DE1564453A1 - Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung,insbesondere einer Kristalldiode oder eines Transistors,und durch dieses Verfahren hergestellte Halbleitervorrichtung - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung,insbesondere einer Kristalldiode oder eines Transistors,und durch dieses Verfahren hergestellte Halbleitervorrichtung

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DE1564453A1
DE1564453A1 DE19661564453 DE1564453A DE1564453A1 DE 1564453 A1 DE1564453 A1 DE 1564453A1 DE 19661564453 DE19661564453 DE 19661564453 DE 1564453 A DE1564453 A DE 1564453A DE 1564453 A1 DE1564453 A1 DE 1564453A1
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DE
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semiconductor device
conductor
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crystal diode
sheath
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DE19661564453
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Jan Boerema
Tegel Meindert Johan
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Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Gloeilampenfabrieken NV
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Description

Dipl.-Ing. ERICH Ε-WALTHER
PHN.1134 Va/TH
Akte; PHU- 1134 Anmelcluna vom« 3-. Okt. 1966
"Verfahren zur Herstellung einer Halb- leitervorrichtung, insbesondere einer Kristalldiode oder eines Transistors, und durch dieses Verfahren hergestellte Halbleitervorrichtung."
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung, insbesondere einer Krietalldiode oder eines Traneistors, die eine zugeschmolzene Hülle aufweist, durch deren Wand mindesten» ein Leiter hindurchgeführt ist, von dem der sich innerhalb der Hülle erstreckende Teil beim Zuschmelzen eine
hohe Temperatur erreicht. Unter einer hohen Temperatur wird hier eine Temperatur in der Grössenordnung der Zuschmeiztemperatur, d.h. im Falle einer Glashülle.in der Grössenordnung der Erweichungstemperatur des verwendeten Glases, verstanden.
Ss hat sich gezeigt, dass solche Vorrichtungen nach dem Zuschmelzen Instabilitäten aufweisen können. Untersuchungen haben ergeben, dass die Instabilitäten auf die , Bildung von Oxydaticnsprodukten auf dem sich innerhalb der Hülle erstreckenden Teil des erwähnten Leiters zurückgeführt werden könnten,, welche produkte z.B. abschilfern und die elektrischen Eigenschaften der Torrichtung verschlechtern könnten. Als eine andere mögliche Ursache wurde gefunden, dass die erwähnte Oxydation eine Verringerung des Sauerstoffgehalts innerhalb der Hülle zur Folge hatte, während freier Sauerstoff gera.de eine stabilisierende Wirkung haben könnte.
Unabhängig von der Richtigkeit dieser Erklärungen bezweckt die Erfindung u.a., die Stabilität soleher Halbleitervorrichtungen zu verbessern.
Nach der Erfindung wird der sich innerhalb der Hülle erstreckende Teil des erwähnten Leiters mit einer Emailschicht versehen. Dies erfolgt vorzugsweise dadurch,
dass dieser Teil vor dem Zuschmelzen Bit einer Glassuao
° 25 pensionschicht versehen wird, die beim Zuschmelzen in eine
k> Emailschicht übergeht. Die Erfindung eignet eich insbescn-. ro
> dere zur Anwendung bei der Herstellung von Halbleitervor-
f^ richtungen, die einen in die Hülle eingeschmolzenen Leiter ! aufweisen, der eine mit dem Halbleiterkörper verbundene
■ "'drahtförmige Elektrode trägt. In diesem Zusammenhang wird mit dem Ausdruck "verbunden" sowohl eine lediglich elektrisch Verbindung als auch eine elektrische und zugleich mechanische Verbindung bezeichnet.
-^ie Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine halbleitervorrichtung, die durch Anwendung eines der obenerwähnten Verfahren hergestellt wird, und zwar insbesondere auf eine-ilristalldiode, die eine zugeschmolzene Hülle aufweist, durch deren V/and ein Leiter hindurchgeführt wird, ' von dem der sich innerhalb der Hülle erstreckende Teil eine DrahtfÖrrcige Elektrode trägt, die mit einem Halbleiterkörper verbunden ist, welche Verrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass der erwähnte Teil mit einer Emailschicht überzogen ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im ITachf olgenden näher beschrieben. Es seigeni
Fig. T in vergrössertem Masstab einen Schnitt durch eine liristalldiode,
Figuren 2 - 4 teilweise in Ansicht und teilweise im Schnitt einen Leiter, der eine drahtförmige Elektrode trägt.
Fig. 5 im Schnitt eine Diode, bevor die Hülle zugeschmolzen wird. "
'* Fig, 1 zeigt eine Kristalldiodej die einen
iss Halbleiterkörper 1f z.B. ein .GgrmaHium-Einkristäir vom
"*-* -: . n-Leitfähigk©itstyp, ^ntha'ltj, der auf einem -frager 2 be- -\ J -. ■- : festigt isi*- 2>er frlger ist in ein Blasrohr 3 din-geschmolzen»
€3 " ' "-■·-■■■"
Auf den .Kör:;er % drückt ein Stjitzenkontakt 4P der am Ende
BAD ORIGINAL
'eines Leiters 5 befestigt ist, der gleichfalls in die Wand der Hülle eingeschmolzen ist. An Stelle eines .Spitzen-' kentaktes kann auch eine drahtförmige örtlich mit dem halbleiterkörper -verschmolzene Elektrode angewandt werden. Letztere kann z.B. aus Gold bestehen, was insbesondere bei sogenannten "gold-bonded" Dioden der Pail ist.
Aus Nachstehendem geht hervor, dass beim Zuschmelzen der Hülle das untere Ende des Leiters 5 eine verhältnismässig hohe Temperatur, z.B. von etwa 60O0C, er-' reichen kann, Dieser Leiter besteht z.B. aus einem llickel-Sisenkern und einem Kupfermantel, wobei eier .Ausdehnungskoeffizient des Leiters dem des Glases angepasst ist, so dass der Llantel und das Glas gut miteinander verschmelzen.
Zur Verbesserung der Stabilität der Diode wird eine mit der gestrichelten Linie 6 angegebene Emailschicht angebracht, die das untere Fnde des Leiters 5 und den angrenzenden Teil des Spitzenkontaktes 4 umgibt.
Zu diesem Zweck wird der Leiter 5, bevor er in die Hülle eingeschmolzen wird, am unteren Ende mit einer G-lassuspensionscliicht überzogen.
Fig. 2 zeigt den Leiter 5, der mit einer aufgeschmolzenen Glasperle 7 und mit einem' Spitzenkcntakt 4 versehen ist. Dieses Gefüge wird nun in die Glassuspension
getaucht, von der eine Schicht b auf dem unteren Ende des Le ο
° 25 ters 5 und auf 3 em S^itzenkontakt 4 zurückbleibt (siehe Fig.
,sj . 3). Dann wird die Suspension wieder vom unteren Ende des »
-^- Spitzenkontaktes 4 dadurch abgewaschen, dass dieses Ende ο
in Allrohol getaucht wird (siehe Fig. 4). Es sei bemerkt,
dass die Zusammensetzung der Glassusrension für die Er-
BÄD ORIGINAL
finäung nicht wesentlich ist. Im allgemeinen εΐηα die zur Bildung von Emailschichten üblichen Suspensionen· auch in diesem Falle brauchbar.
Die Glassuspensionschicht 8 kann nun durch Erhitzung in Email umgewandelt werden, wonach der Leiter mittels der Glasperle 7 in eine Hülle eingeschmolzen werden kann.
Das Verfahren vollzieht sich jedoch in besonders einfacher. Weise, wenn die Suspensionschicht 8 während des Einschmelzvorganges in Email übergeht.
■ Zu diesem Zweck wird das in ^ig. 4 darge- stellte Gefüge in den rohrförmigen Teil 9 der Hülle eingeschoben, in dem der Halbleiterkörper 1 und der Träger 2 bereits angebracht sind (siehe Fig. 5).
In dieser Herstellungsstufe kann die bei der Herstellung von Spitzenkontaktdi'oden übliche elektrische Formierbehandlung, der eine elektrische Kontrollen-Messung folgt, bereits durchgeführt werden, was den Vorteil hat, dass die Teile einer den Anforderungen nicht entsprechenden Diode aufs Neue verwendet werden können. Bei "goldbonded" Dioden kann das Verschmelzen dee Golddrahtes mit dem Halbleiterkörper auch in dieser Stufe erfolgen.
Dann wird da» obere Ende der Hülle bis über die Erweichungstemperatur des Glases z.B. mit Hilfe eines
o Heizelementes 10 erhitzt. Dadurch wird die Perle 7 in oo
ro das obere Ende des Rohres 9 -eingeschmolzen, während zu "*· gleicher Zeit die Sus rensionschicht 8 in die Emailschicht ^ 6 üiifev/andelt wird, eie in ^ig. 1 gestrichelt dargestellt
'tf BADORiGiNAL COPY
Weise der innere Teil des Leiters mit einer Schutzschicht überz.ogen werden- kann, ohne dass eine eingreifende oder viel Zeit beanspruchende Aenderung des Herstellungsverfahrens erforderlich ist. Es wäre z.B. auch, möglich gewesen, den erwähnten Teil auf galvanischem Y/ege mit einer z.B. aus Silber bestehenden Schutzschicht zu überziehen. Oas Anbringen einer solchen Schicht würde jedoch eine eingreifende Aenderung des üblichen Herstellungsverfahrens erfordern.
009822/OUO

