DE1439085B2 - Verfahren zum Herstellen von Halbleitergleichrichteranordnungen in Ein- oder Mehrphasenbrückenschaltung una tür kleine Stromstärken - Google Patents
Verfahren zum Herstellen von Halbleitergleichrichteranordnungen in Ein- oder Mehrphasenbrückenschaltung una tür kleine StromstärkenInfo
- Publication number
- DE1439085B2 DE1439085B2 DE19611439085 DE1439085A DE1439085B2 DE 1439085 B2 DE1439085 B2 DE 1439085B2 DE 19611439085 DE19611439085 DE 19611439085 DE 1439085 A DE1439085 A DE 1439085A DE 1439085 B2 DE1439085 B2 DE 1439085B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- semiconductor
- housing
- tablets
- semiconductor tablets
- carrier body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
- H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
- H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
- H01L25/07—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00
- H01L25/072—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00 the devices being arranged next to each other
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/16—Fillings or auxiliary members in containers or encapsulations, e.g. centering rings
- H01L23/18—Fillings characterised by the material, its physical or chemical properties, or its arrangement within the complete device
- H01L23/24—Fillings characterised by the material, its physical or chemical properties, or its arrangement within the complete device solid or gel at the normal operating temperature of the device
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
- H01L23/42—Fillings or auxiliary members in containers or encapsulations selected or arranged to facilitate heating or cooling
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
- H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Halbleitergleichrichteranordnungen in Ein- oder
Mehrphasen-Brückenschaltung und für kleine Stromstärken, bei dem jeweils wenigstens zwei Halbleitertabletten
aus einkristallinem Halbleitermaterial durch Weichlöten auf einem band- oder plattenförmigen, metallischen,
einen Anschlußleiter zur Stromleitung aufweisenden Trägerkörper befestigt und auf ihrer freien
Kontaktelektrode mit Anschlußleitern versehen werden, die gleichzeitig als gehäuseäußere Stromleiter
und/oder zur gehäuseinneren elektrischen Verschaltung der Halbleitertabletten vorgesehen sind, und bei
dem die aus Trägerkörper und aus Halbleitertabletten mit Anschlußleiter bestehenden Baueinheiten gegen atmosphärische
Einflüsse geschützt in einem Gehäuse angeordnet werden.
Es sind Halbleitergleichrichteranordnungen für kleine Stromstärken bekannt, bei denen zwei oder mehr
Halbleitertabletten aus einkristallinem Halbleitermaterial mit wenigstens einem pn-Übergang zwischen sich
senkrecht kreuzenden, bandförmigen, metallischen Trägerkörpern, die gleichzeitig auch als Stromzu- und
-ableitung dienen, vorgesehen und in einem gemeinsamen Gehäuse gegen atmosphärische Einflüsse geschützt
untergebracht sind, wobei die auch als Anschluß- und Verbindungsleiter dienenden Abschnitte
der Trägerkörper beispielsweise in der Ebene der Halbleitertabletten und hierbei bevorzugt nach einer
Seite aus dem Gehäuse austreten können (DT-AS
1 246 888). Zur Herstellung solcher Anordnungen in unterschiedlicher
Schaltung sind jedoch besondere, verschieden geformte Bauteile als Anschluß- bzw. Verbindungsleiter
erforderlich. Außerdem ist das Herstellungsverfahren derartiger Anordnungen relativ aufwendig.
Weiterhin beschreibt die USA.-Patentschrift
2 365 698 Selen-Kleingleichrichter und ein Verfahren zu ihrer Herstellung. Zur Massenfertigung sollen die
Zinken kammförmiger Leiterteilstrukturen jeweils mit ihrem freien Ende in an beiden Längsseiten angeordnete,
senkrecht zu deren Längsachse verlaufende, schlitzförmige Vertiefungen einer Trägerleiste eingebracht
werden, wobei einer der beiden jeweils einander spiegelbildlich zur Trägerleisten-Längsachse gegenüberliegenden
Zinken an seinem freien Ende eine Beschichtung mit Materialien zur Ausbildung von kleinen Selen-Gleichrichterplatten
aufweist. Die beiden Zinken bilden dann bei entsprechender Anordnung in der Trägerleiste
eine kleinflächige Gleichrichterplatte und sind als Anschlußleiter vorgesehen.
