NO121055B - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- NO121055B NO121055B NO0711/69A NO71169A NO121055B NO 121055 B NO121055 B NO 121055B NO 0711/69 A NO0711/69 A NO 0711/69A NO 71169 A NO71169 A NO 71169A NO 121055 B NO121055 B NO 121055B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- clamping device
- semiconductor
- semiconductor device
- foundation
- strain gauge
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 60
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 21
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 19
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 10
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 8
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 6
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 6
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 3
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 3
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 3
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 2
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims description 2
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 claims description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 claims description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 2
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims description 2
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 9
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 4
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 2
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 2
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 2
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 2
- BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 1,1-Difluoroethene Chemical compound FC(F)=C BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBCKQZAAMUWICA-UHFFFAOYSA-N 1,4-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=C(N)C=C1 CBCKQZAAMUWICA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004638 Duroplast Substances 0.000 description 1
- 229920000965 Duroplast Polymers 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KAPYVWKEUSXLKC-UHFFFAOYSA-N [Sb].[Au] Chemical compound [Sb].[Au] KAPYVWKEUSXLKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 1
- 229920001973 fluoroelastomer Polymers 0.000 description 1
- ANSXAPJVJOKRDJ-UHFFFAOYSA-N furo[3,4-f][2]benzofuran-1,3,5,7-tetrone Chemical compound C1=C2C(=O)OC(=O)C2=CC2=C1C(=O)OC2=O ANSXAPJVJOKRDJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- JVPLOXQKFGYFMN-UHFFFAOYSA-N gold tin Chemical compound [Sn].[Au] JVPLOXQKFGYFMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCDGVLDPFQMKDK-UHFFFAOYSA-N hexafluoropropylene Chemical group FC(F)=C(F)C(F)(F)F HCDGVLDPFQMKDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/71—Means for bonding not being attached to, or not being formed on, the surface to be connected
- H01L24/72—Detachable connecting means consisting of mechanical auxiliary parts connecting the device, e.g. pressure contacts using springs or clips
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/02—Containers; Seals
- H01L23/04—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls
- H01L23/043—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls the container being a hollow construction and having a conductive base as a mounting as well as a lead for the semiconductor body
- H01L23/049—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls the container being a hollow construction and having a conductive base as a mounting as well as a lead for the semiconductor body the other leads being perpendicular to the base
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/16—Fillings or auxiliary members in containers or encapsulations, e.g. centering rings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01005—Boron [B]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01013—Aluminum [Al]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01015—Phosphorus [P]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01029—Copper [Cu]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01032—Germanium [Ge]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01033—Arsenic [As]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01042—Molybdenum [Mo]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01047—Silver [Ag]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01051—Antimony [Sb]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01074—Tungsten [W]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01079—Gold [Au]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01082—Lead [Pb]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/12—Passive devices, e.g. 2 terminal devices
- H01L2924/1204—Optical Diode
- H01L2924/12043—Photo diode
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
- H01L2924/1301—Thyristor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Die Bonding (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Description
Halvlederanordning.
Halvlederanordninger for store stromstyrker omfatter som regel et halvledende system med en halvledende skive av silicium eller germanium som oftest på én eller begge sider er forsynt med en ved halvlederskiven ved lodding eller.legering festet stdtteplate av et materiale med omtrentlig samme varmeutvidelseskoeffisient som det halvledende materiale. Halvlederanordninger er kjent hvor halvledersystemet er anordnet i trykkontakt med et underlag av et materiale med god varmeledningsevne, f.eks. kobber, på sin ene side og med en stromavtager på sin annen side. Strbmavtageren kan derved presses mot halvledersystemet med en spennanordning som er isolert fra strbmavtageren med et mellomliggende isoleringslegeme. Det halvledende system, spennanordningen og isoleringslegemet er i de nevnte kjente halvlederanordninger anordnet i en hermetisk lukket kapsel bestående av underlaget og en med underlaget sammenfbyet mantel som omslutter halvledersystemet, strbmavtagere, isoleringslegemet og spennanordningen.
Den hermetiske lukking av hylsen medfbrer tidskrevende loddinger bl.a. mellom dens metalliske og . keramiske deler, hvilket bevirker at fremstillingsomkostningene blir hbye.
