TW202418305A - 電阻組件、包括其之功率組合器及包括功率組合器之射頻產生器 - Google Patents

電阻組件、包括其之功率組合器及包括功率組合器之射頻產生器 Download PDF

Info

Publication number
TW202418305A
TW202418305A TW112122361A TW112122361A TW202418305A TW 202418305 A TW202418305 A TW 202418305A TW 112122361 A TW112122361 A TW 112122361A TW 112122361 A TW112122361 A TW 112122361A TW 202418305 A TW202418305 A TW 202418305A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
resistor
clamping arm
clamping
distribution plate
chip
Prior art date
Application number
TW112122361A
Other languages
English (en)
Inventor
菲利浦 丹勒
亞當 加洛斯
丹尼爾 光納
亞內茲 克蘭塞克
安東 勒伯克
羅蘭 西斯特米奇
托馬斯 斯塔布
Original Assignee
瑞士商卡美特公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 瑞士商卡美特公司 filed Critical 瑞士商卡美特公司
Publication of TW202418305A publication Critical patent/TW202418305A/zh

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C1/00Details
    • H01C1/01Mounting; Supporting
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C1/00Details
    • H01C1/01Mounting; Supporting
    • H01C1/012Mounting; Supporting the base extending along and imparting rigidity or reinforcement to the resistive element
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C1/00Details
    • H01C1/08Cooling, heating or ventilating arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C1/00Details
    • H01C1/14Terminals or tapping points or electrodes specially adapted for resistors; Arrangements of terminals or tapping points or electrodes on resistors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/40Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs
    • H01L23/4006Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs with bolts or screws
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/40Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs
    • H01L23/4093Snap-on arrangements, e.g. clips

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Details Of Resistors (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