Gleichrichteranordnungen mit zwei oder mehr Einzelelementen in gewünschter elektrischer Schaltung
sind in dieser Weise nicht herstellbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile bekannter Verfahren zur Herstellung von Kleingleichrichteranordnungen
zu vermeiden und Anordnungen in beliebiger elektrischer Schaltung mit besonders günstigem Betriebsverhalten besonders wirtschaftlich
herzustellen.
Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß durch Diffusion dotierte und beidseitig mit einem lötfähigen
Überzug versehene Halbleitertabletten verwendet werden, daß Trägerkörper mit pfannenförmigen, zur
Aufnahme der Halbleitertabletten angepaßt ausgebildeten Vertiefungen verwendet werden, und daß die
Trägerkörper über wenigstens eine gut wärmeleitende, elektrisch isolierende Zwischenschicht durch Kleben an
der vorgesehenen inneren Fläche des Gehäuses befestigt werden.
An Hand der in den F i g. 1 bis 20 dargestellten Ausführungsbeispiele
wird das erfindungsgemäße Verfahren aufgezeigt und erläutert Im einzelnen zeigen
F i g. 1 bis 4 zwei Ausführungsbeispiele für die metallischen Trägerkörper zur Aufnahme von zwei bzw. drei
Halbleitertabletten, die F i g: I und 3 in einem Längsschnitt
und die F i g. 2 und 4 in einer Ansicht von oben,
F i g. 5 und 6 die Ausbildung der zweiten Anschlußleiter
zu den Halbleitertabletten, in zwei verschiedenen Herstellungsphasen,
F i g. 7 und 8 zwei verschiedene Ausführungsbeispiele für die Ausbildung der Trägerkörper in einem späteren
Fertigungsstadium,
F i g. 9 das fertiggestellte Halbleiterbauelement mit
zwei Halbleitertabletten und den bereits angebrachten zweiten Stromzuleitungen,
Fig. 10 den Zusammenbau zweier Teilelemente zu einer Einphasen-Brückenschaltung und die
F i g. 11 und 12 die hierbei möglichen Anordnungen der Halbleitertabletten,
F i g. 13 in einem Längsschnitt, und die
F i g. 14 und 15 im Querschnitt zwei Beispiele für die Unterbringung von zwei erfindungsgemäß hergestellten
Baueinheiten in einem Gehäuse zur Erzielung einer Einphasen-Brückenschaltung,
Fig. 16 eine besondere Ausbildung der Isolierschicht
in dem metallischen Gehäuse gemäß den Fig. 13 bis 15,
Fig. 17 ein Ausführungsbeispiel für die Unterbringung
zweier Baueinheiten in einem Kunststoffgehäuse, Fig. 18 im Querschnitt,und
F i g. 19 in einer Ansicht von oben ein weiteres Ausführungsbeispiel
für die Anordnung der Baueinheiten in einem Kunststoffgehäuse und
F i g. 20 in einer Ansicht von oben eine dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 14 angenähert entsprechende
Bauform mit symmetrisch zueinander gelegenen Anschlußleitern.
Die in den F i g. 1 bis 4 dargestellten metallischen Trägerkörper können aus Bandmaterial hergestellt
sein, wobei Abschnitte gleicher Länge von diesem Bandmaterial abgeschnitten und in einem ersten Arbeitsgang
mit einem Runddraht z. B. durch Punktschweißen versehen werden. Vor oder nach dem Anschweißen
des Runddrahtes wird der Trägerkörper an den Stellen, an denen die Halbleitertabletten aufgebracht
werden, mit kleinen pfannenförmigen Vertiefungen versehen. In den Figuren sind der Trägerkörper
mit 1, der drahtförmige Anschlußleiter mit 2 und die pfannenförmige Vertiefung mit 3 bezeichnet Bei 4 ist
der Draht 2 mit dem auch als Leiterteil dienenden Trägerkörper 1 durch Punktschweißen metallisch leitend
verbunden. Bei dem in den F i g. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Trägerkörper an
den Stellen der anzubringenden Halbleitertablette mit drei pfannenförmigen Vertiefungen 3 versehen.