Det har ifblge oppfinnelsen vist seg mulig å tilveiebringe en tilstrekkelig effektiv avtetning av halvledersystemet uten å måtte anvende tidskrevende loddinger og uten at det er nbdvendig å anordne noe isoleringslegeme mellom spennanordningen og strbmavtageren. Derved kan fremstillingsomkostningene bringes ned til en brbkdel av de tidligere nbdvendige omkostninger. Ved at loddinger unngåes kan også fuger mellom forskjellige materialer unngåes, og dette medfbrer en betraktelig forbedret korrosjonsfesthet.
Oppfinnelsen angår en halvlederanordning, f.eks. en krystalldiode, en tyristor eller en transistor, for store strømstyrker, hvor et halvledende system er anordnet på et fundament og en strbm-avteger holdes trykt mot den fra fundamentet vendte side av det halvledende system med en spennanordning hvis mothold utgjbres av en med fundamentet sammenhengende del, og halvlederanordningen er særpreget ved at det mellom spennanordningen og motholdet er anordnet en tetning av isoleringsmateriale som holdes trykt mellom spennanordningen og motholdet og som avtetter et indre rom inneholdende halvledersystemet fra det utenfor den fra strbmavtageren vendte side av spennanordningen beliggende,ytre rom.
Med uttrykket "store strbmstyrker" er ment strbmstyrke av stbrrelsesord-enen 10 ampere og derover.
Spennanordningen kan med fordel utgjbres av én eller flere platefjærer.
Halvledersystemet kan bestå av en helvlederskive av f.eka. silicium eller germanium som på den ene eller begge sider er forsynt med tynne metallskikt anbragt på halvlederskiven f.eks. ved legering, pådampning eller katodeforstbvning eller ved elektro-lytisk belegiung. Metallskiktene kan utformes samtidig med inn-podningen ev halvlederskiven eller ved en etterfølgende adskilt prosess. Som eksempel på metaller i skiktet kan nevnes gull, ablv, kobber, aluminium, nikkel, bly, tinn og legeringer inneholdende minst ett av disse metaller. Halvledersystemet kan bl.a. også bestå av en halvlederskive som på sin ene eller begge sider er forsynt med stotteplater av molybden, wolfram eller et annet materiale med omtrentlig samme varmeutvidelseskoeffisient som halvlederskiven. Slike stotteplater kan også være festet til halvlederskiven på van-lig måte. Det er også mulig helt å sloyfe metallskikt og stotteplater på halvlederskivens sider. Halvledersystemet vil da utgjbres bare av halvlederskiven. I dette tilfelle er det fordelaktig å anvende halvlederskiver med sterkt innpodede overflateskikt.
Som eksempler på egnede materialer i tetningen kan nevnes forskjellige plaster og elastomere, f.eks.polyimid, aom et polyimid av pyromellittsyredianhydrid og parafenylendiamin, polytetra-fluorethylen, polycarbonat, polyethylenglycolterfthalat, silicon-gummi og fluorgummi, som et sampolymerisat av hexafluorpropylen og vinylidenfluorid. Materialer med god bestandighet overfor flytning, som polyimid, er spesielt egnede. Tetningen kan med fordel bestå av en folie og med fordel ha form av en slange eller hylse.
Dersom tetningen anordnes slik at den strekker seg forbi halvledersystemet, kan halvlederanordningen gis små dimensjoner uten risiko for at det skal oppstå kontakt mellom halvledersystemet og deler av kapselen som skal være isolerte fra halvledersystemet.
Ifolge en utfbrelsesform av oppfinnelsen er det rundt spennanordningen og strbmavtageren mot det indre rom anordnet en til— leggstetning som avtetter fra det indre rom eventuelt forekommende spalter innenfor spennanordningen og mellom spennanordningen og strbmavtageren. Derved unngåes risokoen for lekasje fra omgivelsen inn i det indre rom gjennom disse spalter.
Tilleggstetningen kan fortrinnsvis bestå av en oventil åpen boks av metallisk materiale, fortrinnsvis kobber, i hvilken strbmavtageren og spennanordningen er anordnet med boksens bunn mellom det halvledende system og strbmavtageren. Det har vist seg at boksens bunn dersom den gjbres tynn, er i stand til å flyte noe og dermed motvirke ulemper som kan forårsakes av ujevnheter på
mot hverandre vendte sider av strbmavtageren og det halvledende system, d.v.s. boksen medvirker til å forbedre kontakten mellom halvledende system og strbmavtagere.
