[发明专利]并联高压金属氧化物半导体场效应晶体管高功率稳态放大器

摘要

一种使用了一高电压MOSFET的高功率漏极接地共源极RF放大器。在输入端的相对于地而提供的RF信号通过一隔离变压器的次级在栅极和源极之间馈送该信号。从相对于接地的漏极的源极而取得输出。－13.56MHZ3KW功率放大器与用于第一MOSFET管芯的隔离的RF输入驱动装置的拓朴结构使用了一对千瓦功率晶体管或KPTs在该KPTs中有多个MOSFET管芯,该管芯的漏极区域是在该管芯低表面的大部分中所构成。该漏极区域与传导铜凸缘直接电和热接触。源极和栅极区域是在远离平的低表面的管芯上所形成。一个或多个芯片KPT可以设计构成13.56MHZ的稳定2.5KW、5KW和10KWRF等离子体发生器。该发生器在输出端使用了一低通/高通滤波器结构用来降低谐波失真和耗损谐波终端。

主权项

1．一种用于放大一给定频带RF功率的高功率推挽RF放大器，包括有RF输入端，RF输出端，DC电源，第一和第二千瓦功率晶体管器件，每一个千瓦功率晶体管器件包括热和电传导凸缘，由多个半导体管芯构成的多芯片阵列，每一所述管芯具有一平的较低表面，在该较低表面的大部分构成漏极，在离开所述平的较低表面的位置，分别构成源极和栅极，和用来将该管芯的漏极与所述凸缘进行直接热和电接触安置从而所述凸缘用于漏极端子和所述管芯的散热的装置；用来将RF输入驱动信号分裂成正向相位部分和反向相位部分并与所述RF输入端相耦合的第一分裂器装置；用来将该驱动信号的所述正向相位部分分裂成多个隔离信号用来提供给所述第一千瓦功率晶体管器件的栅极的第二分裂器装置；用来将所述反向相位部分裂成多个隔离信号用来提供给所述第二千瓦功率晶体管器件的栅极的第三分裂器装置；所述第一千瓦功率晶体管器件的每一半导体管芯各有一栅极一源极输入电路，该输入电路与所述第二分裂器装置的相关输出端是RF耦合，并且该输入电路相对于所述第一千瓦功率晶体管器件的凸缘是浮动的；所述第二千瓦功率晶体管器件的第一半导体管芯各有一栅极一源极输入电路，该输入电路与所述第三分裂器装置的相关输出端是RF耦合，但该输入电路相对于所述第二千瓦功率晶体管器件的凸缘是浮动的；组合装置，具有耦合到第一和第二千瓦功率晶体管器件的源极的输入端用来组合所放大的RF输出而将被放大的RF信号提供给所述RF输出端；DC源极电压的电源；和将所述千瓦功率晶体管器件的源极连接到所述DC电压的电源的滤波器装置，所述滤波器装置包括用来阻塞来自所述DC电压电源的所述放大的RF信号的扼流圈装置，和用来旁路可由DC电源或其它电路中拾取的RF能量的装置。