DE1199886B - Verfahren zur Herstellung von Halbleiteranordnungen, wie Transistoren, und Vorrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

HOIl

Deutsche KL: 21g-11/02

Nummer: 1199 886

Aktenzeichen: N18753 VIII c/21 j

Anmeldetag: 10. August 1960

Auslegetag: 2. September 1965

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Halbleiteranordnungen, wie Transistoren, mit an diesen angeordneten Stromzuführungsdrähten. Solche Anordnungen enthalten einen aus einer kleinen Grundplatte und mehreren Stromzuführungsdrähten bestehenden Bauteil, auf welchen nacheinander mehrere Elemente aufmontiert werden, bis schließlich eine komplette Halbleiteranordnung entstanden ist. Wegen der kleinen Abmessungen der Halbleiteranordnungen war die Massenfertigung der Halbleiteranordnungen bisher schwer mechanisierbar.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren, das sich sehr gut für eine mechanisierte Massenfertigung eignet, werden die aus der einzelnen Halbleiteranordnung herausragenden Stromzuführungsdrähte in einem mit Lagerungen versehenen Halter eingeführt und dabei durch die Lagerungen derart elastisch gekrümmt, daß sie sich im Halter festklemmen, worauf an der Halbleiteranordnung und/oder an einigen der Drähte ein Arbeitsprozeß erfolgt und anschließend die Drähte mit der Halbleiteranordnung nachdem letzten Arbeitsvorgang aus dem Halter entfernt werden.

Bei diesem Verfahren werden die aus einer Grundplatte und mehreren Stromzuführungsdrähten bestehenden Bauteile lediglich durch das Einstecken der Drähte in den Halter in diesem so fest verklemmt, daß anschließend daran an einem Fließband auf dem Grundbauteil weitere Elemente aufgebaut werden können. Nach der abgeschlossenen Montage der Halbleiteranordnung brauchen diese dann nur noch an ihren elastisch gekrümmten Drähten aus den Haltern herausgezogen zu werden. Sobald die Drähte aus dem Halter entfernt worden sind, nehmen sie praktisch ihre ursprüngliche ungespannte Gestalt wieder ein. Unter »elastisch« wird hier das Auftreten einer innerhalb des Elastizitätsbereiches des Drahtmaterials liegenden Biegespannung in den Drähten verstanden.

Es sei noch hingewiesen auf die bekannte Verwendung eines als Halter dienenden Zwischenstückes, das auf die Stromzuführungsdrähte eines Halbleiterbauelementes aufgeschoben wird. Dieses Zwischenstück richtet die einzelnen Zuführungsdrähte ohne Rücksicht auf deren Elastizität derart gegeneinander aus, daß die Drähte leicht in Öffnungen einer gedruckten Schaltungsplatte einsetzbar sind. Nach dem Bestücken einer gedruckten Schaltungsplatte mit dem Bauelement verbleibt das Zwischenstück auf den Zuführungsdrähten zwischen dem Bauelement und der Schaltungsplatte. Es kann nicht mehr ohne weiteres entfernt werden.

Die Erfindung umfaßt weiter zwei Ausführungsformen eines Halters zur Verwendung bei dem Ver-

Verfahren zur Herstellung von
Halbleiteranordnungen, wie Transistoren, und
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Anmelder:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,

Eindhoven (Niederlande)

Vertreter:

Dr. rer. nat. P. Roßbach, Patentanwalt,

Hamburg 1, Mönckebergstr. 7

Als Erfinder benannt:

Cornells Leendert Jansen, Nijmegen

(Niederlande)

Beanspruchte Priorität:

Niederlande vom 14. August 1959 (242 346)-

fahren nach der Erfindung. In beiden werden die Drähte nach dem Einführen in die Lagerungen an drei Stellen in elastisch gekrümmtem Zustand gelagert; drei ist dabei die minimale Anzahl der zum Spannen der Drähte erforderlichen Lagerungen. Der Unterschied zwischen den beiden Ausführungsformen besteht darin, daß die Drähte jeweils anders in den Halter eingeführt werden und daß die Biegespannung jeweils anders erhalten wird.

