DE1514869C3 - Verfahren zur serienmäßigen Herstellung von Hochfrequenztransistoren - Google Patents

Verfahren zur serienmäßigen Herstellung von Hochfrequenztransistoren

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Klaus Peter Dipl.-Ing. 7100 Heilbronn Lemke
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Telefunken Patentverwertungs GmbH
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur serienmäßigen Herstellung von Hochfrequenztransistoren mit einem Halbleiterkörper vom Leitungstyp der Kollektorzone, bei dem jede zweite Sprosse eines leiterartig ausgebildeten, metallischen und zur Kontaktierung der Transistorelektroden dienenden Streifens aufgetrennt wird.
Es ist bereits eine Halbleiteranordnung bekannt (französische Patentschrift 1 347 065), bei der der Halbleiterkörper in einem Gehäuse untergebracht ist, daß mit radial angeordneten und aus dem Gehäuse herausführenden Zuleitungen versehen ist. Mit derartigen Kontaktierungszuleitungen läßt sich keine rationelle Serienfertigung verwirklichen.
Ferner ist ein Kontaktierungsrahmen für integrierte Schaltkreise bekannt (OE-PS 229 365), der keine Sprossen aufweist, sondern nur mit vom Rahmen ausgehenden Kontaktierungszungen versehen ist. Auch dieser Rahmen ist nicht für die Kontaktierung von Hochfrequenztransistoren geeignet. Auch aus der deutschen Auslegeschrift 1 077 790 ist ein Kontaktierungsstreifen bekannt, der für die drahtfreie Kontaktierung von Stabtransistoren vorgesehen ist. Ein anderer Kontaktierungsstreifen'für' die'serienmäßige Kontaktierung von Transistoren"! ist aus- der USA.-Patentschrift 3 171 187 bekannt."""
Es wurde ferner bereits vorgeschlagen. Halbleiterbauelemente mit Hilfe der sogenannten Streifentechnik herzustellen. Diese Technik dient der serienmäßigen Kontaktierung und Herstellung sowohl von besonders
ίο kleinen Subminiaturtransistoren oder anderen sehr kleinen Halbleiterbauelementen als auch der vorteilhaf-
,-· ten ,.Herstellung;; von Halbleiterbauelementen unter ■■" 'Verwendung'der'üblichen Gehäuse, die aus einem Gehäusesockel mit der entsprechenden Zahl von Sockeldurchführungen und einer das fertige System abschließenden Gehäusekappe bestehen.
So hat eine der vorgeschlagenen Techniken zum Inhalt, daß zur Kontaktierung von Transistoren ein leiterartig ausgebildeter, metallischer Streifen gefertigt wird,
ao bei dem jeweils zwei aufeinanderfolgende Sprossen zur Kontaktierung eines Transistors vorgesehen sind. Es wurde vorgeschlagen, daß eine dieser beiden Sprossen aufgetrennt wird und daß der Halbleiterkörper vom κ Leitungstyp der Kollektorzone auf einen Teil der auf- * getrennten Sprosse aufgelötet .und somit mit diesem Sprossenteil elektrisch leitend verbunden wird. Die beiden anderen Elektroden werden mit dem anderen Teil der aufgetrennten Sprosse bzw. mit der unaufgetrennten Sprosse elektrisch leitend verbunden. Dazu wird mit einer Kontaktierungsvorrichtung, einem sogenannten Bonder, die Basis- bzw. die Emitterelektrode des Transistorplättchens mittels dünner Drähte mit der durchgehenden Sprosse bzw. mit dem zugeordneten Teil der aufgetrennten Sprosse verbunden.
