DE1183608B - Photozelle mit einer isolierenden flachen Glashuelle und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. KL: HOIl

Deutsche Kl.: 21g-29/01

Nummer: 1183 608

Aktenzeichen: N 22335 VIII c/21 g

Anmeldetag: 9. November 1962

Auslegetag: 17. Dezember 1964

Die Erfindung betrifft eine Photozelle mit einer isolierenden flachen Glashülle und einem in eine zähflüssige Füllmasse eingebetteten plattenförmigen Halbleiterkörper. Die Erfindung betrifft weiter ein besonders gut geeignetes Verfahren zur Herstellung einer solchen Photozelle.

Eine solche Umhüllungstechnik, bei welcher die Hülle aus einem isolierenden Kunststoff oder z. B. aus Glas besteht, läßt sich unter anderem für Transistoren und Dioden anwenden und wird auch be- ίο reits bei Photozellen benutzt, bei denen die zu delektierende Strahlung durch eine Glaswand zu dem photoempfindlichen System durchdringen kann. Da das photoempfindliche Halbleitersystem gegen hohe Temperaturen wenig widerstandsfähig ist und dennoch im Hinblick auf die Verwendung eine möglichst kleine, häufig an die Größe und die Gestalt des Halbleiterkörpers angepaßte Hülle gewünscht ist, wird statt einer zugeschmolzenen Abdichtung, welche hohe Temperaturen erfordert, eine Abdichtung mittels eines härtbaren Kunststoffes, z. B. eines Epoxydharzes, verwendet. Die viskose Masse, die z. B. aus einem silico-organischen Polymer besteht, dient unter anderem zum Schutz des Halbleitersystems und kann weitere Stoffe, z. B. Trockenmittel, enthalten, welche die Stabilität der elektrischen Eigenschaften erhöhen.

Bei der in der Praxis üblichen Herstellung solcher Halbleitervorrichtungen mit isolierender Hülle wird logischerweise zunächst die Hülle bis in die Nähe der Öffnung vollständig mit zähflüssiger Masse gefüllt und der Halbleiterkörper in die zähflüssige Masse geschoben, worauf der verbleibende leere Teil nahe der Öffnung mit dem härtbaren Kunststoff vollgegossen wird, während welchen Vorganges die zähflüssige Masse als Unterlage für den härtbaren Kunststoff dient. Es ist bereits vorgeschlagen worden, besonders bei niedriger Temperatur, z.B. bei -2O⁰C, auftretenden Bruch an der Stelle der Abdichtung infolge der Unterschiede zwischen den Ausdehnungskoeffizienten der Hülle und des Kunststoffes dadurch zu vermeiden, daß in der Öffnung ein die Ausdehnung des Kunststoffes ganz oder teilweise ausgleichender Füllkörper benutzt wird. Bei der Abdichtung wird zu diesem Zweck der Füllkörper in der Öffnung auf die zähflüssige Masse aufgesetzt und der verbleibende Raum zwischen dem Füllkörper und dem Rand der Hülle mit härtbarem Kunststoff ausgefüllt.

Obgleich die so hergestellten Halbleitervorrichtungen mit isolierender Hülle für Verwendung bei 10 bis 50⁰C und die mit einem Füllkörper versehenen Halbleitervorrichtungen im allgemeinen für Photozelle mit einer isolierenden flachen Glashülle und Verfahren zu ihrer Herstellung

Anmelder:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,

Eindhoven (Niederlande)

Vertreter:

Dr. rer. nat. P. Roßbach, Patentanwalt,

Hamburg 1, Mönckebergstr. 7

Als Erfinder benannt:

Dick Karmiggelt;

Herman Mathieu Schröder, Eindhoven

(Niederlande)

Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 13. November 1961
(271322)

einen Temperaturbereich von z. B. —30 bis 50⁰C geeignet sind, gibt es Verwendungen, bei denen eine hohe Verlustwärme auftritt, wodurch Temperaturen z. B. bis zu 100° C auftreten können, wobei dennoch wiederholt Bruch der Hülle auftritt.

Die Erfindung zielt unter anderem darauf ab, eine einfache, für Massenherstellung zweckdienliche Maßnahme anzugeben, durch welche Bruch in dem eiwähnten hohen Temperaturbereich verhütet wird und die sich gewünschtenfalls einfach mit der bereits vorgeschlagenen Anbringung eines Füllkörpers an der Abdichtungsstelle kombinieren läßt.