Die Trägerkörper bestehen vorzugsweise aus einem gut lötfähigen Metall wie Silber, Kupfer oder Messing.
Für einen Einsatz unter Betriebsbedingungen mit hohen Schwankungen der Betriebstemperatur können die
Trägerkörper auch aus einem Metall mit geringer spezifischer Wärmedehnung, vorzugsweise aus Molybdän,
Wolfram, Tantal oder einer an sich bekannten Eisen-Nickel-Kobalt-Legierung bestehen.
Wie den F i g. 5 und 6 zu entnehmen ist, können die zweiten Anschlußleiter 5 aus einem Runddraht bestehen,
der in der Nähe seiner Lötstelle in bekannter Weise eine bogenförmige Ausbildung 6 aufweist Das untere
Ende dieses zweiten Anschlußleiters wird zweckmäßig vor dem Kontaktieren mit der Halbleitertablette
mit einem Überzug 7 aus Lötmetall versehen. Hierbei kann das gleiche Lötmetall benutzt werden, wie es auch
für das Festlöten der Halbleitertablette mit dem Tragkörper 1 verwendet wird.
Bei dem Ausführungsbeispiel in Fig.7 ist der am
Trägerkörper 1 befestigte Anschlußleiter 2 rechtwinklig zu der Aufnahmefläche für die Halbleitertabletten
nach oben abgebogen. Bei dem Ausführungsbeispiel in F i g. 8 ist auch noch das Ende des Trägerkörpers sinngemäß
abgebogen.
Die in den F i g. 7 und 8 dargestellten Trägerkörper 1 werden nun mit Halbleitertabletten versehen. Es können
Halbleitertabletten verwendet werden, die im Legierungsverfahren hergestellt sind und lötfähige Anschlußelektroden
aufweisen. Besondere Vorteile ergeben sich mit nach dem Diffusionsverfahren hergestellten
Haibleitertabletten, insbesondere mit Siliziumhalbleitertabletten.
Im folgenden soll von solchen nach dem Diffusionsverfahren hergestellten Halbleitertabletten
ausgegangen werden, die auf beiden Seiten mit einer lötfähigen Metallschicht, z. B. einer an sich bekannten
Nickelschicht, versehen sind.
Die Halbleitertabletten können an sich durch einen beliebigen Lötvorgang mit dem Trägerkörper 1 verbunden
werden, wozu vorteilhaft Weichlote benutzt werden. Beispielsweise können kleine Ronden aus
einem Weichlot in die pfannenartigen Vertiefungen 3 »° gelegt und danach die Halbleitertabletten durch Erhitzen
mit dem Trägerkörper 1 verlötet werden.
Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die Trägerkörper 1 vor dem Aufbringen der Halbleitertabletten
ganz mit einem Überzug aus dem zur Befesti- *5 gung der letzteren vorgesehenen Lot zu versehen. Dies
kann galvanisch oder durch Tauchen in ein Lötbad erfolgen, wobei die Elemente bis zu dem Anschlußleiter 2
in das Lot eingetaucht werden. Bestehen die Trägerkörper 1 aus nicht unmittelbar lötfähigen Metallen, beispielsweise
aus Wolfram oder Molybdän, so ist nocfi eine lötfähige Zwischenschicht erforderlich. Dieselbe
kann beispielsweise aus einer an sich bekannten Eisen-Nickel-Kobalt-Legierung oder einer eingebrannten
Nickelschicht bestehen. Beim Aufbringen des Überzuges durch Tauchen erweisen sich die vorgesehenen
pfannenartigen Vertiefungen 3 als vorteilhaft, da sie zur Ansammlung einer größeren Lotmenge dienen, so daß
jeweils zwischen dem Trägerkörper 1 und der Halbleitertablette 8 eine besonders gute Verbindung gewährleistet
wird. Dies ist besonders bei Verwendung von Silber, Kupfer oder Messing als Trägermaterial
vorteilhaft. Bei Trägerkörpern 1 aus einem Material mit geringer Wärmedehnung soll jedoch die Lotschicht
zwischen Trägerkörper und Halbleitertablette mögliehst dünn sein.
