DE2132254A1 - Verfahren zum Montieren elektronischer Vorrichtungen - Google Patents

Verfahren zum Montieren elektronischer Vorrichtungen

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DE2132254A1 DE19712132254 DE2132254A DE2132254A1 DE 2132254 A1 DE2132254 A1 DE 2132254A1 DE 19712132254 DE19712132254 DE 19712132254 DE 2132254 A DE2132254 A DE 2132254A DE 2132254 A1 DE2132254 A1 DE 2132254A1
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Description

'i'exas Ina br um ent s Incorporated
13500 North Central Expressway
Dallas, Texas / V. St-, Λ.
Ihm ο ν Zeichen: T I040
Verfahren zum Montieren elektronischer
Vor richtung ti λ
Box dom orfindungHgewäßen Verfahren zum Montieren elektronischer Vorrichtungen wird eine Aluminium-Gerraanium-LegBrung oder eine Aluminium, Germanium und Zink enthaltende Legierung auf einer Halbleitervorrichtung gebildet und zur Verbindung dieser Vorrichtung mit einem die Vorrichtung
aufnehmenden Teil verwendet. Die Legierungsschicht wird
vorzugsweise auf einem Halbleiterplättchen gebildet, bevor dieses in einzelne Scheibchen unterteilt wird und man kann eine Aluminium-Germanium-Legierung oder einzelne Schichten aus Aluminium und Germanium oder eine ternäre eutektische Legierung aus Aluminium, Germanium und Zink, die bei 370 G schmilzt und 20 Gew.-^ Aluminium, 23 Gew.-$ Germanium
und 57 Gew.-^ Zink enthält, verwenden. Im PaJ-Ie der einzelnen Schichten aus Aluminium und Germanium wird die
außen befindliche Germaniumschicht mit einer Aluminiumschicht
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bedeckt, um die Bildung von Germaniumoxid e.u verhindern* Wenn der dia Vorr ich bung aufnehmende Seil rauh ode.c porös ist, wird zwischen dor Halbleitervorrichtung und dem die Vorrichtung aufnehmenden Teil eine vorgeformt^ AluminiuEi-Gerinaniuni-»Legierung und/oder eins zusätzliche Legierungsaehicht verwendet. Auch kann die Legiorungaschicht-germaniuinreich sein, in welcheia Falle auf dem die Vorrichtung aufnehmenden Teil eine Aluminiurnechioht gebildet wird. Im letzteren PaULe v/ird zwischen einer ^ Halbleitervorrichtung und einora eine Vorrichtung aufnehmenden " Tail eine gewisse Hsnge Aluiainium-Germani^m-Sink-Legierung angeordnet. Die gebildete Anordnung vii'd dann üb ex· den Schmelzpunkt der Logierung erhitzt, wobei di<3£5O Logierung die Halbleitervorrichtung mit dem die Vorrichtung aufnehmenden Seil verbindet.
Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zum Ilonti^en. elektronischer Vorrichtungen und insbesondere ein Verfahren zum Montieren von Halbleitern auf Metall und Keramik, z»B» Sockeln,. Kühlkörpern und dergl. unter Verwendung entweder einer Aluminium-irermaniuii-Lsgierung odor Schichten aus diesen Elementen oder unter Verwendung einer Aluminium-G-e;naanium~Zink"Legierung.
Bisher wurden zum Montieren elektronischer Vorrichtungen bereits verschiedene Verfahren vorgeschlagen. So v/erden nach einem bekannten Verfahren die aneinander anliegenden Flächen einer Siliciumxialbleitervorriehtung und eines die Vorrichtung aufnehmenden Teils, zum Beispiels eines Sockels usw., mit dünnen Goldschichten überzogen. Dann werden die Goldschichten miteinander in Kontakt gebracht, die erhaltene Anordnung wird über die eutektische Temperatur von Gold und Silicium erhitzt und die Halbleitervorrichtung
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wird so lange an dem aufnehmenden Teil gerieben, bis sich eine Gold-Silicium-Legierung gebildet hat. Methoden dieser Art zum Montieren von elektronischen Vorrichtungen sind von Hause aus infolge der Verwendung von Gold sehr teuer. Auch söigt Gold eine gewisse Neigung zu einer bevorsugten Legierungsbildung, was in einigen Vorriclitungen störend ist.
Aluminiuiü-Germanium-Legierungen wurden auch zur Montierung elektronischer Vorrichtungen verwendet. So werden beispielsweise bei einem üblichen Verfahren Schichten aus Aluminium und Germanium auf die aneinander anliegenden Flächen einer Halbleitervorrichtung und eines eine Vorrichtung aufnehmenden Teils aufgebracht. Wenn die Schichten miteinander in Kontakt gebracht und erhitzt werden, bildet sich eine Aluminiura-Germanium-Legierung und diess Legierung verbindet die Halbleitervorrichtung mit dem aufnehmenden Teil. Auch wurden bereits vorgeformta Aluminiuin-Germanirim-Legierungen verwendet. Eine solche Vorform wird zwischen eine Halbleitervorrichtung und einen die Vorrichtung aufnehmenden Teil gebracht und das ganze wird dann bis zum Schmelzen der Vorform erhitzt, wobei sich zwischen der Halbleitervorrichtung und dem aufnehmenden Teil eine Verbindung ausbildet. Unter Verv/endung von Aluminium-Germanium-Legieruiigen arbeitende Monticrungsmethodcn sind den mit einer Goldlegierung arbeitenden Methoden vorsraziehen, da Aluminium-Germaniuia-Legierungen wesentlich billiger kommen als Gold. Auch besteht bei den zur Anwendung kommenden Temperaturbereichen keine Neigung weder für das Aluminium noch das Germanium, eine bevorzugte Legierung zu bilden. Leider zeigen jedoch die bisher angewendeten mit einer Aluminium-Germanium-Legierung arbeitenden
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Montierungsverfahren für elektronische Vorrichtungen auch gewisse Nachteile. So ist es beispielsweise wegen der extrem kleinen Abmessungen, die für moderne Halbleitervorrichtungen charakteristisch sind, äußerst schwierig, die Vorform rels/biv zu einer Halbleitervorrichtung genau in Stellung zu bringen. Auch ergeben die zur Herstellung von vorgeformten Legierungen angewendeten Maßnahmen dicke Oxidschichten, welche diese vorgeformten Legierungen umgeben. Wenn dann diese vorgeformten Legierungen geschmolzen v/erden, bildet die Oxidschicht einen gewissen "Sack", der vor Erzielung einer ausreichenden Verbindung divechdrungen v/erden muß.
