DE102013112647A1

DE102013112647A1 - Hochfrequenzmodule und Hochfrequenzsysteme

Info

Publication number: DE102013112647A1
Application number: DE102013112647.2A
Authority: DE
Inventors: Carsten Günner; Tobias Klein; Peter Uhlig
Original assignee: IMST GmbH
Current assignee: IMST GmbH
Priority date: 2013-11-15
Filing date: 2013-11-15
Publication date: 2015-05-21

Abstract

Gemäß einer Ausführungsform wird ein Hochfrequenzsystem bereitgestellt. Das Hochfrequenzsystem umfasst ein Hochfrequenz-Board, ein Gleichspannungs-/Niederfrequenz-Board und ein erstes Hochfrequenzmodul. Das erste Hochfrequenzmodul weist eine Vorderseite, eine Rückseite und eine erste Seitenkante auf. Das erste Hochfrequenzmodul umfasst eine Hochfrequenzschaltung und umfasst auf der Vorderseite zwei Hochfrequenzanschlüsse. Das erste Hochfrequenzmodul ist zwischen dem Hochfrequenz-Board und dem Gleichspannungs-/Niederfrequenz-Board angeordnet. Die erste Seitenkante des Hochfrequenzmoduls grenzt an eine Seitenkante des Hochfrequenz-Boards. Die zwei Hochfrequenzanschlüsse sind an der ersten Seitenkante des Hochfrequenzmoduls angeordnet und sind durch Hochfrequenz-Bonds mit korrespondierenden Hochfrequenzanschlüssen des Hochfrequenz-Boards verbunden.

Description

[GEBIET DER ERFINDUNG]
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf Hochfrequenzsysteme, wie z.B. Satellitensysteme. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beziehen sich insbesondere auf die Anordnung und Anbindung von Hochfrequenzmodulen eines Hochfrequenzsystems.
[TECHNISCHER HINTERGRUND]
Hochfrequenzsysteme können einzelne funktionale Einheiten mit Hochfrequenzschaltungen in Form von Halbleiterkomponenten aufweisen. Bei der Integration solcher Hochfrequenzmodule in das Hochfrequenzsystem, z.B. in ein Satellitensystem, ist eine gute thermische Anbindung zur Abfuhr von Wärme wie auch eine gute elektrische Anbindung der Hochfrequenzschaltungen erstrebenswert.
Bekannte Hochfrequenzsysteme, die diesen Anforderungen gerecht werden wollten, haben die Hochfrequenzmodule auf sehr spezifische, fest vorgegebene Weise angeordnet und z.B. mit Bonds mit dem Hochfrequenzsystem verbunden. Solche unflexiblen Anordnungen oder Layouts können zu geringen Fertigungstoleranzen und damit zu aufwendigen Fertigungsprozessen führen. Zusätzlich kann es schwierig sein, einzelne Hochfrequenzmodule oder Komponenten, mit denen sie verbunden sind, auszutauschen. Insbesondere wenn nicht-identische Module oder Komponenten eingesetzt werden sollen, z.B. solche einer nächsten Technologiegeneration, kann dies wegen des unflexiblen Layouts zu einem komplexen Anpassungsbedarf der gesamten Anordnung oder zumindest eines Teils davon führen. Möchte man solche komplexen Anpassungen vermeiden, geht dies unter Umständen zu Lasten der Güte insbesondere der elektrischen Anbindung.
Es besteht daher ein Bedarf nach Hochfrequenzmodulen und Hochfrequenzsystemen, bei denen eine gute thermische und elektrische Anbindung sichergestellt ist, wobei gleichzeitig ein flexibler modularer Aufbau gewährleistet ist. Auch die Fertigbarkeit der Hochfrequenzmodule und -systeme soll sich wünschenswerterweise einfacher und robuster gestalten.
[ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG]
Im Lichte des Obigen werden ein Hochfrequenzsystem gemäß Anspruch 1 und ein Hochfrequenzmodul gemäß Anspruch 10 bereitgestellt. Weitere vorteilhafte Ausbildungen, die einzeln angewandt oder in geeigneter Weise beliebig miteinander kombiniert werden können, sind in den abhängigen Ansprüchen, den Zeichnungen und der Beschreibung angegeben.
Gemäß einer Ausführungsform wird ein Hochfrequenzsystem bereitgestellt. Das Hochfrequenzsystem umfasst ein Hochfrequenz-Board, ein Gleichspannungs-/Niederfrequenz-Board und ein erstes Hochfrequenzmodul. Das erste Hochfrequenzmodul weist eine Vorderseite, eine Rückseite und eine erste Seitenkante auf. Das erste Hochfrequenzmodul umfasst eine Hochfrequenzschaltung und umfasst auf der Vorderseite zwei Hochfrequenzanschlüsse. Das erste Hochfrequenzmodul ist zwischen dem Hochfrequenz-Board und dem Gleichspannungs-/Niederfrequenz-Board angeordnet. Die erste Seitenkante des Hochfrequenzmoduls grenzt an eine Seitenkante des Hochfrequenz-Boards. Die zwei Hochfrequenzanschlüsse sind an der ersten Seitenkante des Hochfrequenzmoduls angeordnet und sind durch Hochfrequenz-Bonds mit korrespondierenden Hochfrequenzanschlüssen des Hochfrequenz-Boards verbunden. Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird ein Hochfrequenzmodul bereitgestellt. Das Hochfrequenzmodul umfasst eine Hochfrequenzschaltung und zwei Hochfrequenzanschlüsse, die beide auf einer Vorderseite des Hochfrequenzmoduls an einer ersten Seitenkante des Hochfrequenzmoduls angeordnet sind. Die Hochfrequenzanschlüsse sind zur Verbindung mit korrespondierenden Hochfrequenzanschlüssen eines Boards eines Hochfrequenzsystems eingerichtet.
Weitere Vorteile, Merkmale, Aspekte und Details von Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, den Abbildungen und der Beschreibung.
[KURZBESCHREIBUNG DER ABBILDUNGEN]
Einige der oben erwähnten und weitere detaillierte Aspekte werden in der folgenden Beschreibung beschrieben und teilweise mit Bezug auf die Abbildungen erläutert.
