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Halbleiterwerk Nowosibirsk Д2Ж - D2Ž

D2Ž

Die Д2Ж (D2Ž) ist eine im Halbleiterwerk Nowosibirsk gefertigte Germanium-Spitzendiode. Die Diodenreihe D2 beinhaltet sieben Varianten mit Sperrspannungen von 30V bis 150V. Die D2Ž bietet die höchste Sperrspannung von 150V, dabei ist mit einem Leckstrom von 0,25mA zu rechnen. In Flussrichtung sind im Mittel 8mA zulässig (25mA Spitze).

 

D2Ž Beschriftung

In einen der Anschlussstreifen ist ein Diodensymbol eingeprägt, das die Polarität anzeigt. Außerdem findet sich dort die Bezeichnung der Diode und das Firmenlogo des Halbleiterwerks Nowosibirsk. Die Zeichenfolge 1.70 steht für den Zeitpunkt der Herstellung, den Januar 1970.

 

D2Ž Gehäuse

Die Spitzendiode befindet sich in einem Glasgehäuse mit Metallkappen an den Enden.

 

D2Ž Spitzendiode

D2Ž Spitzendiode

Es handelt sich um den klassischen Spitzendioden-Aufbau. Der Farbe des Drahts nach zu schließen hat man hier Wolfram für den Spitzenkontakt verwendet. Teilweise enthält der Wolframdraht Aluminium oder ein anderes zur Dotierung geeignetes Element. Wie im Rahmen der OA741 beschrieben, muss die Spitzenelektrode aber keinen Dotierstoff enthalten. Eine p-Dotierung ergibt sich auch durch den Formiervorgang selbst. Dass die D2Ž formiert wurde, zeigt sich in den noch folgenden Bildern. Formierte Spitzendioden bieten höhere Spannungsfestigkeiten aber niedrigere Schaltgeschwindigkeiten. Das Datenblatt der D2Ž gibt eine maximale Frequenz von 100kHz an.

 

D2Ž Aufbau

D2Ž Aufbau

Die Kappen mit den Anschlussfahnen sind auf den Diodenkörper aufgelötet. Bei den seitilchen Anschlüsse handelt es sich um Hülsen, in die Zylinder eingeschoben sind, die das Germaniumplättchen und die Spitzenelektrode tragen.

 

D2Ž Aufbau Spitzenelektrode

Die Form der Spitzenelektrode sorgt dafür, dass sie mit einer gewissen Kraft auf das Germaniumplättchen aufgedrückt wird. Außerdem reduziert die Federwirkung mechanische Belastungen, die durch unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten entstehen können.

 

D2Ž Aufbau Spitzenelektrode

Die Spitze der Elektrode hat einen Durchmesser von ungefähr 30µm.

 

D2Ž Aufbau Germaniumkristall

D2Ž Aufbau Schaden

Die Kantenlänge des Germaniumplättchens beträgt 1,2mm. Die Oberflächenstruktur entstand während des Ätzprozesses, der angewendet wurde, um die Störstellen an der Oberfläche des Kristalls zu reduzieren.

Es ist deutlich zu erkennen, dass der Kontakt formiert wurde. Wo die Spitze aufgesetzt war, ist die Oberfläche des Kristalls angeschmolzen und im Umfeld kam es durch die hohen Temperaturen zu Verfärbungen.

 

D2Ž Aufbau Germaniumkristall

Der Germaniumkristall ist mindestens 200µm dick. Der Kristall der OA741 ist dagegen nur 80µm dick. Die unterschiedliche Sperrspannung (150V gegenüber 40V) könnte ein Grund für diesen Unterschied sein.

Der Germaniumkristall ist auf einen runden Träger aufgelötet. Der Träger ist wiederum auf den in die Hülse eingeschobenen Zylinder aufgelötet.

 

D2Ž Aufbau Schaden

D2Ž Aufbau Schaden

Vom Kontaktbereich der Spitze aus zieht sich ein Bruch über die ganze Breite des Kristalls. Der optischen Erscheinung des Gehäuses nach zu urteilen, ist die Diode noch unbenutzt. Es ist daher gut möglich, dass der hohe Energieeintrag beim Formieren den Kristall gespalten hat.

 

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