DE2931594C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hochfrequenz-Abschirmung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Hochfrequenz-Abschirmungen dieser Art sind bekannt (DE-GM 70 20 460).

Die bekannten Hochfrequenz-Abschirmungen werden umfangs­ reich eingesetzt und um elektronische Schaltungskomponenten herum vorgesehen, um gegen die Erzeugung gefährlicher und/ oder elektrisch störender HF-Strahlung von elektronischen Schaltungskomponenten zu schützen, wofür sie üblicherweise geerdet werden. In einigen Fällen ist es lediglich notwen­ dig, ein elektronisches Bauteil mit einer elektrisch leiten­ den Hülle passender Form zu umgehen, die mit einer Schal­ tungserde verbunden ist. Hierfür eignen sich die bekannten HF-Abschirmungen ohne weiteres. Wenn aber die Schaltungserde für den Bereich der Eingangsschaltung bezüglich der Schal­ tungserde für den Bereich der Ausgangsschaltung verschieden ist, würden die bekannten, einzelnen Abschirmungen einen Gleichspannungs-Kurzschluß zwischen den beiden Erden hervor­ rufen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Hochfrequenz-Abschirmung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 für ein elek­ tronisches Bauteil zu schaffen, das unterschiedliche Schal­ tungserde bezüglich der Eingangs- und Ausgangsschaltung aufweist.

Die vorstehende Aufgabe wird durch die im Kennzeichnungs­ teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.

Die erfindungsgemäße Hochfrequenz-Abschirmung zeichnet sich durch eine hervorragende Gleichspannungs-Isolation zwischen den getrennten Abschirmungsbereichen bei Aufrechterhaltung einer guten HF-Abschirmung und unter Vermeidung von Über­ schlägen über den Spalt zwischen den getrennten Bereichen aus.

Die ausgereichteten Spalte in der HF-Abschirmung sind vor­ zugsweise ungefähr 0,13 cm voneinander entfernt, wobei die Spaltbreite jedoch in einem Bereich von 0,03 cm bis 0,38 cm liegen kann.

Die Unteransprüche betreffen bevorzugte Ausführungsformen der HF-Abschirmung gemäß Patentanspruch 1.

Die Erfindung wird nachstehend an Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Anordnung aus einem elektronischen Bauteil und einer erfindungsgemäßen HF-Abschirmung gemäß einer ersten Ausführungsform, in Explosionsdarstel­ lung,

Fig. 2 einen seitlichen Querschnitt entlang der Schnitt­ linie 2-2 in Fig. 1, der die in der Mitte zwischen zwei dielektrischen Schichten liegende Metall­ schicht erkennen läßt,

Fig. 3 einen Querschnitt, von unten gesehen, entlang der Schnittlinie 3-3 in Fig. 1, der die Lage des schmalen Spaltes in der Metallschicht erkennen läßt, die zwischen den dielektrischen Schichten liegt,

Fig. 4 einen seitlichen Querschnitt entlang der Schnitt­ linie 4-4 in Fig. 1, der die Lage des schmalen Spaltes erkennen läßt, der die beiden Metallab­ schnitte des Deckels elektrisch trennt,

Fig. 5 einen seitlichen Querschnitt eines Abschnittes der Anordnung gemäß Fig. 1 nach dem Zusammenfü­ gen, und

Fig. 6 eine der Fig. 4 ähnliche Ansicht einer anderen Ausführungsform der Erfindung.