一種特別是用於功率組合器之電阻組件,包括電阻晶片以及夾持元件。夾持元件夾持電阻晶片至一冷卻元件,其中,夾持元件具有一夾持臂,夾持臂用於對電阻晶片施加壓力。

Description

電阻組件
本發明是有關於一種電阻組件,且特別是有關於一種用於射頻產生器(RF generator)的功率組合器(power combiner)的電阻組件。此外,本發明是有關於這樣的功率組合器和射頻產生器。
反射功率的處理是電漿生成的射頻(Radio Frequency, RF)功率應用中(例如是用於積體電路製造過程中矽晶圓上薄膜的蝕刻和沉積)的一個特殊挑戰。射頻電漿是高度動態的負載,變化很快。在射頻功率產生器和電漿之間使用阻抗匹配網路可以補償穩態電漿操作中的阻抗失配。然而,這種匹配網路通常太慢而無法立即適應負載阻抗的變化。例如,在電漿的點火階段、功率位準變化期間以及在脈沖模式操作中,射頻產生器暴露於必須在產生器內耗散的瞬態反射功率。
射頻產生器的射頻功率級(RF power stage)包括下列電路: •功率放大器 •混合組合器(Hybrid Combiner) •高功率組合器(如果要組合多個PA以獲得更高的輸出功率), 操作頻率範圍為0.3-300 MHz,功率位準分分別為500 W及更高。 對於高達約2 kW的功率位準,空氣冷卻就足夠了,超過2 kW的更高功率位準通常需要水冷卻。
在組合器中,終端電阻器通常用於吸收和耗散反射功率。由於反射功率位準可根據具體情況變得非常高,因此必須對終端電阻器進行適當冷卻,以便將產生的熱量快速傳遞到冷板或散熱片(heat sink)。
術語「散熱片」是指將熱量從電子電路傳遞到流體介質(例如空氣或液體冷卻劑)的熱交換器。散熱片的一部分通常藉由擴大的表面積(例如藉由冷卻鰭片或尖峰)來最大化與流體介質的接觸,從而使熱傳遞最大化。術語「冷板」是指液體冷卻劑循環通過的熱交換器,通常是帶有冷卻劑流過的嵌入式管道的厚板。散熱片和冷板通常由金屬材料製成,例如鋁、銅或金屬合金,但也可以由陶瓷和其他具有高導熱性的材料製成。
散熱器(heat spreader)是一種具有良好導熱性的裝置,通常是一塊板,它將小區域中產生的熱量分散到更大的區域。散熱器通常與散熱片或冷板結合使用,藉由散熱片或冷板將熱量傳遞到流體介質。可以通過熱電冷卻(例如珀耳帖元件(Peltier element))或使用熱管來增強散熱器中的熱量分佈。
在下文中,術語「冷卻元件」用於所有類型的帶有鰭片或類似擴大表面積的空氣冷卻式熱交換器、液體冷卻式冷板以及具空氣冷卻式散熱片與液體冷卻式冷板的散熱器的組合,包括可能的增強功能,例如熱電冷卻或熱管。
典型的功率電阻器可以用螺釘將其夾緊至散熱片上,包括散熱器和焊接到此散熱器的電阻晶片。然而,從兩端夾緊這樣的電阻器(即僅夾緊散熱器)會導致電阻晶片產生熱量的裝置中心的壓力減小且熱連接較弱。又,電阻晶片不能使用夾緊所需的面積,從而減小了電阻晶片的最大可能尺寸,這增加了電阻器中心的總熱負荷。
典型的射頻產生器必須安裝在行業標準的電子機架中,因此,產生器的寬度通常指定為19/2或19英寸,其高度指定為3~5個機架單元(rack unit),其中1個機架單元為1.75英寸。因此,很難將所有電路和組件佈置成適合可用的尺寸,因此,終端電阻器必須放置成不干擾其他電路或組件並且佔用最小的空間。
特別是對於低於30 MHz的頻率,電路元件、電容和電感的尺寸必須隨著頻率的降低而增大尺寸。因此,對於重要的ISM頻率13.56和27.12 MHz,很難將射頻產生器所需的所有組件安裝到19/2英寸的外殼中。因此,大多數功率超過1 kW的射頻產生器被迫使用完整的19英寸大小的外殼。
在用於批量生產的現代射頻功率電路設計中,為了實現單元與單元之間的低變化,避免了電感器的導線和鐵氧體的三維佈置,因為它們難以以所需的幾何精度再現。取而代之的是,全平面結構是較佳的,它可以在工業印刷電路板(PCB)生產中高精度製造。雖然,當使用19/2英寸寬的外殼時,平面電路的尺寸是一個挑戰,但有利的是,平面組合器允許將終端電阻器放置在電感器結構的中心。
為了獲得最佳的熱傳遞,具有這種電感器的PCB的中心將有一個切口,以便功率電阻器可以直接夾在用作接地連接的冷卻元件上。為了避免電感器的磁場耦合到通常由金屬製成的冷卻元件中,帶有電感器的PCB不能直接放置在冷卻元件上。反之,必須使用幾毫米厚的陶瓷散熱器來擴大距離。
此外,對於此電阻組件,必須使用非磁性材料。否則,電感器的磁場會感應出渦流,從而導致電阻組件發熱。
因此,通過其建立終端接地連接的功率電阻器的凸緣(flange)位於陶瓷散熱器的切口內並與冷卻元件直接接觸,而電阻器與電感器的連接必須橋接陶瓷散熱器頂部PCB的相當大的間隙。此外,所涉及材料的熱膨脹係數(C TE)都不同。因此,在循環操作中,當射頻經常地打開和關閉,或者射頻功率位準經常改變時(例如在秒級範圍內),終端電阻器頂部觸點與電感器之間的連接在循環操作中經歷相當大的熱機械應力,這對於短半導體電漿製程以及脈衝操作期間是常見的。這些硬焊(brazed)或軟焊(soldered)接頭會在高工作溫度下迅速裂化並最終斷裂。
