DE1639402B2 - Steuerbares halbleiterbauelement - Google Patents

Steuerbares halbleiterbauelement

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DE1639402B2 DE1968S0114041 DES0114041A DE1639402B2 DE 1639402 B2 DE1639402 B2 DE 1639402B2 DE 1968S0114041 DE1968S0114041 DE 1968S0114041 DE S0114041 A DES0114041 A DE S0114041A DE 1639402 B2 DE1639402 B2 DE 1639402B2
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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein steuerbares Halbleiterbauelement mit einem scheiben förmigen Halbleiterkörper zwischen einer ersten und einer zweiten Kontaktelektrode und mit einer in der Mitte der ersten Kontaktelektrode liegenden Steuerelektrode, mit einem ersten Gehäuseteil mit ebener Kontaktfläche, auf der die zweite Kontaktelektrode aufliegt, mit einem zweiten, kappenförmigen Gehäuseteil, das zusammen mit dem ersten Gehäuseteil ein gasdichtes, den Halbleiterkörper einschließendes Gehäuse bildet, mit einem elektrisch leitenden Druckstück. das auf der ersten Kontaktelektrode aufliegt, und eine zentrale Aussparung in der Umgebung der Steuerelektrode aufweist, mit im Gehäuse liegenden Tellerfedern, die eine zentrale Aussparung aufweisen und durch die das Halbleiterelement zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem Druckstück eingespannt ist, und mit zwei Anschlußstücken, die gegeneinander und gegen das erste Gehäuseteil isoliert und gasdicht durch das zweite Gehäuseteil geführt sind, von denen das erste Anschlußstück mit der ersten Kontaktelektrode und das andere über eine Steuerleitung mit der Steuerelektrode elektrisch leitend verbunden ist, wobei die Steuerleitung durch die zentralen Aussparungen der Tellerl'edern und des Druckstückes geführt ist.
Ein solches Halbleiterbauelement ist beispielsweise in der BE-PS 6 82 535 beschrieben worden. Bei diesem steuerbaren Halbleiterbauelement ist die eine Kontaktelektrode über einen Bolzen mit einem Anschlußstück verbunden, wobei der Bolzen eine zentrische Aussparung aufweist, in der die Steuerleitung verläuft. Im oberen Drittel des Bolzens ist eine von der Aussparung nach außen führende öffnung vorgesehen, durch die die Steuerleitung herausgeführt ist. Die Steuerleitung ist dann mit einer im kappenförmigen Gehäuseteil sitzenden Durchführung verbunden, welche das Anschlußstück für die Steuerelektrode bildet.
Die durch eine Ausnehmung des Bolzens geführte Steuerelektrode stellt jedoch eine relativ teure Lösung dar, die außerdem bei der Montage recht umständlich zu handhaben ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein steuerbares Halbleiterbauelement der eingangs erwähnten Art so weiterzubilden, daß eine Kontaktierung der Steuerelektrode einfacher möglich ist.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß sich die Tellerfedern gegen einen stromführenden Bereich in dem kappenförmigen Gehäuseteil abstützen und daß der Bereich mit dem ersten Anschlußstück elektrisch verbunden ist.
Der mit dem Anmeldungsgegenstand erreichte Vorteil besteht darin, daß eine wesentlich einfachere Führung der Steuerleitung möglich ist. Sie kann beispielsweise aus einem einfachen isolierten Draht bestehen, der von dem der Steuerelektrode zugeordneten Anschlußstück zur Steuerelektrode geführt ist.
Diese Lösung bringt es zwar mit sich, daß der Laststrom durch die Federn fließt Bei relativ kleinen Leistungen wirkt sich der dadurch geringfügig erhöhte Widerstand jedoch kaum aus, so daß die insgesamt erzielten Vorteile den geringfügigen Nachteil überwiegen.
In der FR-PS 14 31 304 ist zwar auch schon ein Halbleiterbauelement beschrieben, bei dem die Steuerleitung durch einen Draht gebildet wird. Bei diesem Halbleiterbauelement wird das Halbleiterelement jedoch nicht durch Druck kontaktiert, so daß diese Lösung nicht einfach für durch Druck kontaktierte, steuerbare Halbleiterbauelemente übernommen werden kann. In der 8E-PS 6 80 323 ist schon ein durch Druck kontaktiertes Halbleiterbauelement beschrieben worden, bei dem sich die Federn gegen ein kappenförmices Gehäuseteil abstützen. Die Federn führen jedoch keinen Strom, und eine Steuerleitung is' bei diesem Halbleiterbauelement ebenfalls nicht vorgesehen. Im deutschen Gebrauchsmuster 19 59 619 ist eine Diode beschrieben, bei der der Strom dem Halbleiterelement über einen federnden Anschlußleiter zugeführt wird. Eine Steuerelektrode ist hier ebenfalls nicht vorgesehen. ■ Weitere Ausbildungen und zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit der Figur erläutert: Das steuerbare Halbleiterbauelement besieht aus einem rotationssymmetrischen plattenförmigen ersten Gehäuseteil 1 mit einem Schraubenstutzen 11 und einem hervorstehenden Trägerteil 12, dessen Durchmesser kleiner als der des plattenförmigen Gehäuseteiles 1 ist. Auf dem Trägerteil 12, das eine ebene Kontaktfläche aufweist, liegt die eine Hauptelektrode eines Halbleiterelementes 3; dieses weist auf der anderen Seite eine weitere Hauptelektrode 31 auf, die eine gegen sie isolierte, zentrale Steuerelektrode 32 umschließt.
