DE1589857A1 - Steuerbarer Halbleitergleichrichter - Google Patents

Steuerbarer Halbleitergleichrichter

Info

Publication number
DE1589857A1
DE1589857A1 DE1967G0051296 DEG0051296A DE1589857A1 DE 1589857 A1 DE1589857 A1 DE 1589857A1 DE 1967G0051296 DE1967G0051296 DE 1967G0051296 DE G0051296 A DEG0051296 A DE G0051296A DE 1589857 A1 DE1589857 A1 DE 1589857A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
semiconductor
contact
control
semiconductor body
semiconductor rectifier
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
Application number
DE1967G0051296
Other languages
English (en)
Inventor
Piccone Dante Edmond
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of DE1589857A1 publication Critical patent/DE1589857A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L24/33—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of a plurality of layer connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/02—Containers; Seals
    • H01L23/04—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls
    • H01L23/043—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls the container being a hollow construction and having a conductive base as a mounting as well as a lead for the semiconductor body
    • H01L23/051—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls the container being a hollow construction and having a conductive base as a mounting as well as a lead for the semiconductor body another lead being formed by a cover plate parallel to the base plate, e.g. sandwich type
    • 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
    • H01L23/40—Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs
    • H01L23/4006—Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs with bolts or screws
    • 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
    • H01L24/71—Means for bonding not being attached to, or not being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/72—Detachable connecting means consisting of mechanical auxiliary parts connecting the device, e.g. pressure contacts using springs or clips
    • 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
    • H01L23/40—Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs
    • H01L23/4006—Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs with bolts or screws
    • H01L2023/4018—Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs with bolts or screws characterised by the type of device to be heated or cooled
    • H01L2023/4025—Base discrete devices, e.g. presspack, disc-type transistors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01005—Boron [B]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01006—Carbon [C]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01013—Aluminum [Al]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01015—Phosphorus [P]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01019—Potassium [K]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01021—Scandium [Sc]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01023—Vanadium [V]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01027—Cobalt [Co]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01029—Copper [Cu]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01033—Arsenic [As]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01038—Strontium [Sr]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01039—Yttrium [Y]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01042—Molybdenum [Mo]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01047—Silver [Ag]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01052—Tellurium [Te]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01057—Lanthanum [La]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01068—Erbium [Er]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01074—Tungsten [W]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01078—Platinum [Pt]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01079—Gold [Au]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01082—Lead [Pb]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/12—Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H01L2924/1203—Rectifying Diode
    • H01L2924/12036—PN diode
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1301—Thyristor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Die Bonding (AREA)
  • Thyristors (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)