凸緣與冷卻元件的連接會因凸緣材料(例如具有與電阻材料相似的C TE的銅鉬合金)與通常由銅或鋁或合金製成的冷卻元件的C TE不匹配而受到熱機械應力。
因此,本發明的目的是提供一種以緊密的方式(compact manner)可靠地連接至冷卻元件的電阻組件。
現有技術的問題藉由如請求項1所述的電阻組件、如請求項14所述之功率組合器和如請求項16所述之射頻產生器來解決。
在第一方面,提供了一種特別用於功率組合器的電阻組件。電阻組件包括電阻晶片。較佳地,電阻晶片包括50mm 2與500mm 2之間的面積。較佳地,電阻晶片的尺寸在12 mm×6 mm與30 mm×14 mm之間。較佳地,電阻晶片的額定功率(rated power)為600W或大於600W。較佳地,電阻晶片被構建為厚膜電阻器,特別是基於氮化鋁(aluminum nitride, AlN)的厚膜電阻器。特別地,電阻晶片的操作溫度高達100℃或大於100℃。 較佳地,電阻晶片在其上表面或側面具有一端子,在其下表面具有一第二端子。下表面可以完全覆蓋有金屬層,使得第二端子可以附接至將熱量傳遞至冷卻元件(作為接地連接)的導電無源散熱器(electrically conducting passive heat spreader)。
根據本發明,電阻組件包括夾持元件,夾持元件用於將電阻晶片夾持至冷卻元件。其中,冷卻元件可以是散熱器,散熱器被構建為分配由電阻晶片產生的熱量並將其傳遞至冷卻元件。由於夾持元件,電阻晶片和冷卻元件之間建立了接觸,以便將電阻晶片產生的熱量耗散至冷卻元件。其中,夾持元件具有夾持臂,以對電阻晶片施加壓力。因此,通過將壓力直接施加到電阻晶片上,改善了電阻晶片和冷卻元件之間的接觸。因此,與現有技術相反,電阻晶片本身被夾緊,其中夾持力直接施加至電阻晶片而不是施加至如上所述的現有技術的電阻器的散熱元件(例如凸緣)。因此,減少了用於將電阻晶片固定至冷卻元件所需的空間,並且因此可以增加電阻晶片的面積,從而導致改進的離開電阻晶片的熱傳遞。另外,藉由夾持(與現有技術中藉由螺釘固定電阻器相反),允許電阻晶片的熱膨脹,從而減少了電阻晶片中的熱致應力。因此,改善了從電阻晶片到冷卻元件的散熱,並且由於操作溫度降低而增加了電阻器的可靠性和壽命。
較佳地,電阻晶片的電阻值為50 Ohm。
較佳地,夾持元件包括以L形連接至夾持臂的基座元件。其中,特別地,基座元件具有連接到夾持臂的第一端和在安裝狀態下直接連接到冷卻元件或與冷卻元件接觸的相對的第二端。特別地,基座元件和夾持臂是一件式的並且一體地構建。其中,特別地,基座元件和夾持臂之間的角度可以是90°或更小。因此,藉由基座元件形成接觸點/線,其中夾持元件圍繞此接觸點/線樞轉,以便使得夾持臂能夠向電阻晶片施加壓力。
較佳地,基座元件的第二端傾斜,以允許夾持元件以遠離電阻晶片的方向圍繞邊緣進行旋轉運動。因此,基座元件的第二端距離電阻晶片較遠的邊緣成為夾持元件的樞軸點/線。藉此,與樞軸線位於更靠近電阻晶片的邊緣處(對應於基座元件的平坦第二端)的情況相比,由夾持元件施加的壓力可增加高達60%。由於基座元件的第二端是平的,夾持元件將圍繞基座元件的靠近電阻晶片的第二端上的樞轉線旋轉。作為傾斜的第二端的替代,第二端可以包括在第二端遠離電阻晶片的位置處提供樞軸線的突出部。
較佳地,夾持臂和基座元件由剛性非磁性材料(例如鋁合金、黃銅或沃斯田鐵鋼(austenitic steel))。
較佳地,夾持臂與電阻晶片之間設有壓力分配板。藉由壓力分配板,將夾持臂施加的壓力分佈在電阻晶片的整個區域或至少部分區域上。 較佳地,壓力分配板是由金屬或塑料製成的剛性元件。 較佳地,壓力分配板是單獨的元件或者可以與夾持臂一體地構建。較佳地,壓力分配板的厚度在2 mm與5 mm之間,其中壓力分配板的面積優選在50 mm 2與400 mm 2之間。
較佳地,壓力分配板由剛性非磁性材料(例如鋁合金、黃銅或沃斯田鐵鋼)製成。特別地,壓力分配板可以由與夾持臂和/或基座元件相同的材料製成。或者,壓力分配板由塑料製成,塑料固有地可以在夾持元件和電阻晶片之間提供隔離。
較佳地,連接到壓力分配板的夾持臂的下側包括對準特徵,並且壓力分配板的上表面包括相應對準特徵,此相應對準特徵接合夾持臂的對準特徵並且配置成對準夾持臂和壓力分配板的位置。其中,對準特徵可以是球、棘爪(detent)、半球形突起等。其中,夾持臂的對準特徵可以與夾持臂一體構建或者可以是附加元件。其中,半球形對準特徵提供有益的接觸表面,以便將夾持臂的壓力均勻地傳遞至壓力分配板。其中,壓力分配板的相應對準特徵具有與夾持臂的對準特徵相對應的形狀,以便接合或接收夾持臂的對準特徵。其中,相應對準特徵可以構建為凹槽、凹口、凹部等。當然,夾持臂的對準特徵和壓力分配板的相應對準特徵的形狀可以自由選擇。藉由夾持臂的對準特徵和壓力分配板的相應對準特徵,壓力分配板的定向被保持。