1 zeigt ein bekanntes Hochfrequenzsystem;
2 zeigt ein weiteres bekanntes Hochfrequenzsystem;
3 zeigt ein Hochfrequenzsystem gemäß Ausführungsformen der Erfindung;
4 zeigt einen Querschnitt durch das Hochfrequenzsystem aus 3 gemäß einer Ausführungsform;
5 zeigt einen Querschnitt durch das Hochfrequenzsystem aus 3 gemäß einer weiteren Ausführungsform;
6 zeigt ein Hochfrequenzmodul gemäß Ausführungsformen der Erfindung;
7 zeigt ein Hochfrequenzsystem gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
[DETAILLIERTE BESCHREIBUNG]
Innerhalb von Beschreibungen der Abbildungen beziehen sich gleiche Referenzzeichen auf gleiche oder ähnliche Komponenten. Im Allgemeinen werden nur die Unterschiede zwischen einzelnen Ausführungsformen beschrieben. Die Abbildungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu und dienen der Illustration.
Der Begriff Hochfrequenz bezieht sich vorliegend auf Frequenzen über 3 GHz, typischerweise den Bereich von 5 bis 50 GHz, umfassend das K_u, K und K_a-Band, insbesondere z.B. von 18 bis 30 GHz. Demgegenüber bezeichnet der Begriff Niederfrequenz alle Frequenzen unterhalb von 3 GHz, insbesondere unterhalb von 2 GHz, typischerweise aber Frequenzen im Megahertzbereich unter 1 GHz wie z.B. um die 100 MHz. Der Ausdruck Hochfrequenz wird hierin mit HF abgekürzt, der Ausdruck Niederfrequenz mit NF. Daneben wird Gleichspannung mit DC abgekürzt.
1 zeigt ein bekanntes Hochfrequenzsystem 1, das Hochfrequenzmodule 10, 20 und 30 aufweist, welche jeweils Hochfrequenzschaltungen umfassen, die zur Verarbeitungen von Hochfrequenzsignalen eingerichtet sind. Das HF-System 1 weist daneben zwei Gleichspannungs-Boards 70, 80 auf sowie ein Gehäuse 90, dass nach außen führende Hochfrequenzsteckverbindungen 92, 94 hat. Die HF-Module 10, 20, 30 sind mit den DC-Boards 70, 80 über entsprechende Anschlüsse (DC-Anschlüsse) mit Bonds 18 (DC-Bonds) elektrisch verbunden.
Die HF-Module 10, 20 und 30 sind in einer Reihe angeordnet und aneinander herangeschoben. Ebenso ist das Hochfrequenzmodul 10 an die Gehäuseinnenseite herangeschoben. Dadurch kann die Länge der Bonds, also der Bonddrähte, die die Hochfrequenzsignale leiten, klein gehalten werden, was der Hochfrequenzsignalleitung förderlich ist. In 1 ist z.B. das Hochfrequenzmodul 10 mit der Hochfrequenzsteckverbindung 92 über einen Hochfrequenzbond 12 verbunden und mit dem nächsten Hochfrequenzmodul 20 in der Reihe durch einen HF-Bond 14 verbunden. Entsprechend ist das zweite Hochfrequenzmodul 20 mit dem dritten Hochfrequenzmodul 30 über einen HF-Bond verbunden.
Aus Gründen der oft vorgegebenen Abmessungen der einzelnen Komponenten, z.B. der DC-Boards 70, 80 und Hochfrequenzmodule 10, 20, 30, sowie aufgrund von Fertigungstoleranzen kann es wie in 1 gezeigt vorkommen, dass der Abstand zwischen dem letzten HF-Modul 30 in der Reihe und der am Gehäuse befindlichen HF-Steckverbindung 94 ein so großer Abstand vorhanden ist, dass die direkt Überbrückung durch einen Bond nicht möglich ist, da akzeptable HF-Eigenschaften sonst nicht gewährleistet wären und sich parasitäre Effekte einstellen würden. Daher ist ein Ausgleichsstück 50 vorgesehen, das Hochfrequenzleitungen umfasst und einerseits mit dem HF-Modul 30 und andererseits mit der HF-Steckverbindung 94 über HF-Bonds verbunden ist. Das Ausgleichsstück selbst hat durch Bauteiltoleranzen meist andere Abmessungen. Es wird für jeden Aufbau separat produziert, bzw. aus einer vorher produzierten Palette ausgewählt.
Die thermische Anbindung der Hochfrequenzmodule 10, 20 und 30 erfolgt in 1 über eine Wärmesenke, die direkt unter den HF-Modulen angeordnet ist. Durch die direkte thermische Anbindung kann eine gute Wärmeabfuhr gewährleistet werden.
2 zeigt ein weiteres bekanntes Hochfrequenzsystem 2. Das HF-System 2 umfasst ein Motherboard 75, welches in verschiedenen Ebenen Gleichspannungs- und Hochfrequenzleitungen aufweist. Das Motherboard 75 ist über HF-Bonds 72, 74 mit HF-Steckverbindungen 92, 94 elektrisch verbunden. Einzelne HF-Module 20, 30 sind je nach Layout des Motherboards 75 an unterschiedlichen Stellen auf dem Motherboard angeordnet und mit HF-Bonds wie z.B. den HF-Bonds 22, 24 des HF-Moduls 20 mit den HF-Leitungen des Motherboards 75 verbunden. Daneben sind die HF-Module über DC-Bonds mit den DC-Leitungen des Motherboards verbunden. Alternativ zur elektrischen Verbindung durch Bonds können Hochfrequenzmodule auch mit Löttechniken mit dem Motherboard verbunden werden, z.B. BGA-Technik (Ball Grid Array-Technik, d.h. Kugelgitteranordnungstechnik) oder LGA-Technik (Land Grid Array-Technik). Beispielhaft ist ein BGA-Hochfrequenzmodul 15 gezeigt.
Eine Wärmesenke ist unter dem Motherboard angeordnet. Es besteht also keine direkte thermische Anbindung der Hochfrequenzmodule, was die Wärmeabfuhr verschlechtern kann.
3 zeigt erfindungsgemäße Ausführungsformen eines Hochfrequenzsystems 100 und 4 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie A-A der 3. Das Hochfrequenzsystem 100 umfasst ein Hochfrequenz-Board 140, ein Gleichspannungs-/Niederfrequenz-Board 180 und ein Hochfrequenzmodul 110.
Ein Hochfrequenz-Board weist Hochfrequenzleitungen zur Leitung von Hochfrequenzsignalen auf. Darüberhinaus kann ein HF-Board auch passive Strukturen zur HF-Signalverarbeitung aufweisen, z.B. Filter oder Teiler. Daneben kann ein Hochfrequenzboard HF-Anschlüsse aufweisen, über die das HF-Board mit anderen Komponenten des HF-Systems elektrisch verbunden werden kann, z.B. mit einem oder mehreren Hochfrequenzmodulen oder einer oder mehreren HF-Steckverbindungen eines Gehäuses. Die elektrische Verbindung erfolgt dabei über HF-Bonds zu entsprechenden Anschlüssen auf den jeweiligen Komponenten.
