СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛАВКИХ ПРЕДОХРАНИТЕЛЕЙ Советский патент 2007 года по МПК H01H69/02 

Изобретение относится к способу изготовления полупроводниковых приборов, замкнутых накоротко легкоплавкой перемычкой, образовавшейся в результате пробоя тела кристалла.

Известен способ изготовления устройства для защиты от токов перегрузки, выполненного на основе полупроводникового кристалла с легкоплавкой перемычкой шунтирующей его переход (1)

Недостатком указанного способа является сложность его осуществления.

Целью изобретения является упрощение способа изготовления устройства для защиты от токов перегрузки.

Указанная цель достигается благодаря тому, что через полупроводниковый кристалл пропускают в прямом или обратном направлении электрический ток, амплитуда и длительность прохождения которого достаточны для необратимого термоэлектрического пробоя р-n перехода и прославления тела кристалле перемычкой из электродного сплава, выполняющей функции легкоплавкой вставки устройства.

Существо предлагаемого способа заключается в следующем.

В качестве исходного материала для создания описанных устройств (предохранителей) берутся полупроводниковые приборы одного из известных типов: диоды, транзисторы, тиристоры или любые иные приборы, обладающие одним или несколькими р-n переходами. Наличие р-n перехода необходимо для возникновения эффекта шнурования тока при прохождении через прибор больших токов, приводящего, в конечном счете, к проплавлению тела кристалла электродным сплавом и к образованию перемычки. Следует подчеркнуть, что в качестве исходного материала в данном случае могут использоваться как полностью исправные полупроводниковые приборы, так и приборы, не удовлетворяющие отдельным требованиям ТУ и морально устаревшие приборы, не находящие спроса и лежащие на складах мертвым грузом.

Первой технологической операцией предлагаемого способа является операция образования токопроводящей перемычки в теле полупроводникового кристалла. Эту операция осуществляют путем пропускания через полупроводниковый прибор тока. необходимого для возникновения в теле кристалла необратимого теплового пробоя. Точная величина этого тока и длительности его протекания подбираются экспериментально применительно к конкретному типу прибора, так, чтобы обеспечить создание перемычки желаемого диаметра.

Указанная операция может осуществляться путем пропускания электрического тока через прибор как в прямом, так и в обратном направлении (последний вариант требует приложения к прибору достаточно высокого напряжения, превышающего напряжение пробоя). Несколько лучшие результаты с точки зрения достижения малых сопротивлений токопроводящей перемычки можно получить в случае, когда необратимый тепловой пробой осуществляют током, протекающим через р-n переход в прямом направлении.

На этом процесс преобразования полупроводникового прибора в плавкий предохранитель можно считать законченным. Однако практическому использованию таких предохранителей, как правило, должна предшествовать дополнительная операция контроля качества образовавшейся перемычки. Эту операцию осуществляют путем измерения сопротивления короткозамкнутого прибора, либо, в наиболее ответственных случаях, путем изучения конфигурации проплавленного канала методами интроскопии.

В частном случае (для отдельных типов приборов со сравнительно легкоплавкими внутренними токоотводами), когда номинал полученного таким образом предохранителя определяется не диаметром перемычки, а диаметром указанных токоотводов, рассматриваемая контрольная операция резко упрощается.

Изобретение относится к области электротехники. Техническим результатом является упрощение изготовления. Технический результат осуществляется за счет того, что в известном способе изготовления устройства для защиты от токов перегрузки, выполненных на основе полупроводниковых кристаллов с легкоплавкой перемычкой, шунтирующей его переход, через полупроводниковый кристалл пропускают в прямом или обратном направлении электрический ток, амплитуда и длительность прохождения которого достаточны для необратимого пробоя р-n перехода и проплавления тела кристалла перемычкой из электродного сплава, выполняющей функции легкоплавкой вставки устройства. 1 ил.

Способ изготовления устройства для защиты от токов, перегрузки, выполненного на основе полупроводникового кристалла с легкоплавкой перемычкой, шунтирующей его переход, отличающийся тем, что, с целью упрощения, через полупроводниковый кристалл пропускают в прямом или обратном направлении электрический ток, амплитуда и длительность прохождения которого достаточны для необратимого термоэлектрического пробоя р-n перехода и проплавления тела кристалла перемычкой из электродного сплава, выполняющей функции легкоплавкой вставки устройства.