe und/oder n-Verunreinigungen, wie z. B. P:hosphorpentoxyd, auf die untere Fläche der Scheibe niedergeschlagen werden. Es wird bemerkt, daß viele andere geeignete p- und n-Verunreinigungen bekannt und anwendbar sind'. Die Verunreinigungen werden auf diese Flächen durch Gasniederschlagsverfahren aufgebracht. Die mit den p-Verunreinigungen auf ihrer Oberfläche und/oder mit den n-Verunreinigungen auf ihrer unteren Oberfläche versehene Scheibe 11 wird einer Hitze von ungefähr 1300° C unterworfen, so daß- die Verunreinigungen in die Scheibe diffundieren und pn-Verbindungsmaterial bilden. Die Tiefe der Verbindung hängt vom Betrag der Erwärmung ab, der die Scheibe unterworfen wird. Es ergibt sich eine scheibenförmige Anordnung mit einer verhältnismäßig großflächigen pn-Verbindung. Während in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Ursprungsmaterials Silizium vom n-Typ ist, wird bemerkt, daß jedes halbleitende Material, z. B. Germa nium, verwendet werden könnte und daß weiterhin der ursprüngliche Zustand des Materials auch in p -halbleitendem Material bestehen kann.
• Nachdem der scheibenförmige pn-Flächenhalbleiter erzeugt worden ist, wird die Scheibe 11 mit einem leitenden Silberanstrich 29 (Fig. 2) überzogen, wie im folgenden im einzelnen beschrieben wird. Es: wird bemerkt, daß der Schaltkreis nach der Erfindung auch ohne Zusatz des Silberanstrichs, der nur als ein übliches Bindungsmedium dient, betrieben werden kann und däß der Schaltkreis auch mit einem anderen Leitungsüberzug als Bindungsmedium verwendbar ist. Die Scheibe 11 wird danach mit Ultraschall behandelt, so daß einzelne Abschnitte des p-Materials und des darin enthaltenen oder angrenzenden n-Materials bis zu einer Tiefe unterhalb der pn-Verbindung entfernt werden, wie durch die gestrichelte Linie 18 angezeigt wird. Die Ultraschallbehandlung kann mittels einer geeigneten Ultraschall-Werkzeugmaschine durchgeführt werden. Nach Wegschneiden bestimmter Abschnitte des p- und des n-Materials bleiben Erhebungen mit flacher Spitze oder Verbindungsmesas 13 stehen, von denen jede einen Endüberzug aus dem Silberanstrich 29 aufweist. Zusätzlich zu den verbleibenden Verbindungsmesas werden die Scheibenendabschnitte 16 ebenfalls stehengelassen. Wie aus folgendem noch hervorgeht, dienen die Endabschnitte 16 als Eingangssignalverbindungen.
• Fig. 2 stellt eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 der Fig. 1 dar und zeigt die Vorsprünge 13 der Verbindungsmesas, die die Grundzeilen 15 (Fig. 1) bilden. Obgleich die Linien der Mesas gemäß Fig. 1 in Spaltenstellung liegen, werden sie als Zeilen angesehen, da sie in den meisten Figuren Zeilenstellung einnehmen. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, wie die Verbindungsmesas 13, die einzelne pn-Verbindungen an der Grenze 18 aufweisen, eine Vielzahl von pn-Flächendioden darstellen mit einzelnen p-Abschnitten und einem gemeinsamen n-Abschnitt oder Streifen 17. Die Verbindungsmesas 13 entlang der Zeile 15 sind getrennt angeordnet, so daß dann, wenn die Mesas mit den gedruckten Schaltkreisen der Einheit I zur Anlage kommen, die Dioden zur Erregung einer Anzeigeeinrichtung benutzt werden können, um eine sichtbare Darstellung, z. B. der Ziffer 6, zu bewirken.