Ifolge en fordelaktig utfbrelsesform av oppfinnelsen med et virkningsfullt innkapslet halvledersystem er halvlederanordningen impregnert med en impregneringsharpiks. Det oppnåes derved spesielt gode resultater hvis impregneringen utfores som en vakuum-impregnering og dersom det anvend-es slike impregneringsharpikser som ikke inneholder opplosningsmiddel og som herder uten avgivelse av flyktige eller gassformige bestanddeler. Som eksempel på egnede impregneringsharpikser kan nevnes siliconharpikser, spesielt opp-losningsmiddelfrie siliconharpikser, epoxyharpikser og umettede esterharpikser. Ved impregneringen trenger impregneringsharpiksen inn og tetter forekommende spalter, f.eks. spalter mellom spennanordningen og strbmavtageren eller mellom spennanordningen og tetningen.
Ifolge en annen utfbrelsesform av oppfinnelsen er det sammenhengende med motholdet i retning fra fundamentet anordnet en forlengelsesdel som utenfor spennanordningen danner et oventil åpent rom hvor det er anordnet et in situ dannet plastmateriale, som en duroplast eller en termoplast, f.eks. en epoxyplast, en polyester-plast, en polycarbonatplast, en fluorplast eller en siliconplast. På denne måte oppnåes en halvlederanordning hvis halvledersystem er meget godt beskyttet mot innvirkning av både den ytre atmo-sfære og mekaniske påvirkninger, f.eks. stbt. Dersom strbmavtageren er koblet til et sentralt anordnet metallegeme som strekker seg gjennom en åpning i spennanordningen og gjennom forlengel3esdelen, er det fordelaktig å anordne en fordypning i det ovennevnte plastmateriale, og som strekker seg mellom metallegemet og forlengelsen. Derved motvirkes forekomst av indre spenninger i plastmaterialet som ellers skulle kunne fore til sprekkdannelse.
Plastmaterialet i rommet utenfor spennanordningen kan eventuelt være forsynt med et fyllstoff, som f.eks. kvartsmel. Plastmaterialet kan ha form av en stbpeplest som stbpes i rommet, eller av en pressmasse som presses inn med halvlederanordningen anordnet i et pressverktby. Det kan også ha form av en sprbytemasse som påfbres ved sprbyting med halvlederanordningen anordnet i et sprbyteverktby.
Oppfinnelsen vil bli nærmere beskrevet under henvisning til tegningen hvor fig. 1 og 2 viser snitt gjennom strømretningen av to utfbrelsesformer av en halvlederanordning ifolge oppfinnelsen.
De på fig. 1 og 2 viste dioder er beregnet for en strpmstyrke av f.eks. 150 ampere. En rund siliciumskive 10 av p-n-n<+->type er på den ene side med et ikke vist aluminiumskikt fastloddet til en stotteplate 11 av molybden eller et annet materiale med omtrentlig samme varmeutvidelseskoeffisient som silicium, og på den annen side forsynt med en legert gull-antimonkontakt i form av et skikt 12. Det av elementene 10, 11 og 12 bestående, runde halvledersystem er anordnet på et fundament bestående av forhoyningen 13 i ut-skjæringen 14 i hodet 15 på bolten 16 av kobber eller aluminium. Ved anordningen ifolge fig. 1 er halvledersystemet anordnet med stotteplaten 11 på fundamentet 13, og ved anordningen ifolge fig. 2 er halvledersystemet anordnet med det legerte skikt 12 mot fundamentet 13. Strbmavtageren 17 ligger an mot halvledersystemets overside under trykk. Det finnes ingen loddefuge mellom halvledersystem og strbmavtagere idet kontakten mellom disse fåes bare ved trykk. Dette utoves av spennanordningen 18, bestående av en trykk-skive 19 og tallerkenfjærer 20 som ligger an mot strbmavtagerens ovre endeoverflate.
Ved anordningen ifolge fig. 2 kan det være fordelaktig å anordne en sblv- eller gullfolie mellom stotteplaten 11 og strbmavtageren 17.
Kontakten mellom fundamentet og halvledersystemet kan også tilveiebringes ved å anvende bare trykk. Det kan da være fordelaktig ved anordningen ifolge fig. 1 å anordne en sblv- eller gullfolie mellom stotteplaten 11 og fundamentet 13. Halvledersystemet kan også være fastloddet til fundamentet, f.eks. med et gull-tinnloddemiddel.
Strbmavtageren er sammenfestet med en sentralt anordnet, stiv, masBiv, sylinderformet tilkoblingsleder 21 av kobber eller aluminium som strekker seg gjennom hullet 22 i spennanordningen.