Der Halter kann einschließlich der Lagerungen für die Drähte sehr einfach durch Pressen aus einem geeigneten Material hergestellt werden. Dadurch ergeben sich sehr niedrige Herstellungskosten für den Halter.

Im folgenden werden an Hand der Zeichnungen zwei Ausführungsformen des Halters zur Verwendung bei dem Verfahren nach der Erfindung näher erläutert.

In den Zeichnungen beziehen sich die F i g. 1 bis 5 auf das erste Ausführungsbeispiel des Halters. F i g. 2 zeigt einen Querschnitt längs der Linie II—II der F i g. 1 und F i g. 3 zeigt einen Querschnitt längs der Linie III—III der F i g. 2. Die F i g. 4 und 5 veranschaulichen, auf welche Weise die aus einer Halbleiteranordnung hervorragenden Drähte in den Halter eingeführt werden können.

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Die F i g. 6 bis 10 beziehen sich auf das zweite Ausführungsbeispiel des Halters. Dabei zeigen die F i g. 6 und 7 eine Draufsicht und eine Seitenansicht des Halters; Fig. 8 zeigt einen Schnitt längs der Linie VIII—VIII der Fig. 6. Die Fig. 9 und 10 veranschaulichen, auf welche Weise die aus einer Halbleiteranordnung hervorragenden Drähte in diesen Halter eingeführt werden können.

Um die auf die F i g. 1 dargsetellte Weise aus einer Halbleiteranordnung 2 hervorragenden Drähte 1 in bestimmter Richtung zu haltern, kann ein Halter nach den Fi g. 1, 2 und 3 verwendet werden, der aus einem mit Lagerungen 3, 4 und 5 versehenen Block 6 z. B. aus einem Polymethacrylsäureester besteht. Dieser Block 6 ist so gestaltet, daß er mit den Lagerungen in einem einzigen Vorgang hergestellt werden kann, z. B. durch Pressen. Die Lagerungen sind mit einer Anzahl nebeneinander liegender Schlitze7 (Fig. 3) versehen, deren Breite wenigstens annähernd der Stärke der Drähte 1 entspricht; die Anzahl von Schlitzen entspricht mindestens der Anzahl von den aus der Halbleiteranordnung 2 hervorragenden Drähten.

Die Drähte 1 werden über einen Teil ihrer Länge in die Schlitze 7 derart eingeführt, daß sie dem Halter gegenüber die in F i g. 4 dargestellte Lage einnehmen. Darauf werden die Drähte gegenüber dem Halter in Richtung des Pfeiles 8 längs des als Kamm wirkenden Endes der Schlitze 7 verschoben bis die Halbleiteranordnung 2 mit den Drähten die in F i g. 5 gestrichelt dargestellte Lage einnimmt. Dann werden die Drähte um den Punkt 10 in Richtung des Pfeiles 9 gedreht und nachdem die Drähte eine nahezu waagerechte Lage eingenommen haben, werden sie in F i g. 5 durch volle Linien angegebener Weise in die Schlitze der Lagerungen 4 und 5 eingeschoben. Durch passende Wahl der Neigung der Lagerung 3 gegenüber den Lagerungen 4 und 5 werden die Drähte nach weiterer axialer Verschiebung die Lagerung 3 berühren. Wenn die Drähte noch weiter axial verschoben werden, werden sie unter Biegespannung an drei in Flucht miteinander liegenden Stellen gekrümmt. Die endgültige Lage, in der die Drähte in der gewünschten Richtung und unter der gewünschten Spannung gehaltert werden, ist aus F i g. 2 ersichtlich. In dieser Figur sind die betreffenden Stellen mit 10,11 und 12 bezeichnet. Es wird einleuchtend, daß bei passender Wahl des Neigungswinkels der Lagerung 3 gegenüber den Lagerungen 4 und 5 die Biegespannung der Drähte noch gerade innerhalb des Elastizitätsbereiches liegen kann. Es wird weiter einleuchten, daß die Drähte nach der beschriebenen Anbringung in dem Halter über einen bestimmten Teil ihrer Länge in diesem Halter in der Längsrichtung verschiebbar sind. Das Ende 16 der Drähte 1 kann dabei endgültig an einer Stelle zwischen den Punkten liegen, die in F i g. 5 mit 12 und 15 bezeichnet sind. Die Drähte können jedoch auch nach F i g. 2 aus der Halbleiteranordnung hervorragen.