Description

Pafenfanwälie
Dr,Ing. Wilhelm Reiche!
*!- VMfyiaig Bsichel
6 Fr^-L-i a. M. 1
Pl 13
P 15 89 857.4-33 4.-,November
General Electric Company RevS-Gu-5303
Steuerbarer Halbleitergleichrichter
Die Erfindung bezieht sich auf Halbleitergleichrichter und insbesondere auf Halbleitergleichrichteranordnungen mit großflächigen Elektroden, die allein durch Druck mit dem zwischen ihnen befindlichen Halbleiterkörper in Berührung gehalten sind.
Für die elektrische Energieumwandlung.-werden heute in immer stärkerem Maße Festkörpergleichrichter aus Halbleitermaterial, z.B. Silicium, verwendet, die hohe Ströme führen können. Damit durchschnittliche Vorwärtsströme von 250 Ampdre oder mehr fließen können, sind großflächige Halbleiterkörper notwendig. Ein solcher Halbleiterkörper besteht im allgemeinen aus einem dünnen, scheibenförmigen, vierschichtigen' (PNPN)-Körper, der zwischen zwei ebenen Metallelektroden angeordnet ist, welche derart an zwei entgegengesetztenvEnden-eines Isolatorhohlkörpers befestigt sind, daß ein abgedichtetes Gehäuse für den Halbleiterkörper entsteht. An diesem Gehäuse- ist auch eine Steuerklemme·, ■vorgesehen*,' die mit einer Steuerelektrode auf dem Siliciumkörper innerhalb des Gehäuses befestigt ist, so daß der zwischen' -oE'eö^SMen Hauptelektroden durch den Halbleiterkörper des Halbleitergleichrichters fließende Vorwärtsstrom Von außen her gesteuert werden kann. Ein solcher Halbleitergleichrichter ist als Thyristor bekannt.
flfue r
109808/0483
Bei einem Halbleitergleichrichter für hohe Ströme kann tier erforderlicherweise «niederohTnige, großflächige Kontakt; zwischen dem Silicium** or per und den angrenzenden Hauptelektroden in vorteilhafter V/eise dadurch hergestellt, werden, daß man diese Teile unter hohem Druck gegeneinander preßt. Die bisher für Thyristoren vorgeschlagenen Einspannvorrichtungen, mit denen durch Druck ein Gleitkontakt hergestellt .wird, bringen jedoch einige Schwierigkeiten mit sich, die insbesondere die Zuleitungen zur inneren Steuerelektrode des Halbleitergleichrichters betreffen. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese Schwierigkeiten zu beseitigen.
Nach einem Äusführungsbeispiel der Erfindung ist dazu eine der Hauptelektroden des Halbleitergleichrichters mittels einer ringförmigen, membranartigen Rohrs an einem Hohlkörper aus Isoliermaterial befestigt. Sin Randabschnitt des Rohrs ist dabei an der einen Endfläche des .Isolatorhohlkörpers befestigt, während ein exzentrischer Teil des Rohrs derartig umgebogen ist, daß innerhalb des Halbleitergleichrichters ein vergrößerter Raum für eine flexible.Steuerzuleitung besteht. Mit Hilfe der Steuerzuleitung wird eine durch den Isolatorhohlkörper geführte Steuerklemme mit einer peripheren Steuerelektrode auf dem inneren Siliciumkörper verbunden.
Die Erfindung wird nun auch an hand der beiliegenden Abbildungen ausführlich beschrieben, wobei, alle aus der Beschreibung und den Abbildungen hervorgehenden Einzelheiten oder Merkmale zur Lösung der Aufgabe.im Sinne der Erfindung beitragen können und mit dem Willen zur Patentierung in die Anmeldung aufgenommen wurden. ■■-.-.
109808/0483
Die Fig. 1 ist ein Schnitt durch einen Halbleitergleichrichter für hohe Ströme nach der Erfindung.
Die Fig. 1a zeigt einen Ausschnitt der Fig. 1 in Vergrößerung.
Die Fig, 2 ist eine Seitenansicht einer bevorzugten Einspannvorrichtung für den Halbleitergleichrichter nach der Fig. 1.
Die Fig. 3 ist eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel nach der Fig^ 1.
Im folgenden wird an Hand der Fig. 1 ein Halbleitergleichrichter 11 beschrieben^- dessen einzelne Teile, wenn es nicht ausdrücklich anders erwähnt ist, kreisförmig ausgebildet sind. Der Halbleitergleichrichter 11 enthält einen scheibenförmigen Halbleiterkörper 12, der zwischen den ebenen Böden bzw. Elektroden 13 und 14 zv/eier tassenförmiger AnschluSelercente angeordnet ist. Die Randabschnitte 15 und 16 der beiden Anschlußelemente sind derart an entgegengesetzten Enden 17 und 18 eines elektrisch isolierenden Hohlkörpers 19 befestigt, daß sich ein aus einem Stück bestehendes, hermetisch abgedichtetes Gehäuse für den Halbleiterkörper 12 ergibt* Wie aus der -Fig. 1 hervorgeht , ist der Halbleitergleichrichter unter Druck zwischen den einander zugewandten Enden zweier aufeinander ausgerichteter Kupierstempel 20 und 21 eingespannt, die als elektrische und thermische Leiter dienen. Eine bevorzugte Einspannvorrichtung ist in der Fig. 2 dargestellt, die später beschrieben wird.
Der scheibenförmige Halbleiterkörper 12 des Halbleitex-
BAD 1098&8/CU83
gleichrichters 11 besteht aus einem Halbleitermaterial und enthält, wie es in der Fig. 1a angedeutet ist, vorzugsweise eine z.B. 0,3 mm (12 mils) dünne großflächige, kreisrunde Scheibe 22 aus asymmetrisch leitendem Silicium 22, die auf einem dickeren scheibenförmigen Substrat 23 aus Wolfram oder Molybdän befestigt ist, auf dessen äußerer Oberfläche ein Gold-Nickel-Kontakt 24 (z.B. 94$ Gold, 6 i» Nickel) vorgesehen ist, während auf der äußeren Oberfläche der Siliciumscheibe 22 ein dünner Goldkontakt 25 angebracht ist. Folglich ist der dargestellte Halbleiterkörper 12 an seinen entgegengesetzten Enden mit Metallkontaktflächen versehen, obwohl beim erfindungsgemäßen Halbleitergleichrichter das Substrat 23 und/oder die Metallkontakte 24 und 25 im Bedarfsfall auch weggelassen werden können.