Die Erfindung gründet sich auf die Erkenntnis, daß bei hohen Temperaturen der Bruch insbesondere auf die dabei auftretende Ausdehnung der zähflüssigen Masse zurückzuführen ist, die bei dem bekannten Abdichtungsverfahren keinen Raum zur Ausdehnung zur Verfügung hat.

Besonders empfindlich gegen einen Bruch aus dem obengenannten Grund sind wegen ihrer Form flache Hüllen. Allerdings ist bei einer flachen Kunststoffhülle die Bruchgefahr sehr gering, da solche Hüllen elastisch sind und daher nicht leicht zerspringen können. Es ist darum üblich, flache Kunststoffhüllen zu verschließen, indem der härtbare Kunststoff direkt auf die zähflüssige Schutzmasse für den Halbleiterkörper gegossen wird.

Flache Hüllen werden jedoch gegenüber runden wegen ihrer besseren optischen Eigenschaften und

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ihrer Kleinheit bevorzugt. Wegen ihrer besseren Bei einer anderen geeigneten Ausführungsform

Dichtigkeit gegen Gas und Feuchtigkeit werden diese wird als Expansionsraum ein an zwei Enden offenes,

Hüllen vorzugsweise aus Glas hergestellt. Eine flache nicht komprimierbares Rohr, ζ. Β. aus Glas, benutzt,

Glashülle weist jedoch gegenüber einer Kunststoff- das beim Anbringen der viskosen Masse durch hülle derselben Form eine wesentlich geringere 5 Zentrifugieren vorzugsweise in der Bewegungsrich-

Festigkeit auf. Sie kann daher bei einer Ausdehnung tung angebracht wird, damit das Gas während des

der zähflüssigen Füllung leicht zerspringen. Zentrifugiervorganges nicht ausgetrieben wird.

Bei einer Photozelle mit einer isolierenden flachen Der Expansionsraum kann wenigstens teilweise Glashülle und einem in eine zähflüssige Füllmasse einfach aus einem gasgefüllten Teil des Raumes beeingebetteten plattenförmigen Halbleiterkörper ist ίο stehen, der direkt mit der viskosen Masse in Berühgemäß der Erfindung die Hülle durch einen erhär- rung ist und vorzugsweise an die Abdichtungsstelle teten Kunststoffkörper abgedichtet und in der oder angrenzt. Bei einer weiteren Ausführungsforrn der oberhalb der zähflüssigen Füllmasse ein Expansions- Erfindung können die Abdichtung und ein solcher raum angebracht. Expansionsraum auf besonders einfache Weise durch

Es hat sich gezeigt, daß durch diese Maßnahme 15 Anwendung eines Verfahrens erhalten werden, bei Bruch bei hohen Temperaturen, z. B. bis zu 100° C, dem anfangs eine viskose Masse und der Halbleiterverhütet werden kann. Es ist zu bevorzugen, den körper mit Zubehör in der Hülle durch einen ver-Ausdehnungsraum klein zu machen im Vergleich zu hältnismäßig leichten Druck auf die viskose Masse dem für die Füllung mit zähflüssiger Masse zur Ver- eingebracht werden, z. B. durch Zentrifugieren mit fügung stehenden Raum, z. B. kleiner als ein Drittel 20 einer verhältnismäßig niedrigen Geschwindigkeit, wooder vorzugsweise kleiner als ein Fünftel, da in die- rauf die Abdichtung des nahe der Öffnung leeren sem Falle die Möglichkeit geringer ist, daß das im Raumes dadurch erzielt wird, daß ein härtbarer Ausdehnungsraum vorhandene Gas sich störend über Kunststoff in die Öffnung gegossen wird, gewünschdie zähflüssige Masse verteilt, und auch ein zweck- tenfalls in Vereinigung mit einem Füllkörper, und dienlicher Aufbau mit kleinen Abmessungen erhalten 25 daß nach dem Erhärten des Kunststoffes durch einen werden kann. Die erforderlichen Minimalabmessun- verhältnismäßig hohen wirksamen Druck mittels gen des Ausdehnungsraumes können einfach durch Zentrifugieren mit größerer Geschwindigkeit und/ Errechnung und/oder experimentell bestimmt werden. oder während längerer Zeit das in der durch leichten

