DE1564567A1 - Halbleiteranordnung - Google Patents

Halbleiteranordnung

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DE1564567A1
DE1564567A1 DE19661564567 DE1564567A DE1564567A1 DE 1564567 A1 DE1564567 A1 DE 1564567A1 DE 19661564567 DE19661564567 DE 19661564567 DE 1564567 A DE1564567 A DE 1564567A DE 1564567 A1 DE1564567 A1 DE 1564567A1
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DE
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DE19661564567
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Herbert Vogt
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Siemens AG
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Siemens AG
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/02Containers; Seals
    • H01L23/10Containers; Seals characterised by the material or arrangement of seals between parts, e.g. between cap and base of the container or between leads and walls of the container
    • HELECTRICITY
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    • H01L23/06Containers; Seals characterised by the material of the container or its electrical properties
    • HELECTRICITY
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    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Die Bonding (AREA)
  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)

Description

  • Iialble.i teranordnung
    Die Erfindung bezieht sich auf eine fialbleiteranordnung mit minde-
    stens einer elektrisunen Anschiußstelle, an welcher- ein vom Halb-
    leiterelement ausgehender, vorzugsweise elektrischer biegsame r
    Anschlußleiter in-das innere Metallrohr einer elektrisch isolieren-
    den Du r@cr) füi:r#ung eingeführt oder du rc i:. dieses li.e tall rotir hindurch-
    geführt ist und darr. in dE:m Ketallrohr mit seiner äußeren IJIantel-
    fläche un dessen Innenwand durch eine an diesem :ketallrohr r-":i
    außer. durcfigefiihr-te Vcrquetschung, und zwar ini letzteren falle vor-
    zugsweise Iraadicht fest@;e:;E@annt i:;t.
    .Liei einer in dieser Weise aufgebauten Halbleiteranordnung hat sich beim Festspannen des Anachäußleiters, insbesondere wenn dieser z.B. in 1)rantforin unter Anwendung des gleichen Verquetschungsm.ißes auf de,', Länge dieser Otrecxe, insbesondere wenn dieseer zurr gleichzeitigen dichten Absch-Luß des das Halbleiterelement einzuschließenden Raumes festgespannt worden i st, ergeben, daß beim betriebsmäßigen i;insatz der Halbleiteranordnung an dem Anschlussleiter an seiner Austrittsstelle aus der Verquetschungsstelle sehr leicht in unerwünschter ',Heise Brucherscheinungen auftreten können. Biese sind vermutlich darauf zurückzuführen, daß durch den Vorgang der Verquetschung doch auch eine solche Beanspruchung des Anachlußleiters unmittelbar an seiner Austrittsstelle aus der Verquetschungsstrecke, also des dieser benachbart liegenden Anschlußtei.les, stattgefunden hat, daß das Gefüge derart nachteilig im Sinne
    einer Versprödung verändert worden ist, die dann naturgemäß bei auf
    den freiliegenden Anschlußlei terte ilen ausgeübten Erschütterungen
    bzw. an diesem hervorgerufenen i:ciiwingun#;en einen unerwünschten
    Bruch des AnachluLileiters zur Entstehung gelangen läßt.
    Der vorliegenden #-:rfindung liegt die r;rKenntnis zugrunde, daß sich
    solche lÜange Lersche inungen bei ilalhleiterano rdnungen mit Anschlu(s-
    stellen der angeführten Art vermeiden lassen, bzw. daß solchen Er-
    scheinungen vorget)eugt werden scann, indem erfindungsgemäß der.
    Betrag der Verquetschung über die Längenausdehnung der Verquet-
    schungsstellE; an verschiedenen Längenanteilen b--w. Strecken der-
    selben derart verschieden groß gewählt ist, daß auf die Stelle bzw.
    Strecke größter Verauet;ichung , mindestens in hichtunr; auf das einge,-
    scnlossene Hulbl:eitereleuient eine oder mehrere :trecken mit einer
    derart geringeren Verquetschung nach Form und Tiefe folgen, welche
    lediglich noch eine gegenseitige mechanische Verbindung von An-
    schlußleiter Und Einspannrohr für eine Zugentlastung des frei-
    getragenen Ans.#hluileiters sicriert.
    Pür die Verwirkiicllunü dieses Merkmales bei einer Malblei ter-
    anordnung kennen im Rahmen der .Erfindung versohiedene Lösungs-
    wege beschritten werden.
    So kann für'Anschlußleiter auf anteiligen Strecken, welche
    der btelle bzw. Strecke der größten Verquetschung folgen, das.
    Maß der Verquetschung stufenweise abnehmend gewählt werden.
    Ein ähnlicher Lösungsweg ergibt sich, wenn von dem Längenanteil
    der Verquetschungsstelle mit der größten Verquetschung aus
    die-Verquetschung in Richtung auf das Ende der Verquetschungs-
    stelle zu :teti@; abn-r:r:lt.