較佳地,絕緣層設置在電阻晶片和夾持臂之間,並且較佳地直接設置在電阻晶片和壓力分配板之間。其中,絕緣層可以設置在電阻晶片的上表面處。絕緣層具有電絕緣性。較佳地,絕緣層由高溫彈性材料(例如全氟橡膠(perfluoroelastomere)、聚醯亞胺(polyimide)或聚醯胺(polyamide))製成。藉由絕緣層,避免了具體的金屬壓力分配板和電阻晶片之間的短路。其中,如果壓力分配板由塑料材料構建,則絕緣層可以與壓力分配板一體構建。藉此,絕緣效果固有地由壓力分配板本身提供,並且因此將壓力分配板的元件和絕緣層結合起來。或者,絕緣層和壓力分配板是個別的元件。藉由將絕緣層構建為彈性層,從壓力分配板至電阻晶片的壓力分佈得到改善,並且電阻晶片和/或壓力分配板的輕微製造缺陷可以由彈性絕緣層補償,而不產生短路。
較佳地,電阻組件包括壓力裝置,壓力裝置連接至夾持臂並且可連接至冷卻元件並且配置成產生夾持臂的壓力。較佳地,壓力裝置構建為螺釘(screw)。
特別地,壓力裝置延伸穿過夾持臂並且較佳地穿過壓力分配板。其中,具體地,夾持臂的通孔可以與壓力裝置的外徑一致,其中壓力分配板的通孔可以大於壓力裝置,以便允許壓力分配板相對於壓力裝置的可移動性。另外,藉由壓力裝置,維持壓力分配板的定向。結合夾持臂的對準特徵和壓力分配板的對應對準特徵,確定並固定壓力分配板的位置。
較佳地,壓力裝置不延伸穿過電阻晶片。 特別地,壓力裝置遠離電阻晶片。藉由避免壓力裝置和電阻晶片之間的接觸,防止了短路的可能性。
較佳地,壓力裝置不延伸穿過絕緣層。因此,絕緣層可以僅設置在壓力分配板和電阻晶片之間。如果壓力分配板由導電材料(例如金屬)製成,則這尤其適用。或者,壓力裝置可以延伸穿過絕緣層,特別是如果絕緣層例如與壓力分配板一體構建的話。
較佳地,在電阻晶片的與夾持臂相對的下表面處設置有傳導層,其中較佳地,傳導層是導熱和/或導電的。其中,較佳地熱傳導係數大於200 W/m/K,更佳地大於300 W/m/K,最佳地大於 400W/m/K,從而超過例如由熱傳導係數為240 W/m/K的鋁製成的和/或例如由熱傳導係數為30 W/m/K的氧化鋁(Al 2O 3)製成的散熱片的熱傳導係數。
較佳地,傳導層是可壓縮的。較佳地,傳導層具有10%或大於10%、更佳地20%或大於20%的壓縮率。較佳地,傳導層具有小於1000kPa、較佳是600kPa的體模數(bulk modulus)。藉由傳導層的可壓縮性,可以補償電阻晶片和/或由冷卻元件提供的下表面的小製造缺陷,從而提供各自表面之間的完全接觸,以便能夠實現從電阻晶片至冷卻元件的最佳散熱。
較佳地,傳導層由傳熱膏或熱墊或可壓縮石墨熱界面材料提供,較佳具有10%或大於10%、更佳具有20%或大於20%的壓縮率。
較佳地,傳導層提供地與電阻晶片之間的電接觸。
較佳地,電阻組件包括連接元件,較佳地構建為帶狀,連接到電阻晶片,並且特別地連接在電阻晶片的與夾持元件的基座元件相對的一側。因此,特別地,連接元件連接至電阻晶片的短側。其中,連接元件可以在其頂表面上連接至電阻晶片。因此,藉由連接元件,電阻器電連接到相應的電路。如上所述,電阻晶片的第二端子可以通過金屬層由電阻晶片的下表面提供。
較佳地,連接元件呈S形。藉由S形熱膨脹可以得到補償,因此不會導致連接元件的損壞。
在另一方面,提供了一種功率組合器。功率組合器包括散熱器或散熱片,即冷卻元件,以及連接到冷卻元件的至少一個電感器,其中此至少一個電感器可以是平面電感器。其中,特別地,功率組合器包括至少兩個輸入端和一個輸出端。藉由使用至少一個電感器,功率組合器被配置為將兩個輸入射頻信號組合成一個單一射頻信號。其中,如上所述的電阻組件連接至至少一個電感器作為終端電阻器。通常,電阻晶片的電阻值為50歐姆。
較佳地,至少一個電感器包括較佳向下至冷卻元件的中心凹部(recess),其中電阻組件完全配置在凹部內並且直接安裝至冷卻元件。從而可以實現緊密的配置。此凹部位於電感器的中心區域,並且可以延伸穿過功率組合器的PCB和陶瓷散熱器。電阻組件並且特別是電阻晶片直接與射頻產生器的冷卻元件(即冷板)接觸。
在本發明的另一方面中,提供了一種射頻產生器,其包括至少兩個功率放大器級(power amplifier stage)和如前所述的功率組合器。其中,組合器連接至至少兩個功率放大器級,並且組合至少兩個功率放大器級的輸出功率。較佳地,提供射頻產生器於電漿應用。其中,射頻產生器的部件組裝在共同冷卻元件上。
較佳地,射頻產生器提供5 KW或大於5 KW的輸出功率。特別地,至少兩個功率放大器級各自提供高達2.5 KW或大於2.5 KW的功率。