Bolten 16 er forsynt med en oppadrettet, sylinderformet forlengelsesdel 23 som går over i en innbuktning 24 som virker som mothold for spennanordningen 18. Innbuktningen går på sin side over i en annen sylinderformet forlengelsesdel 25 som utenfor spennanordningen danner et utad åpent rom 26. Bolten med dens deler 15, 23, 24 og 25 er fremstilt av et eneste materiale, f.eks. kobber eller aluminium, i et eneste sammenhengende stykke.
Mellom spennanordningen 18 og motholdet 24 er det anordnet
en tetning 27 ev polyimidfolie. Tetningen strekker seg forbi halvledersystemet, og dette medfbrer at boltens dimensjoner kan holdes
lave uten risiko for at det skal oppstå kontakt mellom halvledersystemet ved dets ovre side ved den utfbrelsesform som er vist på
fig.,2. Denne tetning avtetter et indre rom 28 inneholdende halvledersystemet fra rommet utenfor spennanordningen.
Innenfor tetningen 27 er det anordnet en tilleggstetning som avtetter det indre rom 28 fra innenfor spennanordningen 18 eller mellom spennanordningen 18 og strbmavtageren 17 eventuelt fore-
kommende spalter. Ifolge fig. 1 består denne tilleggstetning av en oventil åpen boks 29 av kobber. Tykkelsen til boksens vegg, henholdsvis bunn, er betraktelig mindre enn strdmavtagerens tykkelse.
Ifolge fig. 2 består tetningen av en ringformet flens 30 av metall, f.eks. kobber, som er loddet til strdmavtagerens kantside.
Rommet 26 er fylt med et plastmateriale 31, f.eks. en mineral-
fylt, vermherdbar epoxyharpikspressmasse eller en mineralfylt, varmherdbar siliconsprdytemasse. Ved påfdringen av plastmaterialet hindres dette av tetningene 27 og 29, henholdsvis 30, fra å trenge inn i det indre rom. Ifolge fig. 2 er en fordypning 32 anordnet i plastmaterialet. Fordypningen er konsentrisk med forlengelses-
delen 25 og med tilkoblingslederen 21.
Dersom halvlederanordningen består av en tyristor eller en transistor, kan en nddvendig ekstra tilforselsleder anordnes til halvledersystemet, f.eks. ved at den fores gjennom et for denne beregnet hull gjennom plastmaterialet 31 og spennanordningen 18, strbmavtageren 17 og ,i f ore~kommende tilf elle, gjennom tilleggs-
tetningen 29.
Claims (8)
1. Halvlederanordning, f.eks. en krystalldiode, en tyristor eller en transistor for store strbmstyrker, hvor et halvledende system er anordnet på et fundament og en strbmavtager holdes^
trykket mot den fra fundamentet vendte side av det halvledende system med en spennanordning hvis mothold utgjor en med \ fundamentet sammenhengende del , karakterisert ved at det mellom spennanordningen og motholdet er anordnet en tetning av isoleringsmateriale som holdes trykket mellom spennanordningen og motholdet og som avtetter et indre rom inneholdende halvledersystemet fra det utenfor den fra strbmavtageren vendte side av spennanordningen beliggende,ytre rom.
2. Halvlederanordning ifolge krav 1, karakterisert ved at tetningen består av en folie av plast eller elastomer.
3. Halvlederanordning ifolge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det rundt spennanordningen og strbmavtageren mot det indre rom er anordnet en tilleggstetning som avtetter innenfor spennanordningen og mellom spennanordningen og strbmavtageren eventuelt forekommende spalter fra det indre rom.
4. Halvlederanordning ifolge krav 3, karakterisert ved at tilleggstetningen består av en oppad åpen boks av metallisk materiale, fortrinnsvis kobber, i hvilken strbmavtageren og spennanordningen er anordnet med boksens bunn beliggende mellom det halvledende system og strbmavtageren.
5. Halvlederanordning ifolge krav 1-4, karakterisert ved at den er impregnert med en impregneringsharpiks.
6. Halvlederanordning ifolge krav 1-5, karakterisert ved at det sammenhengende med motholdet i retning fra fundamentet er anordnet en forlengelsesdel som utenfor spennanordningen danner et oppad åpent rom i hvilket det er anordnet et in situ dannet plastmateriale, som en duroplast eller termoplast, f.eks.
en epoxyplast, en polycarbonatplast, en fluorplast eller en siliconplast.
