DE1130076B - Vorrichtung zum Herstellen von Flaechentransistoren nach dem Legierungsverfahren - Google Patents

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

Ä 34233 Vmc/21g

ANMELDETAGi 17. MÄRZ 1960

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UNDAUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 24. M AI 1962

Die Erfindung bezfefit sich auf eine Vorrichtung zum "gleichzeitigen Herstellen zahlreicher Flächentransistoren nach äem*~Legierüngsverfahren, bei der Pillen* aus Akzeptor-'oHer Donatormaterial auf den beiden Seitenflächen eines Halb'leiterplättchens auflegiert werden.

Es ist bereits eiffiSifr^t:zur,gleichzeitigen Herstellung zahlreicher Transistoren durch Legieren bekannt, das eine mit mehreren-Durchbohrungen versehene Stahlplatte enthält. In den Bohrungen sind zu beiden Seiten des jeweils eingelegten Halbleiterkörpers, also des Halbleiterplättchens, "Lagersteine, z.B. Rubine oder Saphire eingeführt und gehaltert. Durch die Mitte dieser Steine geht ein senkrechtes Loch hindurch, in das eine pulverförmige oder anderweitig stark zerkleinerte Aktivatorsubstanz eingelassen wird, bis diese mit der betreffenden Seite des Halbleiterplättchens in Berührung' kommt. Wenn dafür Sorge getragen ist, daß die*'pülverförmige Substanz mindestens aus dem eineö-Loch infolge ihres Gewichtes ao nicht hinausfällt,.kaafcdie Stahlplatte in einem Ofen zur Herstellung der gewünschten Legierungen erwärmt werden. ".:.---t"v '

Es ist auch bekanut;"zOr Herstellung von Transistoren nach dem LegierJffigsprinzip zahlreiche Lehrenpaare zu benutzen. So ist z.B. auf der Oberseite der unteren Lehre eines Paares ein Höcker, der in eine entsprechende Vertiefung an der Unterseite der anderen Lehre des Paaresl'hineinpaßt. In dem Höcker ist eine Grube ausgebildet, "in der ein Aktivatormäterial untergebracht wird,'Zwischen dem Höcker der einen Lehre und der entsprechenden Vertiefung in der anderen Lehre wird ein Halbleiterplattchen eingelegf.™" Durch ein Loch in der anderen oberen Lehre kann: ein weiteres Aktivatormaterial mit dem Halbleiterplättchen in Berührung gebracht werden. Die gesamte Anordnung wird schließlich zur Herstellung der gewünschten Legierungen in einen Ofen geschoben.

Der Nachteil dieser bekannten Anordnungen besteht darm, daß das Einlegen der Halbleiterplattchen und das Einfügen des Aktivatormaterials mit zahlreichen Arbeitsgängen verbunden ist.

Das Ziel der Erfindung ist daher eine Vorrichtung, mit der die untere und obere Lehre zahlreicher Lehrenpaare, zwischen denen je ein Halbleiterplattchen zu liegen kommt, von einem Steuermechanismus gleichzeitig bewegt werden können, so daß das Einsetzen der Halbleiterplattchen und der Aktivatorpillen für eine Massenfertigung weitgehend erleichtert ist.

Bei einer Vorrichtung zum Herstellen von Flächentransistoren, die aus einem Block mit Hohlräumen Vorrichtung zum Herstellen

von Flächentransistoren
nach dem Legierungsverfahren

Anmelder: ; -

Associated Electrical Industries Limited,
London

Vertreter: Dr.-Ing. W. Reichet, Patentanwalt,
Frankfurt/M. 1, Parkstr. 13

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 18. März 1959 (Nr. 9441)

Norman Joseph Crocker,
Enfield, Middlesex (Großbritannien),
- ist als Erfinder genannt worden

besteht", in die je eine untere, und obere Lehre derart einsetzbar sind, daß zwischen ihren sich gegenüberstehenden. Flächen ein Halbleiterplattchen zu liegen kommt, besitzen gemäß, der Erfindung die oberen Lehren je einen ap ihrem oberen äußeren Rand verlaufenden Flansch, an dem sie in auf die Hohlräume ausgerichteten Ausschnitten einer vertikal beweglichen Stange getragen werden, so daß alle oberen Lehren ^gemeinsara angehoben und gesenkt werden können, und in einer zum Abstützen des Blockes dienenden Grundplatte sind mehrere auf die Hohlräume ausgerichtete Kolben untergebracht, die zum Heben oder Senken der unteren Lehren in den Hohlräumen gemeinsam vertikal bewegt werden können.

Zur Erläuterung des Erfindungsgegenstandes seien die Figuren beschrieben.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung im Auf- und Grundriß.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Schnitt durch einen Teil eines Blockes 3 aus rostfreiem Stahl zu sehen, der mehrere zueinander parallele Hohlräume 7 enthält, von denen jedoch nur drei dargestellt sind. Die Hohlräume 7 durchsetzen den Block 3 als Bohrungen, der dabei auf einer Grundplatte 9 aus rostfreiem Stahl ruht. In den Hohlräumen 7 befinden sich eine obere Lehre 1 und eine untere Lehre 2 aus künstlichem

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Rubin oder einem ähnlichen hitzebeständigen Material, die gut in die Hohlräume 7 hineinpassen. Die Lehre 1 ist durchbohrt, während die Lehre 2 eine Vertiefung hat. In diese Bohrung bzw. Vertiefung wird eine Pille aus Indium oder einem anderen Aktivatormaterial eingebracht.