Gemäß Fig. 1 hat die HF-Abschirmung ein Basisteil 11 mit einem ersten und einem zweiten Metallteil 12 bzw. 13 in Form eines Blechs, welche mittels eines sie umgebenden dielektrischen Materials im Abstand voneinander fixiert sind, wodurch zwischen ihnen ein Spalt 15 definiert ist. Ein Deckel 16 weist ein erstes und ein zweites Metallteil 17 bzw. 18 auf, welche durch ein sie umgebendes, dielektrisches Material 19 in einem Abstand voneinander fixiert sind, wodurch zwischen ihnen ein Spalt 20 definiert ist. Mittel 21 in Form von Metallzungen, welche sich von dem ersten und dem zweiten Metallteil 17 und 18 des Deckels 16 aus er­ strecken, verbinden das erste und das zweite Metallteil 12 bzw. 13 des Basisteils 11 mit dem ersten und dem zweiten Metallteil 18 bzw. 17 des Deckels 16 in solcher Weise, daß die Spalte 15 und 20 unter Bildung eines einzelnen, durch­ gehenden Spalts in der HF-Abschirmung für ein elektronisches Bauteil 22 zueinander ausgerichtet sind, welches hier als ein Substrat dargestellt ist, auf welchem sich ein oder mehrere Halbleiter-Chips befinden und zur Erzielung einer elektronischen Funktion mit Bereichen des Substrats ver­ bunden sind.

Gemäß Fig. 2 bis 4 ist das nicht-leitende Material 14 bzw. 19, beispielsweise nach einem Spritzgußverfahren, auf beide Seiten der Metallteile 12 und 13 und der Metallteile 17 und 18 aufgebracht.

Gemäß Fig. 12 ist das Basisteil 11 mit mehreren Löchern 23 versehen, durch welche sich als metallische Verbindungs­ stifte ausgeführte Anschlüsse 24 der elektronischen Schal­ tung erstrecken können (vgl. auch Fig. 5). Durch Bildung von Aussparungen in den beiden Metallteilen um die Löcher 23 herum haben die Anschlüsse 24 weder mit dem ersten Metall­ teil 12 noch mit dem zweiten Metallteil 13 Kontakt. Das Basisteil weist auch auf der anderen Seite Löcher 23 mit diese umgebenden Aussparungen auf, die den Löchern und Aus­ sparungen auf der rechten Seite in Fig. 1 entsprechen, was jedoch in Fig. 1 nicht im Detail dargestellt ist.

Elektrische Erdverbinder 25 und 26 für das zweite und das erste Metallteil 18 bzw. 17 des Deckels 16 sind als Er­ streckungen aus Metall ausgebildet. Diese Erdverbinder 25 und 26 (vgl. Fig. 2 oder 4) sind mit der Eingangs- bzw. der Ausgangserde für die Schaltung verbunden, die in dem elek­ tronischen Bauteil 22 enthalten ist. So ergeben die Spalte 15 und 20 eine Gleichspannungs-Isolation zwischen den von­ einander getrennten Erden für Eingang bzw. Ausang. Das Basisteil 11 hat zwei Einschnitte 27 in dem nicht-leitenden, dielektrischen Material an sich gegenüberliegenden Seiten, in die sich die beiden Erdverbinder 25 und 26 einfügen. Weitere Einschnitte in dem Basisteil 11, und zwar zwei auf jeder Seite, dienen der Freilegung von Abschnitten der Metallteile 12 und 13 (vgl. Fig. 1) zur elektrischen Ver­ bindung mit den Zungen 21 am Deckel 16. Wenn dieser und das Basisteil 11 zusammengefügt werden, werden die Zungen 21 durch Stauchen oder Einwärtspressen mit den durch die vier Einschnitte an den beiden Seiten des Basisteils 11 freige­ legten Bereichen der Metallteile 12 und 13 in Kontakt ge­ bracht, wie dies in Fig. 5 zu sehen ist. Die Metallteile 12 und 13 des Basisteils 11 und die Metallteile 17 und 18 bestehen vorzugsweise aus ferromagnetischem Material, und zwar vorzugsweise einem elektrisch leitenden ferromagne­ tischen Material wie Eisen, Nickel oder dgl. In einigen Fällen kann es genügen, ein nicht-ferromagnetisches lei­ tendes Material zu verwenden.