7. Halvlederanordning ifolge krav 6, hvor strbmavtageren er koblet til et sentralt anordnet metellegeme som strekker seg gjennom en åpning i spennanordningen og gjennom forlengelsesdelen, karakterisert ved at en fordypning er anordnet i plastmaterialet og som strekker seg mellom metallegemet og forlengelsen.
8. Halvlederanordning ifolge krev 1-7, karakterisert ved at tetningen av isoleringsmeteriale strekker seg forbi halvledersystemet i retning mot fundamentet.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE229368A SE321994B (no) | 1968-02-22 | 1968-02-22 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO121055B true NO121055B (no) | 1971-01-11 |
Family
ID=20259695
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO0711/69A NO121055B (no) | 1968-02-22 | 1969-02-21 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH491497A (no) |
DE (1) | DE1907168B2 (no) |
FI (1) | FI44021C (no) |
FR (1) | FR2002396B1 (no) |
GB (1) | GB1247948A (no) |
NL (1) | NL6902215A (no) |
NO (1) | NO121055B (no) |
RO (1) | RO55124A (no) |
SE (1) | SE321994B (no) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1944515A1 (de) * | 1969-09-02 | 1971-03-04 | Siemens Ag | Halbleiterbauelement mit Kunststoffuellung |
-
1968
- 1968-02-22 SE SE229368A patent/SE321994B/xx unknown
-
1969
- 1969-02-12 NL NL6902215A patent/NL6902215A/xx not_active Application Discontinuation
- 1969-02-13 DE DE19691907168 patent/DE1907168B2/de not_active Withdrawn
- 1969-02-19 FI FI52969A patent/FI44021C/fi active
- 1969-02-19 CH CH263669A patent/CH491497A/de not_active IP Right Cessation
- 1969-02-20 FR FR6904316A patent/FR2002396B1/fr not_active Expired
- 1969-02-21 NO NO0711/69A patent/NO121055B/no unknown
- 1969-02-21 GB GB947169A patent/GB1247948A/en not_active Expired
- 1969-02-22 RO RO5916769A patent/RO55124A/ro unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE321994B (no) | 1970-03-23 |
GB1247948A (en) | 1971-09-29 |
FR2002396A1 (no) | 1969-10-17 |
NL6902215A (no) | 1969-08-26 |
FI44021C (fi) | 1971-08-10 |
FR2002396B1 (no) | 1976-10-01 |
DE1907168A1 (de) | 1970-01-22 |
DE1907168B2 (de) | 1973-07-12 |
FI44021B (no) | 1971-04-30 |
CH491497A (de) | 1970-05-31 |
RO55124A (no) | 1973-06-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107112316B (zh) | 半导体模块 | |
US20160071778A1 (en) | Semiconductor Device and Manufacturing Method Thereof | |
US20160126197A1 (en) | Semiconductor device having a stress-compensated chip electrode | |
US10049960B2 (en) | Semiconductor device | |
US3743896A (en) | Semiconductor component structure for good thermal conductivity | |
JP2008288414A (ja) | 半導体モジュール及び半導体モジュールの製造方法 | |
US10115646B2 (en) | Semiconductor arrangement, semiconductor system and method of forming a semiconductor arrangement | |
JP5251791B2 (ja) | 樹脂封止型半導体装置およびその製造方法 | |
US8067826B2 (en) | Power device package comprising metal tab die attach paddle (DAP) and method of fabricating the package | |
JPS59130449A (ja) | 絶縁型半導体素子用リードフレーム | |
US10242930B2 (en) | Molded resin-sealed power semiconductor device | |
NO121055B (no) | ||
JP2012164697A (ja) | 電力用パワーモジュール及び電力用半導体装置 | |
US9601399B2 (en) | Module arrangement for power semiconductor devices | |
US3265805A (en) | Semiconductor power device | |
US3170098A (en) | Compression contacted semiconductor devices | |
CN109252171A (zh) | 一种用于船舶的外加电流阴极保护辅助阳极装置 | |
JP7318558B2 (ja) | 半導体装置 | |
US3155885A (en) | Hermetically sealed semiconductor devices | |
US3136932A (en) | Matched seal header | |
US2993153A (en) | Seal | |
US11978682B2 (en) | Package, and method for manufacturing power semiconductor module | |
JP4439696B2 (ja) | 圧接型半導体装置 | |
US3513360A (en) | Semi-conductor device | |
US3211827A (en) | Container closure device |