Ein Gleichspannungs-/Niederfrequenz-Board (DC/NF-Board) weist Leitungen für Gleichspannung auf (DC-Leitungen). Neben Gleichspannungsschaltungen kann ein DC/NF-Board gegebenenfalls auch Niederfrequenzschaltungen aufweisen, z.B. für die Steuerung des HF-Systems. Ein DC/NF-Board kann DC-Anschlüsse aufweisen zur Verbindung mit entsprechenden Anschlüssen auf anderen Komponenten, insbesondere auf einem oder mehreren Hochfrequenzmodulen zur Versorgung aktiver Strukturen. Die elektrische Verbindung erfolgt über DC-Bonds.
Das Hochfrequenzmodul 110 weist eine Vorderseite 203, eine Rückseite 204 sowie eine erste Seitenkante bzw. -fläche 201 auf. Länge und Breite der Vorder- oder der Rückseite sind typischerweise größer als die Dicke des HF-Moduls, z.B. um mindestens eine Größenordnung größer. Das gilt auch für die Länge und Breite der Vorderseite 143 oder Rückseite des HF-Boards und des DC/NF-Boards. Dabei sei die Länge als Erstreckung in Längsrichtung verstanden, welche in 3 links-rechts verläuft, und die Breite als Erstreckung in Querrichtung, welche in 3 oben-unten und in 4 und 5 links-rechts verläuft. Die Dicke ist die Erstreckung in der Vertikalen, welche in 4 und 5 oben-unten verläuft.
Das Hochfrequenzmodul 110 umfasst einen ersten Hochfrequenzanschluss 212 und einen zweiten Hochfrequenzanschluss 214, welche auf der Vorderseite des HF-Moduls 110 angeordnet sind. Die HF-Anschlüsse 212 und 214 sind dabei beide an der ersten Seitenkante 201 angeordnet. Die HF-Anschlüsse können so dicht an der Seitenkante gelegen sein wie es fertigungstechnisch möglich ist. Das Hochfrequenzmodul könnte auch nur einen Hochfrequenzanschluss aufweisen, z.B. wenn es einen Oszillator darstellt.
Das Hochfrequenzmodul 110 ist, ausgehend von den HF-Anschlüssen 212 und 214, über HF-Bonds 112 und 114 mit korrespondierenden HF-Anschlüssen 142 und 144 des HF-Boards 140 elektrisch verbunden. Die korrespondierenden HF-Anschlüsse 142 und 144 haben im Wesentlichen denselben Abstand voneinander wie die HF-Anschlüsse 212 und 214 voneinander. Die korrespondierenden HF-Anschlüsse 142 und 144 sind an der Seitenkante 141 des HF-Boards angeordnet, die dem HF-Modul 110 zugewandt ist. Die können so dicht an dieser Seitenkante des HF-Boards liegen, wie es fertigungstechnisch möglich ist. Bei einem Hochfrequenzmodul mit nur einem Hochfrequenzanschluss weist das HF-Board einen korrespondierenden HF-Anschluss auf.
Die erste Seitenkante 201 des HF-Moduls 110 grenzt an die Seitenkante 141 an und kann insbesondere daran anstoßen. Die Seitenkante 201 kann an die Seitenkante des HF-Boards angefügt sein. Beispielsweise kann das HF-Modul 110 in dieser Position fixiert sein, z.B. durch Fügetechniken wie Kleben oder Löten. Das HF-Modul ist in den 3 und 4 so angefügt, dass die HF-Anschlüsse 212 und 214 und korrespondierenden Anschlüsse 142 und 144 paarweise einen möglichst geringen Abstand voneinander aufweisen. Dasselbe gilt auch, wenn das HF-Modul und das HF-Board nur jeweils einen HF-Anschluss aufweisen.
Die 4 und 5 zeigen zwei Varianten eines Querschnitts durch die 3 entlang der Linie A-A gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. In 4 ist die Vorderseite 203 des HF-Moduls 110 ebenso wie die Vorderseite 143 des HF-Boards eben. Beide Vorderseiten befinden sich auf derselben Höhe, so dass sie im Wesentlichen in einer Ebene liegen. Ohne Höhenversatz kann die Länge der HF-Bonds kürzer werden, was der Güte der HF-Signalübertragung zu Gute kommt.
Die HF-Leitungen, die zu den HF-Anschlüssen führen, mögen jedoch oftmals nicht zuoberst in einer Schichtanordnung liegen, sondern unter anderen Schichten vergraben sein. 5 zeigt eine Variante eines Querschnitts durch die 3 gemäß einer anderen Ausführungsform, bei der die HF-Anschlüsse und die entsprechenden HF-Zuleitungen nicht ganz oben im Schichtaufbau liegen, im gezeigten Fall weder beim HF-Modul 110 noch beim HF-Board 140. Entsprechend weisen sowohl das HF-Board 140 als auch das HF-Modul 110 Kavitäten auf, so dass die jeweiligen HF-Anschlüsse 144 und 214 freigelegt sind und durch den HF-Bond 114 verbunden werden können. Bei mehrlagigen Boards oder Modulen können die Kavitäten gebildet sein, indem eine oder mehrere Lagen in einem entsprechenden Bereich nicht ausgeführt sind. Die Vorderseite 143 des HF-Boards und die Vorderseite 203 des HF-Moduls sind in diesem Fall nicht flach, sondern eher stufenförmig und erstrecken sich über mehrere Ebenen. Die Vorderseite ist hierin zu verstehen als die gesamte zusammenhängende Fläche innerhalb des geschlossenen äußeren Randes eines Bauteils, der sich in Aufsicht ergibt. Dieser Rand besteht aus den Seitenkanten des Bauteils. Die Vorderseite kann also mannigfaltige Formen annehmen. In anderen Ausführungsformen kann z.B. auch nur das HF-Modul oder nur das HF-Board Kavitäten, bzw. nicht-ebene Vorderseiten umfassen.
