JPS60133743A - 液冷型高周波固体装置 - Google Patents
液冷型高周波固体装置Info
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- JPS60133743A JPS60133743A JP24082683A JP24082683A JPS60133743A JP S60133743 A JPS60133743 A JP S60133743A JP 24082683 A JP24082683 A JP 24082683A JP 24082683 A JP24082683 A JP 24082683A JP S60133743 A JPS60133743 A JP S60133743A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）発明の技術分野
本発明はマイクロ波、ミリ波用の高周波トランジスタ、
ダイオード等の発熱性半導体素子を用いて形成した固体
増幅器２発振器等の固体回路部品を具備して構成さ５今
高周波固体装置に関し、特に、冷却媒体として液体を用
いた液冷型高周波固体装置に関するものである。
ダイオード等の発熱性半導体素子を用いて形成した固体
増幅器２発振器等の固体回路部品を具備して構成さ５今
高周波固体装置に関し、特に、冷却媒体として液体を用
いた液冷型高周波固体装置に関するものである。
（ロ）技術の背景
前述したように、この種の高周波固体装置には、高周波
トランジスタ、ダイオード等の発熱性半導体素子が用い
られているため、これら発熱性半導体素子の発生熱を奪
熱・放散して、これらの半導体素子をその機能保証温度
以下に冷却して保つ必要がある。
トランジスタ、ダイオード等の発熱性半導体素子が用い
られているため、これら発熱性半導体素子の発生熱を奪
熱・放散して、これらの半導体素子をその機能保証温度
以下に冷却して保つ必要がある。
従来の高周波固体装置の冷却法としては、後述するよう
に、自然空冷法２強制空冷法があるが、装置の小形化、
高密度化によって、効率的な冷却が困難となっている。
に、自然空冷法２強制空冷法があるが、装置の小形化、
高密度化によって、効率的な冷却が困難となっている。
ところで、冷媒として液体を用いて発熱体をこの液体中
に浸漬し、液体の気化と凝縮作用によって冷却するとい
う方法がある。
に浸漬し、液体の気化と凝縮作用によって冷却するとい
う方法がある。
この液冷方法は、空冷に比べて冷却効率を著しく増大で
きるということが知られておシ、各技術分野でその応用
が進められている。本発明はこの液冷方法を応用して液
冷型高周波固体装置を構成したものである。
きるということが知られておシ、各技術分野でその応用
が進められている。本発明はこの液冷方法を応用して液
冷型高周波固体装置を構成したものである。
しかしながら、との液冷方法を高周波固体装置に応用し
た場合、冷媒（液体）の比誘電率が空気と異々るため、
高周波特性の変化（振幅変調等）が生ずるという問題や
、冷媒の温度上昇に伴って生ずる高周波特性の温度依存
性の増大化等の問題がおる。従って、液冷型高周波固体
装置としては、良好な冷却機能を有し、上述の問題点を
解消し得るものであることが要望される。
た場合、冷媒（液体）の比誘電率が空気と異々るため、
高周波特性の変化（振幅変調等）が生ずるという問題や
、冷媒の温度上昇に伴って生ずる高周波特性の温度依存
性の増大化等の問題がおる。従って、液冷型高周波固体
装置としては、良好な冷却機能を有し、上述の問題点を
解消し得るものであることが要望される。
（−う従来技術と問題点
第１図は、固体回路部品の一例として、マイクロ波増幅
器を備えた従来の高周波固体装置１ｏを示す図である。
器を備えた従来の高周波固体装置１ｏを示す図である。
同図において、符号１１は装置本体、１２は複数個の放
熱フィン１２ｍを有し装置本体１１に密着固定された放
熱ブロックをそれぞれ示す。装置本体１１には、発熱性
半導体素子である電界効果トランジスタ（ＩＴ） １３