Als Lote kommen blei- oder zinnhaltige Lote, insbesondere Zinnlegierungen mit einem Nickelzusatz bis zu
0,6% oder einem Antimon-Zusatz bis zu 6% in Frage. Es lassen sich aber auch eutektische Blei-Silberlegierungen
als Lot verwenden.
Das weitere Herstellungsverfahren erfolgt in der Weise, daß die Halbleitertabletten 8 in die mit Lot gefüllten
pfannenartigen Vertiefungen 3 eingelegt und die zweiten Anschlußleiter 5 ebenfalls aufgesetzt und in ihrer
Lage festgehalten werden. Die Lötverbindung der zum Beispiel mit einem Flußmittel vorbehandelten Teile
erfolgt mit Hilfe einer Wärmebehandlung an Luft oder in einer Schutzgasatmosphäre. Nach dem Kontaktieren
schließen sich Reinigungs- und Ätzprozesse zur Behandlung der Halbleitertabletten an.
In F i g. 9 ist eine erfindungsgemäß hergestellte, aus Trägerkörper und Halbleitertabletten mit Anschlußleitern
bestehende Baueinheit dargestellt. Mit 8 sind die Halbleitertabletten und mit 9 ist eine zur Isolierung und
Stabilisierung der Halbleitertabletten in der Umgebung des pn-Überganges erforderliche Schutzschicht bezeichnet Diese Baueinheit kann beispielsweise allein
zur Herstellung von Gleichrichteranordnungen in Einwegschaltung oder in Mittelpunktschaltung verwendet
werden.
Sollen die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren Baueinheiten zum Aufbau von Einphasen-Brücken-
oder Dreiphasengleichrichtern verwendet werden, so müssen zwei oder mehr Baueinheiten
miteinander verschaltet werden. Dies geschieht zweckmäßig nach dem Einbau der Baueinheiten in ein entsprechendes
Gehäuse. Ausführungsbeispiele hierzu stellen die F i g. 10 bis 12 dar.
Gemäß der Darstellung in den Fig. 11 und 12 sind Einphasenbrücken-Gleichrichteranordnungen mit Hilfe
der vorbeschriebenen Baueinheiten auf verschiedene Weise herstellbar. Bei der Schaltung nach Fig. 11 sind
die beiden Trägerkörper 1 jeweils mit Haibleitertabletten in unterschiedlicher elektrischer Orientierung angeordnet,
was mit nach dem Diffusionsverfahren hergestellten Halbleitertabletten besonders einfach möglich
ist. Die rechte Baueinheit (vgl. F i g. 10) weist Anschlußleiter 10 und die linke Baueinheit Anschlußleiter 11 auf,
von denen die Anschlußleiter 10 als Strombrücken nachträglich durch Löten oder Schweißen mit den Leitern
11 verbunden werden. Die Leitungen 11 dienen hier als Gleichstromzuleitungen. Die beiden Zuleitungen
2 für die Trägerkörper dienen als Zuleitungen für den Wechselstrom.
Bei der Schaltung gemäß F i g. 12 weist jeder Trägerkörper zwei Haibleitertabletten in gleicher elektrischer
Orientierung auf, wobei jedoch die elektrische Polung der beiden Baueinheiten jeweils unterschiedlich ist.
Auch hier sind die Haibleitertabletten der linken Baueinheit (vgl. F i g. 10) mit zwei Anschlußleitern 11 versehen
und die Anschlußleiter 10 der rechten Baueinheit dienen als Brücke zu den linken Zuleitungen. Hier sind
die Leiter 11 als Wechselstromzuleitungen und die Leitungen
2 als Gleichstromzuleitungen vorgesehen.
Zur Erstellung einer Dreiphasen-Gleichrichteranordnung ist ein Aufbau gemäß der Darstellung in Fig. 11
günstig, dem noch eine dritte Baueinheit hinzugeschaltet wird. Bei einer Anordnung gemäß Fig. 12 müssen
die beiden Trägerkörper je eine weitere Halbleitertablette in der entsprechenden elektrischen Orientierung
und Anschlußleitungen aufweisen.