較佳地,射頻產生器是水冷的。特別地,冷卻元件包括構建為水冷卻的主動冷卻。
較佳地,射頻產生器設置在19/2英寸規格的外殼中。因此,射頻產生器尺寸緊密。由於根據本發明的電阻器,因為從電阻器到射頻產生器的冷卻元件的改進的散熱,高輸出功率位準變得可行。
請參考附圖以更詳細地描述本發明。
下文請參照第1至3圖。根據本發明的電阻組件包括具有上表面16和下表面18的電阻晶片12。電阻晶片12包括構建為帶狀的連接元件14。連接元件14可以彎曲成S形。電阻晶片12的第二端子由通常接地的下表面18提供。第二端子可以是覆蓋下表面18的金屬層13。此外,電阻組件包括具有夾持臂22和基座元件24的夾持元件20。其中,基座元件24包括連接到夾持臂22的第一端26和直接連接到射頻(RF)產生器的冷卻元件50的第二端28。夾持元件20通過螺釘30連接至冷卻元件50。如第2圖所示,基座元件24的第二端28包括具有角度α的傾斜表面44。藉由傾斜表面44,在基部元件24的外邊緣(即,遠離電阻晶片12的邊緣)建立樞軸線46。與在靠近電阻晶片12的邊緣處的樞軸線周圍旋轉的平坦表面相比,藉由傾斜表面44提供的角度α,由夾持元件20產生的夾緊力可增大60%。當轉動螺釘30時,夾持臂22將壓力施加到壓力分配板32。其中,螺釘30可以延伸穿過壓力分配板32的通孔38。此外,夾持臂22包括半球形對準特徵34,其中壓力分配板32包括半球形凹部36,以便接收夾持臂22的對準特徵34。藉此,壓力分配板32的位置由對準特徵34和對應的凹部36以及接收螺釘的通孔38限定。壓力分配板32分配由夾持臂22施加的壓力並且由例如硬質塑料或金屬的剛性材料製成。在壓力分配板32和電阻晶片12的上表面16之間設置有絕緣層40,以使電阻晶片12與壓力分配板32電性絕緣。其中,螺釘30可以延伸穿過絕緣層40的通孔。絕緣層40可以是可壓縮的,以便將壓力分配板32提供的壓力均勻地分佈到電阻晶片12上並且允許熱膨脹而不將熱應力引入到電阻晶片12中。絕緣層40可以由高溫彈性材料(例如全氟橡膠(perfluoroelastomere)、聚醯亞胺(polyimide)或聚醯胺(polyamide))製成。
在電阻晶片12的下表面18處,在冷卻元件50和電阻晶片12之間,佈置有導熱且導電的傳導層42。因此,藉由傳導層42建立了電阻晶片12的下表面18與地的接觸。同時,電阻晶片12產生的熱量被傳遞至冷卻元件50。
參照第4圖,第4圖繪示根據本發明的功率組合器102,功率組合器102可以是高功率射頻產生器的一部分。功率組合器102包括至少一個電感器52,其中根據本發明的電阻組件藉由其連接元件14作為終端電阻器連接至電感器52。
較佳地,根據本發明的電阻組件的操作溫度為80℃或高於80℃,較佳為100℃或高於100℃。
第5圖示意性繪示具有至少兩個功率放大器級104A、104B的射頻產生器100。各個功率放大器級的輸出在功率組合器中被組合,如上文參照第4圖所述。
其中,現有技術中,藉由兩個螺釘連接至冷卻元件的凸緣電阻可以承受最大400W的吸收功率,本發明增加了電阻片面積,同時改善了電阻晶片與冷卻元件之間的熱接觸。冷卻元件可吸收高達700 W或高於700 W的功率。同時,電阻器的操作溫度可降低15℃以上。
此外,由於操作溫度降低且功率循環期間熱機械應力較小,從電阻器頂部接觸到組合器PCB的軟焊或硬焊連接的使用壽命顯著增加。此外,藉由導電、可壓縮的熱界面材料促進了被夾持元件的熱膨脹和壓縮,從而減少了電阻晶片的熱機械應力。
綜上所述,雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾。因此,本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
12:電阻晶片 13:金屬層 14:連接元件 16:上表面 18:下表面 20:夾持元件 22:夾持臂 24:基座元件 26:第一端 28:第二端 30:螺釘 32:壓力分配板 34:對準特徵 36:凹部 38:通孔 40:絕緣層 42:傳導層 44:傾斜表面 46:樞軸線 50:冷卻元件 52:電感器 100:射頻產生器 102:功率組合器 104A,104B:功率放大器級 α:角度
第1圖繪示根據本發明的電阻器的分解圖; 第2圖繪示第1圖的電阻器的側視圖; 第3圖繪示根據第1圖的電阻器的剖視圖; 第4圖繪示根據本發明的在組裝狀態下的功率組合器的根據第1圖的電阻器;及 第5圖繪示射頻產生器的示意圖。
12:電阻晶片
13:金屬層
14:連接元件
20:夾持元件
22:夾持臂
26:第一端
28:第二端
30:螺釘
32:壓力分配板
34:對準特徵
36:凹部
40:絕緣層
42:傳導層
46:樞軸線
50:冷卻元件