Die Erfindung ist besonders von Bedeutung für Druck eingeführten Füllmasse vorhandene Gas nach

Photozellen, deren Hüllengröße und Hüllengestalt 30 einem von der aktiven Oberfläche des Halbleiter-

mit Ausnahme eines kleinen, mit der zähflüssigen körpers getrennten Teil der Hülle, vorzugsweise nahe

Masse ausgefüllten Zwischenraumes sehr eng an die der Abdichtung gebracht wird, so daß ein als

Größe und die Gestalt des Halbleitersystems an- Expansionsraum dienender Gaseinschluß gebildet

gepaßt sind, d. h. des Halbleiterkörpers mit Zubehör, wird.

wie z. B. Zuführungsleitungen, Kühlplatten, Träger- 35 Die vorstehend geschilderten Ausführungsformen

platten u. dgl. Solche Hüllen sind infolge ihrer Ge- eines Expansionsraumes lassen sich gewünschtenfalls

stalt häufig nicht ausreichend widerstandsfähig gegen mit der Verwendung eines ganz oder teilweise kom-

hohe mechanische Belastungen. Wenn außerdem zu pensierenden Füllkörpers an der Abdichtungsetelle

dem oben beschriebenen Zweck ein kompensierender kombinieren. Bei einer weiteren möglichen Ausfüh-

Füllkörper verwendet wird, kann eine Halbleiter- 40 rungsform der Erfindung werden ein Füllkörper und

vorrichtung erhalten werden, die innerhalb eines ein Expansionsraum auf besonders einfache und

breiten Temperaturbereichs z. B. von —40 bis zweckdienliche Weise dadurch kombiniert, daß die

100° C eine große Bruchwiderstandsfähigkeit hat. Öffnung an der Abdichtungsstelle außer dem Kunst-

Indem der Expansionsraum von der aktiven Ober- stoff einen Füllkörper besitzt, der in seiner der vis-

fläche des Halbleiterkörpers getrennt wird, wird er- 45 kosen Masse zugekehrten Oberfläche eine Höhlung

reicht, daß diese für Gase, Feuchtigkeit u. dgl. emp- hat, die wenigstens teilweise den Expansionsraum

findliche Oberfläche durch die zähflüssige Masse vor bildet. Während der Abdichtung kann der Füllkörper

solchen Einflüssen geschützt wird, so daß eine einfach mit dem Rand der Höhlung auf die viskose

effektive Stabilität der elektrischen Eigenschaften er- Masse gestellt werden, worauf der verbleibende

halten wird. Unter der aktiven Oberfläche wird hier 50 Raum zwischen der Hülle und dem Füllkörper mit

wie üblich derjenige Teil der halbleitenden oder einem härtbaren Kunststoff gefüllt wird, ohne daß

photoleitenden Oberfläche verstanden, in der bei der dieser Kunststoff in die Höhlung gelangen kann.

Einwirkung von Gasen aus der Umgebung, z. B. von Diese Ausführungsform kann gewünschtenfalls mit

Wasserdampf, eine Veränderung der elektrischen dem vorstehend beschriebenen Verfahren kombiniert

Eigenschaften entstehen kann, z. B. bei einem Photo- 55 werden.

widerstand die zwischen den Elektroden liegende Es sei bemerkt, daß es an sich bekannt ist, bei

Oberfläche oder bei einem Phototransistor oder einer Photozellen mit einer kolbenartigen Glashülle und

Photodiode die Umgebung eines pn-Uberganges. mit einer bei hoher Temperatur zugeschmolzenen

Der Expansionsraum läßt sich auf verschiedene Abdichtung den Kolben nur teilweise, und zwar mit Weise erzielen. Bei einer einfachen und zweckdien- 60 Ausnahme eines an der Abdichtungsstelle anliegenlichen Ausführungsform besteht der Expansionsraum den Teiles mit einer zähflüssigen, wärmeleitenden aus einem mit Gas gefüllten, komprimierbaren, ver- Masse auszufüllen. Diese partielle Füllung wird schlossenen Körper, z. B. aus einem aus einem jedoch aus ganz anderen, sich nicht auf eine Kunstelastischen Kunststoff bestehenden Rohr, das an Stoffabdichtung beziehenden Gründen bei zubeiden Enden verschlossen ist. Dieser gasgefüllte, 65 geschmolzenen Abdichtungen verwendet, und zwar komprimierbare Körper ist in die zähflüssige Masse um zu verhindern, daß während der Abdichtung die eingebettet und bildet somit ein Kissen, das Druck- große Wärme bis zu dem aktiven Halbleitersystem unterschieden Widerstand leisten kann. durchdringen kann. Bei einer Kunststoffabdichtung

