158525. lajstromszámú szabadalom • Eljárás erősáramú szilicium alapanyagú diffúziós dióda p-n átmenet előállítására
5 158525 6 don történő felvitele és beégetése az ötvözet elemeinek diffúziója révén tökéletes kötést eredményez. A találmány szerinti eljárás értelmében az előzőek szerint elkészített 2 aranyréteggel ellátott 1 szilíciumlemez keményforrasztását a 4. ábrán látható összeállítás szerint végezzük. A 7 grafitformában kimunkált üregben alul helyezkedik el a 4 molibdénkorong, azon az 1% antimon tartalmú 5 aranykorong. Az 1% antimon tartalmú 5 aranykorong felületéről a szennyezéseket a keményforrasztás előtt kémiai úton pl. hidrogénfluoridban történő maratással távolítjuk el, majd az 5 korongot a. maróoldat maradványainak eltávolítása céljából gondosan lemossuk. Az 1% antimon tartalmú 5 aranykorongra tesszük a 2 aranyréteggel ellátott 1 lemezt úgy, hogy a 2 aranyréteg alul helyezkedjék el. Ezután a 8 grafittávolságtartót tesszük be az üregbe és annak furatába az alumíniumból, vagy alumíniumötvözetből készített 6 korongot. Az alumínium-, vagy alumínium-szilícium 6 korong felületéről a szennyezéseket keményforrasztás előtt kémiai úton pl. hidrogénfluoridban történő maratással távolítjuk el, majd a 6 korongot a maróoldat maradványainak eltávolítása céljából gondosan lemossuk. Az alumínium, vagy alumínium-szilícium 6 korongra helyezzük a 3 molibdénkorongot úgy, hogy ezüstözött lapja felül legyen és erre teszszük a nikkelből vagy más fémből készült 9 súlyt. Az így összeállított együttest nagyvákuumterű ötvözőkályhába helyezzük és az 5. ábrán látható hőfokprogramot hajtjuk végre, amikor is megtörténik a 4 molibdénkorong és az 1%-os antimon tartalmú 5 aranykorong, valamint a 3 molibdénkorong és az alumínium vagy alumíniumszilícium 6 korong és a 2 aranyréteggel ellátott 1 szilíciumlemez keményforrasztása. A keményforrasztás időtartama alatt a vákuum értéke célszerűen 5X10~4 —10~ 6 Hgmm a hőkezelés maximuma dióda típusától függően 450—750 C°, és a hőntartás időtartama 5—15 perc. 10 15 20 25 30 35 40 45 A kész átmenetet a 6. ábra szerinti felületeken 11 védőréteggel látjuk el. E célra 0—20%-os higroszkópikus anyagot tartalmazó nagy hőállóságú lakkot, illetve ilyen lakk valamelyik oldószeres oldatát alkalmazzuk. A fenti oldattal az átmenet védendő felületét vékonyan bekenjük, majd az oldószer nagy részét vákuumexikátorba téve eltávolítjuk, végül az átmenetet levegőn, vagy vákuumban célszerűen 100—200 C°-on 10—50 órán keresztül hőntartjuk a védőréteg beégetése céljából. A felületileg védett átmenetet védőgázas szekrényben tokozzuk le. Először a 12 bázistönkre forrasztjuk fel az armírozott átmeneteket, majd a 13 belső kivezetőt forrasztjuk fel, azután a 14 toksapkát helyezzük fel és préseljük be a bázistönkbe, illetve annak felső kivezetését a belső atvezetőre. Végül a 15 külső kábelt préseljük be a helyére. A kész dióda keresztmetszetét a 7. ábra mutatja. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás erősáramú, szilícium alapanyagú diffúziós dióda p-n átmenet előállítására, amelynél a ,,p" típusú diffúziós réteggel ellátott „n" típusú szilícium lemez (1) egyik felületéről a préteget csiszolással eltávolítjuk, majd a szilícium lemezt kemencében hőkezeljük és a kemencével együtt lehűlni hagyjuk, végül a szilícium lemezt alumínium (Al) vagy szilícium tartalmú alumínium (AISi) és antimon tartalmú arany (AuSb) ohmos kontaktusokkal (5,6) látjuk el, azzal jellemezve, hogy a hőkezelést 350—900 C° hőmérsékletű tartományban legalább 10 percen át foganatosítjuk és az ohmos kontaktusokhoz arany-ezüst ötvözettel bevont molibdén alkatrészeket (3,4) csatlakoztatunk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy a molibdén alkatrészek (3,4) felületét elődurvítjuk, majd arany- és ezüst galvánréteget viszünk fel és ezt az ezüst olvadáspontjánál magasabb hőmérsékleten beégetjük. 7 ríajz A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója. 7107547. Zrínyi (T) Nyomda, Budapest V., Balassi Bálint utca 21—23. 3