が搭載され、とのＦＥＴ１３の両側に整合回路１４．１
５がそれぞれ形成され、これらのＦＥＴ１３と整合回路
１４゜１５とが互に電気的に接続されてマイクロ波集積
回路が形成されている。符号１６は一方の入力コネクタ
あるいは出力コネクタであって整合回路１５に電気的に
接続されている。この従来例１Ｏは、ＦＥＴ １３の発
生熱が本体１１の底板を通って放熱ブロック１２に熱伝
導し、次いで放熱フィン１２ａを介して自然空冷又は強
制空冷によって放熱されるように構成されている。しか
しながら、この従来例１０は、自然空冷の場合でその冷
却能力（放熱能力）が０．２Ｗ／ｃｍ２程度であシ、強
制空冷の場合でも１Ｗ／ｃ１ｎ２程度であるため、ＦＥ
Ｔ１３を多数個用いて実装密度を上げると充分な冷却を
することができず、止むを得ずＦＥＴ１３の相互間隔を
広げる必要がある。このため、この従来例１゜は、ＦＥ
Ｔ １３相互の接続ラインが長くなシ、高周波損失が増
大して高周波出力が減少するという問題がある。
熱フィン１２ｍを有し装置本体１１に密着固定された放
熱ブロックをそれぞれ示す。装置本体１１には、発熱性
半導体素子である電界効果トランジスタ（ＩＴ） １３
が搭載され、とのＦＥＴ１３の両側に整合回路１４．１
５がそれぞれ形成され、これらのＦＥＴ１３と整合回路
１４゜１５とが互に電気的に接続されてマイクロ波集積
回路が形成されている。符号１６は一方の入力コネクタ
あるいは出力コネクタであって整合回路１５に電気的に
接続されている。この従来例１Ｏは、ＦＥＴ １３の発
生熱が本体１１の底板を通って放熱ブロック１２に熱伝
導し、次いで放熱フィン１２ａを介して自然空冷又は強
制空冷によって放熱されるように構成されている。しか
しながら、この従来例１０は、自然空冷の場合でその冷
却能力（放熱能力）が０．２Ｗ／ｃｍ２程度であシ、強
制空冷の場合でも１Ｗ／ｃ１ｎ２程度であるため、ＦＥ
Ｔ１３を多数個用いて実装密度を上げると充分な冷却を
することができず、止むを得ずＦＥＴ１３の相互間隔を
広げる必要がある。このため、この従来例１゜は、ＦＥ
Ｔ １３相互の接続ラインが長くなシ、高周波損失が増
大して高周波出力が減少するという問題がある。
に）発明の目的
本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑み、液冷法
を応用して構成したものであって、放熱効率が良好であ
り、発熱性半導体素子が高密度に実装された場合でも充
分に冷却することができ、高周波損失や高周波特性の変
化（振幅変調等）を低減化することができる液冷型高周
波固体装置を提供することにある。
を応用して構成したものであって、放熱効率が良好であ
り、発熱性半導体素子が高密度に実装された場合でも充
分に冷却することができ、高周波損失や高周波特性の変
化（振幅変調等）を低減化することができる液冷型高周
波固体装置を提供することにある。
（ホ）発明の構成
そして、上記目的を達成するために、本発明に依れば、
低沸点の冷却液を封入した密閉容器の少くとも上方壁に
冷却液蒸気の吸放熱手段を形成し、金属製キャリア上に
高周波トランジスタ、ダイオード等の発熱性半導体素子
と整合回路とを具備して形成された固体増幅器９発振器
等の固体回路部品を前記密閉容器の冷却液中に浸漬して
構成される液冷型高周波固体装置であって、前記発熱性
半導体素子に隣接して前記キャリアと一体化された突起
状の放熱手段を設けたことを特徴とする液冷型高周波固
体装置が提供される。
低沸点の冷却液を封入した密閉容器の少くとも上方壁に
冷却液蒸気の吸放熱手段を形成し、金属製キャリア上に
高周波トランジスタ、ダイオード等の発熱性半導体素子
と整合回路とを具備して形成された固体増幅器９発振器
等の固体回路部品を前記密閉容器の冷却液中に浸漬して
構成される液冷型高周波固体装置であって、前記発熱性
半導体素子に隣接して前記キャリアと一体化された突起
状の放熱手段を設けたことを特徴とする液冷型高周波固
体装置が提供される。
（へ）発明の実施例