Den bekannten Montierungsverfahren, die mit einzelnen Aluminium- und Germaniumschichten arbeiten, haften ähnliche Nachteile an. So ist es wegen der auftretenden Abmessungen sehr schwierig, eins Metallschicht auf einem die Vorrichtung aufnehmenden Teil in der genauen Stellung zu bilden, in weicher eine Halbleitervorrichtung angebracht v/erden soll. Ferner bleibt bei den meisten dieser Verfahren eine Germaniumschicht frei, was die Bildung von Germaniumoxid zur Folge hat, das relativ schwer zu durchdringen ist. Ferner schmilzt die Aluminium-Germanium-Leg.lerung bei 424° C und einige elektronische Vorrichtungen werden bei Temperaturen über 400° C schon beschädigt. Bei vielen Herstellungsverfahren können auch Montageuntergruppen montiert werden, welche direkt mit der eutektisehen Aluminium-Germanium-Legierung verbundene Komponenten enthalten. Es besteht somit eine Notwendigkeit für ein Verbindungsmaterial mit einer Schmelztemperatur im Bereich von etwa 370° C. Um annehmbar zu
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sein, muss Gin solches Material sowohl an elektronischen Vorrichtungen als auch an solche Vorrichtungen aufnehmenden Teilen leicht haften, eine gute mechanische Festigkeit "besitzen und für eine großtechnische Herstellung geeignet sein.
Zieht man das periodische System der Elemente heran, so können ralie^u alle Elemente als mögliche Bestandteile eines solchen Verbindungsmaterials eliminiert werden und zwar entweder, weil sie hohe Schmelzpunkte nahen oder weil sio dazu neigen, Verbindungen mit hohen Schmelzpunkten izu bilden. Die verbleibenden Elemente, d«h. die bei verhältniümässig niedrigen Temperaturen schmelzenden Elemente, die binäre Eufcektika mit niedrigen Schmelztemperaturen bilden, umfassen Aluminium, Gallium, Germanium, Magnesium, Silicium und Sink. Frühere »Studien von diese Elemente enthaltenden Legierungen umfaßten Untersuchungen de3 ternärcn Alumnium-Magnesiua-Zink-Sy.stems, das Aluminium-Magnesium-Silicium-Systems, des Aluminium-Magnesium-Germanium-Systems , des Alunilnium-Gerrnai)iuiu-Silicium-Systeras und des Aluminium-Silicium-Zink-Systems. Mit Ausnahme eines zinkreiehen Aluminium~Magnesium-Zink-Eutektikum3, das bei 343° C schmilzt, umfaßt jedoch keines dieser Systeme eine Legierung mit einer Schmelztemperatur unterhalb derjenigen der eutektiechen Aluminium-Germanium-Legisrung.
Die vorliegende Erfindung betrifft somit eine Methode zum Montieren elektronischer Vorrichtungen, welche die Nachteile der bekannten Verfahren überwindet. Bei Anwendung der Erfindung, d.h. 'soweit die Temperaturbedingungen dies zulassen, wird oberhalb 400° C eine Aluminium-Germanium-Legierungaschicht auf eine Halbleitervorrichtung
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aufgebracht. Auf diese Weise wird die Lsgierimgpachieht an einer Halbleitervorrichtung angebracht und die Hotwendigkeit, entweder eine vorgeformte Legierung auf einem eine Vorrichtung aufnehmenden '!eil anzubringen odor sine Metallschicht auf.diesem genau zu lokalisieren, entfällt. Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführirngsforra. der Erfindung umfasst die Legierungsschicht einzelne Schichten aus Aluminium und G-eriaanium. Die Oxydation de ο G-ex^uanimas wird jedoch dadurch verhindert, daß παη auf des? äußersten C!sr-Eianiumflache eine Alnminiumschicht abscheidet. Pur k Sempera tür erfordern! ο se unterhalb- 400° G w.i üü. oine ternär e eutektische Legierung, bestehend aus 20 Gbv.-.fS Aluminium, 23 Gew,$ Germanium und 57 Gew.% Zink,- die bei 37O0G schmilzt, und im übrigen die an ein geeignetes Verbindungfjmaterial füic elektronische Vorrichtungen au stellenden Ansprüche erfüllt, verwendet. Das heisst,dle ternäre Legierung haftet leicht sowohl an elektronischen Vorrichtungen als auch an solche Vorrichtungen aufnehmenden Teilen, seigt eine gute mechanische Festigkeit und eignet sich zu einer großtechnischen Herstellung. Die Erfindung wird durch die folgende Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert.
" In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Darstellungsform einer ersten Ausführung der Erfindung;
Fig. 2 eine Darstellungsform des mit der Erfindung erzielten Ergebnisses;
Fig. 3 eine Darstellungsform einer zweiten Ausführung der Erfindung;
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BAD ORIGINAt
~ '7 m.
Pig. 4 eine Darstellungsform einer dritten Ausführung der Erfindung}
Fig. 5 u. 6 erläutern aufeinander folgende Stufen in einem erfindungsgemäßen Montierungsverfähren;
Fig. 7 erläutert ein anderes liontierungsverfahren unter Anwendung der Erfindung;
Fig. 8 erläutert ein weiteres Montierungsverfahren unter Anwendung der Erfindung;
Fig. 9 ist ein hypothetisches Phasendiagrar-ira des ternären Aluminium-Germanium-Zink-Systcms;
Fig. 10 zeigt Erhitzungslcurven für verschiedene Aluminiuin-Gerinanium- Z ink~Le gi erungen;
Fig. 11 ist ein Phasendiagramm, welches die Ergebnisse des Zusatzes steigender ZirJaaengen zu einer eutektisehen Aluminium-Germanium-Legierung erläutert;
Fig. 12,13 und 14 erläutern verschiedene Yerbindungsmethoden unter Anwendung der Erfindung;
Fig. 15 erläutert das Ergebnis der Anwendung der in Fig. 12, 13 und 14 erläuterten Methoden;
Fig. 16 u. 17 erläutern weitere Verbindungsmstlioden unter Anwendung der Erfindung und
Fig. 18 erläutert ein erfindungsgemäßes Montierungsverfahren für eine elektronische Vorrichtung.
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In der Zeichnung, insbesondere in Fig. 1, ist eine Methode zum Montieren elektronischer Vorrichtungen gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Gemäß dieser ersten Ausführungsform wird eine Aluminium-Germanium-I.egierungsschicht 10 auf eine Oberfläche einer Halbleitervorrichtung 12 aufgebracht. Die Schicht 10 besteht vorzugsweise aus der eutelrtisehen Aluminium-Germanium-Legierung, d.h. aus 45 Gew. % Aluminium und 55 Gew.% Germanium und sie wird vorzugsweise nach einer der verschiedenen Zerstäubungsniethoden aufgebracht, wie sie in der Industrie der Herstellung elektronischer Vorrichtungen allgemein angewendet werden.