    Nach e n("e. d rtt e:@ @..,sungsweg kann die Verque tschungsstelle derart
    U;e::ta.itet werden, da;ii der Anscrllußleiter an seiner Außenmantel-
    fläche und d3:.- Rohr an seiner Innenmantelfläche zur
    v:)r#zu#fwreise unmittelbar gasdichten Anlage
    xorrmen, wiinrend un cie:r naci,foigenden Strecke des Anschlußleiters
    nur noch uE=i a:: 'feile fier e -'ne bi ldung gegenseitiger Eingriffsstellen
    :nittels e.:rer t;inkerbunC mechanisch durch ein Schlag- oder
    1 .e.W erl:zes - . rv.ro. ;,-*- -,rrer;3en.
    Aufi):nu c:@ner° ilu.:clei teranordnung an einer An-
    schlußstelle kann derjenige Anschlußleiteranteil, welcher dem erfindungsgemäß eingespannten nachfolgt, an der Übergangsstelle von der Einspannung zum freigetragenen Leiterteil kaum eine merkliche mechanische Beanspruchung erfahren, so daß also nachteilige Gefügeänderungen an jenem freigetragenen Anschlußleiterteil nicht zur Entstehung gelangen können, sondern dieser Anschlußleiterteil behält vielmehr seine einwandfreie und leichte Biegsamkeit und somit können auch betriebsmäßig auf die Halbleiteranordnung gelangende nachteilige Schwingungserscheinungen nicht mehr solche angeführten Brucherscheinungen an einer solchen Stelle des Anschlußleiters hervorrufen. Zur näheren Erläuterung der Erfindung anhand eines entsprechenden Ausführungsbeispieles wird nunmehr auf die Figuren der Zeichnung Bezug genommen. In Figur 1 ist ein Halbleiterbauelement, z. B. eine Siliziumdiode, dargestellt mit einem Grundplattenteil 1, der z. B. aus Stahl besteht. An der inneren Fläche dieses Grundplattenteiles ist das Halbleiterelement 2. durch Rötung, gegebenenfalls innerhalb einer an der Platte 2 vorgesehenen Aussparung,befestigt. Das Halbleiterelement 2 ist gasdicht gekapselt, indem ein zweiter becherförmiger Gehäuseteil 3 vorgesehen ist. Dieser becherförmige Teil besteht aus einem metallischen zylinderförmigen Mantelteil 4, welcher anteilig am Boden der becherform an der Bildung einer elektrischen isolierenden Durchführung beteiligt ist, z.B. einer Druckglasdurchführung, deren Isoliermaterialkörper.mit 5 und deren metallischer Innenleiter durch das Rohr 6 gebildet wird, welches sich über die äußere Fläche des IsolierKörpers 5 hinaus freiausladend erstreckt. Der becherförmige Gehäuseteil ist an seinem freien Hand mit dem Grundplattenteil an einem Absatz la@z.8. elektrisch mittels Widerstandsverschweißung gasdicht durch Aingbuckelschweißung verschweißt. In dieses Metallrohr 6 ist bei der hIcntage des Halbleiterbauelementes ein von einer Anschlußstelle am Halbleiterelement 2 ausgehender elektrischer, drahtförmiger Anschlußleiter 7 mit einer solchen Länge eingeführt worden, ,daß er sich bis in den Längenbereich 8 erstreckte, an welchen dann eine derartige. äußere Einwirkung mittels eines Preß- öder Druckwerkzeuges auf die äußere Mantelfläche des Metallrohrs 6 stattgefunden hat, welche eine gegenseitige dichte Anlage zwischen einer verformten Außenmantelfläche von 7 und einer verformten Innenmantelfläche von 6 entstehen läßt. Bei dieser Verquetschung wird noch ein rohrförmiger äußerer Restlängenanteil 6a unverformt gelassen, der für das Einführen und Befestigen z.B. durch Festlöten oder Anschweißen eines äußeren elektrischen Anschlußleiters 9 benutzt werden kann. Das angeführte Preßwerkzeug kann auch durch Körper gebildet werden, welche gleichzeitig L-:lektroden einer elektrischen Widerstandschweiß-Vorricntung sind, so daß also mit der Verquetschung gleichzeitig eine solche Erwärmung und gegenseitige AnpreEkiung der einander umschließenden Teile stattfindet, däß zwischen ihren zur gegenseitigen Anlage kommenden Mantelflüchen eine gegenseitige Verscnweißung stattfindet oder eine Hartverlötung, wenn z.b. 7 aus äilber besteht und somit unmittelbar das Hartlot für seine Verbindung mit dem lietallrohr 6 liefert. Der Längenbereich 8 besteht aper nun erfindungsgemäß aus zwei :;trecken 8a und 8b, die, wie die vergrößerte Teildarstellung nach Figur 2 noch deutlicher erkennen läßt, auf Grund-je eines unterschiedlichen Verquetsenungsmaßes zur i@ntstehung gelangt sind. An der Strecke 8a sind der Anschlußleiter 7 und das idetallrohr 6 viel stärker miteinander verquetscht worden als an der Strecke 8b, an welcher nur noch eine solche gegenseitige mechanische Verbindung erzeugt worden ist, welche eine ZugentlastÜng für den Anschlußleiter 7 in Richtung auf das Halbleiterelement 2 gewährleistet, während an der helle 8a eine gasdichte gegenseitige Verbindung
    zwischen 7 und LG) erzeugt sein soll, welche somit einen gasdichten
    Abschluß des das Halbleiterelement einschließenden Raumes des
    Halbleiterbauelementes gegenüber der umgebenden Atmosphäre sichern
    soll.