Der ältere Erfindungsvorschlag sah weiterhin vor, daß nach dem Aufbringen und Kontaktieren der Transistoren der Kontaktierungsstreifen so aufgeteilt wird, daß jeweils ein Teil aus den beiden Kontaktierungssprossen und den sie verbindenden Holmenteilen besteht, jeweils ein solches Teil wird dann so auf die Sokkeldurchführungen eines Gehäusesockels aufgesetzt, daß die Sprosse und die Sprossenteile auf die Enden der zugehörigen Sockeldurchführungen aufgelötet werden können. Mit Hilfe eines geeigneten Schnitt- oder Stanzwerkzeuges müssen dann noch die die Sprossen ξ verbindenden Holmenstücke abgetrennt werden, wonach der Kontaktierungsvorgang beendet ist und das System mit einer Gehäusekappe verschlossen werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders für Hochfrequenztransistoren geeignetes Kontaktierungsverfahren anzugeben. Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Halbleiterkörper mit seiner Kollektorzone auf die unaufgetrennte Sprosse elektrisch leitend aufgesetzt wird und daß die beiden übrigen Elektroden des Transistors mit den beiden Teilen der aufgetrennten Sprosse elektrisch leitend verbunden werden.
Die Tatsache, daß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Halbleiterkörper nicht wie bisher auf einen Teil der aufgetrennten Kontaktierungssprosse, sondern auf die unaufgetrennte Kontaktierungssprosse aufgelötet wird, bringt gegenüber dem bisherigen Verfahren wesentliche Vorteile, besonders dann, wenn der fertige Transistor bei hohen Frequenzen betrieben werden soll.
Bekanntlich ist die Rückwirkung bei Transistoren
eine sehr kritische Größe, die möglichst klein gehalten werden soll. Man ist daher gezwungen, bei der Herstellung von Hochfrequenztransistoren darauf zu achten, daß sich keine — durch den Aufbau bedingte — Zusatzkapazitäten zu der dem Transistor eigenen Rückwirkungskapazität addieren.
Bei dem bisherigen Aufbau der Transistoren waren die mit dem Kollektor bzw. mit dem Emitter kontaktierten Sprossenteile nur durch einen schmalen Spalt voneinander getrennt. Dieser Spalt war etwa 0,25 mm breit, so daß die beiden Sprossenteile eine Kapazität von etwa 0,02 pF verursachten. Die durch die Sprossenteile verursachte Kapazität kann also gegenüber der zulässigen Kapazität nicht vernachlässigt werden.
Wird demgegenüber der Halbleiterkörper mit seiner Kollektorzone auf die unaufgetrennte Sprosse aufgelötet — vorteilhaft wird der Halbleiterkörper in der Mitte der durchgehenden Sprosse aufgebracht, so daß die Verbindungsdrähte von der Emitter- bzw. Basiselektrode zu den zugehörigen Teilen der aufgetrennten Sprosse etwa gleich lang sind —, ist die Kapazität zwischen Kollektor- und Emittersprossenteil bzw. Basissprossenteil so klein, daß sie gegenüber der dem Transistor eigenen Kollektor-Emitter- bzw. Kollektor-Basis-Kapazität vernachlässigt werden kann.
Die Erfindung soll an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.
Die F i g. 1 zeigt einen leiterartig ausgebildeten, metallischen Streifen mit den die Sprossen verbindenden Holmen la und 1 b, die zur Führung und Transportierung in den Fertigungsgeräten mit Aussparungen 2 versehen sind, und mit den Sprossen 3 und den Sprossenteilen 4 a und 4 b. Der Halbleiterkörper 5 vom Lei-.tungstyp der Kollektorzone wird auf eine Sprosse 3 elektrisch leitend und sperrschichtfrei aufgebracht, beispielsweise aufgelötet, und die Emitterelektrode 6 wird mit dem Sprossenteil Aa und die Basiselektrode 7 mit dem Sprossenteil 4 b der aufgetrennten Sprosse mittels dünner Verbindungsdrähte 8 und 9 elektrisch leitend verbunden. Die Sprosse 3 kann, wie F i g. 1 zeigt, in der Mitte U-förmig abgewinkelt sein, wobei der Halbleiterkörper vorteilhaft in die Mitte der unaufgetrennten Sprosse 3 gelötet wird, so daß die Verbindungsdrähte 8 und 9 von der Basis- bzw. von der Emitterelektrode zu den zugehörigen Sprossenteilen der aufgetrennten Sprosse möglichst kurz und möglichst gleich lang werden.