Nach Bildung der Legierungsschicht 10 auf dex· Halbleitervorrichtung 12 wird die Legierungsschicht mit einem üblichen Aufnahmeteil für die .Vorrichtung, z.B. einem Metallsockel oder einen Kühlkörper, einem Keramiksockel oder -substrat usw. in Eingriff gebracht. Die erhaltene Anordnung wird dann auf etwa 50° C über die Schmelztemperatur der Legierungsschicht erhitzt. Die eutektische Aluminium-Germanium-Legierung schmilzt bei 424 ° C, so daß die Anordnung bei Verwendung einer eutektischen Legierungsschicht 10 auf eine Temperatur zwischen etwa 450 und 475° C und vorzugsweise auf etwa 460° C erhitzt wird. Diese Temperatur reicht zum raschen und wirksamen Schmelzen der Legierungsschicht aus, ohne für die meisten Halbleitervorrichtungen schädlich zu sein. Im Fall eines die Vorrichtung aufnehmenden Teils aus Metall erfolgt die Erhitzung in einer nicht-oxydlerenden Atmosphäre, z.B. einer trockenen Stickstoffatmosphäre, um eine Oxydation des die Vorrichtung aufnehmenden Metallteils zu verhindern.
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Während der Erhitzung der aus Halbleitervorrichtung, Legierungsschicht und die Vorrichtung aufnehmendem Teil "bestehenden Anordnung schmilzt die Legierungsschicht und die Halbleitervorrichtung wird relativ zu dem aufnehmenden TeiH gerieben. Etwa auf der Legierungsschicht oder auf dem Aufnahmeteil befindliche Oxidschichten werden durch die Reibung durchdrungen, worauf die geschmolzene Legierung3schicht sich mit der Halbleitervorrichtung und mit dem aufnehmenden 'JViil unter Bildung einer starken Verbindung zwischen ihnen legiert, Dao bei Anwendung dei* Erfindung erzielte Ergebnis ist in Pig. 2 dargestellt, wo die Halbleitervorrichtung 12 mit einem aufnehmenden [Ceil 14 verbunden ist.
Pig. 3 erläutert eine Methode zum Montieren elektronischer Vorrichtungen unter Anwendung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Diese bevorzugte Ausführungsform gleicht der in Pig. 1 dargestellten, indem eine Aluminium-Germanium-Legierungsschicht 16 auf einer Halbleitervorrichtung 18 gebildet wird. Die Methode unterscheidet sich von der ersten Ausführungoform darin, daß die Legierungoschicht 16 eine separate Aluminium- und Germaniumschicht umfaßt und durch Abscheidung einer Aluminiumschicht 16 a auf der Halbleiterschicht 18, Aufbringung einer Germaniumschicht 16 b auf der Aluminiumschicht 16 a und Abscheidung einer Aluminiumschicht 16 c auf der Germaniumschicht 16 b gebildet wurde» Diese bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von früheren Verbindungsverfahren darin, daß die Germaniumschicht noch von einer Aluminiumschicht bedeckt wird. Das verhindert die Bildung einer Schicht aus Germaniumoxid und ist deshalb besonders günstig, weil
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Germaniumoxid bekanntlich veriiältnismäßig dick und schwer zu durchdringen ist. Auf der Außenfläche der Legierungsschicht 16 bildet sich eine Schicht aus Aluminiumoxid, infolge der dem Aluminium eigenen Eigenschaften ist die Dicke der Aluminiumoxidschicht jedoch begrenzt und übersteigt nicht etwa 100 Angatröm.
Bei Ausführung dieser bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Dicken der verschiedenen, die Iegierungs3chicht bildenden Schichten je· nach den in einer besonderen gewünschten Aluiainium-Cermanium-" Legierung gewünschten Anteilen an Aluminium und Germanium eingestellt . Im Falle der eutektischen Altismlum-Germanium-Legierung beträgt die Dicke der Germaniumschicht 16 b 38$ der Geäaintdicke der Legierungsöchicnt 16 und die Gesamtdicken der Aluminiumschichten 16 a und 16 c betragen 62$ der Gesamtdicke. Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform sind die Aluminiums chi cht en 16 a und 16 c gleich dickj es können jedoch bei Durchführung dieser bevorzugten AuaführungsfozTa der Erfindung gegebenenfalls auch unterschiedlich dicke Aluminiumschichten angewendet werden.
Nach Bildung der Legierungsschicht 16 auf der Halbleitervorrichtung 18 wird die Legierungsschicht mit einem üblichen, die Vorrichtung aufnehmenden Teil in Kontakt gebracht und die erhaltene Anordnung wird auf etwa 50 0 über die Schmelztemperatur der Legierungsschicht erhitzt. Ein interessanter Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung betrifft die Schmelztemperatur der Legierungsschicht 16. Es wurde gefunden, daß, obwohl die Schicht 16 separate Schichten aus Aluminium und Germanium umfaßt, die
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Schmelztemperatur der Schicht, 16 doch gleich der Schmelztemperatur einer aus einer homogenen Mischung aller in den Schichten 16a, 16 b und 16 c "befindlichen Stoffe enthaltenden Legierungsschicht ist. Im Falle einer eutektischen Legieruiigaschicht 16, in welcher das Material der Aluainiuinschichten 16a und 16 c jeweils 45 Gew.$ und das Material der Germaniumschicht 16b 55 Gew.$ des Geöaiatmateriala der Legierungsschicht ausmacht, beträgt die Schmelistemperatur dex· Legierungsschicht somit 424 C.
liach dem Schmelzen der Legierungsschicht wird die Halbleitervorrichtung 18 an dem die Vorrichtung aufnehmenden Teil gerieben, wobei die Legierungsschicht 16 sich mit der Halbleitervorrichtung und dem diese Vorrichtung aufnehmenden Teil untor Bildung einer festen Verbindung dazwischen legiert. Da sich auf der Legierungsschicht als einziges Oxid Aluminiumoxid befindet, ist eine viel geringere Reibung erforderlich als im Falle der Anwesenheit einer Schicht aus Germaniumoxid. Die erhaltene Anordnung aus Halbleitervorrichtung-Legierungsschicht—-uniAufnähmeteil gleicht der in Fig. 2 dargestellten Anordnung.