Claims (16)

  1. 一電阻組件,特別是用於功率組合器,包括: 一電阻晶片;以及 一夾持元件,夾持該電阻晶片至一冷卻元件, 其中,該夾持元件具有一夾持臂,該夾持臂用於對該電阻晶片施加壓力。
  2. 如請求項1所述之電阻組件,其特徵在於,該夾持元件包括一基座元件,該基座元件以L形連接至該夾持臂,其中較佳地,該基座元件具有連接至該夾持臂的一第一端和與該冷卻元件接觸之相對的一第二端。
  3. 如請求項2所述之電阻組件,其特徵在於,該基座元件的該第二端傾斜,以允許該夾持元件以遠離該電阻晶片的方向圍繞邊緣進行旋轉運動。
  4. 如請求項1至3中任一項所述之電阻組件,其特徵在於,在該夾持臂和該電阻晶片之間配置有一壓力分配板。
  5. 如請求項4所述之電阻組件,其特徵在於,連接至該壓力分配板的該夾持臂的下側包括一對準特徵,及該壓力分配板的上表面包括與該夾持臂的該對準特徵接合的一相應對準特徵,並被配置為對準該夾持臂和該壓力分配板的位置。
  6. 如請求項1至5中任一項所述之電阻組件,其特徵在於,一絕緣層配置在該電阻晶片和該夾持臂之間,並且較佳地直接配置在該電阻晶片和該壓力分配板之間。
  7. 如請求項1至6中任一項所述之電阻組件,其特徵在於,壓力裝置連接至該夾持臂並且可連接於該冷卻元件以產生該夾持臂的壓力。
  8. 如請求項7所述之電阻組件,其特徵在於,該壓力裝置延伸穿過該夾持臂並且較佳地延伸穿過該壓力分配板。
  9. 如請求項7或8所述之電阻組件,其特徵在於,該壓力裝置不延伸穿過該電阻器。
  10. 如1至9中任一項所述之電阻組件,其特徵在於,在該電阻晶片的與該夾持臂相對的下表面處設置有一傳導層,其中較佳地,該傳導層是導熱和/或導電的。
  11. 如請求項10所述之電阻組件,其中該傳導層是可壓縮的。
  12. 如請求項10或11所述之電阻組件,其中該傳導層由導熱膏、導熱墊或可壓縮石墨熱界面材料提供。
  13. 如請求項1至12中任一項所述之電阻組件,其特徵在於,一連接元件優選地構建為帶狀,連接至該電阻晶片並且特別地連接至該電阻晶片的與該夾持元件的該基座元件相對的一側。
  14. 一種功率組合器,包括冷卻元件、配置在該冷卻元件上的至少一電感器、以及連接至該至少一電感器的如請求項1至13中任一項所述之電阻組件。
  15. 如請求項13所述之功率組合器,其中該至少一電感器包括中心凹部,其中該電阻組件完全設置在該凹部內。
  16. 一種射頻產生器,包括至少兩個功率放大器級和如請求項14或15所述之功率組合器,該功率組合器連接至該至少兩個功率放大器級並且組合該至少兩個功率放大器級的輸出功率。
TW112122361A 2022-07-12 2023-06-15 電阻組件、包括其之功率組合器及包括功率組合器之射頻產生器 TW202418305A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP22184531.6A EP4307323A1 (en) 2022-07-12 2022-07-12 Power resistor with a clamping element for improved cooling
EP22184531.6 2022-07-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202418305A true TW202418305A (zh) 2024-05-01