• Die Fig. 4 stellt die Einheit I dar. Darin sind gedruckte Schaltkreise dargestellt, die zur Verwendung mit den Anzeigeeinrichtungen 19 benutzt werden. Die vertikalen Leitungswege 21 und die Leiter 23 für die horizontalen Leitungswege werden mit Materialien gedruckt, die bei geeigneter Behandlung, z. B. einer Wärmebehandlung, stetige Niederschläge aus leitendem Material bilden, z. B. aus Silber, Palladium usw., auf einer geeigneten Grundlage 25, z. B. Porzellan. Nach einem bevorzugten Verfahren wird eine Raster-Drucktechnik angewendet, jedoch sind andere bekannte Verfahren zum Drucken von Schaltkreisen anwendbar. Nachdem die gedruckten Schaltkreise auf der Grundlage 25 angeordnet sind, wird die gesamte Anordnung gebrannt oder gehärtet, um die gedruckten Schaltkreise mit der Grundlage 25 zu verbinden.
• Die Scheibe 11, deren Herstellung vorstehend beschrieben worden ist, wird danach über den vertikalen Leitungswegen 21 der Einheit 1 angeordnet. Die Zeilen aus Verbindungsmesas 13 auf der Scheibe 11, z. B. die Zeile 15, werden derart ausgerichtet, daß sie die vertikalen Leitungswege 21 in horizontaler Richtung kreuzen. Eine Marke 27, ein Kreis mit einem X, ist in Fig. 1 und 4 angegeben. Wenn die Scheibe 11 gemäß Fig. 1 derart aufgebracht wird, daß die Verbindungsmesas 13 in Kontakt mit den vertikalen Leitungswegen 21 kommen und die Marken 27 der Fig. 1 und 4 aufeinanderliegen, so befindet sich die Zeile 15 der Fig. 1 in der in Durchsicht zwischen den gestrichelten Linien 15 a in Fig. 4 dargestellten Lage. Die Mesas 13 sind in Fig. 4 ausgerichtet und in ausgewählten Stellungen in bezug auf bestimmte vertikale Leitungswege 21 dargestellt.
• Nachdem die Scheibe 11, ausgerichtet mit den vertikalen Leitungswegen 21, der Einheit I aufgebracht worden ist, wird die gesamte Anordnung »gebrannt« oder »gehärtet«, wodurch die Verbindungsmesas 13 und die Endabschnitte 16 der Scheibe 11 mit den vertikalen Leitungswegen 21 und den horizontalen Verbindungen 23 verbunden werden; mit anderen Worten wird der Silberüberzug 29 gemäß Fig. 2 mit dein leitenden Material der gedruckten Schaltkreise 21 und 23 verschmolzen. Die Verbindungsmesas 13 werden jeweils mit einem zugehörigen vertikalen Leitungsweg 21 verbunden. Bei einzelnen Streifen, z. B. beim Streifen 15 a, wird jede Mesa mit einem anderen vertikalen Leitungsweg verbunden, jedoch können viele Mesas verschiedener Streifen mit demselben vertikalen Leitungsweg verbunden werden. Die gemeinsamen Abschnitte. der mit demselben vertikalen Leitungsweg verbundenen Mesas werden voneinander elektrisch isoliert, wenn die Scheibe in einzelne Streifen aufgetrennt wird, wie in folgendem beschrieben wird.
• Ist die Scheibe 11 mit den gedruckten Schaltkreisen verbunden worden, und zwar derart, daß die Oberfläche 14 in Fig. 2 nach außen liegt, so wird die Gesamtanordnung danach erneut einer Ultraschallbehandlung unterworfen. In dieser zweiten Ultraschallbehandlung wird die Scheibe 11 zwischen den Zeilen der Verbindungsmesas 13 eingeschnitten, wie in Fig. 3 dargestellt ist, so daß Streifen aus halbleitendem Material, z. B. der Streifen 15a, gebildet werden. Diese Streifen sind gegeneinander elektrisch isoliert und erzeugen sowohl die horizontalen elektrischen Leitungswege für die Matrix als auch eine Vielzahl von pn-Flächendioden. In Fig. 4 ist ein Streifen 15 a in seiner Anordnung dargestellt. Der Streifen 15 a, der die Mesas der Zeile 15 (Fig. 1) trägt, liegt an den vertikalen Leitungswegen 21 (Fig. 4) der Einheit I derart an, daß ein Eingangssignal am Anschluß 31, der die Ziffer 6 darstellt, tatsächlich die richtigen Anzeigeelemente 19 zur Anzeige der Ziffer 6 erregt.