Eine dritte Ausftihrungsform der Erfindung ist in Fig.4 erläutert* Gemäß der dritten Ausführungsform wird eine Legierungssschicht 20 auf einer Halbleitervorrichtung gebildet. Die Legierungsschicht 20 gleicht der in Fig. 3 dargestellten Legierungsschicht 16, indem sie aus separaten Aluminium-und Germaniumschichten, einschließlich einer Aluminiumschicht 20 a, einer Germaniumschicht 20 b und einer Aluminiumschicht 20 c aufgebaut ist. Die dritte Ausführungsforra unterscheidet sich
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von der ersten "bevorzugten Ausführungsform darin, daß die Legierungsschieht 20 einen größeren Prozentsatz Germanium enthält als zur Bildung einer gewünschten Aluminiuüi-GermaniiUQ-Legierung nötig ist, und ferner darin, daß daa zur Bildung der gewünschten Legierung erforderliche restliche Aluminium in einer Aluminiumschicht 24 enthalten ist, die sich auf einwra. die Halbleitervorrichtung aufnehmenden Teil 26 befindet«
Nach Bildung der Legierimgsschicht 20 und der Aluminium- ' schicht 24 wird die Schicht 20 mit der Schicht 24 zusammengebracht und die erhaltene Anordnung wird auf etwa 50° G über dem Schmelzpunkt der germaiiiumreiehen Legierungsschieht 20 erhitzt. Diese Temperatur entspricht der Schmelz tempera.tür einer eine? homogene Mischung der gesamten Zusammensetzung der Schicht 20 enthaltenden Alumiiiium-Geimmiumlegierung. Wach dem Schmelsen der Schicht 20 werden auf den Schichten 20 u.24 befindliche Oxidschichten durch Reiben der Halbleitervorrichtung 22 an de.m die Vorrichtung aufnehmenden Teil 26■ durchsetzt.
Während des Reibens der Vorrichtung 22 vereinigt sich das Material der Legierungsschicht 20 mit den Material der Aluminiumschicht 24 unter Bildung einer Aluminium-Germanium-Legieruiig, die das gesamte Material der Schicht 20 und der Schicht 24 enthält. In typischer Meine ist die Schmelztemperatur der dabei gebildeten Legierung niedriger als die Schmelztemperatur der geiinaniumreichen Legierungsöchicht 20, Die kombinierte Legierung legiert sich dann mit der Halbleiervorrichtuug 22 und mit dem die Vorrichtung aufnehmenden Teil 26 unter Bildung einer aus Halbleitervorrichtung τ Legierungsschicht-aufnehmondem Teil bestehenden Anordnung, die genau so wie die in Fig.
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dargestellte Anordnung aussieht.
In Pig. 5 und 6 ist ein Montierungsverfahren untor Anwendung der Erfindung dargestellt. Wie am "besten aus Pig. 5 ersichtlich, wird ein Halbleiterplättchen 28 mittels einer üblichen Methode zur Herstellung elektronischer Vorrichtungen so "bearbeitet, daß man viele fertige Halbleiterplättchen 30 erhält. Dann wird auf einer Seite der Halbleitei-platte 28 eine Almninium~Germn.niui7i~Legiei'ungBschicht 32 gebildet. Bei den in Fig. 5 und 6 erläuterten Verfahren wird die Schicht 32 nc,ch der in Fig. dargestellten Ausführung8form der Erfindung gebildet; natürlich können auch die Ausfiihrungsformen von Fig. 1 und 4 zur Bildung öqz Legierungηschicht 32 djenen. Die Lögierungsschicht besteht vorzugsweise aus der eutektischen Aluminiuta-Gernanium-L^gierung und besitzt zweckmäßig eine Gesamtdicke von etwa 200 Mikrozoll, obwohl gegebenenfalls auch andere Legierungen und andere Dicken angewendet werden können.
Nach Bildung der Leglerungoschicht 32 werden die das Plättchen 28 aufbauenden einzelnen Plättchen 30 voneinander nach einer üblichen Methode, z.B. durch Einreißen und Brechen, getrennt. Dann werden ein oder mehrere der einzelnen Plättchen 30, wie in Fig. 6 gezeigt, mit einem üblichen Aufnahmeteil 34 zusammengebracht., Da die Legierungsschicht 32 an dem Plättchen 30 sitzt, v/ird die Legierungsschicht zusammen mit dem Plättchen relativ zu dem Aufnähmeteil 34 in die richtige Stellung gebracht.
Wenn das Plättchen 30 auf dem es aufnehmenden Teil 34 genau lokalisiert ist, wird die Temperatur der aus
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Plättehen-Legierungseohieht-aufnehmendem Teil "bestehenden Anordnung auf etwa 50° G über die Schmelztemperatur der Lagierungsschicht 32 erhitzt, Nach vollständigem Schmelzen der legierungsschicht 32 wird das Plättchen 30 an dem es aufnehmenden Teil 34 zur Durchdringung etwaiger Oxidschichten auf der Legierungeschicht und/oder auf dem aufnehmenden Teil gaieb en. Dös ermöglicht eine Legierung de α Materials der Schicht 32 mit dem Plättchen30 und mit dem das Plättchen aufnehmenden Teil 34. Dann läßt man die " aus Plättchen-Legierungsfjchicht-aufnehmendem Teil bestehende Anordnung abkühlen, worauf das Plättchen 30 fest auf dem es aufnehmenden Teil 34 montiert ist.
Ein Verfahren zum Montieren von Halbleiterplättchen auf rauhen oder porösen aufnehmenden Teilen ist in Fig. dargestellt. Die derzeitigen Methoden zur Trennung von Plättchen begrenzen die auf Halbleiterplättchen gebildeten Legierungsschichten auf Dicken von etwa 200 Mikrozoll. Im Falle von rauhen öder porösen aufnehmenden Teilen für die Plättchen kann jedoch die Menge der durch eine Legierungsschicht mit einer Gesamtdicke von 200 Mikrozoll zur Verfügung gestellten Legierung nicht ausreichen, um eine gute Verbindung zwischen dem Plättchen und dem es aufnehmenden Teil zu erzielen. Deshalb wird, wie in Fig. gezeigt ist, eine eutektische Aluminium-Garmaniuiii--J!3gierungsschicht 36 zwischen einem Halbleiterplättchen 38 mit einer darauf gebildeten eutektischen Legierung^schicht 40 und einem rauhen oder porösen aufnehmenden Teil 42 angeordnet. Anstelle dieser vorgeformten Legierung 36 kann auch eine auf dem die Vorrichtung aufnehmenden Teil 42 gebildete eutektische Alumlnium-Germanium-Legierungsschicht 44 angewendet werden oder in einem extremen Fall können sowohl die vorgeformte Schicht 36 als auch die Schicht 44 zur Anwendung kommen, um ausreichend Legierungsma/terial
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zwischen dom Plättchen 38 und dem es aufnehmenden Teil c;ur Verfügung zu stellen. Die erhaltene Anordnung wird dann auf etwa 50° G über die Temperatur den Aluminiutn-Gernanium~Eutektikum8 erhitzt, worauf das gesamte Material zwischen dem Plättchen 38 und dem as aufnehmenden Teil i'Oöch-nol^en ist. D'.mn wird das Plättchen 33 an dem aufnehmenden Teil 42 zur Durchdringung etwa anwesender Oxidsohiehten gerieben. Die Durchdringung wird in dem in Fig. dargestellten Verfahren erleichtert, da die gesamte AIutninium-Coriiianium-T.egierung vor Beginn der Reibung geschmolzen ist. ITach Durchdringung der Oxidschichten verschmelzen uich die Legierungsschichb 40» die Legierungsvorechichl; 36 und/oder die Legierungsschicht 44 und legieren sich mit dem Plättchen 38 und es aufnehmenden Teil 42 unter Bildung einer festen Verbindung dazwischen.
