DE2238121A1

DE2238121A1 - Verfahren zum bilden von flachen oberseiten an drahtfoermigen stromleitern, die durch den glasboden der grundplatte eines bauelementengehaeuses gefuehrt sind

Info

Publication number: DE2238121A1
Application number: DE2238121A
Authority: DE
Inventors: Cornelis De Jong
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1971-08-11
Filing date: 1972-08-03
Publication date: 1973-03-01
Also published as: JPS4826472A; DE2238121C3; GB1395226A; FR2148622B1; IT964899B; JPS5329271B2; NL7111031A; FR2148622A1; US3798761A; DE2238121B2

Description

PHN. 5767. JW/RV.

GÜNTHER M. DWID

Pci ir.!-j-visor

Anmelder: N.V. Ki₁LIPG¹ GLOElLAMPENFABRIEKEfI

Aktes PHN- 5767
Ar meldung vom» 2. Aug. 1972

"Verfahren amn Bilden von flachen Oberseiten an drahtförmigen Stromleitern, die durch den Glasboden der Grundplatte eines Baueleinentengehäuses geführt sind"*

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Bilden

von flachen Oberseiten an wenigstens einem Teil der drahtförmigen Stromleiter, die durch den Glasboden der Grundplatte eines Bauelementengehäuses> insbesondere eines Gehäuses für ein Halbleiterbauelement geführt sind, vobei die Leiter zuvor in den Glasboden eingeschmolzen werden.

Es ist bekannt, die aus der Grundplatte eines Transistorgehauses ragenden Enden der ßtromleiterdrähte flach zu bearbeiten, mit dem Zweck, einen Halbleiterkörper unmittelbar mit den Drahtenden zu kontaktieren. Dabei werden die Drähte wit Hilfe eines Schleifwerkzeugs flach geschliffen. Eine sehr flache Ausbildung der oberen Enden der Stromleiter ist auch beispielweise zum Ultraschallschweissen der zwischen dem Halo-

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leiterkörper und den Leitern anzuordnenden Verbindungsdrähtchen an diesen oberen Enden notwendig. Es ist dann weiter erwünscht, die aus dem Glasboden herausragenden Leiterteile kurz auszubilden um Resonanz der Drahtenden beim Ultraschallschweissen zu vermeiden. Es ist sehr schwierig, die Drahtenden sehr kurz zu schleifen, Schleifen dauert verhEltnismässig large und es bildet sich ein Grat, dessen Entfernung eine zusätzliche Bearbeitung erfordert.

Die Erfindung bezweckt, ein Verfahren der obengenannten

Art zu schaffen, wobei auf schnelle und einfache Art und Weise ein Grundplatte erhalten wird mit kurzen Leiterenden, die ein sehr flaches Ende aufweisen. Dazu wird nach der Erfindung die Grundplatte mit der Unterseite au: eine Unterlage gelegt und danach wird auf die Stirnseite der an der Oberseite der Grundplatte liegenden Leiterteile mit Hilfe eines Presselemontes Druck ausgeübt, wobei die genannten Leiterteile bis zur gewünschten Länge gestaucht werden und zwar unter Bildung einer'flachen Stirnseite und einer VergrÖsserung des Durchmessers.

Durch die Stauchbearbeitung der Leiterteile Kit Hilfe eine: flach ausgebildeten Seite eines. Presselementes wird bewirkt, dass die oberen Enden der Leiter nur eine Flachheitsabweichung haben, die weniger als 10/um beträgt. Zugleich wird der Durchmesser des Drahtes grosser, was inabesondere für die programmier te Befestigung der Verbindungsdrähtchen

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Musserst günstig ist. Es wird weiter ein scharfer Übergang awischen der seitlichen Oberfläche der Leiterdrähte und der Stirnfläche gebildet, was günstig ist, um die Verlängerung der Verbindungsdrähtchen mich der !^fertigung dieses D^ähtchenc zwinchen dem Halbleiterkörper und dem Leiterdralit abzubrechen. Die Üearbeitungsgcschwinctigkeit iet hoch und da Grat bildung nicht auftritt, werden zusätzliche lieorboi tungs vorgänge vermieden.