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。
。
第２図から第７図は本発明の詳細な説明するための図で
ある。
ある。
第２図は本発明の第１実施例２０の側面縦断面図、第３
図は第２図のＡ −Ａ’線断面図、第４図は第２図の固
体回路部品２５の単体詳細図である。
図は第２図のＡ −Ａ’線断面図、第４図は第２図の固
体回路部品２５の単体詳細図である。
これらの図において、符号２０は装置全体を示し、２１
は密閉容器、２２は容器本体、２３は天蓋を兼ねた放熱
ブロック、２４は冷却液、２５は固体回路部品、２６は
固体回路部品２５を構成する金属製キャリア、２７は金
属製キャリア２６上に搭載された電界効果トランジスタ
（ＦＥＴ、発熱性半導体素子）、２８は固体回路部品２
５の収納ケース、２９．３０は接続同軸ケーブル、３１
は入力コネクタ、３２は出力コネクタをそれぞれ示す。
は密閉容器、２２は容器本体、２３は天蓋を兼ねた放熱
ブロック、２４は冷却液、２５は固体回路部品、２６は
固体回路部品２５を構成する金属製キャリア、２７は金
属製キャリア２６上に搭載された電界効果トランジスタ
（ＦＥＴ、発熱性半導体素子）、２８は固体回路部品２
５の収納ケース、２９．３０は接続同軸ケーブル、３１
は入力コネクタ、３２は出力コネクタをそれぞれ示す。
密閉容器２１は容器本体２２上に天蓋を兼ねた放熱ブロ
ック２３が密着固定されて構成される。これらの容器本
体２２及び放熱ブロック２３は熱伝導率の良好外材料、
例えば銅、アルミニウム等から形成される。放熱ブロッ
ク２３はその上下面上に複数個の放熱フィン２３ａと吸
熱フィン２３ｂがそれぞれ一体化して設けられている。
ック２３が密着固定されて構成される。これらの容器本
体２２及び放熱ブロック２３は熱伝導率の良好外材料、
例えば銅、アルミニウム等から形成される。放熱ブロッ
ク２３はその上下面上に複数個の放熱フィン２３ａと吸
熱フィン２３ｂがそれぞれ一体化して設けられている。
冷媒としての冷却液２４は、化学的に不活性で電気絶縁
性が優れている等の性質を有するフレオン、ぶつ化炭素
等の低沸点液体が用いられ、液面２４ａ上に適宜な空隙
を残して密閉容器２１内に封入されている。尚、この空
隙部は、通常は冷媒蒸気で満たされている。固体回路部
品２５は収納ケース２８の底壁上に密着して収納ケース
２８内に収納され、かつ収納ケース２８を介してその人
・出力側がそれぞれ接続同軸ケーブル２９．３０の一端
側と電気的に接続されている。接続同軸ケーブル２９゜
３０の他端側は放熱ブロック２３に装着された入・出力
コネクタ３１．３２とそれぞれ接続されている。収納ケ
ース２８は、通常は上方に開口を有する箱形状に金属か
ら形成され、冷却液２４中に浸漬され適宜に保持されて
いる。
性が優れている等の性質を有するフレオン、ぶつ化炭素
等の低沸点液体が用いられ、液面２４ａ上に適宜な空隙
を残して密閉容器２１内に封入されている。尚、この空
隙部は、通常は冷媒蒸気で満たされている。固体回路部
品２５は収納ケース２８の底壁上に密着して収納ケース
２８内に収納され、かつ収納ケース２８を介してその人
・出力側がそれぞれ接続同軸ケーブル２９．３０の一端
側と電気的に接続されている。接続同軸ケーブル２９゜
３０の他端側は放熱ブロック２３に装着された入・出力
コネクタ３１．３２とそれぞれ接続されている。収納ケ
ース２８は、通常は上方に開口を有する箱形状に金属か
ら形成され、冷却液２４中に浸漬され適宜に保持されて
いる。
固体回路部品２５は、この場合マイクロ波増幅器として
形成されたものであり、その単体構造は第４図に示す如
くである。すなわち、第４図において、固体回路部品２
５は、主として、金属キャリア２６と、電界効果トラン
ジスタ（ＦＥＴ ；発熱性半導体素子）２７と、入・出
力整合回路３３゜３４と、本発明の特徴の一つである放
熱フィン２６ｂ 、２６ｃとから構成される。金属キャ
リア２６は、銅、黄銅等の熱伝導率の良好な金属材料か
ら形成される。キャリア２６の段付中央部２６ａ上に電
界効果トランジスタ（ＦＥＴ ；発熱性半導体素子）２
