JP2008228304A5

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Publication number: JP2008228304A5
Application number: JP2008059620A
Authority: JP
Filing date: 2008-03-10
Publication date: 2011-04-28
Anticipated expiration: 2028-03-10

Claims

高周波Ｄ級増幅装置（１０）であって、該増幅装置は出力電力が１ｋＷ以上であり、１００Ｖ以上の供給電圧で動作し、
直列に接続された２つのスイッチング素子（１１，１２）により形成されたハーフブリッジを有し、
該ハーフブリッジは２つの給電端子（１８，１９）と、前記スイッチング素子（１，１２）間に接続された出力端子（２４）を備え、
前記スイッチング素子（１１，１２）の直列回路に対して並列にバイパスコンデンサ（２０）が設けられている形式の増幅装置において、
前記スイッチング素子（１１，１２）と前記バイパスコンデンサ（２０）を通る電流経路は、１０ｃｍ以下の長さを有する、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１記載の増幅装置において、
前記ハーフブリッジと前記バイパスコンデンサ（２０）は、３０ｃｍ^２以下の面積に配置されている、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１または２記載の増幅装置において、
前記電流経路のキャパシタンスとインダクタンス、および前記ハーフブリッジと前記バイパスコンデンサ（２０）により形成される発振回路は、１００ＭＨｚ以上の共振周波数を有する、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１から３までのいずれか一項記載の増幅装置において、
前記バイパスコンデンサ（２０）と前記スイッチング素子（１１，１２）との間、および前記スイッチング素子（１１，１２）間の接続線路（２１，２２）はそれぞれ、１０ｍｍ以下の長さを有する、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１から４までのいずれか一項記載の増幅装置において、
直列に接続されたスイッチング素子（１１，１２）はそれぞれ半導体構成素子（ダイ）として構成されており、共通のサブストレート（５０）上に配置されている、ことを特徴とする増幅装置。
請求項５記載の増幅装置において、
ドライバ構成素子が半導体構成素子（ダイス）として同様にサブストレート（５０）上に配置されている、ことを特徴とする増幅装置。
請求項５または６記載の増幅装置において、
前記半導体構成素子と、前記サブストレート（５０）の接続線路区間との間には複数の端子線路（ボンディングワイヤ）が平行に案内されて配置されており、該端子線路は前記半導体構成素子とサブストレートとを電気的にする、ことを特徴とする増幅装置。
請求項５から７までのいずれか一項記載の増幅装置において、
少なくとも２つの半導体構成素子（ダイ）は、前記サブストレート（５０）の接続線路区間を活用して相互に接続（ボンディング）されている、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１から８までのいずれか一項記載の増幅装置において、
少なくとも１つの駆動装置（１７）が設けられており、該駆動装置はスイッチング素子（１１，１２）の制御端子（Ｇ１，Ｇ２）と接続されており、
前記駆動装置（１７）から前記スイッチング素子（１１，１２）までの接続線路は１０ｍｍ以下の長さを有する、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１から９までのいずれか一項記載の増幅装置において、
前記少なくとも１つのハーフブリッジと前記バイパスコンデンサ（２０）は、半導体構成素子に集積されている、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１から１０までのいずれか一項記載の増幅装置において、
少なくとも１つのスイッチング素子（１１，１２）が冷却体（３０）上に配置されている、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１１記載の増幅装置において、
前記冷却体（３０）はセラミックから構成されている、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１から１２までのいずれか一項記載の増幅装置において、
前記バイパスコンデンサ（２０）は、前記スイッチング素子（１１，１２）の上方または下方に配置されている、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１から１３までのいずれか一項記載の増幅装置において、
前記バイパスコンデンサ（２０）は、前記スイッチング素子（１１，１２）に対するサブストレートとして構成されている、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１から１４までのいずれか一項記載の増幅装置において、
前記少なくとも１つのハーフブリッジと前記バイパスコンデンサ（２０）は、１つのモジュールに統合されている、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１５記載の増幅装置において、
前記モジュール（１０）は、アース端子の他に前記冷却体（３０）への接続を有していない、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１１から１６までのいずれか一項記載の増幅装置において、
１００Ｖ以上の電圧が印加されるすべての端子は、接続ピン（３３）または接続ラグとして、前記冷却体（３０）に対向する側に配置されている、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１から１７までのいずれか一項記載の増幅装置において、
直列に接続された２つのコンデンサ（３６，３７）が供給電圧端子（１８，１９）間に設けられている、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１８記載の増幅装置において、
前記コンデンサ（３６，３７）は前記サブストレート（５０）上に配置されており、該サブストレートには前記スイッチング素子（１１，１２）も配置されている、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１８または１９記載の増幅装置において、
前記コンデンサ（３６，３７）までの端子線路は１０ｍｍ以下の長さを有する、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１から２０までのいずれか一項記載の増幅装置において、
正の供給電圧（１８とアース（４１）との間、および負の供給電圧（１９）とアース（４１）との間にそれぞれ１つのコンデンサ（３９，４０）が設けられている、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１１から２１までのいずれか一項記載の増幅装置において、
前記冷却体（３０）は前記アースに接続されており、前記冷却体（３０）からアースまでの接続線路は１０ｍｍ以下の長さを有する、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１から２２までのいずれか一項記載の増幅装置において、
前記バイパスコンデンサ（２０）と前記スイッチング素子（１１，１２）との間、および前記スイッチング素子（１１，１２）間の接続線路（２１，２２）はそれぞれ、その長さとほぼ同じ幅を有する、ことを特徴とする増幅装置。
請求項１から２３までのいずれか一項記載の増幅装置を備える高周波発電機。
請求項１から２３までのいずれか一項記載の増幅装置を備える、プラズマ供給のための高周波プラズマ発電機。