Das Einbringen der Pillen und des Halbleiterplättchens in die zahlreichen Hohlräume 7 wird bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung dadurch wesentlich erleichtert, daß deren Stifte oder Kolben 8 in einer Reihe unterhalb der Hohlräume 7, auf diese ausgerichtet, angeordnet und in Bohrungen der Grundplatte 9 gleitend gelagert sind. Zu der Vorrichtung gehört außerdem eine kammartige, mit Ausschnitten 12 versehene Schiene 11, deren Ausschnitte oder Lücken 12 auf die Hohlräume 7 ausgerichtet sind. Die Ausschnitte oder Lücken 12 nehmen die oberen Lehren 1 in der Weise auf, daß ihre Ränder je einen an der oberen Lehre ausgebildeten Flansch 10 umfassen, ao

Die Stifte 8 und die Schiene 11 werden mittels Hilfseinrichtungen gehoben und gesenkt. Die Platte 9 bildet den Deckel eines Metallbehälters, welcher die nicht näher beschriebene Betätigungseinrichtung für die Stifte 8 und die Schiene U enthält und der zwei Hebel aufweist, welche die Stifte 8 und die Schiene 11 heben und senken. Jeder Hebel hat zwei Stellungen; in der einen Stellung des Hebels, der die Stifte steuert, liegen die Stirnflächen der Stifte 8 in der Ebene der Platte 9, in der anderen Stellung ragen die Stifte in die Hohlräume 7 hinein, so daß die oberen Seiten der unteren je auf einem Stift aufliegenden Lehren 2 sich in der Ebene der Oberseite des Werkzeuges 3 oder ein kleines Stück darunter befinden. In der einen Stellung des Hebels, der die Schiene 11 betätigt, wird die obere Lehre 1 in die dargestellte Lage in dem Hohlraum 7 gebracht, während in der anderen Stellung der Boden der Lehre 1 von dem Werkzeug 3 abgehoben ist

Die Beschickung geht folgendermaßen vor sich. Die Stifte 8 werden in die obere Stellung gebracht, und die unteren Lehren 2 werden in die Hohlräume 7 eingesetzt. Die Indiumpillen werden dann in die unteren Lehren eingebracht und die Germaniumplättchen eingesetzt. Es kann notwendig sein, die Stifte ein wenig zu senken, so daß die Plättchen in die Hohlräume 7 eingesetzt werden können. Die Schiene wird dann mit den oberen Lehren 1 beschickt und gesenkt, so daß diese Lehren in die Öffnungen? eingeführt werden, worauf die Indiumpillen in die Bohrungen der Lehren 1 eingebracht werden.

Schließlich wird das Werkzeug 3 von der Schiene 11 in der Richtung A wegbewegt (Fig. 2), so daß die Lehren 1 von der Schiene 11 gelöst werden, worauf eine Bewegung in der Richtung B auf der Grundschiene 6' erfolgt. Das Ende von 6' greift passenderweise in eine Vertiefung der Platte 9, so daß die Oberfläche dieser Platte und die Oberfläche der Schiene 6' in der gleichen Ebene liegen. Das beschickte Werkzeugs und die Grundplatte 6 werden dann in den Legierungsofen eingebracht.

Der Vorteil bei der Benutzung der beschriebenen Vorrichtung besteht darin, daß die Legierungsbildung der beiden Pillen mit dem Plättchen in einem einzigen Erwärmungsvorgang vor sich geht und daß die Größe der legierten Fläche genau eingeregelt werden kann, so daß die Transistoren, die mit Hilfe dieser Vorrichtung hergestellt werden, verhältnismäßig gleichmäßige Eigenschaften aufweisen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH:

   Vorrichtung zum Herstellen von Flächentransistoren durch Legieren, die aus einem Block mit Hohlräumen bestehen, in die je eine untere und obere Lehre derart einsetzbar ist, daß zwischen ihren sich gegenüberliegenden Flächen ein Halbleiterplättchen zu liegen kommt, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Lehren (1) je einen an ihrem oberen äußeren Rand verlaufenden Flansch (10) besitzen, an dem sie in auf die Hohlräume (7) des Blockes ausgerichteten Ausschnitten (12) einer vertikal beweglichen Stange (U) getragen werden, so daß alle oberen Lehren gemeinsam angehoben oder gesenkt werden können, und daß in einer zum Abstützen des Blockes (3) dienenden Grundplatte (9) mehrere auf die Hohlräume (7) ausgerichtete Kolben (8) untergebracht sind, die zum Heben oder Senken der unteren Lehren (2) in den Hohlräumen (7) gemeinsam vertikal bewegt werden können.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Auslegeschrift Nr. 1045 549;
   britische Patentschrift Nr. 794 674.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 209 601/351 5.62