Nach dem Kontaktieren der Transistorelektroden wird das streifenförmige Blech nach F i g. 1 entlang der gestrichelt eingetragenen Linien 10 in Einzelteile nach F i g. 2 zerschnitten.
F i g. 3 zeigt, wie der Streifenteil nach F ί g. 2 nun mit den Sockeldurchführungen 11 eines Gehäusesockels 12
ίο elektrisch leitend verbunden wird. Der Streifenteil wird so auf die Sockeldurchführungen aufgesetzt, daß die mit der Basis- bzw. mit der Emitterelektrode kontaktierten Sprossenteile Aa und Ab und die mit dem Kollektorkörper verbundene Sprosse 3 auf die zugehöri-
»5 gen Sockeldurchführungen aufgelötet werden können. Anschließend werden die Holmenstücke la und \b zusammen mit den überstehenden und überflüssigen Teilen der Sprossen abgeschnitten, wonach das System mit einer Gehäusekappe verschlossen werden kann.
so Die durch die Sprossen bedingten Zusatzkapazitäten sind nun auf Grund der verhältnismäßig großen Abstände zwischen den Sprossen vernachlässigbar klein. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, daß die Kapazitäten, die vom Aufbau
as herrühren, nicht mehr von Transistor zu Transistor streuen, da der Abstand zwischen den Sprossen fest durch den Abstand der Sockeldurchführungen bestimmt wird.
Die Erfindung wirkt sich auch dann besonders vorteilhaft aus, wenn für bestimmte Zwecke Transistoren mit vertauschter Basis- und Emitterzuleitung hergestellt werden sollen. Man lötet dann den Transistor gegenüber der F i g. 1 bis 3 nur um 180° verdreht auf die Sprosse 3 auf. Dann kann man wiederum die übrigen Transistorelektroden kreuzungsfrei mittels dünner Verbindungsdrähte mit den zugehörigen Sprossenteilen verbinden, ohne daß sich die Meßwerte der Transistoren ändern. Das heißt also, daß es für die Meßwerte des Transistors ohne Bedeutung ist, ob die Zuleitungsdrähte im Gegenuhrzeigersinn (F i g. 3) in der Reihenfolge Kollektor - Emitter - Basis mit den Transistorelektroden verbunden sind, oder in einem anderen Fall in der Reihenfolge Kollektor - Basis - Emitter.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur serienmäßigen Herstellung von Hochfrequenztransistoren mit einem Halbleiterkörper vom Leitungstyp der Kollektorzone, bei dem jede zweite Sprosse eines leiterarlig ausgebildeten, metallischen und zur Kontaktierung der Transistorelektroden dienenden Streifens aufgetrennt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterkörper mit seiner Kollektorzone auf die unaufgetrenntejSpr.osse elektrisch leitend aufgesetzt wird und daß die ^beiden übrigen Elektroden des Transistors mit den beiden Teilen der aufgetrennten Sprosse elektrisch leitend verbunden werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Teil der unaufgetrennten Sprosse U-förmig abgewinkelt ist und daß der Halbleiterkörper mit seiner Kollektorzone in der Mitte der unaufgetrennten Sprosse aufgebracht wird, so daß die dünnen Drähte, die die Basjs- bzw. die Emitterelektrode mit den Teilen der aufgetrennten Sprosse verbinden, möglichst kurz und etwa gleich lang werden.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktierungsstreifen nach dem Aufbringen und Kontaktieren der Transistoren so aufgeteilt wird, daß jeweils ein Teil aus den beiden Kontaktierungssprossen und den sie verbindenden Holmenteilen besteht, und daß dann jeweils ein solches Teil so auf die Sockeldurchführungen eines Gehäusesockels aufgesetzt wird, daß die Teile der aufgetrennten Sprosse auf die Kollektorzuleitungen aufgelötet werden können, und daß anschließend die die Sprossen verbindenden Holmenstücke abgetrennt werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterkörper so auf die unaufgetrennte Sprosse aufgelötet wird, daß die Emitter- bzw. die Basiselektrode mittels dünner Drähte mit den zugehörigen Sprossenteilen der aufgetrennten Sprosse kreuzungsfrei verbunden werden können.
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