Der Halbleiterkörper 12 kann in bekannter Weise hergestellt werden. Sein Durchmesser beträgt z.B. 32,4 mm (1,25 Zoll). Im Inneren der Siliciumscheibe 22 sind mehrere großflächige PN-Übergänge vorgesehen, die im wesentlichen parallel zu den Endflächen verlaufen. Da das gezeigte Ausführungsbeispiel ein steuerbarer Halbleitergleichrichter bzw. Thyristor ist, enthält sein Halbleiterkörper vier Zonen von abwechselnd entgegengesetztem Leitungs· typ, von denen die eine am Rand eine Steuerelektrode 26 aufweist, die mit einer flexiblen Steuerleitung 27 ohmsch kontaktiert ist. Mit dem Substrat 23 ist in diesem Falle eine P-leitende Zone des Halbleiterkörpers 22 ohmsch verbunden, so daß der Vorwärtsstrom durch den Halbleiterkörper vom Kontakt 24 zum Kontakt 25 fließt. Die Kontakte sind geschliffen und geläppt, damit ihre kontaktflächen parallel zueinander und'senkrecht zur Achse des Halbleiterkörpers 12 liegen. Auf der ringförmigen Bäche des
109808/04,33
1589867
Halbleiterkörpers 12, die in radialer Richtung über die Oberfläche des Kontaktes 25 hinausragt, und auf demjenigen Teil der Oberfläche des Kontaktes 25, eier neben der am Umfang befindlichen Steuerelektrode 26 liegt, ist ein Schutzüberzug 28 aus Isoliermaterial; z.B.. Siliconkautschuk, vorgesehen.
■Wie· aus der '!Pig. 1 hervorgeht, befinden sich die ent-. gegeng.esetzteh Endflächen des Halbleiterkörpers 12 mit Je einer ebenen Oberfläche der parallelen Elektroden und 14 der heabstandeten Anschlußelemente des Halbleitergleichrichters 11 in Anlage, so daß der zwischen den Kupferstempein 20 und 21 fließende Verbraucherstrom auch durch die Elektroden 13 und 14 und den Halbleiterkörper
• fließt. Dabei kann die Elektrode 13 auch als Anode und die Elektrode 14 auch als Katode bezeichnet werden. Jede Elektrode besteht aus einer flachen, gleichförmig dicken, runden Seheibe aus einem leitenden Material, z.B. Kupfer oder im Bedarfsfall Wolfram oder Molybdän.
Die/Anode 13 ist mittels eines dünnen, im wesentlichen zylindrischen Rohrs 29 aus einem duktilen Metall, z.B. Kupfer, bleibend mit dem.nach außen erweiterten Randabschnitt 15 verbunden, der an. einer metallisierten Endfläche 17 des Isolatorhohlkörpers 19 angelötet oder andersartig befestigt ist. Die !eile 13,15 und- 29 bilden somit ein aus einem Stück.bestehendes, tassenförmiges Anschlußelement, wobei das Rohr 29 ein Teil einer Art elastischer Membran (Diaphragma) ist, durch deren Mittelabschnitt die Anode 13 ragt, Das Rohr 29 ist innerhalb des Isolatorhohlkörpers 19 angeordnet, wobei zwi schen dem Rohr 29 und der innnenwand des Isolatorhohlkörpers ein möglichst kleiner zylindrischer Raum vorge-
0R1Ö5NAL IMSPEGTED 109808/0483
sehen ist. Ein ähnliches Anschlußelement ist durch die Katode 14, den Randabschnitt 16 und ein diese beiden Teile verbindendes Rohr 50 gebildet.
Die Pig. 3 ist eine Draufsicht auf dieses letztere Anschlußelement. Wie die' Pig. 1 und 3 zeigen, ist im linken Teil 31 der Katode 14 ein am1 Umfang befindlicher Teil von ihr erfindungsgemäß abgebogen, damit derjenige Teil der Elektrodenfläche, der an die obere Oberfläche des Halbleiterkörpers 12 in der Nähe der peripheren Steuerelektrode 26 angrenzt, entlastet wird. Hierdurch wird verhindert, daß der Kontaktdruck auch auf einen zu nahe an der Steuerelektrode befindlichen Teil des Halbleiterkörpers 12 ausgeübt wird.
Ohne dieses Merkmal könnte, wenn die Steuerzuleitung 27 zufällig mit dem Katodenanschlußstück in Berührung kommt, der Steuerelektrode-Katode-Kreis des Halbleiterbauelementes kurzgeschlossen werden oder könnte der erwünschte innige, großflächige Kontakt zwischen der Katode 14 und der oberen Oberfläche des Halbleiterkörpers 12 durch die Schutzschicht 28 gestört werden, die nahe der peripheren Steuerelektrode 26 auf dem Kontakt 25 niedergeschlagen ist. Die Schutzschicht 28 auf dem Kontakt 25 in der Nähe der Steuerelektrode dient dazu, einen metallischen Kurzschluß eines Teils der äußeren F-Zone des Siliciumkörpers 22 zu verhindern.
Der periphere Randabschnitt 16 des an der Katode 14 befestigten Rohrs 30 besitzt einen aus seinem linken Teil in radialer Richtung herausragenden Ansatz 32 aus leitendem Material. Der Ansatz 32 ist außerdem bis über den Umfang des Isolatorhohlkörpers 19 verlängert, so daß an
109808/0483
Girier _geeigneten äu3eren Stelle eine Anschlußmöglichkeit für eine Bosugsleitung für äie Steuersignale besteht. Der Ansatz 32, aaa elektrisch leitende Rohr 30 und die Katode K bilden auf diese Weise einen Seil des Strompfades für den Steuerstrom, der dem Halbleiterkörper 12 über die Steuerelektrode 2ό zugeführt wird. Da außerdem der Ansatz 32 auf derjenigen Seite des Anschlußelementes liegt, der eiern abgebogenen Teil 31 der Katode 14 benachbart ist, dient er gleichzeitig als sichtbare Markierung für die Winkelstellung dieses Teils beim Einspannen des Halbleitergleichrichters zwischen den Kupferstempeln 20 und 21.
Damit auch die innere Steuersuleitung 27 von außen her zugänglich ist, enthält der Halbleitergleichrichter 11 eine Steuerklen;n;e 33 aus leitenden Material, die durch den Isola.torhohlkörper 19 geführt ist. Wie die Pig. 1 zeigt, enthält der Isolatorhohlkörper 19 zwei koaxial zueinander angeordnete Zylinderringe 34 und 35 sit gleichem Innendurchmesser, die vorzugsweise aus Keramik bestehen. Der Zylinderring 35, an dessen metallisierter Endfläche 18 der Randabschnitt "ο des Katodenanschlu2elementes angelötet ist, ist in Achsrichtung relativ kurz, wohingegen der Zylinderring 34 aus einer länglichen Hülse besteht, die die Anode 13, den Halbleiterkörper 12, die Katode 14 und den unteren Teil des Rohrs 30 umgibt.
Die beiden Zylinderringe 34 und 35, aus denen der Isolatorhohlkörper 19 zusammengesetzt ist, sind durch einen Metallring 36 und die ringförmige Steuerklemme 33 verbunden. Der Ketallring 36 und die Steuerklemme 33 sind koaxial zwischen den Zylinderringen 34 und 35 angeordnet, wobei die Steuerklemme 33 an der metallisierten Endfläche des Zylinderrings 34- befestigt ist und ringförmig nach außen ragt,
