¿Por qué algunos diodos tienen un paquete de vidrio?

En pocas palabras, ¿por qué algunos diodos, como la mayoría de los diodos Zeners y Schottky, tienen un paquete de vidrio en lugar del paquete de plástico más tradicional?

¿Es la facilidad de fabricación, las propiedades térmicas o algún otro fenómeno eléctrico?

diodes packages manufacturing-process

— Hugoagogo
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Para que pueda ver el flujo de corriente.

— Olin Lathrop

Si tiene suficiente corriente a través de su diodo para poder ver la corriente, el empaque probablemente sea irrelevante.

— Hugoagogo

Respuestas:

Los primeros diodos semiconductores estaban en su mayoría en envases de vidrio, lo que proporcionaba la ventaja de que eran herméticos y no dependían de la pasivación del chip para sobrevivir al calor y la humedad. El paquete de vidrio también permite una temperatura de funcionamiento muy alta. Los primeros dispositivos como el 1N34A (germanio) y el 1N914, así como la serie 1N7xx Zener, se hicieron muy populares y económicos.

Los dispositivos empaquetados en plástico se desarrollaron para reducir los costos donde el alto rendimiento no era tan importante.

Por ejemplo, el vidrio 1N4148 tiene una temperatura de unión máxima de 200 ° C en comparación con solo 150 ° C para el 1N4001 con envase de plástico.

También se han producido diodos envasados de cerámica.

— Spehro Pefhany
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Uno piensa en tener en cuenta con los diodos en paquete de vidrio es su sensibilidad a la luz.

— George Herold

@GeorgeHerold ¿Es medible con, digamos, un 1N4148? He escuchado eso pero nunca he sido mordido (todavía). Supongo que ahora que uso BAVxx todo el tiempo es poco probable que suceda.

— Spehro Pefhany

Nunca he tenido problemas con 1n4148. (Acabo de meter uno debajo de una bombilla incandescente con corriente de medición DMM, obtuve ~ 30nA justo en el límite de resolución de mi medidor, así que sospecho un poco, pero estoy bastante seguro de que es real). (Soy demasiado vago para sacarlo las grandes armas.) He tenido el mayor problema con Zeners (20V) que uso en una fuente de ruido. Corro esos justo cerca de la rodilla, y la luz matará todos los picos de ruido encantadores. Allí las corrientes de polarización están en el rango de 1-10 uA. No estoy seguro de por qué los zeners parecen ser más sensibles.

— George Herold

Respaldo la realidad de la sensibilidad a la luz, aunque en realidad es una corriente muy pequeña y significativa solo en los circuitos más sensibles. Los LED hacen fotodiodos decentes en un apuro, y apuesto (aunque es solo una suposición) que un Zener que opera cerca de la rodilla comparte algún mecanismo con un fotodiodo de avalancha .

— Phil Frost

@PhilFrost Según se informa, una foto con flash de un microcontrolador basado en EPROM de estilo antiguo (del tipo con una ventana de cuarzo para borrado de rayos UV) podría hacer que se enganche y se destruya si se alimentaba en ese momento.

— Spehro Pefhany

Propiedades termales. El vidrio y el semiconductor se expanden y contraen al mismo ritmo. Esto es para la fiabilidad de los diodos de señal. Las expansiones o contracciones a diferentes velocidades causarían daños al semiconductor.

Documento relevante de 1961

— Enemigo de la máquina de estado
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CTE SiO2 = 5e-7, Si = 2.6e-6. ¿En qué sentido de "Matching" son iguales?

— marcador de posición

Lo sentimos, algunas aclaraciones y algo de historia: electronicdesign.com/archive/... El vidrio utilizado era de una estructura molecular como pyrex.

— Enemy Of the State Machine

Es decir, desde 2001, los diodos de vidrio fueron el primer tipo de empaque. Así que este enlace no es compatible con lo que crees que hace.

— marcador de posición

Debo estar malentendiendo tu comentario. Estaba respondiendo a la diferencia de expansión térmica del vidrio utilizado en el proceso. Eso es todo lo que estaba tratando de apoyar.

— Enemy Of the State Machine

El documento es del 25 de octubre de 1961. La hipótesis contenía un "mayo" pero el último párrafo dice: Ningún dispositivo falló en cinco meses. Diodos probados bajo 20-V de polarización inversa y las condiciones ambientales similares no mostraron cambios después de dos meses de pruebas, de acuerdo con investigadores de IBM "Resumiendo los resultados..

— Enemy of the State Machine