sind die Verhältnisse außerdem gerade derart, daß Der durch die Kunststoflabdichtung 10 und den

beim Vollgießen die Abdichtung direkt auf der zäh- Füllkörper 9 einerseits und die Hülle andererseits flüssigen Masse oder auf einer etwaigen, darauf vor- . umfaßte Raum hat neben dem Photowiderstandshandenen Abstützungsschicht zustande gebracht körper 2 mit Zubehör eine zähflüssige Masse 11, die wird. Auch haben die bekannten Hüllen mit Glas- s z.B. aus einem silico-organischen Polymer gewünschanschmelzung eine runde Form, weswegen das vor- tenfalls mit einem Gehalt an Trockenmitteln besteht, liegende Problem bei ihnen weniger auftritt. Der zur mit Ausnahme eines mit Gas, z. B. Luft oder einem Verhinderung des Wärmeübergangs beim Einschmel- inerten Gas, z. B. Argon, ausgefüllten Expansionszen notwendige, mit einem Gas oder einem Stoff mit raumes 12, der an die Abdichtung angrenzt. Der geringer Wärmeleitung gefüllte Raum muß dabei viel io Inhalt des Expansionsraumes 12 ist gegenüber dem größer sein als bei der Photozelle nach der Er- mit der zähflüssigen Masse 11 gefüllten Raum findung. Infolgedessen ist es möglich, der Photozelle kleiner, aber er ist hinreichend groß, um einen nach der Erfindung kleinere Abmessungen zu geben. Bruch der Hülle 1 infolge der Ausdehnung der zäh-

Die Erfindung sowie deren besondere Ausführungs- flüssigen Masse 11 zu verhüten. Der Inhalt beträgt formen werden nachstehend an Hand einiger 15 z. B. etwa 10 mm». Eine auf diese Weise abFiguren und Ausführungsbeispiele näher erläutert. gearbeitete Photowiderstandzelle ergab sich als

F i g. 1 und 2 zeigen im Längsschnitt zwei ver- bruchfest und elektrisch hinreichend stabil, nach schiedene Ausführungsformen einer Photowider- Prüfung langer Dauer, wobei diese Zelle Temperaturstandszelle in einer Glashülle nach der Erfindung, Schwankungen zwischen —40 und +100° C aus- und die 20 gesetzt wurde.

F i g. 3 und 4 zeigen im Querschnitt die Zellen Die F i g. 3 und 4 zeigen eine andere Ausfiih-

nach den F i g. 1 bzw. 2; rungsform der Photowiderstandszelle nach der Er-

F i g. 5 a, 5 b, 5 c zeigen schematisch drei auf- findung. Diese Ausführungsform unterscheidet sich einanderfolgende Phasen der Herstellung einer in dem Aufbau von der nach F i g. 1 nur in bezug Photozelle nach der Erfindung; 25 auf die Form des Füllkörpers und des Expansions-

F i g. 6 und 7 zeigen zwei weitere Ausführungs- raumes. Die weiteren mit denen der F i g. 1 und 2 formen einer Photowiderstandszelle nach der Er- entsprechenden Teile sind mit den gleichen Bezugsfindung in einem Längsschnitt. ziffern bezeichnet. Der Expansionsraum wird hier

