DE2258557C3 - Lösbare elektrische Verbindung zwischen dem Massebelag eines Mikrowellenbausteins und dem diesen umschließenden metallischen Gehäuse - Google Patents

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einer lösbaren, einen beständigen elektrischen Übergangswiderstand aufweisenden Verbindung zwischen dem den Massebelag eines auf einem Substrat angeordneten Mikrowellenbausteins darstellenden Metallbelag und der angren zenden Innenwand eines den Mikrowellenbaustein umschließenden, metallischen Gehäuses.

In der Mikrowellentechnik wird oft ein lötfreier Massekcntakt benötigt. Dies ist zum Teil dadurch begründet, daß die beim Löten entstehende Wärme die Eigenschaften der Mikrowellenbauteile in elektrischer Hinsicht nachteilig verändert oder gar bei mehrmaliger Lötung zu einer Zerstörung der Bauteile führen kann. Außerdem gibt es Anwendungsfälle, wo der Massekontakt relativ oft gelöst werden muß. Bei allen erwähnten Anwendungsfällen ist Voraussetzung, daß die Masseverbindung bezüglich ihrer elektrischen Eigenschaft reproduzierbar ist. Dies hat man in der Praxis dadurch gelöst, daß man den Koniakt durch geeignet ausgebildete Federelemente hergestellt hat. Abgesehen von dem dafür erforderlichen Aufwand hat es sich gezeigt, daß eine derart ausgebildete Masseverbindung beim mehrmaligen Lösen und Wiedereinbauen verschiedene Widerstandswerte aufwies, d. h., der Kontakt nach Masse war nicht in der gewünschten Weise reproduzierbar.

Ziel der Erfindung ist es deshalb, eine einfach herstellbare Masseverbindung aufzuzeigen, die lötfrei ist und trotzdem reproduzierbare Werte für die Masseverbindung ergibt, welche eine Anwendung im Mikrowellenbereich ermöglicht

Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen beschrieben wird, soll im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels noch erläutert werden.

In der dargestellten Figur ist ein Gehäuse 1 im Querschnitt gezeigt, welches zur Aufnahme einer auf einem Substrat 2 angebrachten Mikrowellenschaltung mit einer geeigneten Abstufung versehen ist. Auf der oberen Seite 10 des Substrates 2 ist mit 7 ein entsprechendes Mikrowellenbauteil angedeutet Dieses Mikrowellenbauteil kann beispielsweise ein auf das Substrat 2 aufgebrachter 3-dB-Koppler oder ein Zirkulator sein. Die Unterseite des Substrats 2 ist mit einer Metallisierung 8 versehen, welche mit Masse verbunden werden soll. Das Substrat 2 ist zu diesem Zweck in das Gehäuse 1 so eingesetzt, daß es mit seiner Oberseite 10 auf der erwähnten Abstufung des Gehäuses mit seinem Rand 9 aufliegt In der Figur ist mit 5 ein gut leitendes elastisches Material bezeichnet Es enthält zahlreiche kleine Metallpartikeln, die sich untereinandei berühren und beim Anpressen des elastischen Materials 5 an die Metallisierung 8 eine gut leitende Verbindung mit dieser Metallschicht bewirken. Mit Hilfe eines entsprechend ausgebildeten Druckstückes 3 wird nun das elastische Material 5 im Winkelbereich zwischen Metallbelag 8 und angrenzender Gehäuseinnenwand 12 derart verformt, daß dieses sich unter der Wirkung seiner Elastizität druckerzeugend gegen beide benachbarten Flächen legt.

Beim Ausführungsbeispiel ist das Druckstück 3 ein wannenförmig ausgebildeter federnder Körper, der aus einer Bodenplatte und einem Rand 14 besteht. Dieser Rand ist gegenüber der Bodenplatte vorzugsweise um ungefähr 45° schräg nach außen gewölbt. Das abgerundete Enüe 15 des Druckstückes 3 wird mit Hilfe eines Gehäusedeckels 4 mit einer vorbestimmten Kraft gegen das gut leitende elastische Material 5 gepreßt. Dies bewirkt, daß das elastische Material 5 vorzugsweise in die zwischen der Gehäusewand 12 und der Metallisierung 8 des Substrats 2 liegende Ecke 13 gepreßt wird.

In einer Weiterführung der Erfindung wird der Rand 14 derart kleiner als das Innenmaß des Gehäuses 1 gewählt, daß beim Anpressen des Druckstückes 3 gegen das Substrat 2 ein Teil 6 des dazwischen angeordneten elastischen Materials 5 zwischen dem Ende 15 des Druckstückrandes 14 und der Gehäusewand 12 zu liegen kommt. Damit wird erreicht, daß zwischen Metallisierung 8 und Gehäusewand 12 auf kürzestem Weg, hochfrequenzmäßig gesehen, eine gute Masseverbindung hergestellt wird. Vorzugsweise wird man bei dieser Ausführungsform das Ende 15 des Druckstückrandes entsprechend verbreitern oder verrunden, um eine Beschädigung des elastischen Materials 5 zu vermeiden.

Wie Versuche gezeigt haben, ergibt eine erfindungsgemäß ausgebildete Masseverbindung einen gut reproduzierbaren Kontakt, der auch im Mikrowellenbereich ausreichend niederohmig ist.

Besonders vorteilhaft läßt sich die Erfindung anwenden für die Kontaktierung von Mikrowellenschaltungen, die auf einem keramischen Substrat aufgebracht sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Lösbare, beständigen elektrischen Übergangswiderstand aufweisende Verbindung zwischen dem den Massebelag eines auf einem Substrat angeordneten Mikrowellenbausteins darstellenden Metallbelag und der angrenzenden Innenwand eines den Mikrowellenbaustein umschließenden, metallischen Gehäuses, gekennzeichnet durch eine auf den Metallbelag (8) aufgelegte Platte (5) aus einem elektrisch gut leitenden, elastischen Material, die unter der Wirkung eines in das Gehäuse (1) eingesetzten, mit seinen abgewinkelten Enden (15) im Winkelbereich zwischen dem Rand des Metallbelages und der angrenzenden Gehäuseinnenwand (12) angreifenden Druckstückes (3) derart verformt wird, daß sie in diesem Winkelbereich anpreßdruckerzeugend sowohl auf der Fläche des Metallbelages als auch auf der angrenzenden Fläche der Gehäuseinnenwand aufliegt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckstück (3) federnd ausgebildet ist und mit Hilfe eines Deckels (4) gegen das elastische Material (5) gepreßt wird.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckstück (3) wannenförmig ausgebildet ist und eir.en schräg nach außen zur Gehäusewand (12) weisenden Rand (14) aufweist, dessen Ende (15) gegen das elastische Material (5) drückt.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (14) des Druckstückes ungefähr unter 45° nach außen weist

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