Zur Verringerung der Länge der HF-Bonds reicht es, wenn die Schichten, auf der die jeweiligen korrespondierenden HF-Anschlüsse angeordnet sind, im Wesentlichen keinen Höhenversatz aufweisen. Auf die Dicke oder Anzahl darüberliegender Schichten, die beim HF-Board und dem HF-Modul unterschiedlich sein können, kommt es nicht weiter an, so dass die Gestaltungsfreiheit erhöht wird. Es können auch Ausgleichsschichten zum Ausgleichen eines Höhenversatzes zwischen den betreffenden Schichten von HF-Board und HF-Modul vorhanden sein. Diese Ausgleichsschichten können neben ihrer Höhenausgleichsfunktion auch zur Weiterleitung der Masseverbindung dienen, also elektrisch leitend sein, oder können ansonsten funktionslos sein.
In 3 ist der Abstand der Anschlüsse 212 und 214 voneinander, bzw. der HF-Anschlüsse 142 und 144 voneinander recht groß gezeichnet. Diese Anschlüsse können in einer großen, gemeinsamen Kavität liegen oder aber in getrennten Kavitäten liegen. Gibt es mehrere HF-Funktionsschichten im HF-Board und im HF-Modul, können die unterschiedlichen Kavitäten auch unterschiedlich tief sein und somit die Anschlüsse 212 und 142 gegenüber den Anschlüssen 214 und 144 auf unterschiedlicher Höhe liegen. Die HF-Anschlüsse auf dem HF-Modul können aber auch viel näher aneinanderliegen. In diesem Fall sind sie typischerweise in ein und derselben Kavität gelegen.
Das HF-Modul 110 kann wie in 3, 4 und 5 gezeigt über DC-Bonds 116 mit dem DC/NF-Board 180 elektrisch verbunden sein zur Versorgung aktiver Schaltungsteile des HF-Moduls.
Optional können auf ähnliche Weise weitere Hochfrequenzmodule eingefügt sein. In 3 sind Hochfrequenzmodule 120 und 130 gezeigt. Diese sind in Längsrichtung in einer Reihe mit dem HF-Modul 110 angeordnet und ebenfalls an die Seitenkante 141 des HF-Boards angrenzend angeordnet. Die Hochfrequenzmodule 120 und 130 sind mit je zwei Hochfrequenzanschlüssen, einem Eingang und einem Ausgang, gezeichnet. Sie könnten aber auch nur einen Hochfrequenzanschluss aufweisen, z.B. wenn eines der Module einen Oszillator darstellte.
Aus diesem Aufbau ergeben sich mehrere Vorteile gegenüber den bekannten Hochfrequenzsystemen wie sie in den 1 und 2 gezeigt sind. Durch die Anordnung der HF-Anschlüsse auf der Vorderseite in der Nähe einer bestimmten Seitenkante des HF-Moduls kann eine sehr kurze Bond-Verbindung mit korrespondierenden HF-Anschlüssen auf einem HF-Board hergestellt werden. Damit ist die HF-Anbindung ausgezeichnet und stellt einen breitbandigen HF-Übergang bereit.
Gleichzeitig wird die Austauschbarkeit von Komponenten und damit die Modularität des HF-Systems erhöht. Soll das HF-Modul 110 ausgetauscht werden, so kommt es bei dem neuen HF-Modul nicht darauf an, dass es dieselbe Größe wie das alte HF-Modul 110 hat. Lediglich die Positionen der korrespondierenden HF-Anschlüsse auf dem HF-Board und dem neuen HF-Modul sind einzuhalten. Erfolgt hier z.B. eine Normierung der entsprechenden Abstände und Dimensionen, ist eine Kompatibilität auch für zukünftige Module einfach einzuhalten.
Durch die Anbindung an ein HF-Board werden mehrere HF-Module auch unabhängig voneinander. Der Austausch eines HF-Moduls beeinflusst gewöhnlich die anderen HF-Module nicht, selbst wenn sich die Größe des ausgetauschten HF-Moduls ändert. Ein Ausgleichsstück wie in 1 ist nicht notwendig.
Im Gegensatz dazu ist der Austausch eines HF-Moduls in den bekannten HF-Systemen viel aufwendiger. Soll z.B. das HF-Modul 20 in 1 durch ein größeres ausgetauscht werden, muss auch das HF-Modul 30 an anderer Stelle platziert werden, ein neues, schmaleres Ausgleichsstück hergestellt und eingesetzt werden und alle entsprechenden HF-Bonds neu verdrahtet werden. Soll das HF-Modul 20 in 2 durch ein größeres ausgetauscht werden, muss u.U. ein neues Motherboard verwendet werden und alle Module und Bonds neu platziert, bzw. erstellt werden.
Zusätzlich können von dem HF-Board neben reinen HF-Leitungen auch passive Strukturen wie Filter oder Teiler umfasst sein. Soll hier eine Änderung vorgenommen werden, beispielsweise um Filterstrukturen für unterschiedliche Kanäle eins HF-Bandes zu optimieren, reicht bei den erfindungsgemäßen Ausführungsformen der 3 und 4 ein Austausch des HF-Boards, wobei lediglich wieder die Kompatibilität der HF-Anschlüsse auf dem neuen HF-Board zu gewährleisten ist. In 1 waren entsprechende HF-Funktionen nur in den HF-Modulen selbst angelegt, so dass unter Umständen für dieselbe Änderung der Austausch aller HF-Module notwendig war. In 2 war mindestens der Austausch des gesamten Motherboards notwendig.
Ausführungsformen gemäß den 3 bis 5 erlauben auch weiterhin einen guten thermischen Kontakt. Die Rückseite 204 des HF-Moduls 110 kann mit einer Wärmesenke 195 direkt thermisch verbunden sein wie in 4 gezeigt. Der Begriff Wärmesenke ist im thermischen Sinn als Gegenstück zu einer Wärmequelle zu verstehen, nicht notwendigerweise als eine geometrische Senke. Das HF-Modul kann auf der Wärmesenke verklebt oder ggf. verlötet sein. Die Wärmesenke 195 kann einen Temperaturausdehnungskoeffizienten aufweisen, der an den Temperaturausdehnungskoeffizienten des Hochfrequenzmoduls 110 angepasst ist. Die Wärmesenke kann eine Metalllegierung umfassen oder aus ihr bestehen, z.B. eine Kupfer-Molybdän-Legierung.
Wie in 3, 4 und 5 gezeigt kann das Hochfrequenzsystem neben weiteren HF-Modulen ein Gehäuse 190 aufweisen, z.B. ein Aluminiumgehäuse. Das Gehäuse kann nach außen führende HF-Steckverbindungen aufweisen, z.B. zwei Steckverbindungen 194 und 196, die elektrisch über HF-Bonds mit dem HF-Board 140 verbunden sind.