Claims (4)

PATENT .\HSVBDECEE: - . '■ '
1. Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung, insbesondere einer Kristalldiode oder eines· Transistors, die eine zugeschmolzene Hülle aufweist, durch deren Wand mindestens ein Leiter hindurchgeführt ist, von dem der sich innerhalb der Hülle erstreckende Teil beim Einschmelzen eine hohe Temperatur erreicht, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Teil mit einer Emailschicht versehen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, äasfe der Teil vor dein Zuscumelzen mit einer Glassuscenslonschicht überzogen wird, die beim Zuschnielzen in eine Emailschicht übergeht.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Emailschicht auf einem Leiter angebracht wird, der eine mit dem "Halbleiterköroer verbundene drahtfönnige Elektrode trägt.
4. Durch Anwendung eines der obenerwähnten Verfahren hergestellt^ Halbleitervorrichtung.
5« Kristalldiode, die eine zugeschmclzene Hülle aufweist, durch deren Wand ein Leiter hindurchgeführt ist, von dem der sich innerhalb der Hülle er- , streckende Seil eine drahtf b'rmige Elektrode trägt,, die mit einem Halbleiterkörper verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Teil mit einer Emailschicht Überzogen ist* ■ ; . ■ . \. ■']'.-
009 822/0440 BÄD0RlGlHÄL
2 Leerseite
DE19661564453 1965-10-07 1966-10-04 Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung,insbesondere einer Kristalldiode oder eines Transistors,und durch dieses Verfahren hergestellte Halbleitervorrichtung Pending DE1564453A1 (de)

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AT263086B (de) 1968-07-10
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CH452061A (de) 1968-05-31
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NL6512980A (de) 1967-04-10
ES331940A1 (es) 1967-10-01

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