181747. lajstromszámú szabadalom • Fém-műanyag tokszerkezet, főként nagyfrekvenciás és nagyteljesítményű hibrid integrált áramkörök burkolásához
3 181747 4 tén hosszanti csíkok ráhegesztésével vannak egymáshoz rögzítve. A kapott csőszerű visszahajtással több rétegűvé alakítják. Az így nyert tokszerkezet-váz bár kivezetések elhelyezése szempontjából kedvezőnek tekinthető, de lényeges hátrányossága, hogy a tokba behelyezett áramkörhöz hangolási vagy egyéb célból hozzáférni gyakorlatilag nem lehet, így alkalmazhatósága korlátozott. Az ismertetett tokszerkezetek közös hátrányossága, hogy 0,1-5 GHz-es frekvenciatartományú áramkörökhöz nem illeszkednek. Hermetikus lezárású keret- vagy dobozszerű szerkezetek költségességük miatt az előbbi frekvenciatartománynál csak magasabb frekvenciatartományú és költségesebb áramkörökhöz alkalmazhatók gazdaságosan, míg dobozok műgyantával kitöltése útján nyert szerkezetek nagyfrekvenciás veszteségeik miatt csak a megadottnál alacsonyabb frekvenciatartományú áramkörökhöz illeszkednek, hőelvezető képességük korlátozott és a kívánt frekvenciatartományú áramkörökhöz alkalmazva nem biztosítanak kívánt mértékű villamos és mágneses zavarvédettséget. A felsorolt hátrányosságok és hiányosságok szükségessé tették egy olyan tokszerkezet kialakítását, amely főként 0,1—5 GHz-es frekvenciatartományú áramkörökhöz alkalmazható gazdaságosan. A tokszerkezet kialakításánál célunk volt annak olyan kivitelezése, amely villamos és mágneses zavarjelek ellen megfelelő védelmet és jó hőelvezető képességet biztosít, megfelelő mechanikai védelmet nyújtóan merev és zárt szerkezettel, valamint lezáratlan tokba helyezett áramkörhöz pl. hangolás céljából utólagos hozzáférési lehetőséggel rendelkezik. A tokszerkezet tervezésénél célunk volt még annak olyan kialakítása is, hogy több, mind méreteiben, mind paramétereiben eltérő áramkörhöz egyaránt alkalmazható legyen. így célunk volt még, hogy a tokszerkezet olyan kialakítással rendelkezzen, amelynél a kivezetések száma és fajtája széles tartományban legyen megválasztható, és az igényeknek leginkább megfelelő oldalon alakzáróan legyenek kivezethetők. Egy további célunk volt még az is, hogy a tokszerkezet olyan kialakítású legyen, amelynek egyes méretei standard méretekként megtarthatók, más méretei pedig igény szerint megválaszthatok legyenek, s ily módon tokszerkezet családként kialakítva igények széles tartománybam való kielégítésére alkalmazhatók legyenek. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a felsorolt célok egy olyan tokszerkezettel érhetők el, amely megfelelő zavarvédettséget biztosító anyagból nyitott profilszerű kialakítással rendelkezik. A találmány szerinti fém-műanyag tokszerkezet főként nagyfrekvenciás és nagyteljesítményű hibrid integrált áramkörök burkolásához alkalmazható, és áramkör befogadó házzal, valamint a házat kitöltő műgyantával van kialakítva. A tokszerkezet lényege, hogy a háza U profilú fémtest, ahol annak szárvégei a szárai közötti térköz 20—70%-ára kiterjedően egymás felé nyúló nyúlvánnyal vannak ellátva, az U profilú fémtest szárainak vastagsága legalább 3 mm, továbbá a fémtest szárakat összekötő részének belső felületére legfeljebb 0,1 ohm. cm ellenállású, hordozólapka rögzítő ragasztóréteg van felvive, és beragasztott áramkör esetében a kitöltő műgyanta a fémtest határoló síkjaiig terjed. A nyúlványok a fémtest teljes hosszán végignyúlóan vannak kialakítva. A fémtest alakja biztosítja a tokozásra kerülő áramkör elektromos árnyékolását. A tokszerkezet előnyös kiviteli alakjánál a fémtest anyaga könnyen forgácsolható, extrudálható, önthető fém, leginkább oxidált és célszerűen feketített alumínium, alumíniumötvözet, réz vagy rézötvözet anyagú. Az alumínium esetén használatos feketítéssel a fémtest hőleadó képessége növelhető. Amennyiben a t okozandó áramkör mágneses árnyékolást is igényel, a fémtest anyaga lehet réz, vagy rézötvözet mágneses tulajdonságú fémréteggel bevonva, vagy mágneses tulajdonságú fém, főként vas vagy vasötvözet anyagú. A szárvégeken levő egymás felé nyúló és a szárak közötti térrésznek 20-70%-ra kiterjedő nyúlványok a szárvégek egymás felé hajtásával is nyerhetők. A nyúlványok a tokszerkezet merevségét növelik. A tokszerkezet határoló felületeinek 70-90%-a fémfelület. Ez kedvező hűtési viszonyokat és nagyfokú hőelvezető képességet biztosít, amit a nyúlványok felületei növelnek. Szárvégeken egymás felé kiterjedő nyúlványokkal ellátott profilú fémtest azonos profilra gyártott fém rúdból darabolással nyerhető. 'Változatlan keresztmetszeti méretek mellett a fémtest igény szerint megválasztott hosszúsága biztosítja tokozandó áramkörönként a mindenkori disszipációs teljesítmény és áramkör méretek által igényelt nagyságú hőelvezető felületet. A tokszerkezet kellő merevségét a fémtest szárainak legalább 3 mm'vastagságúra megválasztásával biztosítjuk, ami egyben előnyös kiviteli alaknál a tokszerkezet rögzíthetőséget elősegítő átmenő furatok hordozására is szolgál. A rögzíthetőség ilyen megoldása biztosítja, hogy a tokozott áramkört sem az eszköz rögzítése közben, sem azt követően mechanikai feszültség nem terheli. A tokszerkezet az átmenő furatok fölhasználásával mind szerelőlapra, mind hűtőfelületre rögzíthető. A fémtestbe beragasztott áramkört az áramkör hordozólapka alsó, vezetőréteggel ellátott felületével érintkező ragasztóréteg a közösített potenciál felé söntöli, s ily módon biztosítható a kívánt nagyságú hullámellenállás. A tokszerkezetnél huzal, lemez, vagy szabványos pl. koaxiális csatlakozók egyaránt használhatók. A csatlakozók célszerűen műanyagfelületből kinyúlóan helyezhetők el. Az olyan csatlakozóknál, amelyek külső testje közösített potenciálra köthető pl. koaxiális csatlakozók esetén, a csatlakozók elhelyezhetők fémfelületből kinyúlóan is, a fémfelületben megfelelő nagyságú furat kialakításával és a közösített potenciálú csatlakozó rész fémtesthez való érintkezésével, vagy ahhoz merev rögzítéssel. A fémtestbe beragasztott áramkör a fémtest határolósíkjaiig terjedően folyékony állapotú szigetelő tulajdonságú műgyantával kitöltésre kerül, amely 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
