DE973211C

DE973211C - Verfahren zur Ausruestung kantiger Elektrodenstaebe mit halbleitendem Material fuer den Bau von Richtleitern

Info

Publication number: DE973211C
Application number: DES29085A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Hermann; Karl Dr Phil Habil Seiler; Hans Wagner
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1952-06-27
Filing date: 1952-06-27
Publication date: 1959-12-24
Also published as: FR65582E; BE525569A; GB732605A

Description

AUSGEGEBEN AM 24. DEZEMBER 1959

5 29085 VIIIc j 21g

Nürnberg

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Ausrüstung kantiger Elektrodenstäbe mit halbleitendem Material zur Herstellung von Richtleitern.

Bei Richtleitern ist es bereits üblich, den halbleitenden Kristall, z. B. aus Silizium oder Germanium, und die aufgesetzte Metallspitze, z. B. aus Wolfram oder einem Halbleiter, an metallischen Kappen zu befestigen, die ihrerseits die offenen Enden eines isolierenden keramischen Röhrchens abschließen. Diese bekannte Ausführungsform erfordert für die Herstellung der Einzelteile eine verhältnismäßig genaue Arbeit, um zu erreichen, daß die Spitzenelektrode beim Einbau der Teile in das Röhrchen tatsächlich in Berührung mit dem halbleitenden Kristall kommt. Aus diesem Grunde ist dieses Verfahren nicht für die Serienfabrikation geeignet, bei der auch von ungeübten Händen zuverlässig arbeitende Erzeugnisse erreicht werden müssen.

Es ist ferner bekannt, die Elektroden eines Richtleiters, also Halbleiter und Spitze, an kantigen, vorzugsweise vierkantigen Stäben zu befestigen, die in das an den Enden vorzugsweise metallisch ausgekleidete und zweckmäßig zylindrische Isolierröhrchen eingedrückt werden. Dieses Verfahren hat den Vorteil der leichten Zentrierung der Elektroden und damit einer vereinfachten Herstellungsweise. Außerdem ist ein bequemes und zuverlässiges Vergießen des Röhrcheninnenraumes möglich.

Die Erleichterung und Zuverlässigkeit der Zentrierung, d. h. das »Sichtreffen« der Elektroden beim Einbau, ist dadurch zu erklären, daß die Kanten der den Kristall bzw. die Metallspitze tragenden Stäbe, insbesondere Vierkantstäbe, eine sichere Führung und Ausrichtung beim Einpressen in das offene Röhrchen selbst bei Vorhandensein kleiner Unebenheiten des Röhrchenmaterials gewährleisten, ohne daß hierzu

909 675/26

besondere Hilfsmittel oder sorgfältige Beobachtung erforderlich sind. Diese Wirkung kann noch dadurch erhöht werden, daß die offenen Enden des Röhrchens innen in begrenzter Ausdehnung mit einem Stoff ausgekleidet werden, der ein leichtes Eindrücken und Verankern der Vierkantstäbe ermöglicht. Zweckmäßig wird für die Auskleidung ein verhältnismäßig weiches Metall verwendet, das in Form eines schmalen Ringes in die offenen Enden des Isolierröhrchens eingesetzt ίο und dort vorzugsweise verkittet wird.

Die zwischen den kantigen Elektrodenstäben und dem Röhrchen bzw. der ringförmigen Auskleidung vorhandenen Kanäle lassen ein bequemes Vergießen der Kontaktstelle bzw. des Innenraumes des Röhrchens nach vollzogenem Einbau der Elektroden zu und gestatten außerdem das Entweichen der etwa bei diesem Prozeß entstehenden Gase oder Dämpfe. Schließlich ist die Verwendung kantiger Elektrodenstäbe deshalb von Vorteil, weil dadurch das Problem der Zerkleinerung des Halbleitermaterials in für die Serienfertigung günstiger Weise gelöst wird.

Von diesem Stand der Technik geht die Erfindung

aus, welche die Aufgabe löst, kantige Elektrodenstäbe für den Bau von Richtleitern, insbesondere Kristalldioden, herzustellen. Die Erfindung besteht darin, daß kantige Stäbe zunächst zu einer Art Kabel gebündelt werden und ihre bündige Stirnseite alsdann,

z. B. durch Verlöten, mit einer großflächigen Platte halbleitenden Materials, z. B. aus Germanium; versehen wird, die anschließend durch Sägen oder eine ähnliche Arbeitsweise aufgeteilt wird.