BAD
109808/0483
während der Metallring 36 an der metallisierten Endfläche des Zylinderrings 35 befestigt ist und in ähnlicher V/eise ringförmig nach außen ragt. Die Innenflächen der Zylinderringe sind, wie es bei 37 angedeutet ist, in der Kähe der Steuerklemme 33 und des Metallrings 36 abgeschrägt. Der Metallring 36 und die Steuerklemme 33 sind längs ihres äußeren Umfangs miteinander verschweißt, so daß sich ein hermetisch abgedichtetes Gehäuse für den Halbleiterkörper ergibt. Gemäß der Pig. 2 kann an den äußeren Rand der Steuerklerome 33 eine Leitung angeschlossen sein, die die Steuerklemme mit einer entfernt liegenden Spannungsquelle für die Steuersignale verbindet.
Gemäß der Pig. 1 weist die Steuerklemrae 33 einen in das Innere des Gehäuses ragenden, leitenden Vorsprung 38 auf, der auch in der Pig. 4 dargestellt ist. Dasjenige Ende der' flexiblen Steuerzuleitung 27, das nicht mit der Steuerelektrode 26 des Halbleiterkörpers 12 verbunden ist, ist um diesen Vorsprung 38 gewickelt und durch Ultraschalls.chweißung oder dergleichen mit diesem verbunden. Hierdurch ist die Steuerklemme 33 mit der Steuerelektrode 26 elektrisch verbunden. Das äußere Ende des Vorsprungs 38, das längs der Innenwand des Zylinderrings 34 nach unten gebogen ist, ist mit einem Isolierrohr 39 umhüllt. Außerdem ist über den kurzen Abschnitt der Steuerzuleitung 27 zwischen dem Zylinderring 34 und dem Schutzüberzug 28 aus Isoliermaterial auf dem Halbleiterkörper 12 ein Isolierrohr 40 geschoben. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß die Steuerzuleitung 27 mit Hilfe des Vorsprungs 38 an der Steuerklemme 33 fest abgestützt ist, ohne daß die Schweißverbindung zwischen diesen beiden Teilen merkbar belastet ist.
Erfindungsgemäß und gemäß den Piguren 1 und 3 ist ein Seil
109808/0483
des Rohrs 30 nahe dem entlasteten Teil 31 der Katode 14 zu einer exzentrischen Einbuchtung 30A urngebogen, durch die zwischen dem Rohr 30 und dem Zylinderring 34 ein vergrößerter Raum für die Steuerzuleitung 27 und den Vorsprung 3ö entsteht. Infolgedessen ist das Rohr 30 im Gegensatz zum Rohr 29·nicht völlig zylindrisch. Der Raum zwischen der Einbuchtung 30A und der Innenwand des Zylinderrings 34 ist genügend groß für die Steuerzuleitung 27 und den Vorsprung 38, so daß keine Gefahr für eine zufällige Berührung zwischen dem Rohr 30 und blanken Teilen des Vorsprungs 38 besteht, "wodurch der Steuerelektrode-Katode-Kreis des Halbleiterbauelementes 11 kurzgeschlossen würde. .
Um beim Zusammenbau des Halbleitergleichrichters 11 und vor dessen Einspannen zwischen den Kupferstempeln 20 und die Zentrierung des Halbleiterkörpers 12 auf der Anode 13 zu erleichtern, ist eine neuartige Zentrierungseinrichtung vorgesehen, die einen inneren Zentrierring 41 enthält, der in der Pig. 1 sichtbar ist. Dieser Zentrierring 41, der aus einem dünnen Stahlstreifen gestanzt und geformt werden kann, sitzt satt auf einem peripheren Plansch 42 auf, der bleibend an der Anode 13 ausgebildet ist und erstreckt sich achsparallel in Richtung der Katode 14. Der Innendurchmesser' dieses verlängerten Teils ist etwas größer als der Außendurchraesser des Halbleiterkörpers 12. Der äußere Rand des metallischen Substrats 23, d.er an der Bodenfläche der Siliciumscheibe 22 des Halbleiterkörpers 12 beginnt und achsparallel ist, befindet sich nach dem Zusammenbau des Halbleitergleichrichters innerhalb des Zentrierrings 41. · Dadurch, daß man den unteren Teil des Halbleiterkörpers in den Zentrierring 41 einsetzt, kann man den Halbleiterkörper leicht konzentrisch zur Anode 13 anordnen.
109808/ (U 83
1b8985.7
- ίο -
Der Halbleiterkörper 12 v/ird zwischen den Hauptelektroden
und 14 des Halbleitergleichrichter mechanisch unter Druck so eingespannt, da3 er gleichzeitig elektrisch ait den Hauptelektroden in Serie liegt. Zum Verbinden dieser "eile wird kein Lötmittel oder dergl. verwendet. Der elektrische Kontakt, zwischen den Xetallflachen des Halbleiterkörpers 12 und den angrenzenden Kontaktflächen der zugeordneten Elektroden wird lediglich dadurch gesichert, da3 diese "eile durch einen im Bereich der Grenzflächen wirksamen Druck eingespannt werden. Dieser Druck wird in erster Linie durch die elastischen Eigenschaften der beiden Anschlußelemente bewirkt, die an den beiden Enden des Halbleitergleichriehters angeordnet sind. Im Bedarfsfall kann der Halbleitergleichrichter auch mit federnden Balganordnungen oder dergl. ausgerüstet werden, wenn der Kontaktdruck erhöht werden soll, Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel werden jedoch die Anode 13 und die Katode 14 mittels der au3en liegenden Kupferstempel 20 und 21 fest gegen den Halbleiterkörper gedrückt, wodurch sich eine noch innigere Berührung und eine für hohe Ströme geeignete Grenzfläche mit geringem Widerstand ergibt. Zum Herstellen des Drucks kann irgendeine von außen her wirksame Einspannvorrichtung verwendet werden. Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für' eine solche Einspannvorrichtung an Hand der Pig. 2 beschrieben.
Die Einspannvorrichtung besteht aus zwei oder mehr parallel zueinander liegenden Sätzen von aufeinander ausgerichteten, beabstandeten Druckkörpern, zwischen denen jeweils eine Anzahl von lösbaren Verbindungsgliedern vorgesehen sind, wobei die Verbindungsglieder zwischen den Druckkörpern mindestens eines Satzes einen Halbleitergleichrichter 11 enthalten, und aus einem auf Zug beanspruchten Bauteil, der in der
109808/0483