Die Hülle der Photowiderstandszelle nach dem durch eine gasgefüllte Höhlung 12 in dem Füllkörper Längsschnitt der F i g. 1 und nach dem Querschnitt 30 13 gebildet und zwar in der der zähflüssigen Masse der F i g. 2 besteht aus einem flachen, auf der unte- 11 zugekehrten Oberfläche 14 des Füllkörpers 13. ren Seite offenen Glasrohr 1, dessen Außen- Eine solche Ausführungsform eignet sich insabmessungen annähernd 18,5 · 9 · 3 mm betragen. In besondere für Zellen, die im übrigen z. B. die gleiche diesem Glasrohr 1 befindet sich mit einem Zwischen- Form haben wie in Fig. 1, wobei die Abmessungen raum von der Wand ein plattenförmiger Photo- 35 des Füllkörpers so groß sind, daß beim Pressen des widerstandskörper 3 mit den Abmessungen etwa Füllstücks eine hinreichend große Höhlung aus-11 -5,8-1 mm. Die Innenabmessungen des Glas- gespart werden kann. Es ist z. B. bei einem Füllrohres betragen etwa 17,5 · 7,8 ■ 1,8 mm. Der Photo- stück mit einem Querschnitt von 11 · 2 mm zur Verwiderstandskörper 2 besteht z. B. aus CdS, auf dem wendung in einer Öffnung von 13 · 2,6 mm auf auf einer Seite zwei interdigital ineinander ein- 40 einfache Weise während des Preßvorganges eine greifende Elektrodenzeilensysteme 3 und 4 durch Aussparung von etwa 28 mm³ erzielbar, indem quer Aufdampfung angebracht sind. Mit einem Satz von zur Längsrichtung des Stabes eine Höhlung mit Elektrodenzeilen 4 ist auf der Unterseite der Platte 2 einem Radius von 1 mm über die ganze Länge mit über einen örtlich um den Photowiderstandskörper 2 Ausnahme eines Randes von 1 mm an den Enden herumgreifenden Klemmkörper 5 eine Nickel- 45 angebracht wird. In anderen Fällen, in denen der anschlußleitung 6 verbunden, und mit dem anderen erforderliche Expansionsraum als Ganzes zu schwer Satz von Elektrodenzeilen 3 ist auf der Oberseite im Füllstück angebracht werden kann, kann dennoch über einen ähnlichen Klemmkörper 7, der auf der vorteilhaft eine Höhlung im Füllstück benutzt weroberen Glaswand stützt, die Anschlußleitung 8 ge- den, indem wenigstens ein Teil des Expansionskoppelt, die auf der Rückseite des Photowiderstands- 50 raumes im Füllstück untergebracht wird, z. B. um körpers 2, elektrisch gegen diesen durch eine in der auf diese Weise einen Teil des Expansionsraumes Figur nicht dargestellte Glimmerplatte isoliert, auch zu fixieren, der für den verbleibenden Teil auf anauf der Unterseite bei der Öffnung nach außen dere Weise z. B. gemäß F i g. 1 aufgebaut wird,
geführt ist. Beim Abdichten wird der Füllkörper 13, nachdem

Die Abdichtung wird durch einen an die Gestalt 55 die zähflüssige Masse 11 und der Widerstandsder öffnung angepaßten, stabförmigen Füllkörper 9 körper 2 mit Zubehör angebracht worden sind, ein- und einen erhärteten Kunststoff 10 gebildet, der den fach mit der Höhlung 14 der zähflüssigen Masse 11 übrigen Raum in der öffnung beansprucht und die zugewendet auf der zähflüssigen Masse angebracht, Haftung herbeiführt. Der Kunststoff 10 besteht z. B. worauf der verbleibende Raum 10 mit dem eraus einem üblichen, kalt erhärteten Epoxydharz mit 60 härtenden Kunststoff vollgegossen wird, wobei der einem Ausdehnungskoeffizienten von etwa 300 · ΙΟ"⁷. die Höhlung 12 umgebende Rand des Füllkörpers 13 Der Füllkörper 9, der die Ausdehnung des Kunst- sich am ganzen Umfang auf der untenliegenden zähstoffes teilweise ausgleicht, und insbesondere bei flüssigen Masse 11 abstützt, so daß er verhütet, daß niedrigen Temperaturen günstig wirkt, kann aus der der erhärtende Kunststoff in die Höhlung 12 eingleichen Glassorte mit praktisch dem gleichen Aus- 65 dringt.

dehnungskoeffizienten wie das Glas der Hülle (etwa Es wird nachstehend an Hand der schematischen

97-10"⁷) bestehen und hat z.B. die Abmessungen Fig. 5a, 5b, 5c, beispielsweise ein besonders gut 3,5 -6,5-1 mm. geeignetes Verfahren zur Herstellung eines Expan-

sionsraumes beschrieben, der aus einem gasgefüllten Raum besteht, der direkt mit der zähflüssigen Masse in Berührung ist, z. B. wie in Fig. 1 in Form eines gasgefüllten Teiles 12 nahe der Abdichtung.