Die vorliegende Erfindung kann auch zum Montieren von anderen als Halbleiterplättchen angewendet werden. So können z.B., wie in Fig. 8 geneigt, Aluminium-Germanium-Legierungsschichten 46 und 48 auf einem Paar keramischen Teilen 50 und 52 gemäß einer der in Fig. 1, 3 und 4 gezeigten Ausführungsformen der Erfindung gebildet werden. Dann werden die Schichten 46 und 48 zusammengebracht und die erhaltene Anordnung wird auf etwa 50° G über die Schmelztemperatur der Legierungsschichten 46 und 48 erhitzt. Nach dem Schmelzen der Schichten 46 und 48 worden die keramischen Teile 50 und 52 zur Durchdringung von auf den Legierungs- «chichten befindlichen Oxidschichten aneinander gerieben. Die Legierungsschichten 46 und 48 verschmelzen und legieren sich dann unter Verbindung der Teile 50 und 52. Das in Fig. 8 dargestellte Montierungsverfahren eignet sich beispielsweise zum Verpacken elektronischer Vorrichtungen, wobei der Teil 52 ein Teil einer keramischen Packung sein kann, welche elektronische Vorrichtungen aufnimmt und trägt; der Teil 50 besteht dann aus einem Deckel für die keramische Verpackung.
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Die Anwendung der Erfindung ist gegenüber den bisherigen Methoden insofern vorteilhaft, ale eine AIuainiun-Geraaniuri-Legierungsschicat direkt auf eine elektronische Vorrichtung aufgebracht wird. Dadurch entfällt sowohl die liotv/endigkeit, eine vorgeiornte Legierung relativ zu einer elektronischen Vorrichtung in Stellung zu bringen als auch die Notwendigkeit, eine Legierungsschicht an einer besonderen Stelle auf einem die Vorrichtung aufnehmenden Teil zu bilden. Ia Falle der zweiten und dritten Aupführungsform erleichtert die Anwendung der Erfindung auch die Verbindung elektronischer Vorrichtungen mit den die Vorrichtung aufnehmenden Teilen, indea die Bildung von Germaniumoxid verhindert wird.
Für die zweite bevorzugte Ausführungsfora, bei welcher die Arbeitstesperatur 400° G nicht übersteigen darf, wird auf Fig. 9 bis 18 Eezug genoxaen. Fig. S zeigt ein hypothetisches Phasendiagraoa des ternären Aluminiutn-Gersaniurn-Zinksystens. Die durchgezogenen Linien des PhasendiagrasES sind der Literatur entnommen, welche die Schmelzpunkte von reinem Aluminium, reinem
»Germanium und reinem Zink mit 660° C, bzw. 937° C, bzw. ο
419 G angiebt. Bekannt ist ferner die Existenz verschiedener binärer eutektischer Legierungen, welche die se Stoffe enthalten, einschließlich einer Legierung aus 55 Gew.-^ Germanium und 45 Gew.-p Aluminium mit einem Schmelzpunkt von 424 C, einer Legierung aus 94 Gew.-^ Zink und 6 C-ew.-jS Germanium sit einem Schmelzpunkt von 398° C und einer Legierung aus 95 Gew.-^ Zink und 5 Gew.-^ Aluminium mit einem Schmelzpunkt von 382 G. Die gestrichelten Linien des Phasendiagramms geben die "eutektischen Täler" wider, wie sie für ternäre Phasendiagi*amme charakteristisch sind und zeigen auch ein ternäres Eutektikum ara Treffpunkt der eutektischen Täler.
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BADCH=«GINAL
Da die binäre Alti-v-inius-Zink- und Ger Legierungen 35 Gew.-Jj Zink bzv,r. 36 Gew.-;1 enthalten, wurde entschieden, eine Peststellung der ternäran, eutektisohan Alu-.iniur.-Ger^aniu^-Zinlr-Legierung darch Zusatz von Zink z\\ der eutektischen Alursiiiiuis-Gernaniualegierung zu versuchen. Durch sorgfältiges 3in«iegen der 31er.er.xe und an&ehlis-3endes Schmelzen bei SOO G in einer nicht-cxidierenden Atmosphäre wurden Proben hergestellt. Die erhaltenen legierungs^usanensetsungen v/aräen dann üittelo der thc-rraisohen Stufenanalyse unter Verwendung eines Stufen-Aotast-Zaloriseters von Perkin-Zlcer untersucht. Die Ergebnisse dieser Untersuchung sind in Fig. 10 aufgezeichnet, welche die Xurvenreihe von thermischen Stufeiianalysen zeigt, die das Ergebnis des Zusatzes stoigerder ZirJ-rzengen zu der eu^erctischen Aluziiniu^-Gerinaniur-Legier.;ng sind. Die in Pig. IO angegebenen Onlraroze2:i;gehalte wurden durch chemische Analyse besticht.
Die unterste Kurve in ?ig. 10 ist diejenige der binären eutektische^ Alu^iniu^-Gerinaniura-Iegierung. Diese Kurve ist f.ir binäre eutektische Legierungen charakteristisch, da sie nur einen einzigen Wendepunkt auf v/eist. Mit steigender. Zusatz vcn Zink zu der eutektischen Aluainiun-Germanium-Legierung tritt bei et v/a 370 C ein zweiter Wendepunkt auf. Der Zusatz von 57,4 Gev/.-^ Zink zu der binären eutektischen Aluciniura-Ger-aniutn-Legierung ergibt eine thermische Stufenanalysenkurve oit einem einzigen V/endepurikt, was eine ternäre eutektische Legierung oit einer Schmelztemperatur von etwa 370 C anzeigt (Atsjosphärendruck). Die chemische Analyse ergibt die Zusammensetzung des ternären Sutektiku^s zu etwa 57 Gew.-fi Zink, etwa 23 Gew.— Ji Germanium und etwa
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20 Gew.-^ Äluiainiua.