Äitte zwischen den Sätzen von Druckkörpern und parallel zu diesen angeordnet ist und dessen beide Enden mit den zugehörigen Druckkörpern „edes Satzes mechanisch verbunden sind. Hierdurch werden alle Druckkörper fest gegen die zugehörigen Verbindungsglieder gedrückt. Die Druckkörper, zwischen denen der Kalbleitergleichrichter 11 angeordnet ist, enthalten die oben erwähnten Ketalletempel 20 und 21.
Die aufeinander ausgerichteten Kupferstempel 20 und 21 besitzen einen kreisförmigen Querschnitt, dessen Durchmesser im allgemeinen größer als der des Kalbleiterkörpers 12 des KalbleitergleiChrichters 11 ist. Wie die Pig. 1 zeigt, sind die einander zugewandten Enden dieser Kupferstempel abgeschrägt, damit sie in die tassenförmigen Anschlußeleir.ente des iialbleitergleichricnters passen, und am Ende mit Kontaktflächen 43 bzw. 44 versehen. Die Kontaktfläche 43 des Kupferstempels 20 ist etwa so groß wie die angrenzende äußere Kontaktfläche der. Anode '3 und liegt dieser parallel. In ähnlicher Weise ist die Kontaktfläche 44 des Kupfersteir.peis 21 etwa ao groß wie die angrenzende äußere Kontaktfläche der Katode 14 und liegt dieser ebenfalls parallel. 3eide Kauptelektrcden 13 und 14 des Halbleitergleichrichters 11 sind somit innerhalb eines relativ großen
ρ ρ
Plächenbereiches von etwa 3,9 cm (Ο,ό Zoll ) leitend mit einer der beiden Kontaktflächen 43 bzw. 44 der Kupferstempel 20 bzw.'21 in Berührung, so daß der Halbleitergleichrichter 11 mit den Kupferstempeln elektrisch in Serie liegt.
Die linke Seite des abgeschrägten Kupferstempels 21 (Fig.1)· ist teilweise weggeschnitten, damit die Einbuchtung 3OA des Katodenanschlußstückes und der zur Entlastung umgebogene Teil 31 der Katode 14 Platz haben. Der linke Hand der Kontaktfläche 44· ist eben. Ein Vorteil dieser Anordnung
E,;-'«D Or hour*AL. 109808/0483
besteht darin, daß der innerhalb des Halbleitergleichrichters geschaffene Raum für die Steuerzuleitung die Gesamtkontaktfläche und damit den möglichen Kaximalstrom nicht wesentlich verkleinert.
Parallel zu dem Satz von Kupferstempeln 20 und 21, zwischen denen der Halbleitergleichrichter 11·eingespannt ist, ist' wenigstens ein weiterer Satz von beabstandeten, in axialer Richtung ausgerichteten Druckkörpern vorgesehen, die zwei Stahlstempel 46 und 47 enthalten. V/ie in der Pig. 2 angedeutet ist,- ist im Zwischenraum zwischen den einander zugewandten Enden der Stahlstempel 46 und 47 ein Abstandsstück 48 aus einem elektrisch isolierenden Material vorgesehen. Kit Hilfe des auf Zug beanspruchten Bauteils, der einen länglichen Verbindungsbolzen 50 mit je einer Kutter 51 bzw. 52 an seinen beiden Enden enthält, wird das Abstandsstück 46 in axialer Richtung zwischen den Stahlstempeln und 47 und werden die Hauptelektroden des Halbleitergleichrichters 11 zwischen den Kupferstercpeln 20 und 21 eingespannt. Die Mutter 51 ist mit den äußeren Enden der Stempel 20 und 46 mit Hilfe einer (nicht gezeigten) Tellerfeder und eines Isolierrings 53 und die Kutter 52 mit den äußeren Enden der beiden Stempel 21 und 47 mittels einer ähnlichen Tellerfeder und eines ähnlichen Isolierrings verbunden. Durch Anziehen der Kuttern auf dem Verbindungsbolzen werden daher die Kupferstempel einem hohen Axialdurck ausgesetzt, so daß der Halbleitergleichrichter 11 fest, aber lösbar, eingespannt wird.
Zum elektrischen Verbinden des Halbleitergleichrichters 11 mit einer äußeren elektrischen Schaltung und zum mechanischen Befestigen der gesamten Anordnung sind die Kupfersteapel 20 und 21 mit geeigneten Befestigungselementen versehen, die aus zwei L-föriaigen Kupferstäben oder Kupfer-
109808/0481
leitungen 54 bzw. 55 bestehen, die an den Kupferstempeln befestigt sind. Die äußeren Enden der Kupferstäbe 54 und 55 liegen frei und können zum Pestschrauben der gesamten Anordnung an einer (nicht gezeigten) elektrisch leitenden Stützplatte verwendet werden. Zur Erhöhung der Festigkeit und Steifigkeit ist der Kupferstab 54 auch am Stahlstempel 46 und der Kupferstab 55 auch am Stahlstempel 47 befestigt.
Die beiden Kupferstempel 20 und 21 denen nicht nur als mechanische Stütze oder elektrische Zuleitung, sondern auch als thermische Wärmesenke für den Halbleitergleichrichter Um die Wärmeableitung von den Stempeln zu fördern, sind diese mit zwei Gruppen 56 und 57 von beabstandeten Kühlrippen aus Metall ausgerüstet. Die erste Kühlrippe 56a am inneren Ende der Gruppe 56 ist in der Pig. .2 teilweise sichtbar. TJm zu vermeiden, daß die Übertragung hoher Kontaktdrücke auf die Anode 13 und die Katode 14 des Halbleitergleichrichters gestört wird, befinden sich weder die Kühlrippen noch die Kupferstempel in unmittelbarer Mhe des Isolatorhohlkörpers 19 mit dem Halbleitergleichrichter 11 in Anlage. In den kleinen Zwischenräumen, die sich dehner an den beiden Enden des Isolatorhohlkörpers 19 ergeben, sind Dichtungsringe 58 aus einem nachgiebigen Material, z.B. Siliconkautschuk, vorgesehen, die zur mechanischen Stabilität des Isolatorhohlkörpers 19 beitragen und verhindern, daß Staub oder andere Verunreinigungen in den Raum eintreten, der die abgeschrägten Enden der Kupferstempel 20 und 21 umgibt.
Wie die Pig. 2 zeigt, ist zwischen den beiden Gruppen 56 und 57 aus Kühlrippen eine Prallwand 59 aus Isoliermaterial vorgesehen. Ein Ende dieser Prallwand dient als Befestigungs-
109808/0483
15898b·/
platte für einen koaxialen Anschluß 60 eines Drahts 61a, der mix der Sxeuerklömme 33 des Halbleitergleichrichter3 verbunden ist. Die Hülle des Anschlusses 60 ist über eine 3ezugsleitung 6Vo, die mit dem Draht 6Ta verdrillt ist, alt dem Ansatz 32 verbunden, der an die Katode des Halbleitergleichrichter 11 angeschlossen ist.