Der Halter ist weiter mit einer Aussparung 20 versehen, die dem Profil einer Transportbahn entspricht, über welche verschiedene nacheinander angebrachte Halter gefördert werden können. Der Halter enthält weiter ein durchgehendes Loch 21, das derart angeordnet ist, daß einer der in den Halter eingeführten Drähte den Querschnitt dieses Lochs teilweise ausfüllt, was aus F i g. 1 ersichtlich ist. In diesem Loch kann ein Stift eingeführt werden, der gegebenenfalls zwei Funktionen erfüllt, d. h. einerseits kann er als Dreh- und Transportachse und andererseits für die Stromzuführung nach einem der äußersten Drähte dienen.

Die F i g. 6, 7 und 8 zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel des Halters.

Dieser Halter enthält zwei durch Seitenflächen 30 und 31 begrenzte Lagerungen 21 und 22 und eine dritte Lagerung, die durch auf den Flächen 30 und 31 vorhandene Ansätze 32 gebildet wird (F i g. 6). Diese Ansätze haben in Seitenansicht (F i g. 7) einen zunächst konvergierenden und nach einem scharfen Übergang divergierenden Verlauf (33 und 34). Die Lagerungen 21 und 22 enthalten weiter einige spitzige Ansätze 50, 51 und 52, um die aus einem Gegenstand

35 hervorragenden Drähte 36 auf die in F i g. 6 dargestellte Weise an bestimmten Abständen voreinander zu haltern. Die Drähte werden in diesem Halter ähnlich wie bei dem Halter nach den F i g. 1, 2 und 3 in der gewünschten Richtung mit der gewünschten Spannung an drei in Flucht liegenden Stellen gehaltert.

Um die Drähte derart in dem Halter gespannt zu haltern, daß sie mit den Lagerungen nur in Punktkontakt sind, ist die Lagerung 22 mit zwei Rippen 37 und 38 versehen. Ähnlich wie der vorerwähnte Halter ist der Halter mit einem durchgehenden Loch 39 versehen.

Bei diesem Halter erfolgt die Einführung der aus einer Halbleiteranordnung 35 hervorragenden Drähte

36 auf einigermaßen verschiedene Weise im Vergleich zu der Einführung in den Halter nach den F i g. 1, 2 und 3. Zur Erläuterung dienen die Fig. 9 und 10.

Die Halbleiteranordnung 35 mit den Drähten 36 wird durch die zwischen den Lagerungen 21 und 22 vorgesehene Durchführungsöffnung 40 geführt, wobei dafür gesorgt wird, daß er zwischen den Ansätzen 51 zur Anlage kommt wie dies in F i g. 9 dargestellt ist.

Darauf werden die Drähte gegenüber dem Halter derart in Richtung des Pfeiles 41 gedreht, daß sie die in F i g. 10 dargestellte Lage gegenüber dem Halter einnehmen. Der nahe der Halbleiteranordnung 35 liegende Drahtteil nimmt die in F i g. 7 mit 42 bezeichnete Stelle ein. Darauf werden die Drähte in Richtung des Pfeiles 43 bewegt, bis sie eine gegenüber der Lagerung 22 nahezu waagerechte Lage einnehmen. Der nahe der Halbleiteranordnung 35 liegende Teil der zwei äußeren Drähte wird beim Passieren des konvergierenden Teiles 33 etwas nach innen abgebogen. Sobald die Drähte den konvergierenden Teil passiert haben, können die beiden äußeren Drähte sich in der mit den mit 45 bezeichneten Höhlungen zwischen den konvergierenden Teilen 33 und den divergierenden Teilen 34 nachgiebig entspannen. Die Drähte werden dabei auf die in F i g. 7 veranschaulichte Weise gerichtet und elastisch gekrümmt. Die Lagerungen werden dabei durch den Rand 46, die Rippen 37 und 38 und die Höhlungen 45 gebildet. Dabei wird die dritte Lagerung gleichsam durch die Rippe 38 und die Höhlung 45 gebildet. Es wird einleuchten, daß auch bei diesem Halter die Drähte gegenüber dem Halter in der Längsrichtung verschiebbar sind.