Der kappenförmige Gehäuseteil 7 besteht hierbei aus Keramik und hat einen U-förmigen Querschnitt. An die Seiten dieser Kappe ist außen ein ringförmiger Schweißflansch 7t hart angelötet. Über diesen Flansch wird die Kappe nach dem Einsetzen sämtlicher Einzelteile mit dem Gehäuse 1 verschweißt.
Der kappenförmige Gehäuseteil weist in seinem Bodenteil zwei rohrförmige, außen geschlossene Anschlußstücke 72 und 73 auf, die beispielsweise in entsprechenden Ausnehmungen hart eingelötet sind. In das Anschlußstück 72 ragt ein mit einem Ringkörper 6 aus Metall verbundener Leiter 61 hinein. Er wird dann nach vollendeter Montage mit dem Anschlußstück 72 durch Verquetschen dieses Anschlußstückes, das im übrigen außen hermetisch dicht ist, elektrisch verbunden. Zugleich wird dadurch der Ringkörper 6 in der dargestellten Lage gehalten, in der er sich gegen ein Widerlager 74 in dem kappenförmigen Gehäuseteil abstützt.
Zwischen dem Ringkörper 6 und der Hauptelektrode 31 des Halbleiterelementes 3 liegen Tellerfedern 5, die ein Druckstück 4 gegen die Hauptelektrode 31 pressen. Die Tellerfedern gewährleisten auf diese Weise nicht nur einen ausreichenden Kontaktdruck von wenigstens 1 kp pro mm2 sondern dienen auch zur Stromführung von dem Anschlußstück 72 zur Hauptelektrode 31. Diese Federn bestehen vorzugsweise aus gewöhnlichem Federstahl und sind im Interesse einer guten Stromleitung versilbert. Zur Verbesserung der Kontaktgabe können auch das Druckstück 4 und der Ringkörper 6 versilbert sein.
Das das Druckstück 4 ebenso wie die Tellerfedern 5 zentrale Aussparungen aufweisen, kann man den Anschlußleiter 9, der die Steuerelektrode 32 mit dem Steueranschluß 73 verbindet durch diese Aussparungen führen. Auch dieser Anschluß 9 wird in dem rohrförmigen Anschlußstück 73 verquetscht und verlötet.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:
1. Steuerbares Halbleiterbauelement mit eimern scheibenförmigen Halbleiterkörper zwischen einer ersten und einer zweiten Kontaktelektrode und mit einer in der Mitte der ersten Kontaktelektrode liegenden Steuerelektrode, mit einem ersten Gehäuseteil mit ebener Kontaktfläche, auf der die zweite Kontaktelektrode aufliegt, mit einem zweiten, kappenförmigen Gehäuseteil, das zusammen mit dem ersten Gehäuseteil ein gasdichtes, den Halbleiterkörper einschließendes Gehäuse bildet, mit einem elektrisch leitenden Druckstück, das auf der ersten Kontaktelektrode aufliegt, und eine zentrale Aussparung in der Umgebung der Steuerelektrode aufweist, mit im Gehäuse liegenden Tellerfedern, die eine zentrale Aussparung aufweisen und durch die das Halbleiterelement zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem Druckstück eingespannt ist, und mit zwei Anschlußstücken, die gegeneinander und gegen das erste Gehäuseteil isoliert und gasdicht durch das zweite Gehäuseteil geführt sind, von denen das erste Anschlußstück mit der ersten Kontaktelektrode und das andere über eine Steuerleitung mit der Steuerelektrode elektrisch leitend verbunden ist, wobei die Steuerleitung durch die zentralen Aussparungen der Tellerfedern und des Druckstükkes geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Tellerfedern (5) gegen einen stromführenden Bereich (6) in dem kappenförmigen Gehäuseteil (7) abstützen und daß der Bereich (6) mit dem ersten Anschlußstück (72) elektrisch verbunden ist.
2. Halbleiterbauelement nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß der zweite kappenförmige Gehäuseteil (7) aus einem Isolierrohr besteht, das auf einer Seite mit einer Metallkappe verbunden und abgeschlossen ist, die das erste Anschlußstück (72) trägt und mit ihm elektrisch verbunden ist, und daß sich die Tellerfedern (5) gegen die Innenseite dieser Metallkappe abstützen.
3. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß sich der elektrisch leitende Bereich (6) gegen einen aus Isoliermaterial bestehenden Teil des kappenförmigen Gehäuseteles (7) abstützt.
4. Halbleiterbauelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die Seitenwand des kappenförmigen Gehäuseteiles (7) aus Isolierstoff besteht und daß der elektrisch leitende Bereich (6) an dieser Seitenwand liegt.
5. Halbleiterbauelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrisch leitender Bereich (6) ein Ringkörper aus Metall dient, der mit der Seitenwand verlötet ist. :S5
6. Halbleiterbauelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwand des kapp'enförmigen Gehäuseteiles (7) einen metallisierten Absatz aufweist und daß sich die Tellerfedern (5) gegen diesen abstützen. i>o
7. Halbleiterbauelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte, kappenförmige Gehäuseteil (7) aus Isoliermaterial besteht und daß der elektrisch leitende Bereich (6) auf dem Boden des kappenförmigen Gehäuseteiles (7) liegt.
8. Halbleiterbauelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrisch leitende Bereich (6) eine Metallisierung ist.
9. Halbleiterbauelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrisch leitende Bersich (6) ein Ringkörper aus Metall ist
10. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß alle elektrisch leitenden Teile (4, 5, 6) mit einem gut stromleitenden Überzug, z. B. aus Silber, versehen sind.
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