Zu diesem Zweck wird (s. F i g. 5 a) die noch leere Hülle 1 der F i g. 1 in eine Zentrifugalvorrichtung 20 gebracht, die sich um die Achse 21 drehen kann. Die Hülle 1 befindet sich in einer angemessenen Fassung 22, wobei die Öffnung der Achse 21 zugekehrt ist. Die Fassung 22 enthält eine mit einer angemessenen Menge silico-organischen Fettes ausgefüllte Höhlung 23, die durch einen Kanal 24 in der Öffnung der Hülle 1 mündet. Nach etwa 10 Minuten Zentrifugieren mit etwa 2000 Umdrehungen pro Minute und bei einem Abstand von 13 cm der oberen Seite der Hülle von der Achse füllt das Fett 23 etwas weniger als die Hälfte der Hülle 1 aus. Darauf wird die Hülle aus der Fassung 22 entfernt, und der Photowiderstandskörper 2 (mit den Anschlußleitungen 6 und 8 und den Klemmkörpern 5 und 7 in der endgültigen Lage) wird in die Hülle 1 geschoben, bis die obere Seite des Photowiderstandskörpers 2 das Fett23 berührt (s. Fig. 5a). Durch Zentrifugieren bei der gleichen Umdrehungszahl während etwa 5 Minuten bei dem gleichen Abstand von der Achse wird der photoempfindliche Körper 2 mit Zubehör in die Hülle 1 geschoben und von dem Fett 11 auf die in den Fig. 1 und 5c dargestellte Weise umgeben. Die Geschwindigkeit und die Zeit der Zentrifugierung sind derart gewählt, daß das Fett noch Lufteinschlüsse enthält. Indem die Hülle bei dem ersten Zentrifugiervorgang nur teilweise gefüllt und das Halbleitersystem durch Zentrifugieren in die zähflüssige Masse eingebettet wird, wird erreicht, daß die zähflüssige Masse nicht an die Abdichtungsstelle gelangt, wo sie die Haftung stören würde. Darauf wird der Füllkörper 9 auf das Fett 11 gelegt, gemäß F i g. 5 c, und der verbleibende Raum 10 zwischen dem Füllkörper 9 und der Hülle 1 wird mit einem kalt erhärtenden Epoxydharz 10 und einem Weichmacher vollgegossen. Der Füllkörper 9 und das Epoxydharz 10 stützen sich direkt auf dem Fett 11 ab. Nach Erhärtung des Epoxydharzes 10 wird die Photowiderstandszelle wieder in die Zentrifuge gebracht, um durch Zentrifugieren mit einer höheren Geschwindigkeit (Fig. 5c) die noch in der zähflüssigen Masse 11 vorhandenen Gaseinschlüsse nach der Abdichtungsstelle zu treiben, so daß ein Expansionsraum 12 nach F i g. 1 gebildet wird. Zu diesem Zweck wird eine Zentrifuge 25 mit einem Trommeldurchmesser von etwa 50 cm verwendet, so daß die Oberseite der Photowiderstandszelle in einem Abstand von etwa 25 cm von der Achse liegt. Die Behandlung beansprucht etwa 20 Minuten und erfolgt mit einer Drehzahl von etwa 3000 Umdrehungen pro Minute. Auf diese Weise wird eine Photowiderstandszelle der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform erhalten. Es wird weiter einleuchten, daß bei diesem Verfahren auch ein Füllkörper der in F i g. 3 dargestellten Form vorteilhaft benutzt werden kann, wobei unter im übrigen denselben Verhältnissen eine Ausführungsform erhalten wird, die eine Kombination von denen der F i g. 1 und 3 ist, daß der Expansionsraum teilweise in der Höhlung des Füllkörpers und teilweise oberhalb des Füllkörpers liegt.

In den F i g. 6 und 7 sind zwei andere Ausführungsformen einer Photowiderstandszelle nach der Erfindung dargestellt. Die Ausführungsform nach Fi g. 6 unterscheidet sich darin von der nach Fig. i, daß die zähflüssige Masse 11 bis zur Abdichtung (9, 10) verläuft und daß der Expansionsraum dadurch gebildet wird, daß in die zähflüssige Masse 11 ein komprimierbarer, verschlossener Körper 30 eingebettet wird, z.B. ein verschlossenes Rohr30 aus einem elastischen Kunststoff, das eine Gasfüllung 31 enthält.