７が搭載されている。ＦＥＴ２７の左右両側に隣接して
突起状の放熱フィン（放熱手段）２６ｂ、２６ｃが段付
中央部２６ｍに連続してキャリア２６と一体化されて設
けられている。このように、ＦＥＴ２７に隣接して放熱
フィン２６ｂ、２６ｃを設けることによｆｉ、ＦＥＴ２
７の発生熱は集中的に放熱フィン２６ｂ 、２６ｃに熱
伝導して、この放熱フィン２６ｂ 、２６ｃから後述す
るように効率良く放熱される。入・出力整合回路３３．
３４は、キャリア２６の段付中央部２６ｍの前後に長手
方向に沿って形成された溝部にそれぞれ嵌着された誘電
体基板３５．３６と、該基板３５．３６上に設けられた
導体膜パターン３３ａ 、３４ｍや他の回路素子（図示
なし）から構成される。そして、勿論これら人・出力整
合回路３３．３４とＦＥＴ２７とは電気的に接続されて
いる。
形成されたものであり、その単体構造は第４図に示す如
くである。すなわち、第４図において、固体回路部品２
５は、主として、金属キャリア２６と、電界効果トラン
ジスタ（ＦＥＴ ；発熱性半導体素子）２７と、入・出
力整合回路３３゜３４と、本発明の特徴の一つである放
熱フィン２６ｂ 、２６ｃとから構成される。金属キャ
リア２６は、銅、黄銅等の熱伝導率の良好な金属材料か
ら形成される。キャリア２６の段付中央部２６ａ上に電
界効果トランジスタ（ＦＥＴ ；発熱性半導体素子）２
７が搭載されている。ＦＥＴ２７の左右両側に隣接して
突起状の放熱フィン（放熱手段）２６ｂ、２６ｃが段付
中央部２６ｍに連続してキャリア２６と一体化されて設
けられている。このように、ＦＥＴ２７に隣接して放熱
フィン２６ｂ、２６ｃを設けることによｆｉ、ＦＥＴ２
７の発生熱は集中的に放熱フィン２６ｂ 、２６ｃに熱
伝導して、この放熱フィン２６ｂ 、２６ｃから後述す
るように効率良く放熱される。入・出力整合回路３３．
３４は、キャリア２６の段付中央部２６ｍの前後に長手
方向に沿って形成された溝部にそれぞれ嵌着された誘電
体基板３５．３６と、該基板３５．３６上に設けられた
導体膜パターン３３ａ 、３４ｍや他の回路素子（図示
なし）から構成される。そして、勿論これら人・出力整
合回路３３．３４とＦＥＴ２７とは電気的に接続されて
いる。
本実施例２０は上述の如く構成されたものであり、その
冷却作用（放熱作用）は次のようにして行なわれる。す
なわち、ＦＥＴ２７の発生熱は、前述したように、放熱
フィン２６ｂ、２６ａに集中的に熱伝導し、これらの放
熱フィン２６ｂ、２６ａを介して冷却液２４によって吸
熱される。冷却液２４はこの吸熱によってその一部が沸
騰して気化され、沸騰気泡３７となって冷却液２４中を
上昇する。すなわち、このような冷却液２４の気化熱に
よってＦＥＴ２７の発生熱が奪熱され、ＦＥＴ２７が効
率良く冷却される。さて、上昇した気泡３７は冷却液２
４の液面２４ｍに達し、さらに液面２４＆から蒸気とな
って放熱ブロック２３の吸熱フィン２３ｂに達して、こ
の吸熱フィン２３ｂＪＣよって奪熱され、再び液化（凝
縮）されて冷却液面２４＆上に滴下する。一方、吸熱フ
ィン２３ｂに吸熱された熱は放熱フィン２３ａによって
外部に効率良く放散される。このような吸熱及び放熱作
用によυ、冷却液２４の気化及び液化（凝縮）作用が連
続的にくり返される。これにより、ＦＥＴ２７は効率良
く冷却され、その機能保証温度以下に安定して保つこと
ができる。また、ＦＥＴ２７の発生熱は、そのほとんど
が放熱フィン２６ｂ 、 ２６ｃに熱伝導されるので、
沸騰気泡３７は主として放熱フィン２６ｂ、２６ｃから
発生し、ＦＥＴ２７から発生する沸騰気泡はきわめて微
少である。このため、気泡によって影響される高周波特
性の変化（振幅変調等）が低減化される。
冷却作用（放熱作用）は次のようにして行なわれる。す
なわち、ＦＥＴ２７の発生熱は、前述したように、放熱
フィン２６ｂ、２６ａに集中的に熱伝導し、これらの放
熱フィン２６ｂ、２６ａを介して冷却液２４によって吸
熱される。冷却液２４はこの吸熱によってその一部が沸
騰して気化され、沸騰気泡３７となって冷却液２４中を