\!erm der Halbleitergleichrichter 11 zwischen den Kupferstempeln 20 und 21 gemäß der ?ig. 1 eingespannt ist, dann sind seine Anode 13 und seine Katode U fest gegen den da-"zwischen befindlichen, scheibenförmigen Halbleiterkörper 12 gedrückt. Auf die aneinandergrenzenden Kontaktflächen dieser Teile wird ein hoher Druck von beispielsweise 211 kg/cm (3000 psi) ausgeübt, so daß im gesamten Bereich der großflächigen Grenzfläche eine gute elektrische und thermische Leitfähigkeit sichergestellt ist. In radialer -Richtung ist der Halbleiterkörper 12 dabei jedoch höchstens durch Reibung beansprucht.
Während des Betriebs v/ird der Halbleitergleichrichter V/ärmestößen unterworfen, die Änderungen seiner Dimensionen zur Folge haben. Da die Anode 13 und die Katode U nicht au3 dem gleichen Material wie der Halbleiterkörper 12 bestehen, besitzen diese ieile verschiedene thermische Ausdehnungskoeffizienten, so daß ihre miteinander in Berührung befindlichen Kontaktflächen gegeneinander reiben. Y/enn der.Halbleiterkörper beispielsweise von einer Raumtemperatur von 20° C auf eine Betriebstemperatur von 120° C erwärmt wird, dann vergrößert sich sein Radius., wenn er ursprünglich etwa 10,5 ram (0,4 Zoll) beträgt, um etwa 0,005 mm (0,2 ails), v/ohingegen sich die benachbarte Oberfläche der Anode 13 in radialer Richtung um etwa 0,018 mm (0,7 mils) ausdehnt. Hierdurch ergibt sich eine relative Gleitbewegung an der
109808/0483
Grenzfläche über eine Strecke von etwa 0,013 mm (0,5 ails). Un; einen längstmcjlichen Betrieb eines solchen für hohe Ströme ausgelegten Halbleitergleichrichters sicherzustellen, müssen ο öl ehe Gbe.rflächenverschiebungen bzw. Gleitbewegungen stattfinden können, ohne da.3 ei ie in Berührung befindlichen
Cceri-acnen angefressen, verscr.weibu, aufgerissen oaer anderweitig verformt werden und ohne ca2 die Siliciumscheibe beschädigt wire:. "Jr. eine sanfte Gleitbewegung zu ermöglichen, wird In jede Grenzfläche ein sehr dünner, z.3. weniger als 0,003 mm (0,1 ir.il) dünner ?ilm aus eines inerten Schmiermittel gebracht. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, auf :ο;.ο Oberfläche dec Halbleiterkcrpers 12 ein
oder zwei Ircpfen eines für Diffus icnspumpen verwendeten Schmiermittels (Siliccnöl) aufbringt, wenn der Halbleitergleichrichter 11 r/usar-r-iengesetzt wird. Durch den sich ergebenden Olfiln wird nicht nur die Reibung verhindert und aas mechanische Gleiten der miteinander in Berührung befindlichen Kontaktflächen gefördert, sondern es v/erden auch der thermische und aer elektrische 'widerstand zwischen diesen Kontaktflächen vermindert.
Aus einem ähnlichen Grund kennen in den Grenzflächen zwischen den Hauptelektroden "3 und 14. des Halbleitergleichrichters und den angrenzenden Kontaktflächen 43 und 44 der Kupferstempel 20 und 21 dünne Filme aus Siliconöl eier dgl. vorgesehen sein; In diesem ?alle dient das öl außerdem zur Vermeidung von Cxidierungen an den sich berührenden Xontaktflächen und zur Verminderung ihrer Adhäsion.
Sin bevorzugtes Verfahren zum Zusammensetzen der einzelnen Teile des Halbleitergleichrichters ist das folgende: Zuerst wird eine Seilanordnung hergestellt, indem man das untere tassenförsige Anschlußelement, das die Anode 13 enthält, an
109808/048?
15898b1/
die metallisierte Endfläche des Zylinderrings 34 und die Steuerklerame 33 an dessen entgegengesetzte Endfläche anlötet. In ähnlicher Weise stellt aan dann eine zweite Teilanordnung her, indem man das obere tassenförraige Anschiußeleicent, das die Katode 14 enthält, an die niatallisierte Endfläche des Zylinöerrings 35 und den Metallring 36 an dessen entge~ gengesetzte Endfläche lötet.
Die erste Teilanordnung (13,33»34) wird dann in einer geeigneten Haltevorrichtung abgestützt. Auf den peripheren Plansch 42 der Anode 13 wird der Zentrierring 41 aufgesetzt. Danach wird ein Tropfen Siliconöl auf die freie Oberfläche der Anode 13 getropft und der Kalbleiterkörper 12 innerhalb des Zentrierrings auf diese Oberfläche gelegt, wobei die Steuerzuleitung 27 in der Nähe des nach innen ragenden Vorsprungs 36 der Steuerklesme 33 angeordnet wird. Danach wird das Isolierrohr 40 über die Steuerzuleitung 27 gezogen und das freie .Ende der Steuerzuleitung um den Vorsprung gewickelt und an diesem festgeschweißt. Nach den Anbringen des Isolierrohrs 39 wird dann das freie Ende des Vorsprungs 38 nach unten bis in die in der ?ig. 1 gezeigte Stellung gebogen.
Der nächste Schritt besteht darin, daß man auf die obere Oberfläche des Halbieiterkörpers 12 einen Tropfen Siliconöl gibt. Hierauf kann die zweite Teilanordnung (14,35,36) koaxial auf die erste Teilanordnung gelegt werden. Dabei' wird der Ansatz 32 as Handabschnitt 16 der zweiten Teilanordnung derart angeordnet, da3 die Steuerelektrode 26 des Halbleiterkörpers 12 unterhalb des umgebogenen Teils 31 der Kontaktfläche der Katode 14 liegt, d.h. der Ansatz 32 wird in Übereinstimmung mit der ?ig. 1 auf die Steuerelektrode 26 des Kalbleiterkörpers 12 ausgerichtet.
109808/0483
15898S7
Zur Vervollständigung des Kalbleitergleichrichters v/erden die Steuerkleame 23 und der Xetallring 36 gegeneinander gedrückt und längs ihres gemeinsamen Uofangs fortlaufend verschweißt. Während dieses Verfahrensschritts·,sollte dafür gesorgt werden, daß der Ansatz 32 der zweiten Teilanordnung seine Winkelstellung bezüglich der inneren Steuerelektrode 26 beibehält. Dies kann dadurch geschehen, daß nan ihn in einer Linie mit einer Markierung hält, die nan vorher auf der äußeren Mantelfläche des Zylinderrings 34 außerhalb des Vorsprungs 38 anbringt. ITach dem Verschweißen der Steuerklemme 33 und des Metallrings 36 ist der Halbleiterkörper bleibend in einem hermetisch abgedichteten Gehäuse eingeschlossen, · das aus den beiden Hauptelektroden 13 und 14, dem Isolatorhohlkörper 19 und der Steuerkleame 33 gebildet ist. ■ ··
'•109808/0483