?ig. 11 zeigt eine Schnittebens entlang einer Linie, die zwischen der Zink&ohse und des binären Aluainiu-ri-Gercaniua-Sutektikua in cen ternären Phasenäiägraira von Pig. 9 verläuft. Die durch Kreise und Dreiecke angezeigten experimentell ermittelten Punkte auf der Kurve staasen von Abkühl^ngs- bzw. Erhitzungskurven. Die experimentell ermittelten Punkte ergeben e?n Pha— sendiagratsa ähnlich denjenigen einer binären eutektischen Legierung und zeigen eine eutektische Zusammensetzung an, die aus etwa 57 Gew.-p Zink und et v/a 43 &e\'i.-fi der eutektischen Aluminium-Germanium- Legierung besteht.
Ss wurde gefunden, da3 ternäre Aluainium-Geraanius-Zink-Legierungen sich als Verbindungsstoffe eignen. In typischer Weise wird eine bestiscite ^'ienge an ternärer Legierung zv/ischen einea Paar von zu verbindenden Teilen angeordnet, und die erhaltene Anordnung wird über die Schselztesperatur der Legierung erhitzt, wobei diese Legierung eine feste Verbindung zwischen den Teilen bewirkt. Aluciiniuni-GercaniuTn-Zink-Legierungen haften gut an vielen Stoffen und zeigen eine gute aechanische !Festigkeit. Photonikrcgraphien aus 20 Gew.-p Aluainiun, 23 Gew«-^ Germanium und 57 Gew.-^ Zink bestehenaen Yerbindungsstoffen zeigen eine für eutektische Legierungen charakteristische Makrostruktur.
Pig. 12 und 13 erläutern verschiedene Yerbindungsverfahren unter Anwendung der Erfindung. Bei dea in Fig. dargestellten '/erfahren wird eine bestimmte Menge AluTniniua-Germaniuüi-Zink-Legierung in eine Yorforo 120 gebracht. Diese Vorform 120 wird zwischen einer Halbleitervorrichtung 122 und einem die Vorrichtung aufneh-
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':^S-;!S^8 8AO 0RK3INÄL
senden Teil 124, ζ. "B. einen üblichen Sockel, einea Kühlkörper oder dergleichen angeordnet. Bei dem in Jig. 13 dargestellten Vsrbindurgsverfahren wird eine Aluniniua-Geraaniur.-:3ink-Legierungsschicht 126 nach einea üblichen Sprühverfahren auf einer Halbleitervorrichtung 126 aufgebracht. Das Verfahren von Fig. ist de;a von Fig. 12 insofern überlegen, da die auf der Halbleitervorrichtung befestigte Legierungssdiicht automatisch an der Halbleitervorrichtung in Stellung gebracht ist.
Saa in Fig. 14 dargestellte Verbindungsverfahren gleicht dem von Fig. 13, inde-n eine LegierungsschicUt 130 auf der Halbleitervorrichtung 132 gebildet wird. Das Verfahren von Fig. 14 un^rscheidet sich jedoch von dem Verfahren von Fig. 13 darin, daß die Legierungsschicht 130 aus einzelnen Aluminium-, Germanium- und Zinkschichten, einschließlich einer auf der Halbleitervorrichtung 132 abgeschiedenen Aluainiu?nschicht 130a,einer auf der Aluniniumschicht abgeschiedenen Geraaniumschicht 130b, einer auf der Gercaniuraschicht abgeschiedenen Zinkschicht 130c und einer auf der Zinkschicht abgeschiedenen Aluminiumschicht 13Od besteht. Bei Anwendung des Verbindungsverfahrens von Fig. 14 werden die Dicken der verschiedenen, die Legierungsschicht 130 bildenden Schichten so eingestellt, daß man eine einer gewünschten ternären Aluminium-Germaniuia-Zink-Legierung entsprechende Gesamtzusaaimensetzung erzielt.
Bei jedem der vorstehend beschriebenen Verbindungsverfahren wird eine Anordnung, bestehend aus einer Halbleitervorrichtung, der Legierung und einen die Vorrichtung aufnehmenden Teil gebildet. Diese Anordnung wird dann auf eine Temperatur über der
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Schmelztemperatur des aus der Legierung bestehenden
Körpers erhitzt. Es wurde gefunden, daß durch Erhitzen der Anordnung auf etwa 50° C über die Schmelztemperatur des Legierungskörpers ein rasches und wirksames Schmelzen desselben gewährleistet wird.
Mach dem Schmelzen des Legierungskörpers wird die
Halbleitervorrichtung an dem sie aufnehmenden Teil gerieben, um etwa anwesende Oxidschichten zu durchdringen. Die geschmolzene Legierung legiert sich dann mit der Halbleitervorrichtung und mit dem die Vorrichtung aufnehmenden Teil unter Bildung einer festen Verbindung dazwischen. Die nach den in Fig. 12, 13 und 14 dargestellten Methoden erzielten Verbindungen sind in Fig. erläutert, die eine Halbleitervorrichtung 134 zeigt, welche mittels einer Legierungsschicht 138 mit einem die Vorrichtung aufnehmenden Teil 136 verbunden ist.
In Fig. 16 ist ein weiteres Verbindungsverfahren unter Anwendung der zweiten Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Bei dem Verfahren von Fig. 16 wird auf einer
Halbleitervorrichtung 142 eine Legierungsschicht 140 gebildet. Die Legierungsschicht 140 gleicht der in
Fig. 14 dargestellten Legierungsschicht 130 darin,
daß sie aus einer auf der Halbleitervorrichtung 142
" gebildeten Aluminiumschicht 140a, einer auf der AIuminiumschicht gebildeten Germaniumschicht 140b, einer auf der Germaniumschicht gebildeten Zinkschicht 140c und auf der Zinkschicht gebildeten Aluminiumschicht
14Od aufgebaut ist. Das Verfahren von Fig. 16 unterscheidet sich von den der Fig. 14 darin, daß die Legierungsachicht 140 zink- und germaniumreich ist.
D. h.t die Legierungsschicht 140 enthält mehr dieser Stoffe als zur Bildung einer gewünschten Aluminium-Germanium-Zink-Legierung erforderlich ist.
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:1 -
Gemäß dem Verfahren von Fig. 16 wird das zur Bildung der gewünschten ternären Aluminiura-Germanium-Zink-Legierung erforderliche restliche Aluminium von einer Aluminiumschicht 144 geliefert, die auf einem die Vorrichtung aufnehmenden Teil 146 gebildet wurde. Bei Durchführung des Verfahrens wird die Schicht 140 mit der Schicht 144 zusammengebracht und die erhaltene Anordnung wird auf eine Temperatur oberhalb der Schmelztemperatur einer alle Stoffe der gesamten Schichten 140a, 140b, HOc und 14Od enthaltenden ternären Aluminium-Germanium-Zink-Legierung erhitzt. Nach dem Schmelzen der Schicht 140 wird die Halbleitervorrichtung 142 an dem die Vorrichtung aufnehmenden Teil 146 gerieben, wobei sich das Material der Schicht 140 mit dem Material der Schicht 144 unter Bildung einer Aluminium -Germanium-Zink-Legierung mit der gewünschten Zusammensetzung vermischt. Die erhaltene Legierung legiert sich dann mit der Halbleitervorrichtung 142 und mit dem die Vorrichtung aufnehmenden Teil I46 unter Verbindung derselben. Das Ergebnis des in Fig. 16 dargestellten Verbindungsverfahrens gleicht äußerlich dem in Fig. 15 dargestellten Gebilde.