上昇する。すなわち、このような冷却液２４の気化熱に
よってＦＥＴ２７の発生熱が奪熱され、ＦＥＴ２７が効
率良く冷却される。さて、上昇した気泡３７は冷却液２
４の液面２４ｍに達し、さらに液面２４＆から蒸気とな
って放熱ブロック２３の吸熱フィン２３ｂに達して、こ
の吸熱フィン２３ｂＪＣよって奪熱され、再び液化（凝
縮）されて冷却液面２４＆上に滴下する。一方、吸熱フ
ィン２３ｂに吸熱された熱は放熱フィン２３ａによって
外部に効率良く放散される。このような吸熱及び放熱作
用によυ、冷却液２４の気化及び液化（凝縮）作用が連
続的にくり返される。これにより、ＦＥＴ２７は効率良
く冷却され、その機能保証温度以下に安定して保つこと
ができる。また、ＦＥＴ２７の発生熱は、そのほとんど
が放熱フィン２６ｂ 、 ２６ｃに熱伝導されるので、
沸騰気泡３７は主として放熱フィン２６ｂ、２６ｃから
発生し、ＦＥＴ２７から発生する沸騰気泡はきわめて微
少である。このため、気泡によって影響される高周波特
性の変化（振幅変調等）が低減化される。
尚、本実施例２０は、図示してないが、ＦＥＴ２７表面
を誘電体で覆って冷却液２４と遮断して断熱状態に形成
することもできる。この場合は、冷却効果は若干低減化
されるが、ＦＥＴ２７の熱応力が少くなりＦＥＴ２７の
信頼性の向上を図ることができ、また高周波特性の変化
（振幅変調等）をさらに低減化できるといった効果があ
る。
を誘電体で覆って冷却液２４と遮断して断熱状態に形成
することもできる。この場合は、冷却効果は若干低減化
されるが、ＦＥＴ２７の熱応力が少くなりＦＥＴ２７の
信頼性の向上を図ることができ、また高周波特性の変化
（振幅変調等）をさらに低減化できるといった効果があ
る。
第５図は本発明の第２実施例を説明するための図であっ
て、前出の第１実施例２０の固体回路部品２５（第４図
参照）に相当する固体回路部品２５′を示す図である。
て、前出の第１実施例２０の固体回路部品２５（第４図
参照）に相当する固体回路部品２５′を示す図である。
この第２実施例は固体回路部品２５′が第１実施例２０
と異なるのみで他の構成は第１実施例と同一であるため
、全体構成図は省略する。さて、本実施例の固体回路部
品２５′は、基本的には第１実施例２０の固体回路部品
２５と同様に形成されたものであるが、放熱フィン２σ
ｂ。
と異なるのみで他の構成は第１実施例と同一であるため
、全体構成図は省略する。さて、本実施例の固体回路部
品２５′は、基本的には第１実施例２０の固体回路部品
２５と同様に形成されたものであるが、放熱フィン２σ
ｂ。
２６′ｃ を図示の如く小刻みに分割して形成した点が
異なっている。従って、本実施例は、このように放熱フ
ィン２６’ｂ 、 ２６’ｃを形成することによって放
熱面積を拡大化することができるので、ＦＥＴ２７の冷
却効果をさらに向上することができるという利点があシ
、特に大電力高周波装置に適している。そして、その他
の作用、効果は第１実施例２０と同様である。
異なっている。従って、本実施例は、このように放熱フ
ィン２６’ｂ 、 ２６’ｃを形成することによって放
熱面積を拡大化することができるので、ＦＥＴ２７の冷
却効果をさらに向上することができるという利点があシ
、特に大電力高周波装置に適している。そして、その他
の作用、効果は第１実施例２０と同様である。
第６図と第７図は本発明の第３実施例を説明するための
図であって、前出の第１実施例２０の固体回路部品２５
（第４図参照）に相当する固体回路部品２５″を示す図
である。第６図は放熱用金属ブロック３８．３９を離間
した状態を示す分解図、第７図は第６図の矢印Ｂ方向か
らみた組立図である。この第３実施例は固体回路部品２
５″が第１実施例２０と異なるのみで他の構成は第１実
施例と同一であるため、全体構成図は省略する。さて、
本実施例の固体回路部品２５″は、基本的には第１実施
例２０の固体回路部品２５とほぼ同様に形成されたもの
であるが、放熱用金属ブロック３８゜３９を設けた点が
異なっている。金属ブロック３８．３９は銅、黄銅等の
熱伝導率の良好な金属材料から角柱状に形成され、その