• Fig. 5 stellt eine geschnittene Teilansicht der Fig. 4 entlang der Linie 5-5 dar und zeigt den Streifen 15 a, der über der Grundlage 25 liegt und mit bestimmten der gedruckten Schaltkreise 21 und 23 in Berührung steht. Die Verbindungsmesas 13, die die einzelnen pn-Verbindungen aufweisen, sind mit einem gemeinsam einbezogenen n-Abschnitt 17 dargestellt. Jede der Dioden steht getrennt mit einem anderen der gedruckten Schaltkreise 23 in Berührung, wie aus Fig. 5 hervorgeht. Diese getrennte Anordnung erreicht, daß ein auf den Anschluß 31 gegebenes Signal eine sichtbare Darstellung der Ziffer 6 bewirkt. Der Streifen 15a ist mit den gedruckten Schaltkreisen 21 und 23 mittels des Bindungsmediums 29 verbunden. Die gestrichelte Linie 18 bezeichnet die relative Lage der pn-Verbindungsgrenze. Es wird bemerkt, daß die Höhe der Mesas und die Lage der pn-Verbindungsgrenze nicht im Maßstab, sondern nur zur entsprechenden Erläuterung dargestellt sind.
• Wenn die vertikalen Leitungswege 21, die mit den Dioden des Streifens 15 a (Fig. 4) in Berührung stehen, zu ihren zugehörigen Anschlußstellen in der Anzeigeeinrichtung 19 verfolgt werden, ist zu erkennen, daß die Anzeigeelemente mit den schwarzen Punkten die Anschlußstellen der verfolgten Leitungswege bilden. Die schwarzen Punkte stellen eine sichtbare Anzeige der Ziffer 6 dar. Die schwarzen Kreise können Kathodenelemente einer Einrichtung sein, deren gemeinsame Anode mit dem Punkt 32 verbunden ist und die in Neon eingeschlossen ist, so daß sie eine leuchtende vertikale Anzeige der Ziffer 6 erzeugt.
• Wenn die zweite Zeile 33 von Verbindungsmesas 13 (Fig. 1) mit den vertikalen Leitungswegen 21 (Fig. 4) in Berührung gebracht wird, ergibt sich eine weitere Verbindung zum Eingangsanschluß 35, der die Ziffer 7 darstellt. Wenn diese letztgenannten Leitungswege in der beschriebenen Weise verfolgt werden, wird die Ziffer 4 an den Anschlußelementen der Anzeigeeinrichtung 19 dargestellt.
• Die Diodenmatrix nach der Erfindung ist zu ihrer Erläuterung in Verbindung mit einer Einrichtung zur sichtbaren Anzeige beschrieben worden. Diese Diodenmatrix findet große Verwendung in Signal-Schaltanlagen, z. B. in Codewandlern od. dgl. Die Diodenmatrix selbsterfordert lediglich den durch die strichpunktierte Linie 37 in Fig.4 umschlossenen Raum, der, wie bereits angegeben ist, in einer bevorzugten Ausführungsform 1,75 X 0,48 cm beträgt. Die Miniaturisierung dieser Diodenmatrix wird grundsätzlich durch die Herstellung einer Vielzahl von Streifen aus pn-Material in der neuen, beschriebenen Weise ermöglicht und außerdem dadurch, daß eine Vielzahl von Dioden mit einzelnen p-Materialabschnitten und einem gemeinsamen n-Materialabschnitt in der neuen, beschriebenen Weise gebildet wird.
• In einer bevorzugten Ausführungsform wird die gesamte Anordnung (der gedruckten Schaltkreise mit den mit ihnen verbundenen Streifen) in geeignetem Material eingehüllt oder eingekapselt, z. B. in Glas, Epoxyharz od. dgl., um die Elemente vor der Einwirkung der Atmosphäre zu schützen. Die geschmolzene Verkapslungsverbindung findet während des Verkapslungsvorganges ihren Weg zwischen den Schichten und Streifen und füllt die leeren Räume, z. B. zwischen den Mesas, aus.