Optional können weitere Steckverbindungen vorgesehen sein, z.B. Steckverbindungen, die direkt mit einem der HF-Module verbunden sind wie die Steckverbindung 192, die über einen HF-Bond mit dem HF-Modul 110 verbunden ist. Mehr als zwei Steckverbindungen können z.B. bei einem Mischer vorteilhaft sein. Für eine solche Verbindung direkt vom HF-Modul zu nach außerhalb des Gehäuses führenden HF-Anschlüssen, z.B. HF-Steckverbindungen, kommen HF-Module in Frage, die an die Innenseite des Gehäuses angrenzen, so dass sich wiederum kurze Bonddrähte und somit günstige HF-Eigenschaften ergeben. Das Hochfrequenzmodul 110 weist wie in 3 gezeigt eine zweite Seitenkante 202 auf, die an eine Innenfläche des Gehäuses 190 angrenzt. Ein nach außen führender Hochfrequenzanschluss 192 des Gehäuses ist mit einem auf der Vorderseite 203 des HF-Moduls 110 und an der zweiten Seitenkante 202 angeordneten Hochfrequenzanschluss des Hochfrequenzmoduls 110 durch einen HF-Bond verbunden.
Hochfrequenzsysteme nach hierin beschriebenen Ausführungsformen können eine, mehrere oder alle der folgenden Eigenschaften aufweisen.
Der Abstand zweier HF-Anschlüsse, die auf der Vorderseite eines HF-Moduls an einer Seitenkante dieses HF-Moduls angeordnet sind, zu besagter Seitenkante kann jeweils kleiner sein als 200 µm oder kleiner sein als 100 µm, z.B. 80 µm oder weniger. Gleiches gilt für den Abstand korrespondierender HF-Anschlüsse, die auf der Vorderseite des HF-Boards an einer Seitenkante des HF-Boards angeordnet sind. Auch hier kann der Abstand dieser HF-Anschlüsse zu der Seitenkante des HF-Boards jeweils kleiner sein als 200 µm oder kleiner sein als 100 µm, z.B. 80 µm oder weniger. Die Vorderseite des HF-Boards und die Vorderseite eines HF-Moduls können an den Seitenkanten, wo die jeweiligen HF-Anschlüsse liegen, aneinander ausgerichtet sein. Das heißt, dass die Vorderseiten im Bereich der HF-Anschlüsse im Wesentlichen in einer Ebene liegen. Der Abstand eines HF-Anschlusses des HF-Moduls zu einem korrespondierenden HF-Anschluss auf dem HF-Board kann, gemessen in der Projektion auf eine horizontale Ebene, kleiner als 300 µm sein, typischerweise kleiner als 200 µm, zum Beispiel um die 150 µm. Der Abstand eines HF-Anschlusses des HF-Moduls zu einem korrespondierenden HF-Anschluss auf dem HF-Board kann kleiner als 300 µm sein, typischerweise kleiner als 200 µm, zum Beispiel um die 150 µm. In letzterem Fall ist der räumliche Abstand gemeint, gemessen in Luftlinie. Die Länge der Hochfrequenz-Bonds kann kleiner als 400 µm sein, und typischerweise kleiner als 300µm, noch typischer kleiner als 250 µm, zum Beispiel um die 200 µm.
Der Abstand zwischen zwei HF-Anschlüssen, die an derselben Seitenkante eines HF-Moduls oder des HF-Boards liegen, kann höchstens so groß sein wie die Länge dieser Kante, kann aber auch so klein wie fertigungstechnisch möglich sein, z.B. wenn verschiedene HF-Anschlüsse in einer Kavität gelegen sein sollen und die Größe der Kavität klein gehalten werden soll. Der Abstand zwischen zwei an derselben Seitenkante eines HF-Moduls oder HF-Boards gelegenen HF-Anschlüsse kann beispielsweise von 100 µm bis zur Modullänge betragen, wobei die Modullänge z.B. zwischen 1 mm und 50 cm liegt.
Die Vorderseite eines HF-Moduls, des HF-Boards und/oder des DC/NF-Boards kann, bis auf Fertigungsungenauigkeiten, im Wesentlichen rechteckig oder quadratisch sein. HF-Module, das HF-Board und/oder das DC/NF-Board können quaderförmig sein. Die längste Kante der Vorderseite eines HF-Moduls kann beispielsweise von 1 mm bis 50 cm betragen, z.B. von 1 cm bis 10 cm. Die kürzeste Kante der Vorderseite eines HF-Moduls kann beispielsweise von 100 µm bis 50 cm betragen, typischerweise von 100 µm bis 10 mm. Die Dicke eines HF-Moduls kann beispielsweise von 100 µm bis 10 mm betragen. Die Fläche der Vorderseite eines HF-Moduls kann beispielsweise von 0,1 mm² bis 500 cm² betragen, z.B. von 1 mm² bis 10 cm². Entsprechendes gilt für die Rückseite eines HF-Moduls. Die längste Kante der Vorderseite des HF-Boards und/oder des DC/NF-Boards kann beispielsweise von 0,5 cm bis 100 cm betragen, z.B. von 1 cm bis 20 cm. Die kürzeste Kante der Vorderseite des HF-Boards und/oder des DC/NF-Boards kann beispielsweise von 0,1 cm bis 100 cm betragen, z.B. von 0,5 cm bis 10 cm. Die Dicke des HF-Boards kann beispielsweise von 100 µm bis 10 mm betragen. Die Dicke des DC/NF-Boards kann beispielsweise von 100 µm bis 10 mm betragen. Die Fläche der Vorderseite des HF-Boards und/oder des DC/NF-Boards kann beispielsweise von 5 mm² bis 1000 cm² betragen. Entsprechendes gilt für die Rückseite des HF-Boards und/oder des DC/NF-Boards.
Ein Hochfrequenzmodul kann ein LTCC-Substrat, HTCC-Substrat, Polymersubstrat, Dünnschichtsubstrat oder Dickschichtsubstrat umfassen. Es kann aktive HF-Schaltungen umfassen. Beispiele für aktive HF-Schaltungen sind Verstärker, Mischer, Oszillatoren und Filter. Die Substrate können einlagig oder mehrlagig sein. Beispielsweise kann ein Substrat 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 15, 20, 25 oder mehr Schichten aufweisen. Ein HF-Modul kann eine oder mehrere Kavitäten an einer Seitenkante aufweisen. Im Bereich einer Kavität kann eine tieferliegende Schicht, die mindestens einen HF-Anschluss umfasst, freigelegt sein. Die Vorderseite eines HF-Moduls kann eben sein. Alternativ kann die Vorderseite nicht-eben sein, und kann beispielsweise eine Ebene mit einer oder mehreren stufenförmigen Vertiefungen sein.