略中央部に放熱フィン２６ｂ、２６ｃに対する逃げ溝３
８ａ、３９ａがそれぞれ設けられている。そして、金属
ブロック３８．３９は、第７図に示すように金属製キャ
リア２６の左右両側縁部２６ｄ 、２６＠上に互に略平
行状に離間して固着される。さらに、金属ブロック３８
．３９相互の平行間隔寸法Ｗは入・出力整合回路３３．
３４における動作周波数に対応する波長の２分の１以下
に設定されている。この平行間隔寸法Ｗは、通常、カッ
トオフ寸法と称されているものである。従って、本実施
例は、このように放熱用金属ブロック３８．３９を設け
ることにより、前述の第２実施例と同様にＦ”Ｅ２Ｔ２
７の冷却効果（放熱効果）の向上を図ることができると
いう利点があり、また、金属ブロック３８．３９の平行
間隔寸法Ｗを上述の如く設定することにより、入・出力
整合回路３３．３４からもれ出した動作周波数の高周波
信号を整合回路３３．３４上部分で遮断（カットオフ）
することができ高周波特性の変化（振幅変調等）を最少
限に抑制できるという利点がある。そうして、その他の
作用、効果は第１実施例と同様である。
図であって、前出の第１実施例２０の固体回路部品２５
（第４図参照）に相当する固体回路部品２５″を示す図
である。第６図は放熱用金属ブロック３８．３９を離間
した状態を示す分解図、第７図は第６図の矢印Ｂ方向か
らみた組立図である。この第３実施例は固体回路部品２
５″が第１実施例２０と異なるのみで他の構成は第１実
施例と同一であるため、全体構成図は省略する。さて、
本実施例の固体回路部品２５″は、基本的には第１実施
例２０の固体回路部品２５とほぼ同様に形成されたもの
であるが、放熱用金属ブロック３８゜３９を設けた点が
異なっている。金属ブロック３８．３９は銅、黄銅等の
熱伝導率の良好な金属材料から角柱状に形成され、その
略中央部に放熱フィン２６ｂ、２６ｃに対する逃げ溝３
８ａ、３９ａがそれぞれ設けられている。そして、金属
ブロック３８．３９は、第７図に示すように金属製キャ
リア２６の左右両側縁部２６ｄ 、２６＠上に互に略平
行状に離間して固着される。さらに、金属ブロック３８
．３９相互の平行間隔寸法Ｗは入・出力整合回路３３．
３４における動作周波数に対応する波長の２分の１以下
に設定されている。この平行間隔寸法Ｗは、通常、カッ
トオフ寸法と称されているものである。従って、本実施
例は、このように放熱用金属ブロック３８．３９を設け
ることにより、前述の第２実施例と同様にＦ”Ｅ２Ｔ２
７の冷却効果（放熱効果）の向上を図ることができると
いう利点があり、また、金属ブロック３８．３９の平行
間隔寸法Ｗを上述の如く設定することにより、入・出力
整合回路３３．３４からもれ出した動作周波数の高周波
信号を整合回路３３．３４上部分で遮断（カットオフ）
することができ高周波特性の変化（振幅変調等）を最少
限に抑制できるという利点がある。そうして、その他の
作用、効果は第１実施例と同様である。
尚、本発明は、もとより上記実施例に限定されるもので
はなく、例えば、放熱フィン２６ｂ 、 ２６ｃ 。
はなく、例えば、放熱フィン２６ｂ 、 ２６ｃ 。
２６’ｂ 、 ２６’ｃ及び放熱用金属ブロック３８．
３９を他の種々な形状に形成することができる。
３９を他の種々な形状に形成することができる。
（ト）発明の効果
以上、詳細に説明したように、本発明の液冷型高周波固
体装置は、固体回路部品を構成する金属キャリア上に発
熱性半導体素子に隣接して突起状の放熱手段を前記金属
キャリアと一体状に設けることにより、放熱効率を高め
ることができ、例えば、１０Ｗ／ｃｒｎ２程度の冷却能
力を得ることができ、発熱性半導体素子が高密度に実装
された場合あるいは大電力用のものである場合でも充分
に冷却してその機能保証温度を安定して保つことができ
、また高周波特性の変化（振幅変調等）や高周波損失を
低減化することができるといった効果大なるものがあシ
、信頼性の向上に寄与するものである。
体装置は、固体回路部品を構成する金属キャリア上に発