In Fig. 17 ist noch ein weiteres Verbindungsverfahren unter Anwendung der Erfindung dargestellt. Nach dem Verfahren von Fig. 17 wird auf einem Teil 150 beliebiger gewünschter Zusammensetzung eine Germaniumschicht 148 und auf diesel* eine Aluminiumschicht 152 gebildet. Die Aluminiumschicht 152 wird dann mit dem Zinküberzug eines galvanisierten Teils 156 zusammengebracht und die erhaltene Anordnung-wird auf eine Temperatur oberhalb der Schmelztemperatur einer alle Stoffe der Schicht 148 und alle Stoffe der Schicht 152 enthaltenden binären Alurainium-Germanium-Legierung erhitzt.
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liach dem Schmelzen der Schichten 148 und 152 wird das Teil 150 an dem Teil 156 gerieben, wobei sich die Schichten 148, 152 und 154 unter Bildung einer ternären Aluminium-Germanium-Zink-Legierung vermischen. Die ternäre Legierung läßt man dann abkühlen, wobei man ein äußerlich dem Gebilde von Fig. 15 gleichendes Gebilde erhält.
Ein Verfahren zum Verbindung elektronischer Vorrichtungen unter Anwendung der Erfindung ist in Pig. 18 dargestellt. Zunächst wird nach üblichen Methoden ein Scheibchen aus Halbleitermaterial mit einer Vie.1-" zahl fertiger Halblexterplättchen hergestellt. Dann wird eine Seite des Scheibchens mit einer Schicht aus einer binären Aluminium-Germanium-Legierung überzogen, und zwar vorzugsweise mit der eutektischen Aluminium-Germanium-Legierung. Diese Vorstufen ergeben viele einzelne Halbleiterplättchen 158, auf denen jeweils eine binäre Aluminium-Germanium-Legierungsschicht 160 gebildet ist. Die Schicht 160 mindestens einer der Plättchen 158 wird dann mit einem das Plättchen aufnehmenden Substrat 162 zusammengebracht, das ans metallisiertem Aluminiumoxid oder einem anderen üblichen Material bestehen kann. Wenn die erhaltene Anordnung ohne Schaden auf etwa 420° C erhitzt v/erden kann, wird :sie anschließend auf eine Temperatur etwa 50° C .oberhalb der Schmelztemperatur ( 370 G ) der Legierungsschicht 160 erhitzt. Nach dem Schmelzen der Schicht 160 wird das Plättchen 158 an dem Substrat 162 gerieben, wobei die Legierungsschicht eine feste Verbindung zwischen dem Plättchen 158 und dem Substrat 162 bildet.
Nach Bildung der Anordnung aus Plättchen und Substrat wird zwischen dem Substrat 162 und dem das Substrat aufnehmenden Teil 166 ein Kgrper aus einer Alurainium-Germanium-Zink-Legierung 164 angeordnet. Das Teil 166
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kann aus Nickel odor einem anderen üblichen Material bestehen. Die ternäre Legierung 164 ist vorzugsweise die eutektische Legierung und kann nach einem der in Fig. 12, 13 und 14 dargestellten Verbindungsverfahren gebildet sein. Die aus Plättchen, Substrat und aufnehmenden Teil bestehende Anordnung wird .dann auf eine Temperatur von etwa 50° G oberhalb der Schmelztemperatur des Körpers 164 aus ternärer Legierung erhitzt.
In der Annahme, daß die binäre eutektische Aluminium-Germanium-Legierung zur Verbindung des Plättchens 158 mit dem Substrat 162 verwendet wird, beträgt die Schmelztemperatur der Legierungsschicht 160 424° C. Nimmt man ferner an, daß die ternäre eutektische Aluminium-Germanium-Zink-Legierung zur Bildung des Körpers 164 aus ternärer Legierung verwendet wird, so beträgt die Schmelztemperatur dieses Körpers 370° G. Zweckmäßig erhitzt man eine Legierungsschicht- auf etwa 50° G oberhalb ihrer Schmelztemperatur um das rasche und wirksame Schmelzen der Legierungsschicht zu gewährleisten. Das ergibt jedoch bei dem in Fig. 18 dargestellten Verbindungsverfahren kein Problem, da der Körper 164 aus ternärer Legierung auf 420° G, d, h. auf eine 50° G über seiner Schmelztemperatur liegende Temperatur erhitzt werden kann, ohne daß das Material der Legierungsschicht 160 schmilzt.
Wenn der Körper 164 aus ternärer Legierung geschmolzen ist, wird das Substrat 162 an dem aufnehmenden Teil gerieben, um etwa auf diesem Teil oder auf der ternären Legierung 164 gebildete Oxidschichten zu durchdringen. Die ternäre Legierung legiert sich dann mit dem Substrat 152 und mit dem aufnehmenden Teil 166 unter Bildung einer festen Verbindung zwischen diesen. Das erhaltene Gebilde gleicht dem in Fig. 15 dargestellten.
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Gemäß der zweiton bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht ein Verbindungsmaterial aus einer Legierung von Aluminium, Germanium und Zink. Die Verwendung dieses Materials ist insofern vorteilhaft, da die ternäre .eutektische Legierung, bestehend aus 20 Gew.-^ Aluminium, 23 Gew.-^ Germanium und 57 Gew.-$ Zink, eine Schmelztemperatur von 370° C besitzt, die sowohl unter der für Ginige Vorrichtungen schädlichen Temperatur von 420° C als auch unter der Schmelztemperatur von 424° C der sutektischen Aluminiuui-Germanium-. Legierung liegt. Die Verwendung dieses Materials ist ferner auch deshalb vorteilhaft, weil sich dieses Ma.--terial leicht in großem Umfang herstellen läßt, sowohl an Halbleitervorrichtungen als auch an solche. Vorrichtungen aufnehmenden Teilen gut haftet und gute mechanische Festigkeit aufweist.
Die Erfindung kann weitgehend, für den Fachmann ersichtliche Abänderungen erfahren, ohne daß dadurch ihr Rahmen verlassen wird.