Bei den in den Fig. 13 bis 15 dargestellten Ausführungsbeispielen
sind jeweils zwei erfindungsgemäß herstellbare Baueinheiten zur Erstellung einer Einphasen-Brückenschaltung
in einem Metallgehäuse untergebracht. In F i g. 13 ist die Anordnung in einem Längsschnitt
und in den F i g. 14 und 15 jeweils in einem Querschnitt gezeigt. Mit Ziff. 13 ist ein zylindrisches
oben offenes Metallgehäuse dargestellt, das in der Mitte an der Unterseite einen Gewindeansatz 14 aufweist.
Das Gehäuse ist mit einem Deckel 15 verschlossen, der in an sich bekannter Weise Leitungsdurchführungen
aufweist, die aus einem Metallröhrchen 23 in einer Glaseinschmelzung 22 bestehen.
Die Baueinheiten 19 und 20 sind in Aussparungen einer Isolierplatte 21 vorgesehen. Die Isolierplatte 21
ist an der inneren Bodenfläche des metallischen Gehäuses 13 durch Kleben befestigt, und in gleicher Weise
sind die Baueinheiten 19 und 20 durch Kleben mit der
Isolierplatte verbunden. Die Platte 21 kann aus einem Kunststoff mit hoher Temperaturbeständigkeit, z. B.
aus Epoxydharz, einem Duroplast wie Melamin od. dgl. bestehen. Um die Wärmeleitfähigkeit zu verbessern,'
kann dieser Stoff in bekannter Weise mit einem Zusatz von Aluminiumoxyd oder Quarzmehl versehen sein.
Die Glaseinschmelzung 22 des Deckels 15 weist insgesamt vier Durchführungen 23 für die vier Stromanschlüsse
auf. Ein großer Teil der anfallenden Verlustwärme wird bereits durch die Stromanschlüsse abgeführt.
Die dargestellte Anordnung ist für eine Strombelastbarkeit von etwa 1 Amp. bemessen. Die Durchbruchsspannung
der Gleichrichtertabletten soll vorzugsweise über 600 Volt liegen, und die Abstände der
Stromdurchführungen können ein Vielfaches von 2,5 mm betragen, so daß die hier vorgeschlagenen An-Ordnungen
auch in gedruckten Schaltungen Verwendung finden können. An Stelle der mit Aussparungen
versehenen Kunststoffplatte 21 kann, wie in Fig. 16 gezeigt, auch eine Anordnung gewählt werden, bei der
eine mit Ausschnitten versehene Platte 24 mit einer Platte 25 zusammengeklebt ist, die keine Ausschnitte
trägt, wodurch fertigungstechnische Vorteile entstehen.
F i g. 15 zeigt in einem Schnitt von oben gesehen die gleiche Anordnung wie F i g. 13 und 14, jedoch mit anderer
Verschaltung der Baueinheiten. ao
Beim Aufbau der vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele werden eine oder mehrere Baueinheiten in
einem metallischen Gehäuse untergebracht, das durch einen Deckel vakuumdicht verschlossen wird. Die
Stromzu- und -ableitungen werden durch Glasein- as Schmelzungen in bekannter Weise nach außen geführt.
Der Innenraum des Metallgehäuses kann auch mit einem gut isolierenden und gut wärmeleitenden Kunststoff
ausgefüllt bzw. ausgegossen werden. Das Gehäuse kann beispielsweise mit Epoxydharz ausgegossen werden.
Diesem Kunststoff können Zusätze aus Aluminiumoxyd, Quarzmehl oder aus auf der Oberfläche eloxiertem
Aluminiumpulver beigegeben werden, um die Wärmeleitfähigkeit zu verbessern. Die Halbleitertabletten
können vorteilhaft in einen kompressiblen Kunststoff eingebettet werden, dessen Kompressibilität
z. B. durch Zusatz von Luft enthaltenden sogenannten Mikroballons aus Kunststoff zu einem Gießharz erzielt
wird.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, Gehäuse aus einem Kunststoff mit einem möglichst hohen Erweichungspunkt,
beispielsweise aus einem an sich bekannten Epoxydharz oder einem Duroplast zu verwenden.