熱性半導体素子に隣接して突起状の放熱手段を前記金属
キャリアと一体状に設けることにより、放熱効率を高め
ることができ、例えば、１０Ｗ／ｃｒｎ２程度の冷却能
力を得ることができ、発熱性半導体素子が高密度に実装
された場合あるいは大電力用のものである場合でも充分
に冷却してその機能保証温度を安定して保つことができ
、また高周波特性の変化（振幅変調等）や高周波損失を
低減化することができるといった効果大なるものがあシ
、信頼性の向上に寄与するものである。
第１図は従来の高周波固体装置を示す図、第２図は本発
明の液冷型高周波固体装置の第１実施例２０を示す側面
縦断面図、第３図は第２図のＡ−Ａ’線断面図、第４図
は第２図の固体回路部品２５の単体詳細図、第５図は本
発明の第２実施例を説明するだめの図であって、第１実
施例２０の固体回路部品２５に相当する固体回路部品２
５′の単体図、第６図と第７図は本発明の第３実施例を
説明するための図であって、第１実施例２０の固体回路
部品２５に相当する固体回路部品２５″を示す図であり
、第６図は放熱用金属ブロック３８．３９を離間した状
態を示す分解図、第７図は第６図の矢印Ｂ方向からみた
組立図である。 ２０・・・本発明の液冷型高周波固体袋Ｗ（第１実施例
）、２１・・・密閉容器、２２・・・容器本体、２３・
・・天蓋兼用放熱ブロック、２３ａ・・・放熱フィン、
２３ｂ・・・吸熱フィン、２４・・・冷却液、２５ 、
２５’。 ２５″・・・固体回路部品（固体増幅器１発振器等）、
２６・・・金属製キャリア、２６ａ・・・段付中央部、
２６ｂ、２６ｃ 、２６’ｂ 、２６’ｃ−放熱フィン
（放熱手段）、２６ｄ 、２６ｇ・・・側縁部、２７・
・・電界効果トランジスタ（ＦＥＴ ；発熱性半導体素
子）、２８・・・収納ケース、３３・・・入力側整合回
路、３４・・・出力側整合回路、３７・・・沸騰気泡、
３８．３９・・・放熱用金属ブロック、Ｗ・・・平行間
隔寸法。 （１５） −へ 踪・ 踪− ｅつ 畷 第４− 墾５０ 特開昭ＧＯ−１３３７４３（６） 第７０ ３甘シこ丘７−４省９
明の液冷型高周波固体装置の第１実施例２０を示す側面
縦断面図、第３図は第２図のＡ−Ａ’線断面図、第４図
は第２図の固体回路部品２５の単体詳細図、第５図は本
発明の第２実施例を説明するだめの図であって、第１実
施例２０の固体回路部品２５に相当する固体回路部品２
５′の単体図、第６図と第７図は本発明の第３実施例を
説明するための図であって、第１実施例２０の固体回路
部品２５に相当する固体回路部品２５″を示す図であり
、第６図は放熱用金属ブロック３８．３９を離間した状
態を示す分解図、第７図は第６図の矢印Ｂ方向からみた
組立図である。 ２０・・・本発明の液冷型高周波固体袋Ｗ（第１実施例
）、２１・・・密閉容器、２２・・・容器本体、２３・
・・天蓋兼用放熱ブロック、２３ａ・・・放熱フィン、
２３ｂ・・・吸熱フィン、２４・・・冷却液、２５ 、
２５’。 ２５″・・・固体回路部品（固体増幅器１発振器等）、
２６・・・金属製キャリア、２６ａ・・・段付中央部、
２６ｂ、２６ｃ 、２６’ｂ 、２６’ｃ−放熱フィン
（放熱手段）、２６ｄ 、２６ｇ・・・側縁部、２７・
・・電界効果トランジスタ（ＦＥＴ ；発熱性半導体素
子）、２８・・・収納ケース、３３・・・入力側整合回
路、３４・・・出力側整合回路、３７・・・沸騰気泡、
３８．３９・・・放熱用金属ブロック、Ｗ・・・平行間
隔寸法。 （１５） −へ 踪・ 踪− ｅつ 畷 第４− 墾５０ 特開昭ＧＯ−１３３７４３（６） 第７０ ３甘シこ丘７−４省９
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、低沸点の冷却液を封入した密閉容器の少くとも上方
壁に冷却液蒸気の吸放熱手段を形成し、金属製キャリア
上に高周波トランジスタ、ダイオード等の発熱性半導体
素子と整合回路とを具備して形成された固体増幅器１発
振器等の固体回路部品を前記密閉容器の冷却液中に浸漬
して構成される液冷型高周波固体装置であって、前記発
熱性半導体素子に隣接して前記キャリアと一体化された
