DE1514273B2 - Halbleiteranordmng - Google Patents

Halbleiteranordmng

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DE1514273B2 DE1514273A DE1514273A DE1514273B2 DE 1514273 B2 DE1514273 B2 DE 1514273B2 DE 1514273 A DE1514273 A DE 1514273A DE 1514273 A DE1514273 A DE 1514273A DE 1514273 B2 DE1514273 B2 DE 1514273B2
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Description

3 4
sondere, daß das genaue Anordnen der einzelnen nung auf der Grundplatte vorteilhaft aufbauen kann.
Leiter auf der Grundplatte zeitraubend und umstand- Dies erfolgt durch Anfügen eines Halbleiterelemen-
lich ist. Eine rationelle Serienfertigung ist auf diese tes 13 an die Metallplatte 3 und durch elektrischen
Weise nicht möglich, insbesondere dann nicht, wenn Anschluß der Elektrodenklemmen des Elementes 13 mehrere dicht nebeneinanderliegende Leiter an- 5 mittels Verbindungsleitungen 4', 5', 6', 7', 8', 9', 10',
zuordnen sind. Das genaue Anordnen der einzelnen 11' und 12' an je einen Leiterschenkel 3', 4, 5, 6, 7,
Bauelemente ist deshalb recht schwierig. 8, 9, 10, 11 und 12, wobei die unter der Abschluß-
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung kappe 14 verdeckten Verbindungsleitungen 4', 8'
einer Halbleiteranordnung besteht deshalb darin, daß und 9' in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Die
zunächst aus einem Leiterrahmen unter Stehenlassen ίο aus Glas, Keramik oder Metall bestehende Ab-
einer umlaufenden Randleiste die Leiterschenkel schlußkappe 14 besitzt einen glasartigen Stirnflansch
freigeschnitten werden, daß dann unter entsprechen- 15. Dieser besteht aus einem Glas mit einem Erwei-
der Erhitzung die Enden der Leiterschenkel in eine chungspunkt unter 500° C, das leicht an einem an-
Glasschicht auf einer Grundplatte eingebettet wer- deren Stoff anhaftet. Die Abschlußkappe ist mit der
den, daß nach Einbau eines Halbleiterelementes und 15 Grundplatte verbunden, wobei der Stirnflansch auf
Herstellung der Anschlußverbindungen eine Ab- der Oberfläche der Grundplatte aufsitzt und das EIe-
schlußkappe mit einem niedrig schmelzenden glasar- ment 13 umschließt. Die Anordnung wird dann auf
tigen Stirnflansch auf die Glasschicht der Grund- eine solche Temperatur erhitzt, daß der glasartige
platte aufgesetzt und unter Wärmeanwendung mit Stirnflansch 15 erweicht und das Element 13 dicht
derselben dicht verbunden wird und daß schließlich 20 einschließt, so daß man eine dicht abgeschlossene
die umlaufende Randleiste von den Leiterschenkeln Halbleiteranordnung erhält. Der gewünschte dichte
abgetrennt wird. Abschluß kann mit einem niedrig schmelzenden, in
Es ergibt sich somit eine rationelle Herstellung, da eine geeignete Form gebrachten Glasplättchen oder
der Leiterrahmen eine feste Halterung der Teile der einem niedrig schmelzenden Glaspulver erzielt wer-
Halbleiteranordnung ermöglicht. Mit dem erfin- 25 den, wenn das niedrig schmelzende Glas zur Erzie-
dungsgemäßen Verfahren ist es möglich, auch Schalt- lung eines dichten Abschlusses erhitzt wird,
kreise mit zahlreichen und dicht nebeneinanderlie- F i g. 2 zeigt einen Querschnitt längs der Linie
genden Leitern in verhältnismäßig einfacher Weise A-A' durch die Anordnung nach Fig. 1.