Die Spalte 15 und 20 haben eine Breite in der Größenordnung von ungefähr 0,13 cm, damit die HF-Übertragung durch die Spalte wesentlich herabgesetzt wird und dennoch eine gute Gleichspannungs-Isolation zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangserdbereich der HF-Abschirmung vorhanden ist.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 bis 5 beschichtet oder kapselt das dielektrische Material im wesentlichen alle Flächen der Metallteile. Demgegenüber zeigt die Fig. 6 eine Ausführungsform, bei der das dielektrische Material 19 a nur die metallischen Endabschnitte 17 a und 18 a in der Nähe des Spaltes bedeckt. So wird weniger dielektrisches Mate­ rial benötigt. In ähnlicher Weise kann die Menge des dielek­ trischen Materials im Basisteil durch Benutzung eines solchen dielektrischen Teils gleichermaßen reduziert wer­ den.

Bei der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform dient das dielektrische Teil der Fixierung der Endabschnitte der Metallteile und der präzisen Gestaltung des dazwischen be­ findlichen Spaltes. Bei beiden Ausführungsformen verhindert jedenfalls das dielektrische Material in dem Spalt oder in den Spalten 15 und 20 unerwünschte zerstörende elektrische Überschläge zwischen den beiden Metallkanten-Abschnitten der Metallteile, die ansonsten auftreten würden, wenn dort in dem schmalen Spalt zwischen den Metallkanten der Metallteile kein dielektrisches Material vorhanden wäre.

Bei beiden in der Zeichnung dargestellten und vorstehend erläuterten HF-Abschirmungen ist somit ein Spalt zur Gleich­ spannungs-Isolation vorhanden, der keine HF-Übertragung zuläßt und gegen elektrische Überschläge gesichert ist.

Claims (11)

1. Hochfrequenz-Abschirmung für ein elektronisches Bau­ teil mit einem Basisteil und einem Deckel aus elek­ trisch leitendem Material, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das leitende Material des Basisteils (11) und des Deckels (16) aus jeweils einem ersten (12, 18) und einem zweiten (13, 17) Metallteil, die sich mit je einer Kante gegenüberstehen, aufgebaut ist und die unter Bildung eines Spaltes (15, 20) in einem definierten Abstand voneinander mittels eines dielektrischen Materials (14, 19) fixiert sind, und daß Mittel (21) vorgesehen sind, mit denen die ersten (12, 18) Metallteile untereinander und die zweiten (13, 17) Metallteile untereinander elektrisch verbindbar sind.

2. Abschirmung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Basisteil (11) mit mehreren elek­ trisch isolierten Löchern (23) versehen ist, durch welche Anschlüsse (24) des elektronischen Bauteils (22) durchsteckbar sind.

3. Abschirmung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (21) als vom Deckel (16) abstehende Metallzungen ausgebildet sind, die sich je­ weils vom ersten (18) und vom zweiten (17) Metallteil in Richtung auf das erste (12) und zweite (13) Metall­ teil des Basisteils (11) erstrecken und bei aufgesetztem Deckel (16) an diesen festlegbar sind.

4. Abschirmung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Metallzungen eine elektrische und mechanische Verbindung zwischen dem Basisteil (11) und dem Deckel (16) bilden.

5. Abschirmung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste (18) und das zweite (17) Metallteil des Deckels (16) je einen separaten elektrischen Erdverbinder (25, 26) aufweist.

6. Abschirmung nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Metallteile aus elektrisch leitendem ferromagnetischen Material be­ stehen.

7. Abschirmung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Spal­ te in einem Bereich von etwa 0,25 cm bis etwa 0,375 cm liegt.

8. Abschirmung nach Anspruch 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Spalt eine Gleichspannungs- Isolation zwischen der Eingangserde und der Ausgangs­ erde des elektronischen Bauteils (22) bildet.

9. Abschirmung nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das dielektrische Ma­ terial (14) des Basisteils (11) das erste (12) und das zweite (13) Metallteil mit Ausnahme von der Festle­ gung der Mittel (21) dienenden Einschnitten umhüllt.

10. Abschirmung nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das dielektrische Ma­ terial (19) des Deckels (16) das erste (18) und das zweite (17) Metallteil umhüllt.

11. Abschirmung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß das dielektrische Ma­ terial (14, 19) die Metallteile (12, 13, 18, 17) nur in der Nähe des jeweiligen Spaltes (15, 20) überdeckt.