DE2004320A1 - Verfahren zum Herstellen eines Halb leiterbauelementes - Google Patents

Verfahren zum Herstellen eines Halb leiterbauelementes

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DE2004320A1 DE19702004320 DE2004320A DE2004320A1 DE 2004320 A1 DE2004320 A1 DE 2004320A1 DE 19702004320 DE19702004320 DE 19702004320 DE 2004320 A DE2004320 A DE 2004320A DE 2004320 A1 DE2004320 A1 DE 2004320A1
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Description

aiEMENS -AKTIENGESELLSCHAFT \ München?, den" 30. Jan. 1570
Berlin und München ■ v/ittelsbacherplatz 2
70/1008
Verfahren zum Herstollpn eines Halbleiterbauelementes
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines HaIbleltorbauelemoi-ites nit einem Halbleiterkörper, der an einem metallenen -Bodenkörper durch To-ichlöten befestigt.'wird.
In industriellen vnd auch in nicht industriellen elektrischen Arbeitsgeräten wird in zunehmendem Maße der Einsatz von Halbleiterbauelementen erforderlich. Die Leistung dieser Arbeitsgeräte ist verhältnismäßig niedrig, so daß man mit Halbleiterbauelementen auskommt, deren äußere Abmessungen verhältnismäßig klein sind. Insbesondere sind auch die Abmessungen des Halbleiterkörpers in den Halbleiterbauelementen relativ=:klein.
"Der Einsatz dieser Halbleiterbauelemente in elektrischen Arbeitsgeräten einerseits und ihre große benötigte Stückzahl andererseits erfordern besonders wirtschaftliche Massenherstellungsverfahren. "Besonders günstig ist es .in diesem Zusammenhang, die Halbleiterkörper durch Tauchlöten am metallenen Bodenkörper des HEilbleiterbauelementes eu befestigen.
Der Erfindung liegt.die Aufgabe zugrunde, die Umgebung der Lötstelle am Bodenkörper-während des Tauchlötens'vor dem schmelzflüssigen Lot 7>u schützen, so daf3 später das Befestigen einer Überwurf hülse am Bodenkörper zum Abdecken des dort f estgelöte-. ten Halbleiterkörpers nicht durch Lot, welches sich außerhalb der Lötstelle am- Bodenkörper befindet, behindert·wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der •.Bodenkörper in der Umgebung der Lötstelle vor dem Löten mit einer eine Öffnung aufweisenden Folie aus duktilem, vom schmelzflüssigen Lot nicht benetzbarem Material abgedeckt wird, welche mit einem Stempel so "auf dem Bodenkörper fesigepreßt wird, daß sich die
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Öffnung über der Lötstelle befindet. Vorzugsweise wird eine Metallfolie verwendet.
Günstigerweise wird eine Aluminiumfolie verwendet. Ferner ist es vorteilhaft, wenn ein Stempel aus Gummi verwendet wird.
Die Erfindung und ihre Vorteile seien anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert:
Figur 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen Bodenkörper und einen Stempel, mit dem eine Folie auf dem Bodenicörper festgepreßt wird.
Figur 2 zeigt die Draufsicht auf diese Folie.
Figur 3 zeigt im Längsschnitt den Bodenkörper mit aufgepreßter Folie.
Figur 4 zeigt im Längsschnitt den Bodenkörper mit festgelötetem Halbleiterkörper und Überwurfhülse.
Der in Figur 1 dargestellte Bodenkörper 2 eines Halbleiterbauelemente s kann aus Eisen oder Kupfer bestehen. Auf der einen Seite weist dieser Bodenkörper 2 einen Gewindebolzen 3 auf. Auf der anderen Seite ist der Bodenkörper 2 stufenförmig abgesetzt, so daß er dort mit einem zylinderförmigen Sockel 4 mit ebener Stirnfläche versehen ist. Dieser Sockel 4 ist von einem Eisenring 5 umgeben, der zum Verschweißen des Bodenkörpers mit einer Überwurfhülse dient.
Der Bodenkörper 2 ist in einer Durchführung 6 eines flachen Trägerkörpers 7 mit Hilfe einer Überwurfmutter 8, mit der der Gewindebolzen 3 verschraubt ist, befestigt. Trägerkörper 7 und Überwurfmutter 8 bestehen z.B. aus Aluminium oder VA-Stahl.
Mit Hilfe eines Gummistempels 9 wird eine ringscheibenförmige Aluminiumfolie 10, deren Draufsicht in Figur 2 dargestellt ist, so auf dem Bodenkörper 2 festgepreßt (Klemmsitz), daß sich ihre öffnung 11 über der Stirnfläche 12 des Sockels 4 befindet. Vorteilhafterweise befindet sich an der Druckfläche des Stempels 9 Vl/ π -; - . 109837/1486