Fig. ι a zeigt den bekannten Aufbau eines Richtleiters im Längs- und

Fig. ib im Querschnitt längs der Schnittebene A-B. Fig. 2 soll das Verfahren gemäß der Erfindung zum Aufteilen des Halbleitermaterials, z. B. zum Aufbau eines Richtleiters nach den Fig. ia und ib, veranschaulichen.

In Fig. ι a ist mit 1 der Richtleiterkörper bezeichnet, der vorzugsweise aus einem keramischen Röhrchen besteht. Dieses ist innen an den offenen Enden mit je einem Ring 2 bzw. 2' ausgekleidet, für den als Material zweckmäßig weiches Messing verwendet wird. Die Ringe 2, 2' sind mit dem keramischen Röhrchen verkittet, um eine starre Verbindung mit diesem sicherzustellen und um dadurch das Eintreiben der kantigen Elektrodenstäbe 3 und 3' bis zum Aufsetzen der Spitze 4 auf den Kristall 5 zu ermöglichen. Wie die Fig. ib zeigt, bestehen bei der bekannten Bauweise zwischen den Elektrodenstäben 3 bzw. 3' und dem Röhrchen 1 oder den Zwischenringen 2 bzw. 2' Kanäle 6, die ein Vergießen der Kontaktstelle 7 bzw. des ganzen Innenraumes 8 und das Entweichen etwa hierbei entstehender Gase oder Dämpfe ermöglichen. Es ist also ohne Schwierigkeiten möglich, den Riehtleiter beschleunigungsfest zu machen. Als Material für das Vergießen werden die an sich in der Diodentechnik bekannten Stoffe verwendet, von denen sich erhärtende Kunststoffe als besonders zweckmäßig erwiesen haben. Die Stirnseiten des keramischen Röhrchens 1 werden nach vollzogener elektrischer Prüfung des Richtleiters vorzugsweise durch eine Vergußmasse 9, 9' oder einen Kitt abgedichtet, um den gesamten inneren Aufbau gegen schädliche äußere Einflüsse zu schützen.

In der Fig. 2 ist gezeigt, wie erfindungsgemäß die einzelnen kantigen Elektrodenstäbe zum Zwecke der Ausstattung mit je einem Stück halbleitenden Kristalls gebündelt werden. Es wird eine Art Kabel gebildet, dessen einzelne Adern aus den Elektrodenstäben 3 bestehen. Die Bündelung erfolgt in der Weise, daß eine praktisch zusammenhängende und bündige Stirnfläche 10 entsteht, die dann mit einer großflächigen Halbleiterplatte 11, z. B. aus Germanium, bedeckt wird. Die Verbindung des Halbleitermaterials mit der Stirnfläche der Elektrodenstäbe erfolgt durch Löten oder in einer anderen Weise, die den gleichen mechanischen und elektrischen Zweck erfüllt. Nunmehr wird die Halbleiterplatte in Richtung der Berührungsebenen der einzelnen'Stäbe, d.h. Li-Lz, L3-L4 usw., durch Sägen oder in einer anderen zweckmäßigen Weise aufgeteilt. Hiernach wird das Kabel auseinandergenommen, so daß der Einbau der einzelnen Elektroden in den Diodenkörper erfolgen kann.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Ausrüstung kantiger Elektrodenstäbe, insbesondere vierkantiger Elektrodenstäbe, mit halbleitendem Material für den Bau von Richtleitern, bei denen der mit dem halbleitenden Material versehene Elektrodenstab in das vorzugsweise zylindrische Gehäuse eingetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die kantigen Stäbe zu einer Art Kabel gebündelt werden und ihre bündige Stirnseite alsdann, z. B. durch Verlöten, mit einer großflächigen Platte halbleitenden Materials, z. B. aus Germanium, versehen wird, die anschließend durch Sägen oder eine ähnliche Arbeitsweise aufgeteilt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 147373; USA.-Patentschrift Nr. 2538593; »Bell Laboratories Record«, Dezember 1948, Vol. XXVI, S. 485.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 909 675/26 12.59