Claims (4)

1b898bV - 1o - " Patentansprüche
1. Steuerbarer Halbleitergleichrichter mit einem scheibenförmigen Halbleiterkörper, aer zwischen zv/ei metallenen Hauptelektroden angeordnet und durch einen Kittels zweier Druckkörper auf die Hauptelektroden ausgeübten Druck mit diesen in Berührung gehalten ist, wobei die Hauptelektrode^ an je einem Ende eines Isolatorhohlkörpers befestigt sind und ait diesem ein Gehäuse für den Halbleiterkörper bilden, dadurch .gekennzeichnet , da3 ein arr« Umfang befindlicher 2eil (31) der einen Hauptelektrode (14·) abgebogen und daher nicht ait dem darunter befindlichen, mit der Steuerelektrode (26) versehenen Teil des Halbleiterkörpers (12) in Berührung ist, und daß diese Hauptelektrode (H) mit dem Isolatorhohlkörper (19) mittels eines elastischen, ringförmigen Anschiu3stücks (30) verbunden ist, das im Bereich des abgebogenen Teils (31) der Hauptelektrode (H) eine Einbuchtung (30a) aufweist, durch die ein verg53erter Raum für eine Steuerzuleitung (27) geschaffen ist, über die die Steuerelektrode an eine durch den Xsolatorhohikörper geführte Steuerklemme (33) angeschlossen ist.
2. Steuerbarer Halbleitergleichrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vom einen Druckkörper (21) im 3ereich der Einbuchtung (30a) ein Abschnitt weggeschnitten ist, so daß seine Kontaktfläche (44) den abgebogenen (Deil (31) der einen'Hauptelektrode (H) frei läßt.
BAD OFiiG!.NAL
Neue Unterlagen (Art 7 s ι a^ 2 Nr. 1 satz 3 dM Änderuno··«·, v. 4 * uezt 109808/0483
3. Steuerbarer Kalbleitergleichrichter nach Anspruch 1 oder 2, du durch gekennzeichnet, daß der Isolatorhohlkörper aus zwei in axialer Pachtung übereinanderliegender. Xerasikringen (34, 35) besteht, zwischen denen eine ringforrsije Steuerklecine (33) angeordnet ist.
4. Steuerbarer Halbleitergleichrichter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß die eine Hauptelektrode (13) seheibenfcrcig ausgebildet ist, und an ihrem Hand einen ringförmigen Flansch (4-2) aufweist, auf den von der Seite der anderen Hauptelektrode her ein Zentrierring (4") aufgesetzt ist, in den der Halbleiterkörper (11) oder ein an dessen einer Endfläche befestigtes metallisches Substrat (23) fest einsetzbar ist.
109808/0483
3LO.
Leerseite
DE1967G0051296 1966-10-10 1967-10-11 Steuerbarer Halbleitergleichrichter Pending DE1589857A1 (de)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US58542866A 1966-10-10 1966-10-10
US58618766A 1966-10-12 1966-10-12
US58618866A 1966-10-12 1966-10-12
US10032770A 1970-12-21 1970-12-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1589857A1 true DE1589857A1 (de) 1971-02-18