M^am'i^t OFHGiNALfNSPECTEP
ir *Xg· mmr
VPA
eine Ausnehmun/r, deren Konturen den Konturen des sich vom Trägerkörper 7 abhebenden Teils des Bodenkörpers 2 ent sprechen.« Der Innendurchmesser der ringsehei"benf örmigen Aluminiumfolie- 10 ist vorteilhaft etwas kleiner als der Durchmesser des Sockels 4, während ihr Außendurchmesser günstigerweise so groß ist, daß sie im fest.ge preß ten Zustand, wie- Figur 3 zeigt, einen den Bodenkörper P umgebenden ringförmigen Oberflächenbereich des flachen Träger kör pe rs 7 »til überdeckt. Die Aluminiumfolie-10 ist etwa 0,0!; bis G,? mm, vorzugsweise 0,1 mm dick. .
Der Stempel 9 besteht aus Gummi oder einem gunüniförmigen Kunststoff, z.B. Siliconkautschuk. . m
Figur 5, in der gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie in Figur 1 versehen sind, zeigt den am flachen Trägerkörper 7 befestigten Bodenkörper 2 mit aufgepreßter Aluminiumfolie 10. Wie man erkennt, überlappt die Folie 10 den Bodenkörper 2 am flachen Trägerkörper 7. Ferner liegt sie eng an den Mantelflächen des Bodenkörpers 2 und des Sockels 4 an, .,so daß sie nach dem Aufpressen verhältnismäßig fest mit dem Bodenkörper 2 verbunden ist. Günstig auf die Festigkeit der Verbindung zwischen Aluminiumfolie 10 und Bodenkörper 2 wirken sich Erhebungen auf der von der Folie 10 bedeckten Oberfläche des Bodenkörper3 2 aus, die wie der Eisenring 5 wenigstens annähernd senkrecht zur Folie 10 sind. s
Auf der von der Aluminiumfolie 10 nicht bedeckten Stirnfläche 12 des Sockels 4 wird ein mit einem pn-übergang versehener, vernickelter Silisiurnkörper 15 aufgelegt und mit einem Anschlußdraht .17 gehaltert, der in einer am flachen Trägerkörper 7 angeordneten Haltevorrichtung 16. befestigt ist.
Die in Figixr 3 dargestellte Anordnung wird sodann in ein schmelzflüssiges Lot, z.B. Blei mit 4 Gew.% Zinnzusatz, getaucht, welches nur die Oberfläche des Halblei te rkcrpers 15-, die Stirnfläche 12 des. Sockels 4 und den drahtförmigen Anschlußleiter 17 benetzt, !fach einigen Sekunden wird die Anordnung nach Figur 3 aus dem flüssigen Weichlot,-welches die Folie 10, den Trager-
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körper 7 und die Überwurfmutter 8 nicht benetzt, herausgenommen und abgekühlt. Sodann wird die Überwurfmutter 8 vom Gewindebolzen 3 und der Anschlußleiter 17 von der Haltevorrichtung 16 gelöst. Außerdem wird die Aluminiumfolie 10 vom Bodenkörper 2 abgezogen.
Wie Figur 4 zeigt, weist der Bodenkörper 2 nur an der Stirnfläche 12, an der der Halbleiterkörper 15 befestigt ist, erstarrtes Lotmaterial 18 auf. Außerdem ist der drahtförmige Anschlußleiter 17 am Halbleiterkörper 15 festgelötet.
Der Halbleiterkörper 15 wird sodann durch eine Überwurfhülse 19 aus Eisen, die an einem Ende mit einem Plansch 20 versehen und am anderen Ende mit einem Keramik- oder Druckglaszylinder 21 verschlossen ist, abgedeckt. Hierbei wird der drahtförmige Anschlußleiter 17 durch ein im Zylinder 21 befindliches Röhrchen 22 aus einer Eisen-Nickel-Kobalt-Legierung geführt. Die Überwurfhülse 19, deren Flansch 20 auf dem Eisenring 5 des Bodenkörpers 2 aufliegt, wird sodann mit dem Bodenkörper 2 verschweißt, Schließlich wird das außerhalb der Hülse 19 befindliche Ende des Röhrchens 22 durch Quetschen verschlossen.
4 Figuren
3 Patentansprüche

Claims (3)

  1. Patentansprüche
    M Verfahren zum Herstellen eines Harbleiterbauelementes mit einem Halbleiterkörper, der an einem metallenen Bodenkörper durch Tauchlöten "befestigt wird, dadurch 'gekennzeichnet, daß der Bodenkörper in der Umgebung der Lötstelle vor dem Löten mit einer eine Öffnung aufweisenden Folie aus duktilem, vom schmelzflussigeη Lot nicht benetzbarem Material abgedeckt wird, welche mit einem Stempel so auf dem Bodenkörper festgepreßt wird, daß sich die Öffnung über der Lötstelle befindet»
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Aluminiumfolie verwendet wird. .
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 ^ dadurch gekennzeichnet, daß ein Stein-· pel aus Gummi verwendet wird. ■ .. -
    1.Ö983?/ H
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