Patentansprüche
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Claims (32)

  1. Patentansprüche
    j' 1. Verfahren zum Montieren elektronischer Vorrich,- ^- tungen unter Verbindung eines Paars von Teilen mittels einer Legierung, dadurch gekennzeichnet, daß man eine eutektische Legierung aus mindestens zwei legierenden Stoffen zwischen den zu verbindenden Seilen anordnet und die erhaltene Anordnung über den Schmelzpunkt der eutektischen Legierung erhitzt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eutektische Legierung eine Aluminium-Ger=-.. manium-Legierungsschicht ist.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eutektische Aluminium-Germanium-Legierung nach Anbringung zwischen den zu verbindenden Teilen über 424° G erhitzt wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung auf eine Temperatur zwischen etwa 450° C und etwa 475° C erhitzt wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erhaltene Anordnung in einer nicht-oxidierenden Atmosphäre erhitzt wird.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Teile ein Halbleiterkörper und das andere ein diesen aufnehmendet Teil ist.
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  7. 7. Verfahren nach Anspruch. 6, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Schicht aus eutektischer AIuminium-Gerraanium-Legierung auf dem Halbleiterkörper abscheidet.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man einzelne Schichten aus Aluminium und Germanium auf den Halbleiterkörper aufbringt, wobei die Gesamtmenge Aluminium und Germanium in den jeweiligen Schichten den Prozentgehalten an Aluminium und Germanium in der eutektisehen Alu—
    W minium-Germanium-Legierung entspricht.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf der äußersten Germaniumschicht zur Verhinderung der Bildung von Germaniumoxid eine Aluminiumschicht gebildet wird.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man auf den Halbleiterkörper eine Aluminiumschicht, auf die Aluminiumschicht eine Ger— maniumschicht und auf die Germaniumschieht eine weitere Aluminiumschicht aufbringt.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man auf eines der zu verbindenden !Teile eine Germaniumschicht und auf diese eine Aluminiumschic ht aufbringt.
  12. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man auf dem anderen zu verbindenden Teil eine Aluminiumschicht aufbringt.
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  13. 13. Verfahren nach Ansprach. 1, dadurch gekennzeichnet, daß man auf einen der zu verbindenden Teile eine Aluiainiuraschicht, auf diese eine Germaniumschicht aufbringt und eine zweite Aluminiuinschicht auf der Gerinaniunischicht abscheidet.
  14. 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der in beiden Schichten insgesamt vorhandenen Aluminiummenge zu der Germaniummenge in der Germaniumschicht dem Verhältnis von Aluminium zu Germanium in der eutektischen Aluminium-Germanium—Legierung ent spricht.
  15. 15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Teile aus einem Halblciterplättchen mit vielen darin gebildeten einzelnen Halbleitervorrichtungen besteht, daß auf dem Halbleiterplättchen eine Aluminium-Germanium-Legierungssehicht gebildet wird, die das Plättchen aufbauenden einzelnen Vorrichtungen anschließend voneinander getrennt werden, die Legierungsschicht mindestens einer der Vorrichtungen mit dem anderen Teil zusammengebracht und die Legierungsschicht dann auf eine Temperatur oberhalb ihres Schmelzpunktes erhitzt wird.
  16. 16. Verfahren nach. Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildung einer Aluminium-Germanium-Legierungsschicht durch Aufsprühen einer Aluminium-Germanium—Legierung auf das Halbleiterplättchen erfolgt.
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  17. 17. Verfahren nach Anspruch 1b, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildung einer Legierungsschicht durch Abscheidung einer Gerraaniumschicht auf dem HaIbleiterplättchcn und Abscheidung einer Aluminiumschicht auf der Gerraaniuraschicht erfolgt.
  18. 18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierungsschicht aus einer Alurainiura-Germaniuni-Legiorungsschicht, welche in Bezug auf die gewünschte Aluminium-Germanium-Legierung germaniurareich ist und Bildung einer Alutniniumschicht auf dejn die Vorrichtung aufnehmenden Teil gebildet wird, wobei die Menge der Aluminiumschicht ausreicht, um mit dem Material der Aluminium-Germanium-Legierungsschicht auf der Vorrichtung die gewünschte Aluminiutn-Germanium-Legierung zu bilden.
  19. 19. Verfahren nach Ansprch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhitzung der Legierungsschicht auf eine Temperatur etwa 50° G über ihrem Schmelzpunkt erfolgt.
  20. 20. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen dem Paar der zu verbindenden Teile angeordnete eutektische Legierung eine Aluminium-Germanium-Zink-Legierung ist.
  21. 21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierungsschicht auf eines der Teile aufgebracht wird.
  22. 22. Verfahren nach Anspruch 20,' dadurch gekennzeichnet, daß zur Anbringung der Legierungsschicht einzelne Schichten aus Aluminium, Germa.ii.ium und Zink zwischen den Teilen gebildet werden.
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    213??54
  23. 23. Verfahren nach /Anspruch. 1 und 20, dadurch gekennzeichnet, daß.die Anordnung auf etwa 50° C über die Schmelztemperatur der Legierung erhitzt wird.
  24. 24. Verfahren nach Anspruch 1 und 20, dadurch gekennzeichnet, daß man eine aus etwa 20 Gew.-^ Aluminium, etwa 23 Gew.-$> Germanium und etwa 57 Gew.-4> Zink bestehende Legierung zwischen den Teilen anordnet.
  25. 25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierungsschicht auf mindestens über 370° C erhitzt wird.
  26. 26. Verfahren nach Anspruch 1 und 20, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Teile mittels einer eutektische Aluminiuro-Germanium-Legierung mit einer weiteren Anordnung verbunden ist.
  27. 27. Nach den Verfahren von Anspruch 1 bis 26.erhaltene Verbundstruktur aus einem Paar von Teilen, gekennzeichnet durch eine zwischen den Teilen befindliche eutektische Legierung aus mindestens zwei legierenden Stoffen.
  28. 28. Verbundstruktur nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die eutektische Legierung eine Aluminium-Germanium-Zink-Legierung ist.
  29. 29. Verbundstruktur nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Aluminium-Germaniuin-Zink-Le^ierung aus 20 Gow.-^ Aluminium, 23 Gew,-$ Germanium und 57 Gew.-'/j Zink besteht.
    109882/ 1295
    30- 213??54
  30. 30. Verbundstruktur nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Teile eine Halbleitervorrichtung und das andere ein diese Vorrichtung aufnehmender Teil ist.
  31. 31. Verbundstruktur nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Teile aus einer eine Verbindung aus einer eutektischen Aluminium-Gernianium-Legierung aufweisende .Anordnung ist.
  32. 32. Verbundstruktur nach Ansprch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die eutektische Legierung eine Aluminium-Germanium-Legierung ist.
    1 09 8 8 2/1295
    3 Λ
    Lee rseite
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