"Halbleiterbauelement mit einem druckkontaktierten Halbleiterkörper"
Die Erfindung betrifft ein Halbleiterbauelement mit einem druckkontaktierten Halbleiterkörper,
vorzugsweise eine Diode, mit einer Feder als Kontaktdruck erzeugendes Element. Eine
solche Halbleiterdiode besteht normalerweise (siehe z.B. die DAS 1 170 558) aus
einem topfförmigen dessen Boden, vorzugsweise zwischen zwei Druckplatten, ein Halbleiterkörper
aufliegt, und das mit einem Deckel abgeschlossen ist, durch den isoliert eine Anschlußelektrode
hindurchgeführt ist. Die untere Kontaktfläche des Halbleiterkörpers ist leitend
mit dem Gehäuse verbunden. Die obere Kontaktfläche des Halbleiterkörpers ist durch
die obere Druckplatte und einen an dieser Druckplatte befestigten Verbindungsleiter
mit der Anschlußelektrode im Deckel des Gehäuses verbunden, Um eine sichere und
gleichmäßige Kontaktgabe zwischen'dem-Halbleiterkörper und den Druckplatten zu gewährleisten,
muß das aus dem Halbleiterkörper und den beiden Druckplatten bestehende Paket durch
eine oder mehrere geeignete Federn und Hilfskörper mit einer möglichst zeitlich
unveränderlichen und temperaturunabhängigen Kraft gegen den Boden des Gehäuses gepresst
werden. Zum Erzeugen dieser Anpresskraft dienen üblicherweise ein oder mehrere Federringe,
die zusammen mit einem Distanzstück zwischen
der oberen Druckplatte
und dem Deckel des Gehäuses angeordnet sind."Semiconductor component with a pressure-contacted semiconductor body"
The invention relates to a semiconductor component with a pressure-contacted semiconductor body,
preferably a diode, with a spring as a contact pressure generating element. One
Such a semiconductor diode usually consists of (see e.g. DAS 1 170 558)
a pot-shaped bottom thereof, preferably between two pressure plates, a semiconductor body
rests, and which is closed with a cover, through which a connection electrode is insulated
is passed through. The lower contact surface of the semiconductor body is conductive
connected to the housing. The upper contact surface of the semiconductor body is through
the upper pressure plate and a connecting conductor attached to this pressure plate
connected to the connection electrode in the cover of the housing, in order to ensure a safe and
to ensure uniform contact between the semiconductor body and the pressure plates,
the package consisting of the semiconductor body and the two pressure plates must go through
one or more suitable springs and auxiliary bodies with one as possible in time
constant and temperature-independent force pressed against the bottom of the housing
will. One or more spring washers are usually used to generate this contact pressure,
which together with a spacer between
the upper pressure plate
and the cover of the housing are arranged.
Bei einem solchen Halbleiterbauelement sind also für die Erzeugung
des Anpressdruckes und die elektrische Verbindung zwischen Halbleiterkörper und
elektrischer Durchführung mindestens drei Bauelemente erforderlich, nämlich eine
Feder, ein Distanzstück und ein elektrischer Verbindungsdraht. Der Erfindung liegt
nun die Aufgabe zugrunde, die Anzahl dieser Bauelemente auf eines zu verringern,
um so die Herstellung solcher Bauelemente zu vereinfachen und zu verbilligen. Diese
Aufgabe ist bei einem Halbleiterbauelement mit einem druckkontaktierten Halbleiterkörper,
vorzugsweise eine Diode, mit einer Feder als Kontaktdruck erzeugendes Element, dadurch
gelöst, daß die Feder ein diametral belasteter Ring ist. Vorzugsweise dient der
Federring gleichzeitig als elektrische Verbindung zwischen dem Halbleiterkörper
und einer Anschlußelektrode. Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere
darin, daß statt der oben genannten mindestens drei Bauelemente nur noch zwei oder
eines, nämlich@.ein Federring, und gegebenenfalls ein besonderer elektrischer Verbindungsleiter
erforderlich sind, um einen gleichmäßigen und konstanten Anpressdruck auf den Halbleiterkörper
auszuüben und ihn mit der Anschlußelektrode zu verbinden. Normalerweise kann jedoch
der Federring gleichzeitig als elektrische Verbindung dienen, so daß nur ein Bauelement
erforderlich ist. Die Erfindung wird im folgenden an Hand der beigefügten Zeichnung
an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Vertikalschnitt
durch eine Halbleiterdiode mit einem topfförmigen Gehäuse I. Das Gehäuse kann
auch
als Bohrung in einem Metallkörper angeordnet sein, der mehrere so hergestellte Dioden
enthält.In the case of such a semiconductor component, they are therefore required for production
the contact pressure and the electrical connection between the semiconductor body and
electrical implementation at least three components required, namely one
Spring, a spacer and an electrical connection wire. The invention lies
now the task is to reduce the number of these components to one,
in order to simplify the production of such components and make them cheaper. These
In the case of a semiconductor component with a pressure-contacted semiconductor body, the task is to
preferably a diode, with a spring as a contact pressure generating element, thereby
solved that the spring is a diametrically loaded ring. Preferably the
Spring washer also acts as an electrical connection between the semiconductor body
and a terminal electrode. The advantages achieved with the invention exist in particular
in that instead of the above at least three components only two or
one, namely @ .a spring washer, and possibly a special electrical connection conductor
are required to ensure an even and constant contact pressure on the semiconductor body
exercise and connect it to the terminal electrode. Usually, however
the spring washer also serve as an electrical connection, so that only one component
is required. The invention is described below with reference to the accompanying drawing
explained in more detail using an exemplary embodiment. Figs. 1 and 2 show a vertical section
by a semiconductor diode with a pot-shaped housing I. The housing can
even
be arranged as a hole in a metal body, the several diodes produced in this way
contains.