Das HF-Board kann einlagig oder mehrlagig sein. Das HF-Board kann beispielsweise 1, 2, 3, 4, 5 oder mehr Metallschichten umfassen oder aus diesen bestehen. Das Material dieser Metallschichten kann Kupfer, Gold, Silber, Wolfram, Molybdän, Platin, Titan, und Kombinationen bzw. Legierungen davon sein. Die Schichten, insbesondere die Metallschichten, können beispielsweise von 0,5 µm bis 70 µm dick sein, z.B. 1 bis 10 µm. Ein HF-Board kann eine oder mehrere Kavitäten an einer Seitenkante aufweisen. Im Bereich einer Kavität kann eine tieferliegende Schicht, die mindestens einen HF-Anschluss umfasst, freigelegt sein. Die Vorderseite eines HF-Boards kann eben sein. Alternativ kann die Vorderseite nicht-eben sein, und kann beispielsweise eine Ebene mit einer oder mehreren stufenförmigen Vertiefungen sein.
Das DC/NF-Board kann einlagig oder mehrlagig sein. Das DC/NF-Board kann beispielsweise 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 15, 20, 25 oder mehr Schichten, z.B. Metallschichten, umfassen oder aus diesen bestehen. Das DC/NF-Board kann FR-4 oder verwandte Materialien umfassen, insbesondere als isolierende Basisschichten, kann aber auch Dickschicht-, Dünnschicht-, LTCC- oder HTCC-Substrate umfassen. Daneben kann das DC/NF-Board metallische und/oder Halbleiterschaltungen umfassen. Als metallische Materialien kommen z.B. Kupfer, Gold, Silber, Wolfram, Molybdän, Platin, Titan, und Kombinationen bzw. Legierungen davon in Frage. Die Schichten können beispielsweise von 0,5 µm bis 70 µm dick sein, z.B. von 0,5 µm bis 10 µm.
Das Hochfrequenz-Board und das Gleichspannungs-/Niederfrequenz-Board können unterschiedliche Lagenaufbauten aufweisen. Die Dicke und/oder die Anzahl der Schichten des DC/NF-Boards kann unterschiedlich von der des HF-Boards sein. Typischerweise kann das DC/NF-Board dicker sein und/oder mehr Schichten umfassen. Die Materialien des DC/NF-Boards sind in der Regel billiger als die des HF-Boards, so dass mehr und unter Umständen dickere Schichten beim DC/NF-Board weniger kostenintensiv sind. Im Gegensatz zu einem Motherboard, bei dem in verschiedenen Lagen über die gesamte Fläche HF-, DC- und ggf. NF-Schaltungen und -leitungen vorhanden sind, spart die Trennung in verschiedene Boards Material und Produktionsaufwand und erhöht die Modularität, Austauschbarkeit und Anpassungsflexibilität.
In einem erfindungsgemäßen Hochfrequenz-System können zwischen einem HF-Modul und der Gehäuseinnenseite oder zwischen zwei HF-Modulen Abstände bestehen, die viel größer als die Länge eines HF-Bonds sein können, d.h., viel größer als die Länge eines Bonds durch den ein akzeptables Hochfrequenzsignal durchgeleitet werden kann, im Gegensatz zu den dicht in Reihe angeordneten HF-Modulen in 1. Die Abstände zwischen einem HF-Modul und der Gehäuseinnenseite oder zwischen zwei HF-Modulen können null oder nahezu null sein, d.h. auf Stoß platziert sein. Dadurch wird eine besonders kompakte Bauform erreicht. Andererseits erlaubt die vorliegende Anordnung auch beliebige Abstände zwischen besagten Bauteilen, insbesondere Abstände, gemessen in Längsrichtung, die größer als eine Bondlänge sind, z.B. größer als 400 µm oder auch größer als 1 mm. Solche Abstände um die HF-Module herum geben mehr Platz zum Routing und verbessern die Zugänglichkeit der Module. Es können auch ein oder mehrere Schirmwände zur Abschirmung der einzelnen HF-Module voneinander vorgesehen sein, insbesondere metallische Schirmwände. Die Schirmwände können zwischen den Gehäusewänden ausgebildet sein und das Gehäuse in Kammern unterteilen. Dabei kann sich eine Schirmwand über und/oder unter dem HF-Board bzw. DC-NF-Board erstrecken und in den Zwischenraum zwischen den HF-Modulen hinein. Solche Abschirmwände können die Performance verbessern.
Zwischenräume zwischen zwei HF-Modulen oder zwischen einem HF-Modul und der Gehäuseinnenseite, bieten zudem freien Raum über der Wärmesenke. Das Hochfrequenzsystem kann ein Gleichspannungs-, Niederfrequenz- oder Gleichspannungs-und-Niederfrequenz-Modul umfassen. Dabei weist letzteres sowohl Niederfrequenz- als auch Gleichspannungsschaltungen auf, erstere nur jeweils eines davon. Das Hochfrequenzsystem kann auch ein Gleichspannungs-/Niederfrequenz-Modul umfassen. Dieses weist mindestens den einen oder den anderen Schaltungstyp auf. Ein solches Modul kann über Bonds mit dem DC/NF-Board verbunden sein.
Beispielsweise kann ein NF-Modul oder DC-und-NF-Modul aktive Schaltungen aufweisen, die vorteilhafterweise gekühlt sein sollten. Diese können, statt sich auf dem DC-Board zu befinden, bei der Modullösung über der Wärmesenke angeordnet sein und mit dieser direkt thermisch verbunden sein. Ein DC-, DC-NF- oder DC/NF-Modul kann auch das DC/NF-Board mit dem HF-Board verbinden. Neben Bonds zum DC/NF-Board weist das entsprechende Modul in diesem Fall auch Bonds zu Komponenten auf dem HF-Board auf. Beispielsweise können auf dem HF-Board gehäuste oder verkapselte Komponenten angeordnet werden, wenn entsprechender Platz zur Verfügung steht. Diese Komponenten können durch die genannten Module versorgt und/oder gesteuert werden.
DC-, NF-, DC-und-NF-, bzw. DC/NF-Module bieten also die Möglichkeit, den Platz über der Wärmesenke und ggf. auf dem HF-Board besser auszunutzen und können die Funktionalität, Modularität und Austauschbarkeit bei gleichzeitig einfacher und nicht präzisionskritischer Fertigung erhöhen.
