DE1973009U

DE1973009U - Halbleiterbauelement.

Info

Publication number: DE1973009U
Application number: DES60610U
Authority: DE
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1967-04-03
Filing date: 1967-04-03
Publication date: 1967-11-23

Description

RA.332 339*16.6.67

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Erlangen, 3« 4.. 1967

. PLA 67/1200'

Halbleiterbauelement

Die Erfindung bezieht sich auf ein. Halbleiterbauelement, mit einem metallischen, eine vorzugsweise zylindrische, gerändelte Mantelfläche aufweisenden Gehäuseteil.

Derartige Gehäuseteile werden im andere Kühlkörper, beispielsweise in Sammelschienen oder in Teile eines Lagerseliildes einer-elektrischen Maschine eingedrückt und gehen dabei eine Strom mnd Wärme gut leitende Verbindung mit diesen fconstruktionsteilen ein»

Solche Bauelemente wurden bisher jedoch nur mit einem einzigen HaIb-

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leiterkörper ausgeführt. In sehr vielen Anwendungsfällen müssen jedoch zwei Halbleiterkörper mit mindestens einem pn-übergang gleichsinnig - z. B. in zwei Brückenzweigen - oder gegensinntig zur Bildung einer Mittelpunktschaltung - in Reihe geschaltet werden.

Die Erfindung betrifft eine konstruktive Gestaltung eines für solche Zwecke besonders geeigneten Halbleiterbauelementes♦ Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Halbleiterkörper mit mindestens je einem pn-übergang mit einem einzigen Gehäuseteil mit gerändelter Mantelfläche Wärme und Strom gut leitend verbunden sind.

Die Halbleiterkörper sind direkt oder über zusätzliche Elektrcdenkörper mit dem Gehäuseteil verlötet, und zwar entweder so,, daß gleichartig oder daß gegensinnig dotierte Bereiche an den Gehäuseteil angrenzen_o

Die Halbleiterelemente können auf derselben, zwischen der gerändelten Mantelfäche sich erstreckenden Fläche des Gehäuseteiles befestigt sein. Eine besonders günstige Ausführungsform e,rgibt sich jedoch dann, wenn man auf jecLe Seite des sich zwischen den gerändelten Mantelfächen erstreckenden Steges einen Halbleiterkörper befestigt. Die Abmessungen des Gehäuseteiles werden dann im wesentlichen nur noch durch die Größe eines einzigen Halbleiterelementes bestimmt.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, einen Gehäuseteil mit einer durchgehenden Ausnehmung zu verwenden und die Halbleiterbauelemente

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an mindestens einer ebenen Begrenzungsfläche dieser Ausnehmung zu befestigen. Der besondere Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß die Gehäuseteile von Strangpreßmaterial abgetrennt werden können, das sowohl die Ausnehmung wie atich die äußere Rändelung bereits aufweist. Die Anschlüsse der Halbleiterelement« können dabei auf der gleichen Seite oder auf verschiedenen Seiten aus dem Gehäuseteil herausragen.

Bei der zuletzt genannten Aus führ ungsfaem kann die Ausnehmung .des Gehäuseteiles wenigstens auf einer Seite von einem Deckel abgeschlossen sein, der mit den Gehäuseteil verklebt, verlötet oder verschweißt ist. Besonders vorteilhaft ist es, den Deckel aus Isolierstoff zu machen und diesen mit Metallisierungen nach Art gedruckter Schaltungen zu versehen. Über solche Metallisierungen ist dann eine Verlötung des Deckels mit dem Gehäuseteil einerseits und eine Abdichtung durch Terlötung mit einem durch diesen Deckel hindurch, geführten Anschlußleiter möglich. Durch weitere Metallisierungen und Bohrungen können an einer solchen Platte andere Bauelemente, wie Kondensatoren und Widerstände befestigt und untereinander und/oder mit den Anschlüssen der Halbleiterbauelemente zu größeren Schaltungseinheiten verbunden werden.