Auf dem Boden des Gehäuses ist zwischen zwei Druckplatten 2 und 4
der den pn-'Übergang enthaltende Halbleiterkörper 3 angeordnet. Die beiden Druckplatten
und der Halbleiterkörper sind am Rand durch ein geeignetes Material 5, wie zum Beispiel
Silikongummi, zu einer Einheit verbunden. Das Gehäuse 1 ist durch einen Deckel 9
verschlossen, der mit dem Gehäuserand dicht verpresst, verlötet ader verschweißt
wird. Durch diesen Deckel 9 ist isoliert eine Anschlußelektrode 10a bzw. 10b hindurchgeführt.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten AusfÜhrungsbeispiel ist die Anschlußelektrode 10ä
als massiver Stab eusgeführt, bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 dagegen als
Röhrchen, das an seinem oberen Ende flach gequetscht und dicht verschlossen ist.
Zwischen dem unteren Ende dieser Anschlußelektrode 10 und der oberen Druckplatte
4 ist aufrechi, ein Federring 6 so angeordnet, daß er diametral belastet und. verformt
wird. Das Material und die Abmessunben dieses Federringes 6 sind so* gevräil t,
daß er von gevii ssen Toleranzen in den anderen Bauteilen der Diode das aus dem
Halbleiterkörper und den beiden Druckple.tteii bestehende Paket mit möglichst konstantem
Druck gegen den Boden des Gehäuses 1 presst. Um einen möglichst niedrigen elektrischen
Übergangswiderstand zwischen dem Federring 6 und der oberen Druckplatte 4.und der
Anschl'ußelektrode 10 sicherzustellen und um die Montage der Diode zu erleichtern,
ist es zweckmäßig, den Federring 6 mit der oberen Druckplatte 4 durch eine Lötung
7 und mit der Anschlußelektrode 10 durch eine Lötung $ zu verbinden. Fortlaufend
ist gemäß Fig. 2 die Anschlußelektrode 10b als RÖhrehen ausgebildet, und kann der
Federring 6 .durch eine Lötung 8 mit einem Kontaktkörper 11 verbunden werden, der
mit dem Röhrchen 10b dicht verlötet, verschweißt oder verpresst wird.
Dabei
werden zunächst die Teile 2, 3, 4, 6 und 11 miteinander verbunden, die so eine vormontierte
Einheit bilden, die schon vor dem Einbau in das Gehäuse leicht elektrisch geprüft
und gemessen werden kann. Um den Federring 6 möglichst gleichmäßig zu belasten,
kann es zweckmäßig sein, seine Breite gleich der Breite oder dem Durchmesser der
Anschlußelektrode 10 zu machen.On the bottom of the case is between two pressure plates 2 and 4
the semiconductor body 3 containing the pn-junction is arranged. The two pressure plates
and the semiconductor body are at the edge by a suitable material 5, such as
Silicone rubber, connected to form a unit. The housing 1 is covered by a cover 9
closed, which presses tightly with the edge of the housing, soldered or welded
will. A connection electrode 10a or 10b is passed through this cover 9 in an insulated manner.
In the exemplary embodiment shown in FIG. 1, the connection electrode is 10a
as a solid rod, in the embodiment of FIG. 2, however, as
Tube that is squeezed flat at its upper end and tightly closed.
Between the lower end of this connection electrode 10 and the upper pressure plate
4 is Aufrechi, a spring ring 6 is arranged so that it loads diametrically and. deformed
will. The material and the dimensions of this spring ring 6 are so * gevräil t,
that he is from the gevii ssen tolerances in the other components of the diode
Semiconductor body and the two Druckple.tteii existing package with as constant as possible
Pressure against the bottom of the housing 1 presses. To get the lowest possible electrical
Transfer resistance between the spring ring 6 and the upper pressure plate 4. and the
To ensure connecting electrode 10 and to facilitate the assembly of the diode,
it is useful to solder the spring ring 6 to the upper pressure plate 4
7 and to be connected to the connection electrode 10 by soldering $. Ongoing
2, the terminal electrode 10b is formed as a series of tubes, and can the
Spring washer 6 .be connected to a contact body 11 by soldering 8, which
is soldered, welded or pressed tightly to the tube 10b.
Included
parts 2, 3, 4, 6 and 11 are first connected to one another, so that a pre-assembled
Form a unit that is easily checked electrically before it is installed in the housing
and can be measured. In order to load the spring ring 6 as evenly as possible,
it may be appropriate to make its width equal to the width or the diameter of the
To make connection electrode 10.