herzustellen, wobei es praktisch unmöglich ist, daß In F i g. 3 sind die Abschlußkappe 14 und das
die einzelnen Bauelemente während des Herstel- 30 Halbleiterelement 13 abgehoben, damit man das We-
lungsverfahrens verschoben werden. sen der Erfindung deutlich erkennen kann. Ein aus
Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Metall, beispielsweise einer 48 o/o-Eisen-52°/o-Nickel-
folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausfüh- Legierung, bestehender Leiterrahmen 2 ist beispiels-
rungsform in Verbindung mit den Zeichnungen. weise durch Stanzen oder Photogravierung so ge-
F i g. 1 ist eine teilweise aufgebrochene perspekti- 35 formt, daß von einer umlaufenden Randleiste gold-
vische Ansicht einer Halbleiteranordnung nach der plattierte Leiterschenkel 3', 3", 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11
Erfindung, und 12 sowie eine Metallplatte 3 mit jeweils geeigne-
Fig.2 ein Schnitt längs der Linie A-A' in Fig. 1 ter Abmessung nach innen stehen. Der Leiterrahmen
und 2 wird mit der Oberfläche abschließend in die Glas-
F i g. 3 eine auseinandergezogene perspektivische 40 platte bzw. Glasschicht eingebettet. Eine solche EinAnsicht der Halbleiteranordnung. bettung kann beispielsweise durch Erhitzen der
Nach F i g. 1 besteht eine Grundplatte 1 aus Glas, Grundplatte 1, des Leiterrahmens 2 und einer Beeinem entglasten Keramikstoff oder einem ähnlichen schwerung auf 860° C in einer Schutzatmosphäre erStoff oder aus einer Keramikplatte oder einer auf je- zielt werden, wobei die in einer Einspannvorrichtung der Seite mit einer Glasschicht überzogenen Metall- 45 gehaltene Beschwerung aus einem Stoff besteht, der platte. Eine Metallplatte 3 mit Schenkeln 3' und 3" an Glas nicht haftet. Dabei befindet sich die Grundsowie Leiterschenkeln 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 und 12 platte fußseitig, und die an dem Leiterrahmen 2 anist in die Grundplatte 1 bei einer Temperatur ober- liegende Glasschicht übt zusammen mit der Behalb des Erweichungspunktes des Glases eingebettet, schwerung einen ausreichenden Druck auf den Rahso daß man einen Grundkörper erhält. Die Metall- 50 men 2 aus. Nach dem elektrischen Anschluß und platte 3 und die Schenkel 3', 3", 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, dichten Einschluß des Halbleiterelementes wird die 11 und 12 sind in die Glasschicht der Grundplatte 1 Randleiste des Leiterrahmens abgeschnitten, und die so fest eingebettet, daß man eine Halbleiteranord- Anordnung ist fertig.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 Halbleiterelektroden seitlich an den Anschlußleitern Patentansprüche: herabfließen und einen Kurzschluß benachbarter Anschlußleiter verursachen kann. Um dies zu verhin-
1. Luftdicht gekapselte Halbleiteranordnung, dem, muß man den Abstand der Anschlußleiter vonbei der auf einer isolierenden Grundplatte meh- 5 einander vergleichsweise groß wählen. Darüber hinrere metallische Anschlußleiter sowie mindestens aus ist das Halbleiterelement gegenüber Schwingunein Halbleiterelement angeordnet und von einer gen empfindlich, da es gegenüber der Grundplatte Abschlußkappe abgedeckt sind, deren Stirnrand nicht ausreichend fest fixiert ist. Durch das bloße unter Zwischenlage eines durch Wärme beein- Ubereinandersetzen von Grundplatte, Anschlußleiter flußbaren Bindemittels dicht gegenüber der io und Halbleiter erhält die bekannte Halbleiteranord-Grundplatte abgeschlossen ist, dadurch ge- nung eine vergleichsweise große Bauhöhe. Schließkennzeichnet, daß die Anschlußleiter (3', Hch muß, da die Anschlußleiter auf der Grundplatte 4, 5... 12) sowie eine Metallplatte (3) in eine aufsitzen, die Abschlußkappe offenbar mit hohem Glasüberzugsschicht der Grundplatte (1) glatt mit Druck aufgebracht werden, damit ein dichter Abder Glasoberfläche abschließend eingebettet sind, 15 schluß erzielt wird.
daß das Halbleiterelement (13) mit der Rück- Aufgabe der Erfindung ist es, eine luftdicht gekap-
fläche auf der Metallplatte (3) aufsitzt und daß selte Halbleiteranordnung zu schaffen, bei der sich
als Bindemittel ein niedrig schmelzendes Glas auch bei Anwendung einer Serienfertigungstechnik
(15) vorliegt. elektrisch und mechanisch beanstandungsfreie Bau-
2. Halbleiteranordnung nach Anspruch 1, 20 elemente ergeben und bei der die mechanischen dadurch gekennzeichnet, daß auf den Stirn- Eigenschaften sowohl die Schwingungsfestigkeit als rand der Abschlußkappe ein Stirnflansch (15) in auch die sichere Abdichtung des Innenraumes umForm eines niedrig schmelzenden Glasplättchens fassen.