6 zeigt Ausführungsformen eines Hochfrequenzmoduls 110. Dieses umfasst mindestens zwei HF-Anschlüsse 212, 214, die benachbart zu einer ersten Seitenkante 201 auf der Vorderseite 203 des HF-Moduls 110 angeordnet sind. Das Hochfrequenzmodul könnte auch nur einen Hochfrequenzanschluss aufweisen. Das HF-Modul 110 kann weitere HF-Anschlüsse an der ersten Seitenkante 201 aufweisen, z.B. HF-Anschlüsse 216 und 218, die neben den HF-Anschlüssen 212 und 214 benachbart zur Seitenkante 201 auf der Vorderseite angeordnet sind. Das HF-Modul 110 kann eine Kavität 205 aufweisen, z.B. eine stufenförmige Vertiefung. Die Vorderseite 203 ist dann entsprechend nicht eben, sondern stufenförmig sein. Die HF-Anschlüsse können am Boden der Vertiefung, d.h., der Kavität, angeordnet sein. An einer zweiten Seitenkante 202 des HF-Moduls 110 können weitere HF-Anschlüsse angeordnet sein, z.B. die HF-Anschlüsse 222 und 224. Die HF-Anschlüsse können zur Verbindung über HF-Bonds mit korrespondierenden HF-Anschlüssen auf anderen Bauteilen eingerichtet sein. Dies ist schematisch durch die gepunkteten, nicht zum HF-Modul gehörenden Anschlüsse und Bonds dargestellt.
Hochfrequenzmodule wie vorstehend beschrieben können in Hochfrequenzsystemen gemäß Ausführungsformen wie in 3 gezeigt eingesetzt werden, aber auch in Hochfrequenzsystemen gemäß Ausführungsformen nach 7. Das Hochfrequenzsystem 300 nach 7 umfasst ein Motherboard 375, in das Fenster 315 und 325 geschnitten sind. In diesen Fenstern sind Hochfrequenzmodule 310 und 320 in direktem thermischem Kontakt mit einer unter dem Motherboard liegenden Wärmesenke angeordnet. HF-Modul 310 ist über HF-Bonds 312, 314 an korrespondierende HF-Anschlüsse des Motherboards angeschlossen, die auf der Vorderseite des Motherboards an der dem HF-Modul zugewandten Kante des Fensters 315 liegen. Das HF-Modul 310 ist über DC-Bonds mit DC-Schaltungen auf dem Motherboard verbunden. Entsprechendes gilt für das HF-Modul 320. Auch hier ist ein Austausch der HF-Module erleichtert, auch wenn der Vergrößerung eines HF-Moduls durch die Fläche des Fensters Grenzen gesetzt sein können. Zudem gewährleistet die direkte thermische Anbindung der HF-Module an die Wärmesenke eine gute Wärmeabfuhr.
Gemäß den hierin beschriebenen Ausführungsformen kann die Wärmeabfuhr im Wesentlichen allein oder zumindest überwiegend über die Wärmesenke erfolgen. Dies mag z.B. in Satellitenanwendungen der Fall sein. Alternativ oder zusätzlich können andere Mechanismen der Wärmeabfuhr vorhanden sein, z.B. Entwärmung über einen Luftstrom (Konvektion), über Strahlung oder aber auch eine Entwärmung über ein Gehäuse, mit dem eine thermisch leitende Verbindung besteht, oder einen Gehäuseteil wie z.B. einen Gehäusedeckel.
Nach weiteren Ausführungsformen wird ein Hochfrequenzsystem bereitgestellt. Das Hochfrequenzsystem kann beispielsweise ein Satellitensystem sein. Andere Einsatzgebiete sind Kommunikationstechnik, Basisstationen, Point-to-Point-Verbindungen, optische Systeme und Radar. Das HF-System umfasst ein Board, das Hochfrequenzleitungen und eine erste Seitenkante umfasst. Das Board kann ein HF-Board sein, z.B. wie in 3 gezeigt und beschrieben, oder kann ein Motherboard sein, z.B. wie in 7 gezeigt und beschrieben. Im letzteren Fall kann die erste Seitenkante die Kante eines Fensters im Motherboard sein. Das HF-System umfasst ein Hochfrequenzmodul gemäß hierin beschriebenen Ausführungsformen. Die Seitenkante des Hochfrequenzmoduls, an der die HF-Anschlüsse liegen, grenzt an die erste Seitenkante des Boards an, an der korrespondierende HF-Anschlüsse des Boards liegen. Die Hochfrequenzanschlüsse des Hochfrequenzmoduls sind durch Hochfrequenz-Bonds mit den korrespondierenden Hochfrequenzanschlüssen des Boards verbunden. Darüberhinaus können die genannten Komponenten jede der hierin zuvor beschriebenen Eigenschaften aufweisen, und es können weitere hierin beschriebene Komponenten hinzutreten.
Gemäß weiteren Ausführungsformen wird ein Hochfrequenzmodul bereitgestellt. Das Hochfrequenzmodul umfasst eine Hochfrequenzschaltung. Das Hochfrequenzmodul umfasst einen, zwei oder mehr Hochfrequenzanschlüsse, die beide auf einer Vorderseite des Hochfrequenzmoduls an einer ersten Seitenkante des Hochfrequenzmoduls angeordnet sind. Die Hochfrequenzanschlüsse sind zur Verbindung mit korrespondierenden Hochfrequenzanschlüssen eines Boards eines Hochfrequenzsystems eingerichtet, bzw. ist der Hochfrequenzanschluss zur Verbindung mit einem korrespondierenden Hochfrequenzanschluss eines Boards eines Hochfrequenzsystems eingerichet. Das Hochfrequenzmodul kann weiter alle diejenigen Eigenschaften aufweisen, die hierin für erfindungsgemäße Hochfrequenzmodule beschrieben sind.