Claims (1)

1'ateritun srträche
1 . i1ülblelte ^4l3orcanung ini t einer eleKtrischen iinser,iußstelle, an wes ci@(;i# ein vo:r eir.ge::ciao@ @eaen Ha1L-#ei terelemen t ausgehender elektrischer,vorzagsweise biegsamer hnsc@lu.,@leiter in d,-_:.: innere i Idetzzl-Lrotir L einer elektrisch -L -L Ä# #)urchfüLrung eingeführt oder durcn diese hi.nd#,-jr-cligefähi#t ist und dann der hnschluiileiter in dein freiausladenden i@@etaliro:rirteil an dessen Innenmantelfläche durch eine an diesem von auben durchgefEhrtLI Verquetschung mit seiner Mantelfläche festgeLpannt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrag der VerquetscLung an der Längenausdehnung der Verquetschungsstelle an'verschiedenen Längenanteilen bzw. Strecken derselben derart verschieden groß gewählt ist, daß auf eine Stelle bzw. Strecke größter Verquetschung mindestens in Richtung auf das eingeschlossene Halbleiterelement.eine oder mehrere Strecken mit geringerer Verquetschung folgen. 2. Halbleiteranordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daB von der Stelle bzw. Strecke größter Verquetschung des Metall- rohres aus an den nachfolgenden Längenanteilen eine stufenweise abnehmende Verc_uetschung benutzt ist. ;. Halb.eiterar.ordnung nach Anspruch i , dadurch gekennzeichnet, daß von der stelle bzw. Strecke grö-ter Verquetschung aus an dem nachfolgende, Längenanteil der Verquetschungsstelle der Betrag der Verquet-#:chung E.Ilmählich bzw. stetig at-nimmt.
4. Halbleiteranordnung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der geringste benutzte Verquetschungsbetrag an der Verquetschungsstelle derart bemessen ist,'daß die an dieser Verquetschungsstelle noch gewährleistete Einspannung des Anscrilubleiters für diesen eine Zugentlastung ergibt, der gröG'te Verquetschungsbetrag jedoch eine gasdichte gegenseitige Anläge. 5. Verfahren zum Herstellen einer Halbleiteranordnung nach Anspruch 1 oder einer der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß als Fre®-oder Druckwerkzeuge zum Erzeugen der Verquetschungsstelle un)Li.ttelbar Elektroden einer elektrischen Widerstends-Verechweißunge# Vorrichtung benutzt werden, welche gleichzeitig mit oder nach der gegenseitigen Verquetschung eine gegenseitige Verechweißung oder Hartve rlötung von Anschlußleiter und Metallrohr herbeiführen.
DE19661564567 1966-04-16 1966-04-16 Halbleiteranordnung Expired DE1564567C3 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DES0103225 1966-04-16

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1564567A1 true DE1564567A1 (de) 1969-09-25
DE1564567B2 DE1564567B2 (de) 1974-08-08
DE1564567C3 DE1564567C3 (de) 1975-03-27

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DE19661564567 Expired DE1564567C3 (de) 1966-04-16 1966-04-16 Halbleiteranordnung

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DE (1) DE1564567C3 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2442508A1 (fr) * 1978-11-27 1980-06-20 Gen Electric Boitier de dispositif a semi-conducteurs
EP1648029A2 (de) * 2004-10-16 2006-04-19 Semikron Elektronik GmbH & Co. KG Patentabteilung Kontakteinrichtung für Leistungshalbleitermodule und Halbleiter-Scheibenzellen

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2442508A1 (fr) * 1978-11-27 1980-06-20 Gen Electric Boitier de dispositif a semi-conducteurs
EP1648029A2 (de) * 2004-10-16 2006-04-19 Semikron Elektronik GmbH & Co. KG Patentabteilung Kontakteinrichtung für Leistungshalbleitermodule und Halbleiter-Scheibenzellen
EP1648029A3 (de) * 2004-10-16 2006-09-13 Semikron Elektronik GmbH & Co. KG Patentabteilung Kontakteinrichtung für Leistungshalbleitermodule und Halbleiter-Scheibenzellen

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DE1564567C3 (de) 1975-03-27
DE1564567B2 (de) 1974-08-08

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