DE1263933B - Transistor mit einem blaettchenfoermigen Halbleiterkoerper - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

HOIl

Deutsche Kl.: 21g-11/02

Nummer: 1263 933

Aktenzeichen: G 25392 VIII c/21 g

Anmeldetag: 27. September 1958

Auslegetag: 21. März 1968

Die Erfindung betrifft einen Transistor mit einem blättchenförmigen Halbleiterkörper, auf dessen einer Seite eine auf einem gut elektrisch und wärmeleitenden Metallsockel befestigte scheibenförmige Kollektorelektrode und auf dessen anderer Seite eine aus einer kleinen Mittelscheibe und aus einem diese mit radialem Abstand umgebenden Ring bestehende Basiselektrode und zwischen diesen beiden eine ringförmige Emitterelektrode vorgesehen sind, wobei alle Elektroden koaxial zueinander liegen.

Ein derartiger Transistor mit Doppelbasiselektrode, ringförmigem Emitter und scheibenförmigem Kollektor ist bereits bekannt. Es wurde jedoch festgestellt, daß die Gleichstromverstärkung in Abhängigkeit vom Emitterstrom bei diesem bekannten Transistor einen ziemlich ungleichmäßigen Verlauf hat, indem sie bei geringeren Emitterstromwerten stark ansteigt und nach Erreichen eines Maximums wieder zu niedrigeren Werten abfällt.

Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Transistors der eingangs genannten Gattung, bei dem die Gleichstromverstärkungskurve einen gleichmäßigeren Verlauf hat, der einer konstanten Gleichstromverstärkung mehr angenähert ist.

Hierzu sieht die Erfindung vor, daß die Kollektorelektrode im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie der Außenumfang der ringförmigen Emitterelektrode hat. Es ist überraschend, daß diese gegenüber dem bekannten Transistor relativ geringfügige Abänderung tatsächlich zu einer bedeutenden Glättung der Gleichstromverstärkungskurve führt. Hierdurch werden dem Transistor gemäß der Erfindung weitere Anwendungsgebiete erschlossen.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise an Hand der Zeichnung beschrieben. In dieser zeigt

F i g. 1 eine teilweise geschnittene Draufsicht eines Transistors gemäß der Erfindung,

F i g. 2 einen Vertikalschnitt nach Linie 2-2 in Fig. 1,

F i g. 3 einen Vertikalschnitt nach Linie 3-3 in Fig. 1 und

F i g. 4 eine perspektivische Ansicht des Transistors gemäß der Erfindung mit in axialer Richtung auseinandergezogenen Einzelteilen.

Der erfindungsgemäße Transistor gehört zu der bekannten Art der Legierungs-Flächentransistoren. Er besteht nach der Zeichnung aus einer Scheibe aus Halbleitermaterial, wie z. B. Germanium, obwohl auch andere Materialien verwendet werden können. Auf diese Scheibe ist an voneinander getrennten Stellen ein zweites Material auflegiert, um in bekannter Weise Abschnitte mit verschiedenen elek-Transistor mit einem blättchenförmigen
Halbleiterkörper

Anmelder:

General Motors Corporation,

Detroit, Mich. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. W. Müller-Boro, Patentanwalt,

3300 Braunschweig, Am Bürgerpark 8

Als Erfinder benannt:
Donald Raymond Baird,
Greensberg, Pa. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 30. September 1957
(686 908)

irischen Eigenschaften zu bilden, die dann ein Gleichrichterverhalten bewirken. Die Germaniumscheibe ist bei 2 in F i g. 4 dargestellt. Auf die eine Seite der Germaniumscheibe 2 ist ein Indiumring 4 auflegiert, wodurch ein gleichrichtender Bezirk im Körper der Germaniumscheibe gebildet wird. Die durch den Ring 4 gebildete Elektrode ist der Emitter des Transistors. Auf die entgegengesetzte Seite der Scheibe 2 ist eine Indiumscheibe 6 auflegiert, wodurch eine weitere Gleichrichterzone in dem Germaniumkörper erzeugt, die jedoch von der erstgenannten Zone getrennt ist. Diese Scheibe 6 dient als Kollektorelektrode und hat wie in der Zeichnung dargestellt den gleichen Durchmesser wie der Außenumfang der Emitterelektrode.

Durch eine leitende Ringelektrode 8, die den Emitterring 4 mit Abstand umgibt und auf die Oberfläche der Scheibe 2 aufgelötet ist, wird der Basiskontakt gebildet. Schließlich bildet ein kleines rundes leitendes Teil 10, das in der Mitte der Scheibe angebracht ist, einen weiteren zweiten Basisanschluß, der ein verlängertes Anschlußteil 12 besitzt, das nach erfolgtem Zusammenbau umgebogen werden kann, wie in F i g. 4 gestrichelt angedeutet ist. Nach dem Zusammenbau aller Teile, jedoch vor dem Umbiegen des Teiles 12, bildet diese Einheit einen Transistor, der aus einem Emitter 4, einem Kollektor 6 und einer Basiselektrode 8 besteht.