Ein Ausführungsbeispiel hierfür ist in der F i g. 17 dargestellt, in dem rechteckigen Gehäuse 26 sind am
Boden durch eine Querleiste 28 zwei Vertiefungen gebildet, in welchen zwei Baueinheiten 19 und 20 durch
Kleben befestigt werden. Das Gehäuse wird mit einem Deckel 27 aus dem gleichen Material verschlossen,
durch den die beiden Stromzuleitungen geführt sind. Der oberhalb der beiden Baueinheiten verbleibende
Zwischenraum zwischen dem Gehäuse und dem Deckel kann auch hier vollständig mit einem Kunststoff ausgefüllt
werden. Um Feuchtigkeit von den Halbleitertabletten fernzuhalten, kann das ganze Gehäuse nachträglich
in einen Feuchtigkeitsschutzlacke getaucht werden.
Bei den in den F i g. 18 und 19 dargestellten Ausführungsbeispielen
dient jeweils zur Unterbringung zweier Baueinheiten ebenfalls ein Kunststoffgehäuse 29, bei
dem jedoch an einer Seitenwand zwei vertikale Nuten 30 vorgesehen sind, in weiche die Baueinheiten 19 und
20 zusammen mit einer Blattfeder 31 von oben her eingeschoben werden. Durch die gewölbten Blattfedern
werden die Baueinheiten 19 und 20 fest in ihrer Lage in dem Gehäuse gehalten. Das Gehäuse wird ebenfalls
mit einem Deckel 32 verschlossen, durch den die Stromzu- und -ableitungen geführt sind. Der Innenraum
dieses Gehäuses kann mit einem Kunstharz ausgefüllt sein. Zwischen dem metallischen Trägerkörper
und der Feder kann eine besondere Anschlußfahne festgeklemmt oder die Feder kann als Anschlußleiter
aus dem Gehäuse herausgeführt werden.
In Fig.20 ist in einer Ansicht von oben der Einbau
zweier Baueinheiten für eine Einphasen-Brücken-Gleichrichterschaltung entsprechend dem. in den
F i g. 13 und 14 dargestellten Beispiel gezeigt Zur Vermeidung der dort vorhandenen unsymmetrischen Anordnung
der Zuleitungen sind hier die beiden Baueinheiten so gegeneinander versetzt in dem Gehäuse vorgesehen,
daß die vier nach außen gehenden Anschlußleiter 33,34,35 und 36 in ihrer Lage zueinander auf den
Eckpunkten eines Rechtecks oder Quadrats liegen. Eine Variante des Herstellungsverfahrens ist auch in
der Weise möglich, daß die bandförmigen Trägerkörper bereits nach dem Aufbringen eines Lötüberzuges
mit den Halbleitertabletten und den zweiten Anschlußelektroden versehen werden und, falls erforderlich, die
jeweilige Zuleitung für den Trägerkörper erst nachträglich z. B. durch Schweißen oder Weichlöten angebracht
wird. Das Verfahren kann so geführt sein, daß die jeweils zwei oder drei Halbleitertabletten aufweisenden
Baueinheiten erst nach dem Kontaktieren, reinigen und Überziehen der Umgebung des pn-Überganges
mit einer Schutzmasse von einem zusammenhängenden Band abgetrennt werden. Dieses Herstellungsverfahren
eignet sich besonders für eine mechanisierte Herstellung der Baueinheiten.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch zur Herstellung von Transistoren- oder Trinistorenanordnungen
geeignet. An Stelle von Silizium können auch andere Stoffe aus halbleitendem Material verwendet werden.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 409537/268
Claims (15)
1. Verfahren zum Herstellen von Halbleitergleichrichteranordnungen
in Ein- oder Mehrphasen-Brückenschaltung und für kleine Stromstärken, bei dem jeweils wenigstens zwei Halbleitertabletten
aus einkristallinem Halbleitermaterial durch Weichlöten auf einem band- oder plattenförmigen, metallischen,
einen Anschlußleiter zur Stromleitung aufweisenden Trägerkörper befestigt und auf ihrer
freien Kontaktelektrode mit Anschlußleitern versehen werden, die gleichzeitig als gehäuseäußere
Stromleiter und/oder zur gehäuseinneren elektrischen Verschaltung der Halbleitertabletten vorgesehen
sind, und bei dem die aus Trägerkörper und aus Halbleitertabletten mit Anschlußleiter bestehenden
Einbauelemente gegen atmosphärische Einflüsse geschützt in einem Gehäuse angeordnet werden,
dadurch gekennzeichnet, daß durch Diffusion dotierte und beidseitig mit einem lötfähigen