Bei allen Ausführungsformen können die Halbleiterelemente mit Kunstctoff umpreßt oder umgössen sein. Als Kunststoffe eignen sich insbesondere Thermoplaste oder Duroplaste, denen ein Härter und gegebenenfalls ein Weichmacher zugesetzt sein kann. Ein weiterer Zusatz von Siliconharz macht solche Kunststoffe praktisch wasserundurchlässig.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist-in der Eigur dargestellt.

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Dort ist ein im Querschnitt kreisförmiger Gehäuseteil mit 10 "bezeichnet. Er trägt eine Rändelung 14,_: eine Ringf lache 16 zur Aufnahme des Einpreßdruckes und zwei gleichartig aasgeführte Vorsprünge 15 mit Begrenzungsflächen, die etwa senkrecht zu der Mantelfläche des Gehäuseteiles verlaufen. Auf diesen Grenzflächen sind die eigentlichen Halbleiterelemente 2 aufgelötet. Sie sind ebenfalls identisch ausgeführt und bestehen aus einem Halbleiterkörper 20 aus monokristallinem Silizium mit mindestens einem pn-übergang, der zwischen zwei Elektrodenkorpern 21, vorzugsweise aus Kupfer oder verblei~tem Eisen eingelötet ist. Die ganze Anordnung ist einerseits mit dem ,Gehäuseteil 10, andererseits mit einem Anschlußleiter 3 verlötet and mit einem Mantel 4 aus Kunststoff umgössen oder umpreßt. Die eine der beiden Ansehlußelektroden 21 ist dabei größer als der Vorsprung 15 ausgeführt, so daß sich eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Mantel 4 und dem Halbleiterelement 2 bzw. dem Gehäuseteil TO ergibt.

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Claims

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S chut ζ anspreche

1„ Halbleiterbauelement mit einem metallischen, eine vorzugsweise zylindrische, gerändelte Mantelfäehe aufweisenden Gehäuseteil, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Halbleiterkörper (2) mit mindestens je einem pn-übergang mit dem Gehäuseteil (10) Wärme und Strom gut leitend verbunden sind.
2. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterkörper mit gleichartig dotierten Bereichen mit dem Gehäuseteil verbunden sind.
3. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterkörper mit ungleichartig dotierten Bereichen mit dem Gehäuseteil verbunden sind.
4. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 1 his 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Halbleiterkörper auf den beiden Seiten einer sich zwischen der Mantelfläche erstreckenden Flache befestigt sind.
5. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuseteil eine durchgehende Ausnehmung mit mindestens einer ebenen Begreixzungsfläche aufweist, auf der die Halbleiterbauelemente befestigt sind.
6. Halbleiterbauelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

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daß die Anschlüsse der beiden Halbleiterkörper auf verschiedene Seiten des G-ehäuseteiles herausragen.
7. Halbleiterbauelement nach Anspruch 5, dadurch, gekennzeichnet, daß die Anschlüsse auf der gleichen Seite des Gehäus-feteiles herausragen ₀
8. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 4 bis Ί, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterkörper mit einem Kunstharz umgössen oder umpreßt sind.
9. Halbleiterbauelement nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung wenigstens auf einer Seite durch einen mit dem Gehäuseteil verklebten, verlöteten oder verschweißten Deckel abgeschlossen ist, der gegebenenfalls Öffnungen für Anschlußleiter aufweist.
10. Halbleiterbauelement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel aus Isolierstoff besteht und Metallisierungen nach Art einer gedruckten Schaltung aufweist,über die die Platte mit dem Gehäuseteil und mit Anschlußleitern verlötet ist.
11. Halbleiterbauelement nach Anspr^h 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte weitere Metallisierungen zur elektrischen Verbindung der Halbleiterbauelemente untereinander und/oder mit weiteren an der Platte verlöteten Bauelementen aufweist.

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