突起状の放熱手段を設けたことを特徴とする液冷型高周
波固体装置。 ２、前記整合回路上部分の一部を覆う形態で細長状に形
成した一対の放熱用金属ブロックを前記金属製キャリア
の左右両側縁部上にそれぞれ互に略平行状に固着し、か
つ該金属ブロック相互の平行間隔寸法を前記整合回路に
おける動作周波数に対応する波長の２分の１以下に設定
した特許請求の範囲第１項に記載の液冷型高周波固体装
置′、。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24082683A JPS60133743A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | 液冷型高周波固体装置 |
| CA000468677A CA1230184A (en) | 1983-11-29 | 1984-11-27 | Liquid cooling type high frequency solid state device |
| DE8484114439T DE3482527D1 (de) | 1983-11-29 | 1984-11-29 | Vorrichtung vom typ fluessigkeitskuehlung einer hochfrequenz-festkoerperanordnung. |
| EP84114439A EP0144071B1 (en) | 1983-11-29 | 1984-11-29 | Liquid cooling type high frequency solid state device arrangement |
| US07/088,520 US4796155A (en) | 1983-11-29 | 1987-08-20 | Liquid cooling type high frequency solid state device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24082683A JPS60133743A (ja) | 1983-12-22 | 1983-12-22 | 液冷型高周波固体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60133743A true JPS60133743A (ja) | 1985-07-16 |
| JPS644344B2 JPS644344B2 (ja) | 1989-01-25 |
Family
ID=17065272
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24082683A Granted JPS60133743A (ja) | 1983-11-29 | 1983-12-22 | 液冷型高周波固体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60133743A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007143476A (ja) * | 2005-11-28 | 2007-06-14 | Mitsubishi Agricult Mach Co Ltd | コンバイン |
-
1983
- 1983-12-22 JP JP24082683A patent/JPS60133743A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007143476A (ja) * | 2005-11-28 | 2007-06-14 | Mitsubishi Agricult Mach Co Ltd | コンバイン |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS644344B2 (ja) | 1989-01-25 |
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