Die Ausführungsform nach Fig. 7 unterscheidet sich von der nach F i g. 6 darin, daß statt eines komprimierbaren, verschlossenen Körpers 30 ein an beiden Enden offenes Glasrohr 35 mit einer Gasfüllung 36 benutzt wird, das an der Oberseite der Hülle 1 liegt. Indem das Rohr 35 mit seiner Längsachse in der Bewegungsrichtung während des Zentrifugiervorganges angeordnet wird, wird verhütet, daß die Luft aus dem Rohr 35 getrieben wird, da das Fett während des Zentrifugierens an beiden Enden mit gleicher Kraft einen Druck ausübt.

Es sei schließlich bemerkt, daß die Erfindung sich selbstverständlich nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Die Erfindung läßt sich z. B. auch bei Halbleitervorrichtungen anderer Form verwenden, die durch einen Kunststoff abgedichtet sind. Wenn kein Füllkörper gewünscht ist, kann er weggelassen werden. Ein an der Abdichtung angrenzender Expansionsraum nach F i g. 1 kann z. B. auch dadurch erhalten werden, daß nach dem Einbringen der zähflüssigen Masse und des Halbleiterkörpers mit Zubehör in einem gewissen Abstand oberhalb der zähflüssigen Masse ein Stützkörper angeordnet wird, der an die Form der Öffnung angepaßt ist und auf den der Kunststoff gegossen wird.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Photozelle mit einer isolierenden flachen Glashülle und einem in eine zähflüssige Füllmasse eingebetteten plattenförmigen Halbleiterkörper, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle durch einen erhärteten Kunststoffkörper abgedichtet und in der oder oberhalb der zähflüssigen Füllmasse ein Expansionsraum angebracht ist.

2. Photozelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit Gas gefüllter, komprimierbarer, verschlossener Körper als Expansionsraum in die zähflüssige Masse eingebettet ist.

3. Photozelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein an beiden Enden offenes, nicht komprimierbares Rohr ζ. B. aus Glas, das mit Gas gefüllt ist, als Expansionsraum in die zähflüssige Masse eingebettet ist.

4. Photozelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Expansionsraum wenigstens teilweise aus einem gasgefüllten Teil des im Innern zur Verfügung stehenden Raumes besteht, der direkt mit der zähflüssigen Masse in Berührung ist und vorzugsweise an die Abdichtungsstelle grenzt.

5. Photozelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung an der Abdichtungsstelle neben dem Kunststoff einen Füllkörper (9) enthält, der in seiner der zähflüssigen Masse zugewendeten Oberfläche eine gasgefüllte Höhlung besitzt, die wenigstens teilweise den Expansionsraum bildet.

6. Verfahren zur Herstellung einer Photozelle nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung und ein Expansionsraum dadurch erhalten werden, daß anfangs die zähflüssige Masse und der Halbleiterkörper mit Zubehör in die Hülle durch einen verhältnismäßig geringen Druck auf die zähflüssige Masse, z. B. durch Zentrifugieren mit verhältnismäßig geringer Geschwindigkeit, eingebracht werden, worauf der nahe der Öffnung noch leere Raum dadurch abgedichtet wird, daß ein härtbarer Kunststoff in die Öffnung gegossen wird, gewünschtenfalls in Vereinigung mit einem Füllkörper, und daß nach dem Erhärten des Kunststoffs durch einen verhältnismäßig hohen wirksamen Druck durch Zentrifugieren mit größerer Geschwindigkeit und/ oder während längerer Zeit das in der durch den

leichten Druck eingeführten Füllmasse vorhandene Gas nach einem von der aktiven Oberfläche des Halbleiterkörpers getrennten Teil der Hülle, vorzugsweise nahe der Abdichtung, geführt wird, so daß ein als Expansionsraum dienender Gaseinschluß gebildet wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle zunächst durch Zentrifugieren teilweise mit einer zähflüssigen Masse gefüllt wird, worauf der Halbleiterkörper mit Zubehör auf die zähflüssige Masse gebracht wird und durch einen weiteren Zentrifugiervorgang in die zähflüssige Masse eingebettet wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1027 798;
britische Patentschrift Nr. 789 675.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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