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Um gute Anschlußmöglichkeiten für diese verschiedenen Elektroden zu schaffen und zugleich für eine möglichst schnelle Wärmeabfuhr vom Transistor und den Gleichrichteranschlüssen zu sorgen, ist in bekannter Weise ein Kühl- oder Tragkörper mit guter Wärmeleitfähigkeit vorgesehen. Dieser Kühlkörper besteht aus einer runden Plattform 14, auf der der Transistor innerhalb einer evakuierten Kammer angebracht werden kann. Die Plattform 14 hat an ihrer Unterseite einen Gewindeansatz 16, der zur Befestigung des fertigen Transistors auf dem Chassis dient. Die Oberseite der Plattform 14 besitzt in der Mitte eine flache Erhebung 18 von genau dem gleichen Durchmesser wie die Kollektorelektrode 6, wobei die Oberfläche der Kollektorelektrode 6 zur Befestigung der zusammengestellten Anordnung dient. Die Verbindung des Transistors mit der tragenden Kühlfläche wird dadurch ermöglicht, daß die obere Fläche des Teiles 18 mit Lot überzogen wird, wie in F i g. 2 bei 20 dargestellt ist, der Transistor daraufgelegt wird und dann die Temperatur bis zum Fließen des Lotes erhöht wird, so daß die Verbindung der beiden Teile miteinander auf der ganzen berührenden Oberfläche erfolgt.

Nachdem dies erfolgt ist, wird der Anschluß 22, bestehend aus einem Ringteil 24, mit einem Arm 26 durch Löten mit der Oberfläche der Emitterelektrode verbunden, wobei sich der Arm 26 in der endgültigen Stellung nach einer Seite erstreckt, wo er mit einer Elektrode 28 verbunden wird, die in der isolierten Glasdurchführung 30 einer Öffnung 31 des Kühlkörpers 14 angebracht ist. Das Auflöten des Anschlusses 22 auf den Emitter 4 kann auch vor dem Befestigen des Transistors auf dem Sockel 18 geschehen, wenn es wünschenswert ist. Als nächstes wird dann der Arm 12 mit Abstand über das Ringteil 24 des Anschlusses 22 gebogen und zusammen mit einem kurzen Anschluß 32 mit der Kante des Basisringes 8 verlötet, wie bei 34 in F i g. 2 dargestellt ist. Der Anschluß 32 erstreckt sich in entgegengesetzter Riehtung zu Anschluß 26 waagerecht bis zu einer zweiten Elektrode 36, mit der er verbunden wird und die in der Glasdurchführung 38 einer zweiten Öffnung 39 im Kühlkörper 14 angebracht ist. Der Gewindestutzen 16 dient elektrisch als Kollektor-, die Elektrode 36 als Basis- und die Elektrode 28 als Emitteranschluß.

Eine Kappe 40 wird so über die Transistoreinheit gesetzt, daß ihr Flansch 42 auf der Randfläche 44 des Tragkörpers aufliegt. An der Unterseite des Flansches befindet sich eine kleine Sicke, die die Hauptfläche des Flansches etwas von der Randfläche entfernt hält. Hierin wird der Schweißstrom beim Anschweißen der Kappe konzentriert, worauf Kappe und Tragkörper zusammengepreßt werden, um beide Oberflächen flach miteinander zu verschweißen. So wird eine geschlossene Kammer um den Transistor herum gebildet, die zum Schluß durch das Rohr 46 hindurch evakuiert werden kann, das sich durch die Öffnung 48 im Tragkörper in die Kammer erstreckt. Das Rohr 46 wird nach Erreichen des gewünschten Vakuums zugeschmolzen und dient mit seinem Reststumpf als Kennzeichnungsstift für die Transistoranordnung bei der Montage auf einem Chassis.

Claims (2)

1. Patentanspruch:

   Transistor mit einem blättchenförmigen Halbleiterkörper, auf dessen einer Seite eine auf einem gut elektrisch und wärmeleitenden Metallsockel . befestigte scheibenförmige Kollektorelektrode und auf dessen anderer Seite eine aus einer kleinen Mittelscheibe und aus einem diese mit radialem Abstand umgebenden Ring bestehende Basiselektrode und zwischen diesen beiden eine ringförmige Emitterelektrode vorgesehen sind, wobei alle Elektroden koaxial zueinander liegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektorelektrode (6) im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie der Außenumfang der ringförmigen Emitterelektrode (4) hat.

   In Betracht gezogene Druckschriften:

   Deutsche Auslegeschrift Nr. 1007 438;

   deutsche Gebrauchsmuster Nr. 1751741,
   1752080;

   französische Patentschrift Nr. 1141521;

   USA.-Patentschrift Nr. 2672528;

   »L'Oude Electrique«, Bd. 37, H. 360, S. 236;

   »Direct Curreut«, Bd.
2. 2, Dezember 1955, H. 7, S. 171 bis 180;

   »Nachrichtentechnische Fachberichte«, Beihefte
   der NTZ, Bd. 1 (1955), S. 33 bis 36;

   »Radio und Fernsehen«, Bd. 5 (1956), H. 16,
   S. 492/93.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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