Gemäß einer Ausführungsform wird ein Hochfrequenzsystem bereitgestellt. Das Hochfrequenzsystem umfasst ein Hochfrequenz-Board, ein Gleichspannungs-/Niederfrequenz-Board und ein erstes Hochfrequenzmodul. Das erste Hochfrequenzmodul weist eine Vorderseite, eine Rückseite und eine erste Seitenkante auf. Das erste Hochfrequenzmodul umfasst eine Hochfrequenzschaltung und umfasst auf der Vorderseite mindestens einen Hochfrequenzanschluss, typischerweise mindestens zwei Hochfrequenzanschlüsse. Das erste Hochfrequenzmodul ist zwischen dem Hochfrequenz-Board und dem Gleichspannungs-/Niederfrequenz-Board angeordnet. Die erste Seitenkante des Hochfrequenzmoduls grenzt an eine Seitenkante des Hochfrequenz-Boards. Die Hochfrequenzanschlüsse sind an der ersten Seitenkante des Hochfrequenzmoduls angeordnet und sind durch Hochfrequenz-Bonds mit korrespondierenden Hochfrequenzanschlüssen des Hochfrequenz-Boards verbunden, bzw. der mindestens eine Hochfrequenzanschluss ist an der ersten Seitenkante des Hochfrequenzmoduls angeordnet und ist durch einen Hochfrequenz-Bond mit einem korrespondierenden Hochfrequenzanschluss des Hochfrequenz-Boards verbunden. Das Hochfrequenzsystem kann weiter alle diejenigen Eigenschaften aufweisen, die hierin für erfindungsgemäße Hochfrequenzsysteme beschrieben sind.
Während sich obige Erläuterungen auf einzelne Ausführungsformen der Erfindung beziehen, können andere und weitere Ausführungsformen der Erfindung ersonnen werden ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, welcher durch die nachfolgenden Patentansprüche festgelegt ist.

Claims

Ein Hochfrequenzsystem (100), umfassend: ein Hochfrequenz-Board (140); ein Gleichspannungs-/Niederfrequenz-Board (180); ein erstes Hochfrequenzmodul (110), das eine Vorderseite (203), eine Rückseite (204) und eine erste Seitenkante (201) aufweist, das eine Hochfrequenzschaltung umfasst und das auf der Vorderseite zwei Hochfrequenzanschlüsse (212, 214) umfasst, wobei das erste Hochfrequenzmodul zwischen dem Hochfrequenz-Board und dem Gleichspannungs-/Niederfrequenz-Board angeordnet ist und die erste Seitenkante an eine Seitenkante (141) des Hochfrequenz-Boards angrenzt, wobei die zwei Hochfrequenzanschlüsse an der ersten Seitenkante angeordnet sind und durch Hochfrequenz-Bonds (112, 114) mit korrespondierenden Hochfrequenzanschlüssen (142, 144) des Hochfrequenz-Boards verbunden sind.
Ein Hochfrequenzsystem nach Anspruch 1, umfassend eine Wärmesenke (195), die mit der Rückseite des ersten Hochfrequenzmoduls direkt thermisch verbunden ist.
Ein Hochfrequenzsystem nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Wärmesenke einen Temperaturausdehnungskoeffizienten aufweist, der an den Temperaturausdehnungskoeffizienten des ersten Hochfrequenzmoduls angepasst ist, wobei die Wärmesenke typischerweise aus einer Metalllegierung besteht, beispielsweise aus einer Kupfer-Molybdän-Legierung.
Ein Hochfrequenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Hochfrequenzmodul ein LTCC-Substrat, HTCC-Substrat, Polymersubstrat, Dünnschichtsubstrat oder Dickschichtsubstrat umfasst.
Ein Hochfrequenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend ein Gehäuse (190), typischerweise ein Aluminiumgehäuse, wobei das Gehäuse nach außen führende Hochfrequenzanschlüsse (192, 194, 196) aufweist, von denen ein jeder entweder mit dem Hochfrequenz-Board oder mit dem ersten Hochfrequenzmodul verbunden ist.
Ein Hochfrequenzsystem nach Anspruch 5, wobei das erste Hochfrequenzmodul eine zweite Seitenkante (202) aufweist, die an eine Innenfläche des Gehäuses angrenzt, und wobei ein nach außen führender Hochfrequenzanschluss (192) des Gehäuses mit einem an der zweiten Seitenkante angeordneten Hochfrequenzanschluss des ersten Hochfrequenzmoduls durch einen Hochfrequenz-Bond verbunden ist.
Ein Hochfrequenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Länge der Hochfrequenz-Bonds kleiner als 400 µm ist, und typischerweise kleiner als 300µm, noch typischer kleiner als 250 µm, zum Beispiel um die 200 µm ist.
Ein Hochfrequenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Abstand je eines Hochfrequenzanschlusses des Hochfrequenzmoduls und eines korrespondierenden Hochfrequenzanschlusses des Hochfrequenz-Boards kleiner als 300 µm ist, typischerweise kleiner als 200 µm ist, zum Beispiel um die 150 µm ist.
Ein Hochfrequenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Hochfrequenz-Board und das Gleichspannungs-/Niederfrequenz-Board unterschiedliche Lagenaufbauten aufweisen.
Ein Hochfrequenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend ein zweites Hochfrequenzmodul (120), das eine Vorderseite, eine Rückseite und eine erste Seitenkante aufweist, das eine Hochfrequenzschaltung umfasst und das auf der Vorderseite zwei Hochfrequenzanschlüsse umfasst, wobei das zweite Hochfrequenzmodul zwischen dem Hochfrequenz-Board und dem Gleichspannungs-/Niederfrequenz-Board angeordnet ist und in Reihe neben dem ersten Hochfrequenzmodul angeordnet ist, wobei die erste Seitenkante des zweiten Hochfrequenzmoduls an die Seitenkante des Hochfrequenz-Boards angrenzt, wobei die zwei Hochfrequenzanschlüsse des zweiten Hochfrequenzmoduls an der ersten Seitenkante des zweiten Hochfrequenzmoduls angeordnet sind und durch Hochfrequenz-Bonds mit korrespondierenden Hochfrequenzanschlüssen auf dem Hochfrequenz-Board verbunden sind.
Ein Hochfrequenzmodul (110; 310) umfassend eine Hochfrequenzschaltung und zwei Hochfrequenzanschlüsse (112, 114; 312, 314), die beide auf einer Vorderseite (203) des Hochfrequenzmoduls an einer ersten Seitenkante (201) des Hochfrequenzmoduls angeordnet sind zur Verbindung mit korrespondierenden Hochfrequenzanschlüssen eines Boards eines Hochfrequenzsystems.
Ein Hochfrequenzsystem (100; 300), umfassend: ein Board (140; 375), das Hochfrequenzleitungen und eine erste Seitenkante umfasst, und ein Hochfrequenzmodul (110; 310) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die erste Seitenkante des Hochfrequenzmoduls an die erste Seitenkante des Boards angrenzt und die zwei Hochfrequenzanschlüsse des Hochfrequenzmoduls durch Hochfrequenz-Bonds mit korrespondierenden Hochfrequenzanschlüssen des Boards verbunden sind.