DE1060055B - Verfahren zur Herstellung der elektrischen Anschluesse von Halbleiteranordnungen - Google Patents

Description

Anmelder:

Siemens-Schuckertwerke
Aktiengesellschaft,
Berlin und Erlangen,
Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50

Dipl.-Phys. Reimer Emais, Pretzfeld (OFr.), ist als Erfinder genannt worden

erhebliche Vereinfachung kann ferner dadurch erzielt werden, daß sämtliche Elektroden der Halbleiteranordnung aus Goldlegierungen bestehen, die sich lediglich durch die verschiedenen Dotierungssubstanzen unterscheiden, welche notwendig sind, um einer oder mehreren Elektroden n-Leitfähigkeitstyp, anderen p-Leitfähigkeitstyp zu verleihen, wie jeweils vorgeschrieben.

Die Anschlußteile bestehen zweckmäßigerweise aus schwach vergoldeten Silberbändern, Silberdrähten, Kupferbändern oder Kupferdrähten. Die schwache Goldauflage von beispielsweise wenigen μ Dicke kann galvanisch aufgebracht werden. Wird dann die Halbleiteranordnung mit den darauf befindlichen Anschlußteilen auf eine Temperatur dicht oberhalb der Schmelztemperatur des Gold-Halbleiter-Eutektikums gebracht, so wird die einlegierte Elektrode nochmals aufgeschmolzen. Dies geschieht bei Gold-Germanium beispielsweise bei etwa 360° C und¹ bei Gold-Silizium bei etwa 370° C. Der Silber- oder Kupferkern der Stromanschlüsse bleibt fest, während der dünne Goldüberzug eine gute Benetzung gewährleistet, ohne daß die Gefahr des Durchlegierens auftritt, die bei Zufuhr einer größeren Goldmenge bestehen würde. So wird nach dem Verfahren eine Halbleiteranordniung geschaffen, die den bisher bekannten Anordnungen in merklichem Maße überlegen ist.

Patenta ν SPRtJ c. he.

1. Verfahren zur Herstellung der elektrischen Anschlüsse von Halbleiteranordnungen, die aus einem im wesentlichen einkristallinen Grundkörper mit einlegierten Elektroden bestehen, da-

909 558/366

Claims (1)

1. DEUTSCHES

   Halbleiteranordnungen, wie Gleichrichter, Transistoren, Fotodioden u. dgl., werden bereits für verschiedene Zwecke in der Elektrotechnik angewendet. Sie bestehen meistens aus einem vorzugsweise einkristallinen Halbleiterkörper aus z. B. Germanium, Silizium oder einer intermetallischen Verbindung von Elementen der III. und V. Reihe des Periodischen Systems, der mit beispielsweise einlegierten Elektroden für die jeweilige Anwendungsart versehen ist. Auf diese Elektroden müssen Anschlüsse für die Zu- und Fortleitung der elektrischen Ströme aufgebracht werden.

   Es ist bereits ein Verfahren zum Anschluß eines elektrischen Zuführungsleiters an einen Teil eines elektrischen Gerätes, insbesondere eines Sperrschichtgleichrichters, bekanntgeworden, das darin besteht, daß der Zuführungsleiter mittels einer Punktschweißung mit der Anschlußfläche des Geräteteiles verbunden wird, wobei der Zuführungsleiter selbst als Schweißelektrode dient. Die dabei auftretende punktförmige Erwärmung ist aber für Halbleiteranordnungen mit im wesentlichen einkristallinem Grundkörper nachteilig.

   Weiterhin ist es unter anderem bekannt, auf Kristalle aus Germanium Kontaktteile aus GoH oder einer Goldlegierung aufzusetzen und mit dem Germanium zu legieren, wodurch Elektroden für Kristallgleichrichter gebildet werden. Auch Kristalltrioden mit aufgesetzten Teilen, die an der Oberfläche mit Gold überzogen sind und als Emitterelektroden dienen, sind bekannt.

   Die zugehörigen Stromanschlüsse zu den einlegierten Elektroden werden meistens aufgelötet. Es zeigt sich nun, daß sich Durchschläge von p-n-Übergängen häufig unter den Lötstellen der Stromanschlüsse auf Goldelektroden einstellen, z. B. an den Emi'tterarischlüssen von S.ilizium-Leistungstransistoren. Dies ist offensichtlich auf den EInfLuiB des beim Löten aufgebrachten Fremdmetalls zurückzuführen. Die Erfindung setzt es sich zum Ziel, hier Abhilfe zu schaffen.

   Es wurde deshalb erfindungsgemäß ein Verfahren zur Herstellung der elektrischen Anschlüsse von Halbleiteranordnungen, die aus einem im wesentlichen einkristallinen Grundkörper bestehen, entwickelt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die einlegierten Elektroden nochmals aufgeschmolzen und mit den aufgesetzten Anschlußteilen lediglich durch Legierung verbunden werden. Dies geschieht zweckmäßigerweise in einer inerten Atmosphäre, z. B. unter Schutzgas oder im Vakuum. Vorteilhaft können sämtliche Anschlußteile gleichzeitig durch einen einzigen Erwärmungsvorgang auf die zugehörigen Elektroden bzw. Elektrodenteile auflegiert werden. Eine Verfahren zur Herstellung der elektrischen Anschlüsse von Halbleiteranordnungen