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Bei.einer günstigen Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens wird das Presselement beim Stauchen der Leiterdrähte bis gegen einen Anschlag bewegt.' Dabei wird eine sehr genau bestimmte Höhe der aus dem Glasboden herausragenden Leiterenden erhalten, was zum Einstellen eines Befestigungswerkzeuges für die Verbindungsdrähtchen äusserst günstig ist. Der Abstand der Unterseite der Grundplatte von den -LeIterenden weist eine Toleranz von weniger als 20/ura auf.

Beim Stauchen der Drahtende/i können im Glasboden Oberfläche: risse entstehen. Diese Risse setzen sich nicht durch den ganzen Boden fort, so dass die Vakuumdichte nicht beeinflusst wird. In den Oberflächeprissen können Spuren eines Reinigungsmittels zurückbleiben, das dazu verwendet wird, nach der Herstellung Schmutz und Fett von der Grundplatte zu entfernen. Dadurch kann zwischen den Leitern eine leichte Verrin -erung der durch den Glasboden gebildeten elektrischen Isolierung entstehen. Um die Gefahr dieser geringfügigen Verringerung der/elektrischen Isolierung zu vermeiden wird nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung die Grundplatte nach der Stauchbearbeitung der Drähte erhitzt und der Glasboden wird nachgeschmolzen. Dieses IJachschmelzen braucht nur kurze Zeit bei einer verhältnismässig niedrigen Temperatur zu erfolgen, beispielsweise einige Minuten bei einer Temperatur von etwa 700⁰C. ...

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine auf eine Unterlage gelegte Grundplatte und ein Anpresselement zum Stauchen der Leiterteile,

Fig. 2 eine Darstellung der Lage des Presselementes gegenüber der Grundplatte am Ende des Stauchvorganges,

Fig. 3 in vergrössertem Hasstab einen Teil dex* Grundplatte

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mit einem gestauchten Leiterteil.

Die Grundplatte 1 gehört im dargestellten Ausführungsbei-

spiel zu einem HaibleitergehSuse vom Typ TO-3· Sie besteht aua einer Metallhaube 2 mit einem Flansch 5 und einem Glasboden 3i in den Stromleiter 4 vakuumdi clit eingeschmolzen sind. Die über die Grundplatte herausragenden Leiterteile 6 sind bei diesem AusführungsboiBpiel bis zu einer Länge von etwa 0,6 mm abgeschnitten. Die Stirnseite der Leiterteile sind nach dem Abschneiden nicht sehr flach. Die Grundplatte 1 wird nun mit dem Flansch 5 auf eine Unterlage 7 gelegt» von der nur ein Teil dargestellt ist. Ein U-förmiges Presselement 8 wird nun Über die Grundplatte gebracht, wobei die-Seite 9 sich über den Leiterteilen 6 befindet. Wenigstens an der Stelle der Leiterteile ό ist die Seite 9 sehr flach ausgebildet.

Dadurch, dass das Presselement 8 in Richtung der Unterlage 7 bewegt wirl, wird auf die Leiterteile 6 Druok ausgeübt und diese Leiterteile werden bis zu einer geringeren Höhe, beispielsweise bis etwa 0,35 nn gestaucht. Dabei sorgt die Fl&che 9 dafür dass die Stirnseiten der Leiter Susserst flach ausgebildet werden.

Fig. 2 zeigt das Ende des Hubes des rresseleaentes 0. Die zu stauchende Höhe wird bein dargestellten Ausführungsbeispiel durch den Abstand zwischen der Seite 9 des Presselementes θ und den Anschlagseiten 1C der Schenkel diesed Elementes bestimmt. Die Seiten 10 werden gegen die Unte? lage gedrückt, die auf diese Weise in diesel AuEfuhrungabeispiel den An-,schlag für das Presselement bildet.