Family

ID=27493123

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1589854A Expired DE1589854C3 (de) 1966-10-10 1967-10-07 Halbleitergleichrichter
DE1967G0051296 Pending DE1589857A1 (de) 1966-10-10 1967-10-11 Steuerbarer Halbleitergleichrichter

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1589854A Expired DE1589854C3 (de) 1966-10-10 1967-10-07 Halbleitergleichrichter

Country Status (5)

Country Link
US (2) US3457472A (de)
BE (3) BE704885A (de)
DE (2) DE1589854C3 (de)
GB (3) GB1191890A (de)
SE (3) SE355436B (de)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3581163A (en) * 1968-04-09 1971-05-25 Gen Electric High-current semiconductor rectifier assemblies
US3581160A (en) * 1968-12-23 1971-05-25 Gen Electric Semiconductor rectifier assembly having high explosion rating
US3705255A (en) * 1970-10-27 1972-12-05 Nasa Hermetically sealed semiconductor
US3654529A (en) * 1971-04-05 1972-04-04 Gen Electric Loose contact press pack
US3831067A (en) * 1972-05-15 1974-08-20 Int Rectifier Corp Semiconductor device with pressure connection electrodes and with headers cemented to insulation ring
US3852804A (en) * 1973-05-02 1974-12-03 Gen Electric Double-sided heat-pipe cooled power semiconductor device assembly
US3852806A (en) * 1973-05-02 1974-12-03 Gen Electric Nonwicked heat-pipe cooled power semiconductor device assembly having enhanced evaporated surface heat pipes
US3852805A (en) * 1973-06-18 1974-12-03 Gen Electric Heat-pipe cooled power semiconductor device assembly having integral semiconductor device evaporating surface unit
US3852803A (en) * 1973-06-18 1974-12-03 Gen Electric Heat sink cooled power semiconductor device assembly having liquid metal interface
DE2332896B2 (de) * 1973-06-28 1978-12-07 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Halbleiteranordnung mit einem scheibenförmigen Gehäuse für ein Dioden- oder Thyristorelement
JPS5241146B2 (de) * 1974-01-30 1977-10-17
US4327370A (en) * 1979-06-28 1982-04-27 Rca Corporation Resilient contact ring for providing a low impedance connection to the base region of a semiconductor device
US4924345A (en) * 1988-05-04 1990-05-08 The Siemon Company Combined transient voltage and sneak current protector
JPH0744191B2 (ja) * 1989-12-15 1995-05-15 三菱電機株式会社 半導体装置およびそのための電極ブロック
DE19800469A1 (de) * 1998-01-09 1999-07-15 Asea Brown Boveri Niederinduktiv angesteuerter, gategesteuerter Thyristor
JP2000228451A (ja) * 1999-02-05 2000-08-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子部品
EP2447988B1 (de) * 2010-11-02 2015-05-06 GE Energy Power Conversion Technology Limited Leistungselektronikvorrichtung mit Randpassivierung
EP4372806A1 (de) * 2022-11-15 2024-05-22 GE Energy Power Conversion Technology Ltd Kühlkörper zur kühlung von gehäusen elektronischer vorrichtungen und zugehöriger verpackungsstapel

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2662997A (en) * 1951-11-23 1953-12-15 Bell Telephone Labor Inc Mounting for semiconductors
US2904431A (en) * 1954-08-26 1959-09-15 Rca Corp Electrographotographic charging means
US2854609A (en) * 1955-01-26 1958-09-30 Westinghouse Air Brake Co Rectifier stack assemblies
NL111799C (de) * 1957-03-01 1900-01-01
NL136972C (de) * 1961-08-04 1900-01-01
US3226608A (en) * 1959-06-24 1965-12-28 Gen Electric Liquid metal electrical connection
NL135878C (de) * 1961-08-12
US3248615A (en) * 1963-05-13 1966-04-26 Bbc Brown Boveri & Cie Semiconductor device with liquidized solder layer for compensation of expansion stresses
NL302170A (de) * 1963-06-15
NO118754B (de) * 1964-04-20 1970-02-09 Asea Ab
US3293508A (en) * 1964-04-21 1966-12-20 Int Rectifier Corp Compression connected semiconductor device
US3313987A (en) * 1964-04-22 1967-04-11 Int Rectifier Corp Compression bonded semiconductor device
US3319136A (en) * 1964-09-08 1967-05-09 Dunlee Corp Rectifier

Also Published As

Publication number Publication date
SE338370B (de) 1971-09-06
DE1589854B2 (de) 1974-11-28
DE1589854C3 (de) 1975-07-24
GB1191890A (en) 1970-05-13
GB1191889A (en) 1970-05-13
SE334422B (de) 1971-04-26
BE704885A (de) 1968-02-15
DE1589854A1 (de) 1972-02-03
US3736474A (en) 1973-05-29
BE705023A (de) 1968-02-15
GB1191888A (en) 1970-05-13
BE705024A (de) 1968-02-15
SE355436B (de) 1973-04-16
US3457472A (en) 1969-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1589857A1 (de) Steuerbarer Halbleitergleichrichter
CH652533A5 (de) Halbleiterbaustein.
DE2041497B2 (de) Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauelementes
DE1589847B2 (de) Halbleitergleichrichteranordnung
DE1241536B (de) In ein Gehaeuse eingeschlossene Halbleiteranordnung
DE1963478A1 (de) Halbleitergleichrichteranordnung fuer hohe Spitzenstroeme
DE3143336A1 (de) Halbleitergleichrichterbaueinheit
DE2012440C3 (de) Halbleiteranordnung für gasdicht abgeschlossene scheibenförmige Halbleiterelemente
DE2004776C2 (de) Halbleiterbauelement
DE3101354C2 (de) Funkenstrecke für die Begrenzung von Überspannungen
DE6912949U (de) Halbleitergleichrichter.
DE1514643A1 (de) Halbleiteranordnung
DE1564107A1 (de) Gekapselte Halbleiteranordnung
DE1236079B (de) Steuerbare Halbleiteranordnung
DE1539645A1 (de) Halbleiteranordnung
DE1589488C3 (de) Halbleiteranordnung
DE1976692U (de) Steuerbarer halbleitergleichrichter.
DE3538815C2 (de)
DE3318289A1 (de) Gehaeuse zur kapselung einer halbleiter-hochspannungsschaltanordnung und verfahren zu seiner herstellung
DE1539111B2 (de) Halbleiterbauelement
AT391775B (de) Stapelbare anordnung einer gehaeuselosen, in eine siedekuehlfluessigkeit getauchten leistungshalbleiterscheibe
AT232131B (de) In ein Gehäuse eingeschlossene Halbleiteranordnung
DE1130933B (de) Elektronenroehre hoher Leistung mit einem konzentrisch zur Roehrenachse angeordneten System mit einem keramischen Kolben und Anordnung zur Waermeableitung einer Roehre in einem Chassis
DE1439085A1 (de) Halbleiteranordnung,insbesondere fuer kleinere Stromstaerken und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE1439442A1 (de) Halbleiterstromtor vom pnpn-Typ