Überzug versehene Halbleitertabletten (8) verwendet werden, daß Trägerkörper (1) mit pfannenförmigen,
zur Aufnahme der Halbleitertabletten (8) angepaßt ausgebildeten Vertiefungen (3) verwendet
werden und daß die Trägerkörper über wenigstens eine gut wärmeleitende, elektrisch isolierende Zwischenschicht
(21) durch Kleben an der vorgesehenen inneren Fläche des Gehäuses (13, 29) befestigt
werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß metallische Trägerkörper (1) aus
einem gut lötfähigen Metall wie Silber, Kupfer oder Messing verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß metallische Trägerkörper (1) aus
einem Metall mit geringer spezifischer Wärmedehnung, insbesondere aus Wolfram, Molybdän, Tantal
oder aus einer an sich bekannten Eisen-Nickel-Kobalt-Legierung
verwendet werden, die vor dem Bestücken mit Halbleitertabletten mit einem lötfähigen
Überzug versehen werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen
Trägerkörper (1) vor dem Bestücken mit Halbleitertabletten mit einem Überzug aus dem zur Befestigung
der letzteren vorgesehenen Lot vorzugsweise durch Tauchen versehen werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Lot zur Befestigung
der Halbleitertabletten auf den Trägerkörpern eine Zinnlegierung mit bis zu 0,6% Nickel, mit bis
zu 6% Antimon und Rest Zinn verwendet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Lot zur Befestigung
der Halbleitertabletten auf den Trägerkörpern eine eutektische Blei-Silber-Legierung verwendet
wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrisch isolierende Zwischenschicht (21,25) aus einem Kunststoff
hoher Temperaturbeständigkeit verwendet wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrisch isolierende Zwischenschicht (24) mit zur Aufnahme der
Trägerkörper (1) geeigneten, angepaßt ausgebildeten Vertiefungen verwendet wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar auf der zur Befestigung der Trägerkörper (1) vorgesehenen
Fläche eines Metallgehäuses (13) eine erste elektrisch isolierende, plane Zwischenschicht (25) in
Form einer Kunststoffolie und auf dieser eine mit Vertiefungen zur Aufnahme der metallischen
Trägerkörper versehene zweite Zwischenschicht (24) aufgebracht und mit dem Gehäuse (13) bzw.
gegenseitig durch Kleben fest verbunden werden.
; 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Zwischenschichten und/oder Kunststoffolien mit Zusätzen von Aluminiumoxid, Quarzmehl oder von an der Oberfläche eloxiertem Aluminiumpulver zur Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit verwendet werden.
; 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Zwischenschichten und/oder Kunststoffolien mit Zusätzen von Aluminiumoxid, Quarzmehl oder von an der Oberfläche eloxiertem Aluminiumpulver zur Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit verwendet werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die aus einem Trägerkörper (1) und aus auf diesem befestigten und mit
Anschlußleitern (5) versehenen Halbleitertabletten (8) bestehenden Baueinheiten (19, 20) in einem Gehäuse
(26, 29) untergebracht werden, das aus einem an sich bekannten Kunststoff besteht, an seiner inneren
Bodenfläche oder an einer seiner inneren Seitenflächen angepaßt ausgebildete Aussparungen
(30) zur Aufnahme der Trägerkörper (1) aufweist, und das mit einem Durchführungen für die Anschlußleiter
aufweisenden Deckel (27,32) verschlossen wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse mit einem Kunstharz ausgegossen wird, dem Zusätze
zur Erhöhung der Wärmeleitung und der Feuchtigkeitsabsorption zugegeben sind.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse als Ganzes
mit einem Feuchtigkeitsschutzlack überzogen wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei aus einem metallischen
Trägerkörper (1) und aus zwei in schaltungsbedingter, elektrischer Orientierung aufgebrachten,
mit Anschlußleitern versehenen Halbleitertabletten (8) bestehende Baueinheiten (19, 20)