• Fig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung. Die Anzeigeeinrichtung, z. B. die Einrichtung 19 in Fig. 4, ist in Fig. 6 nicht dargestellt, kann jedoch entsprechend der Einrichtung 19 ausgebildet sein und würde dann mit den oberen Enden der vertikalen gedruckten Leitungswege 41 verbunden werden. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 6 sind die gedruckten Schaltkreise auf der Grundeinheit derart geformt, daß sie horizontale Leitungskreise 43 bilden. Die Leitungswege 41 und 43 werden anfangs auf eine geeignete Grundlage gedruckt. Danach werden Streifen aus halbleitendem Material mit Verbindungsmesas, die in der beschriebenen Weise daraus geformt .sind und eine Vielzahl von Dioden bilden, in vertikalen Spalten über den horizontalen Leitungskreisen 43 angeordnet, wie durch den weißen Punkt 13 a angedeutet ist. Die Verbindungsmesas werden mit den horizontalen gedruckten Kreisen 43 in der vorgeschriebenen Weise (an Hand Fig. 4 und 5) verbunden. Danach werden zweite gedruckte Schaltkreise, die vertikale Kreise 45 mit Eingangssignaleinrichtungen bilden, einzeln über den halbleitenden Streifen angeordnet und mit ihnen verbunden, so daß die vertikalen Leiter und Eingangssignaleinrichtungen geschaffen werden, die zur Vervollständigung der Diodenmatrix erforderlich sind. Wenn die Eingangsanschlüsse der Fig. 6 verfolgt werden und man sich eine Anzeigeeinrichtung entsprechend der Einrichtung 19 (jedoch umgekehrt) mit den Leitungswegen 41 verbunden denkt, ist festzustellen, daß die entsprechenden Ausgangsleitungen 41 derart ansprechen, daß die an den Eingangssignalanschlüssen angegebenen Ziffern dargestellt werden. Es ist ersichtlich, daß sich auf Grund der Erfindung verschiedene Einheiten mit verschiedenen Kombinationen gedruckter Schaltkreise und Dioden zu Diodenmatrizes herstellen lassen.

Claims (16)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Elektronische Schalteranordnung mit einem Block aus elektrisch isolierendem Material, auf dessen Oberfläche eine Vielzahl elektrisch leitender und jeweils voneinander isolierter Bereiche angebracht ist, und mit einem oder mehreren Körpern aus halbleitendem Material, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der halbleitenden Körper (11) mit einem oder mehreren herausragenden, einzelne getrennte Richtleiter bildenden Vorsprünge (13) aus halbleitendem Material versehen ist, die Richtleiter als ein integrierender Bestandteil mit den zugehörigen Körpern verbunden und auf diesen derart angeordnet sind, daß jeder Richtleiter mit einem anderen zugehörigen leitenden Bereich des Blocks (25) aus Isoliermaterial elektrisch verbunden ist, und jedem Richtleiter eine besondere elektrische Verbindung zur Leitung des durch den Richtleiter fließenden Stromes zugeordnet ist.
2. 2. Schalteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitenden Bereiche auf dem Block aus Isoliermaterial als eine Vielzahl von im wesentlichen sich parallel erstreckenden elektrischen Leitungswegen ausgebildet sind.
3. 3. Schalteranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die halbleitenden Körper aus Streifen .aus halbleitendem Material bestehen, die parallel zueinander angeordnet sind und sich im wesentlichen quer zu den parallelen Leitungswegen auf dem Block aus Isoliermaterial erstrecken.
4. 4. Schalteranordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der halbleitenden Körper aus einer ersten Art von halbleitendem Material und jeder der Vorsprünge aus einer zweiten Art von -halbleitendem Material bestehen, wobei die erste Halbleiterart mit der zweiten Halbleiterart zusammenwirkt und beide über ihre Verbindung die Richtleiter bilden.
5. 5. Schalteranordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die halbleitenden Körper als stangenartige Streifen aus einem Donator-Halbleiter und die Vorsprünge als Verbindungsmesas vornehmlich aus einem Akzeptor-Halbleiter ausgebildet sind, wobei die Verbindungsmesas integrierende Bestandteile des stangenartigen Streifens bilden und getrennt voneinander auf ihm angeordnet sind.
6. 6. Schalteranordnung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Block aus Isoliermaterial mit einer Vielzahl von getrennten Eingangssignal- und Ausgangssignal-Leitungswegen (21, 23) versehen ist, wobei die einzelnen Leitungswege elektrisch voneinander isoliert sind, und der Block aus Isoliermaterial und die halbleitenden Körper derart zueinander ausgerichtet sind, daß jeder Vorsprung mit einem anderen der Ausgangssignalleitungswege (21) und jeder halbleitende Körper mit einem anderen Eingangssignal-Leitungsweg (23) verbunden ist, wodurch -ein auf einen bestimmten Eingangssignal-Leitungsweg gegebenes Signal bestimmte gewählte Ausgangssignal-Leitungswege zum Ansprechen bringt.