aufgezogen ist. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch
3. Halbleiteranordnung nach Anspruch 1, da- 25 gelöst, daß die Anschlußleiter sowie eine Metalldurch gekennzeichnet, daß auf den Stirnrand der platte in eine Glasüberzugsschicht der Grundplatte Abschlußkappe eine Glaspulverschicht mit nied- glatt mit der Glasoberfläche abschließend eingebettet rigem Schmelzpunkt aufgetragen ist. sind, daß das Halbleiterelement mit der Rückfläche
4. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiter- auf der MetaIIplatre"aufsitzt und daß als Bindemittel anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 30 ein niedrig schmelzendes Glas vorliegt.
dadurch gekennzeichnet, daß zunächst aus einem Die erfindungsgemäße Anordnung weist den Vor-Leiterrahmen unter Stehenlassen einer umlaufen- teil auf, daß die Einbettung der Anschlußleiter in die den Randleiste die Leiterschenkel freigeschnitten Glasüberzugsschicht der Grundplatte einerseits eine werden, daß dann unter entsprechender Erhit- mechanische Festlegung der Anschlußleiter mit sich zung die Enden der Leiterschenkel in eine Glas- 35 bringt und andererseits ein Wegfließen des Lots beim Schicht auf einer Grundplatte eingebettet werden, Anbringen der elektrischen Anschlüsse verhindert, daß nach Einbau eines Halbleiterelementes und da das Lot gegenüber der Glasoberfläche nicht beHerstellung der Anschluß verb indungen eine Ab- netzende Eigenschaften besitzt. Das Lot wird vielschlußkappe mit einem niedrig schmelzenden mehr durch die Oberflächenspannung auf dem jeweiglasartigen Stirnflansch auf die Glasschicht der 40 ligen Anschlußleiter tropfenförmig zusammengehal-Grundplatte aufgesetzt und unter Wärmeanwen- ten. Es kann somit auf der Grundplatte eine wesentdung mit derselben dicht verbunden wird und lieh höhere Leiterdichte vorgesehen werden. Zur Midaß schließlich die umlaufende Randleiste von niaturisierung trägt auch die Tatsache bei, daß durch den Leiterschenkeln abgetrennt wird. das Einbetten der Anschlußleiter eine geringere Bau-
45 höhe erreicht wird. Der Einbau einer besonderen Metallplatte zur Aufnahme des Halbleiterelements
erhöht ferner die mechanische Festigkeit, insbeson-
dere die Schwingungsfestigkeit beträchtlich. Schließlich erhält man durch die Anwendung eines niedrig
50 schmelzenden Glases als Bindemittel einen leicht
Die Erfindung betrifft eine luftdicht gekapselte herstellbaren dichten Abschluß, der sich beim Erhit-Halbleiteranordnung, bei der auf einer isolierenden zen des Glases der Abschlußkappe ohne weiteres erGrundplatte mehrere metallische Anschlußleiter so- gibt, da ihm eine ebene Gegenfläche gegenübersteht, wie mindestens ein Halbleiterelement angeordnet nämlich die Glasoberfläche, in die die Anschlußleiter und von einer Abschlußkappe abgedeckt sind, deren 55 fluchtend eingebettet sind. Druck muß für diesen Stirnrand unter Zwischenlage eines durch Wärme be- dichten Abschluß nicht angewendet werden, so daß einflußbaren Bindemittels dicht gegenüber der die Elemente der erfindungsgemäßen Anordnung Grundplatte abgeschlossen ist. beim Aufsetzen und Verschließen der Abschluß-
Eine derartige Halbleiteranordnung ist durch die kappe nicht beschädigt werden.
US-PS 3 072 832 bekanntgeworden. Bei dieser be- 60 Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur
kannten Halbleiteranordnung sind die Anschlußleiter Herstellung einer Halbleiteranordnung,
auf die isolierende Grundplatte lediglich aufgesetzt, Bei der bekannten Vorrichtung gemäß der US-PS
so daß deren Oberkanten die Oberfläche der Grund- 3 072 832 werden die im wesentlichen bandförmigen
platte überragen. Auf den einander zugewandten En- Leiter einzeln auf die isolierende Grundplatte aufge-
den der Anschlußleiter ist das Halbleiterelement auf- 65 legt und mit dieser verbunden. Danach wird der
gesetzt und so mit den Anschlußleitern verbunden. Halbleiter auf die Leiter gesetzt und mit diesen me-
Dadurch ist es bei der bekannten Halbleiteranord- chanisch und elektrisch verbunden und dann die Ab-
nung möglich, daß das Lot zum Anschließen der schlußkappe aufgesetzt. Nachteilig hieran ist insbe-
DE1514273A 1964-08-21 1965-08-17 Halbleiteranordmng Withdrawn DE1514273B2 (de)

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