Wichtige Gebiete zur Verwendung der vorstehend geschilderten Halter sind diejenigen, in denen aus einer Halbleiteranordnung hervorragende Drähte, die Halbleiteranordnung selber oder beide irgendeinem Verfahren unterworfen werden sollen. Der Halter kann dabei als Transportglied ausgebildet sein, in welches die Halbleiteranordnung mit den Drähten eingeführt wird und in dem die Drähte zurückbleiben können bis die Drähte oder die Halbleiteranordnung bearbeitet worden sind. Da nahezu die meisten Teile

der in den Halter eingeführten Drähte für Flüssigkeiten zugänglich sind, läßt sich dieser Halter besonders erfolgreich verwenden, wenn die Drähte irgendeinem Tauchverfahren unterworfen werden sollen.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von Halbleiteranordnungen, wie Transistoren, mit an diesen angeordneten Stromzuführungsdrähten, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der einzelnen Halbleiteranordnung herausragenden Stromzuführungsdrähte in einen mit Lagerungen versehenen Halter eingeführt und dabei durch die Lagerungen derart elastisch gekrümmt werden, daß sie sich im Halter festklemmen, daß danach an der Halbleiteranordnung und/oder an einigen der Drähte ein Arbeitsprozeß erfolgt und anschließend die Drähte mit der Halbleiteranordnung nach dem letzten Arbeitsvorgang aus dem Halter entfernt werden.

2. Halter zur Verwendung bei dem Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß drei Lagerungen (3, 4, 5) vorgesehen sind, die abwechselnd an gegenüberliegenden Seiten der Drähte (1) angreifen, so daß, nachdem die Drähte in axialer Richtung in die ersten zwei Lagerungen (4, 5) geschoben worden sind, die Biegespannung in den Drähten durch weitere axiale Verschiebung der Drähte in die dritte Lagerung (3) erzeugt wird.

3. Halter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Lagerungen eine Anzahl Schlitze (7) aufweist, deren Breite wenigstens annähernd der Stärke der Drähte entspricht und die Anzahl der Schlitze mindestens der Anzahl der aus dem Gegenstand tretenden Drähte entspricht.

4. Halter zur Verwendung bei dem Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß drei Lagerungen (21, 22, 32) vorgesehen sind, wobei zwischen zwei Lagerungen (21, 22) eine Öffnung (40) vorgesehen ist, durch welche die Drähte (36) in den Halter einschiebbar sind, und die dritte Lagerung (32) durch aus den Seitenwänden (30, 31) des Halters vorspringende Nasen (33, 45) gebildet wird, welche die äußeren Drähte unter Biegespannung festhalten.

5. Halter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerungen (21,22) mit Stiften (50, 51, 52) versehen sind, die die Drähte in einem gewünschten gegenseitigen Abstand und/ oder in einer bestimmten Richtung haltern.

6. Halter nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerungen aus Kanten (10,11,12, 46) oder Rippen (37, 38) bestehen, so daß die in den Halter eingesteckten Drähte (1, 36) in ihrer Längsrichtung lediglich an bestimmten Punkten mit den Lagerungen in Berührung stehen.

7. Halter nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß er mit mindestens einer durch das Material des Halters durchgehenden Bohrung (21,39) versehen ist, die quer zu der durch die in den Halter eingesteckten Drähte gehenden Ebene verläuft und die Mittellinie eines der äußeren Drähte derart kreuzt, daß der betreffende Draht den Querschnitt des Loches teilweise ausfüllt.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Transportbahn zum Fördern der Halter.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1797 342.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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