7. 7. Schalteranordnung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangssignal- und Ausgangssignal-Leitungswege als gedruckte Schaltungen ausgebildet sind. B.
8. Schalteranordnung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge an ihre zugehörigen elektrisch leitenden Bereiche gebunden sind.
9. 9. Schalteranordnung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Block aus Isoliermaterial und sämtliche halbleitenden Körper zum Schutz gegen atmosphärische Einflüsse eingekapselt sind.
10. 10. Schalteranordnung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitenden Bereiche auf dem Block aus Isoliermaterial als vertikale Leitungskreise und als horizontale Verbindungskreise ausgebildet sind.
11. 11. Schalteranordnung nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von halbleitenden Körpern dichtgedrängt parallel zueinander, jedoch voneinander elektrisch isolierend, angeordnet ist.
12. 12. Schalteranordnung nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Block aus Isoliermaterial eine Informationsanzeigeeinrichtung angeordnet ist.
13. 13. Schalteranordnung nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Anzeigeelementen (19) in ausgewählter Anordnung vorgesehen ist, wobei jedes Anzeigeelement sichtbar gemacht werden kann und jedes Anzeigeelement mit einem anderen elektrisch leitenden Bereich verbunden ist, so daß bestimmte Anzeigeelemente zur Bildung eines Informationsmusters in Abhängigkeit von einem über die elektrische Verbindung an einen halbleitenden Körper angelegten Signal sichtbar werden.
14. 14. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Schalteranordnung nach Anspruch 1 aus einer Scheibe aus halbleitendem Material mit einem Abschnitt aus einer ersten Halbleiterart und einem anderen Abschnitt aus einer zweiten Halbleiterart und aus einem Block aus Isoliermaterial mit einem Satz von auf ihm angebrachten gedruckten Leiterkreisen, dadurch gekennzeichnet, daß bestimmte ausgewählte Abschnitte der ersten Halbleiterart von der Scheibe (11) entfernt werden und dabei eine Vielzahl von getrennt angeordneten Vorsprüngen oder Mesas (13) stehengelassen wird, wobei jede Mesa eine Verbindung zwischen den beiden Halbleiterarten aufweist und die Mesas in einer oder mehreren Zeilen stehen, die Scheibe mit den gedruckten Leiterkreisen (21, 23) zur Anlage gebracht wird, so daß jede Verbindungsmesa einer einzelnen Zeile mit einem anderen Leiterkreis in Berührung kommt, die Vorsprünge oder Mesas mit den Leiterkreisen verbunden werden und die getrennten Zeilen von Mesas voneinander isoliert werden, so daß sie eine Vielzahl von Streifen bilden, wobei jeder Streifen einen Eingangssignal-Leitungsweg bildet und über die Mesas eine oder mehrere Verbindungen zu den Leiterkreisen herstellt.
15. 15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Scheibe aus halbleitendem Material als pn-Verbindung hergestellt wird, auf einen geeigneten Block (25) aus Isoliermaterial vertikale Leitungswege und Verbindungen für horizontale Leitungswege gedruckt werden und die Mesas an die vertikalen Leitungswege gebunden werden, daß die entfernten ausgewählten Abschnitte aus p-Halbleitermaterial bestehen und Verbindungsmesas und Scheibenendabschnitte stehenbleiben und daß die Scheibe zu horizontalen, voneinander isolierten Streifen aufgeschnitten wird, wobei jeder Streifen eine oder mehrere Verbindungsmesas aus p-Halbleitermaterial als integrierenden Bestandteil aufweist.
16. 16. Verfahren nach den Ansprüchen 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe mit einem elektrisch verhältnismäßig gut leitendem Material überzogen wird und dadurch ein Bindungsmedium zur Bildung einer Bindung zwischen der Scheibe und den gedruckten Leiterkreisen geschaffen wird und die Scheibe und die gedruckten Leiterkreise zur Verringerung der Einwirkung der Atmosphäre eingekapselt werden.