zu einer Einphasen-Brückenschaltung bzw. je drei derartige Baueinheiten*1 zu einer Dreiphasen-Brükkenschaltung
verschaltet werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei aus einem metallischen
Trägerkörper (1) und aus drei in schaltungsbedingter, elektrischer Orientierung aufgebrachten,
mit Anschlußleitern (5, 12) versehenen Halbleitertabletten bestehende Baueinheiten zu
einer Dreiphasen-Brückenschaltung verschaltet werden.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES0074617 | 1961-07-03 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1439085A1 DE1439085A1 (de) | 1969-12-04 |
DE1439085B2 true DE1439085B2 (de) | 1974-09-12 |
Family
ID=7504776
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19611439085 Pending DE1439085B2 (de) | 1961-07-03 | 1961-07-03 | Verfahren zum Herstellen von Halbleitergleichrichteranordnungen in Ein- oder Mehrphasenbrückenschaltung una tür kleine Stromstärken |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1439085B2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2544465B2 (de) | 1974-10-16 | 1978-04-13 | Magneto Tecnica Di Cardone Michele & C. S.N.C., Pero, Mailand (Italien) | Ein- und ausschaltbare dauermagnetische Haltevorrichtung fur ferromagnetische Korper |
-
1961
- 1961-07-03 DE DE19611439085 patent/DE1439085B2/de active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2544465B2 (de) | 1974-10-16 | 1978-04-13 | Magneto Tecnica Di Cardone Michele & C. S.N.C., Pero, Mailand (Italien) | Ein- und ausschaltbare dauermagnetische Haltevorrichtung fur ferromagnetische Korper |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1439085A1 (de) | 1969-12-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3643288C2 (de) | ||
DE2653833A1 (de) | Halbleitervorrichtung | |
DE102004021054A1 (de) | Halbleiterbauelement | |
DE2937051C2 (de) | ||
EP0169356B1 (de) | Wechsellastbeständiges, schaltbares Halbleiterbauelement | |
DE2855493A1 (de) | Leistungs-halbleiterbauelement | |
DE3211975A1 (de) | Montagegehaeuse fuer halbleiterbauteile mittlerer leistung | |
DE1915501B2 (de) | Verfahren zum Verbinden einer integrierten Schaltung mit äußeren elektrischen Zuleitungen | |
EP0171838B1 (de) | Umhülltes elektrisches Element | |
DE1978283U (de) | Integrierte gleichrichter-schaltungsanordnung. | |
DE1439085B2 (de) | Verfahren zum Herstellen von Halbleitergleichrichteranordnungen in Ein- oder Mehrphasenbrückenschaltung una tür kleine Stromstärken | |
DE1690535B1 (de) | Quecksilberschalter | |
DE1185728B (de) | Halbleiteranordnung, insbesondere Flaechengleichrichter oder -transistor mit einem einkristallinen Halbleiterelement | |
DE2525390A1 (de) | Steuerbares halbleiterbauelement | |
DE1964481A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Halbleiter-Gleichrichteranordnungen | |
DE1564444C3 (de) | Halbleiteranordnung mit einem isolierenden Träger | |
DE1789156C3 (de) | Kühlkörper für ein Halbleiterbauelement | |
DE1766688B1 (de) | Anordnung mehrerer Plaettchen,welche integrierte Halbleiterschaltungen enthalten,auf einer gemeinsamen Isolatorplatte sowie Verfahren zur Herstellung der Anordnung | |
DE2227507A1 (de) | Halbleitervorrichtung | |
DE1246888C2 (de) | Verfahren zum herstellen von gleichrichteranordnungen in brueckenschaltung fuer kleine stromstaerken | |
DE1614630B2 (de) | Steuerbares Hableiter-Gleichrichterelement für hohe Strombelastbarkeit | |
DE1614478A1 (de) | Baueinheit mit zwei Sammelschienen,auf den mindestens je ein Halbleiterelement befestigt ist | |
DE634617C (de) | Aus zwei verschiedenen Metallen bestehende Anschluss- bzw. Verbindungsklemme fuer eletrische Leitungen | |
DE2904806A1 (de) | Elektrisches bauteil | |
DE969605C (de) | Trockengleichrichteranordnung mit paarweise einander zugeordneten Gleichrichterplatten |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
SH | Request for examination between 03.10.1968 and 22.04.1971 |