Family

ID=82557991

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW112122361A TW202418305A (zh) 2022-07-12 2023-06-15 電阻組件、包括其之功率組合器及包括功率組合器之射頻產生器

Country Status (3)

Country Link
EP (2) EP4307323A1 (zh)
TW (1) TW202418305A (zh)
WO (1) WO2024013089A1 (zh)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201984913U (zh) * 2010-12-31 2011-09-21 深圳意杰(Ebg)电子有限公司 中心紧固平面型功率电阻器

Also Published As

Publication number Publication date
EP4420144A1 (en) 2024-08-28
WO2024013089A1 (en) 2024-01-18
EP4307323A1 (en) 2024-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1632998A1 (en) High power electronic package with enhanced cooling characteristics
US7786486B2 (en) Double-sided package for power module
US7813135B2 (en) Semiconductor device
US8294272B2 (en) Power module
JPH08172148A (ja) マルチチップモジュ−ルの冷却装置
JP2010219524A (ja) ミリチャネル基材、並びにミリチャネル基材を用いた冷却デバイス及び装置を製造する方法
US20100302734A1 (en) Heatsink and method of fabricating same
US20220328745A1 (en) Thermoelectric cooler, method for preparing thermoelectric cooler, and electronic device
US11778793B2 (en) Systems including an integrated power module with vias and methods of forming the same
JP4893543B2 (ja) ウエハ保持体及びそれを搭載した半導体製造装置
WO2007105368A1 (ja) 半導体パッケージの実装装置
JP2004022914A (ja) 絶縁回路基板とその冷却構造及ぴパワー半導体装置とその冷却構造
JP2004022973A (ja) セラミック回路基板および半導体モジュール
JP2002280621A (ja) レーザーモジュール、ペルチェモジュールおよびペルチェモジュール一体型ヒートスプレッダー
US6738253B2 (en) Electronic power module and a power component designed to equip such a module
TW202418305A (zh) 電阻組件、包括其之功率組合器及包括功率組合器之射頻產生器
US5719441A (en) Transistor package with integral heatsink
GB2259408A (en) A heat dissipation device
US7236367B2 (en) Power electronics component
CN117461128A (zh) 热电模块
US7476571B2 (en) Method for cooling a semiconductor device
EP4307338A1 (en) Radio frequency generator
CN221687527U (zh) 封装结构
JP2011096758A (ja) 絶縁放熱基板
US20220157688A1 (en) Direct-cooling for semiconductor device modules