Fig. 3 zeigt in vergrössertem Hasstab einen Teil der Grundplatte mit einem gestauchten Leiterende 6. Dieses Leiterende hat ein tonnerförmiges Ausseres erhalten. Die Stirnseite 11 ist fiuseerst flach; die Flach* heitsabweichung ist weniger als 10 mm. Weiter hat diese Stirnseite einen

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Durchmesser erhalten, der mehr als 20$ grosser ist als der ursprüngliche Drahtdui'chmesser, ■'. was insbesondere bei der programmierten Befestigung ,von Verbindungsdrahtchen auf dieser Stirnseite äusserst günstig ist;

Vorzugsweise wird die auf diese Weise entstandene Grundplatte während kurzer Zeit bei einer verhältnismässig niedrigen Temperatur erhitzt. Dabei wird der Glasboden 3 nachgeschmolzen, so dass beim Stauchen der Leiter gegebenenfalls im Glas entstandene Oberflächenrisse verschwinden.

Auf die beschriebene Art und Veise wird eine Grundplatte

erhalten, die sich auf einfache und schnelle Art und Weise herstellen läss~: das Herstellen der kurzen Leiterenden auf eine andere Art und Weise ist mit grossen Schwierigkeiten verbunden. Diekurzen Leiterteile sind günstig·, falls ein¹ Verbindungsdrahtchen durch Ultraschallschweissen mit der Stirnseite verbunden werden muss, da ein Mitschwingen des Leiterteils vermieden wird. Weiter bilden die Leiterteile durch ihre geringe Höhe keine Belästigung für das Befestigungswerkzeug der Verbindungsdrahtchen beim Befestigen des Drähtchens an der Kontaktstelle des auf der Grundplatte angeordneten

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Halbleiterkörpers. Beim Stauchen wird ein scharfer Übergang zwischen der Stirnseite 11 der Leiterteile und dem zungenförmigen Mantel gebildet, was zum Abbrechen der Verbindungsdrahtchen räch Kontaktierung mit dem HaIb-■leiterkörper und dem Leiterende günstig ist.

Die Grundplatte braucht nicht vom Typ T 03 zu sein; auch andere Grundplatten mit einer grÖsseren Anzahl von Leiterdrähten können nach dem beschriebenen Verfahren gebildet werden. Auch bz'aucht die Längs der gen tautihfcun Loi tcreridon bei einer Grundplatte nicht gleich zu sein, 5KU]'lern et; können, durch eine geoignofcG Wahl, der Form der Fläche 9 des T'raut -α lfri.-i.-.-ntcu: ve rr; chic; df> η nu π ■·;<.· bild et wurden. Ec ist Ruch möglich, nicht

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alle Leiterenden zu stauchen. Das Presselement braucht weiter nicht U-förmig zu sein, wobei dann der Anschlag fiuf eine andere Art und Weise erhalten werden kann.

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Claims

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1. J Verfahren zum Bilden von flachen Oberseiten an wenigstens einem Teil der drahtform!gen Stromleiter, die durch den Glasboden der Grundplatte eines Baueleraentengehäuses, insbesondere eines Gehäuses für ein Halbleiterbauelement geführt sind, wobei die Leiter zuvor in Glasboden eingeschmolzen werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte nit der Unterseite auf eine Unterlage gelegt wird, dass danach auf die, Stirnseite

!■ der an der Oberseite der Grundplatte liegenden Leiterteile nit Hilfe eines Presselementes Druck ausgeübt wird, wobei die genannten Leiterteile bis zur gewünschten Länge gestaucht werden und zwar unter Bildung einer flachen Stirnseite und einer Vergrösserung des Durchmessers.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Presselement bis gegen einen Anschlag bewegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte nach dein Stauchen der Leiterdrähte erhitzt und der Glasboden naehgeschmolzen wird.

4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hachschiuelzen bei einer Temperatur von etwa JGC,"Z erfolgt.

5. Grundplatte mit Leiterdrähten, die mit Hilfe des Verfahrens nach den Ansprüchen 1, 2, 3 oder 4> hergestellt sind.

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