CN105186125A - 一种星载裸芯片微带天线及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种星载裸芯片微带天线的制造方法，其包含：S1、设计并制作出用于支撑功能芯片以及实现功能芯片间电气连接的微带板；S2、将裸芯片表贴于微带板上预留的指定位置；S3、通过引线键合机将每个裸芯片焊盘上的引出信号线引出到微带板上的引线焊盘位置；S4、将封盖置于微带板的预留位置；S5、将其他元器件贴于微带板上预留的指定位置；S6、将电缆焊接到微带板上对应的焊接位置。其优点是：将裸芯片与元器件高度集成在一块多层微带板上，形成一个高性能、高密度、低损耗的小型电子产品，摆脱了较传统星载天线体积大、重量大、成本高的问题。

Description

一种星载裸芯片微带天线及其制造方法

技术领域

本发明涉及卫星导轨技术领域，具体涉及一种星载裸芯片微带天线及其制造方法。

背景技术

随着应用需求的不断发展，更多新型星载雷达的研制已经提上日程，这些不同类型的星载雷达在分辨率、工作模式以及部署轨道高度方面都有着更高的要求，考虑到其基于卫星平台发射和在空间环境下应用的特性，如何控制雷达载荷重量，即实现雷达的轻量化成为研制过程中迫切需要解决的共性问题。

星载雷达的轻量化主要集中在对天线的轻量化，近年来，有源相控阵天线由于具有波束灵活可控以及高可靠性的优势，在星载雷达上的应用已日趋广泛，其重量通常占到整个雷达载荷重量的80%以上，未来星载雷达要有效完成高分辨率对地成像、快速动目标实时搜索跟踪等军事任务，需要具备更大口径和更强的电性能。在口径不断增大、电性能指标不断提高以至设备量越来越多的情况下，如采用传统相控阵设计方法，天线重量将呈现指数级增长，必然造成载荷重量及体积过大，难以适应发射要求。

此外，为满足空间多星组网应用需要，雷达的小型化、低成本也同样需要天线在保证性能的前提下解决轻量化的问题。在众多天线种类中，微带天线具有结构紧凑、体积小、重量轻、剖面低、易制造、易集成附着于任意表面、便于实现圆极化和多频段工作等诸多优点，目前已被广泛应用于卫星通信、雷达、移动通信以及各种无线通信设备当中。

申请号为201410389803.0的专利公开了“一种碳纤维抛物面天线的制造方法”，其通过制模、抛光、磨具加热并涂抹清洗剂以去除杂物、涂抹脱模剂、在磨具的凸膜上铺设多层后蒙皮碳纤维布料预浸料，热压固化成型、冷压固化成型、脱模去除毛刺并装配。

申请号为201410685785.0的专利公开了“一种低剖面高度集成化卫星移动通信相控阵天线”，该相控阵天线由天线骨架、天线单元、射频电路以及波控、电源设备等组成。

传统的星载高增益波束可控天线一般采用上述的带伺服机构的抛物面天线或相控阵天线这两种形式，抛物面天线对曲面的精度要求高，而且在通过机械转动实现波束扫描时，容易对星体姿态带来干扰，机构也容易出现故障；相控阵天线加入可控移相器时可以得到大范围的电扫描，但固态收发模块昂贵，且其结构复杂，重量和功耗均较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种星载裸芯片微带天线及其制造方法，

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种星载裸芯片微带天线，其设置在舱内，其特征是，所述的微带天线包含：

用于支撑功能芯片以及实现功能芯片间电气连接的微带板；所述微带板的表面设有引线焊盘、功能芯片焊接位置以及电缆焊接位置；

所述的功能芯片平面布局于所述的微带板上，所述的功能芯片包含裸芯片以及元器件；所述的裸芯片通过引出信号线与所述微带板上的引线焊盘对应连接；

封盖，其设于所述的微带板上，用于将所述的裸芯片与引出信号线进行封装保护；

电缆，其连接所述微带板上的电缆焊接位置，用于实现所述微带天线与舱内电气产品的电气连接。

上述的星载裸芯片微带天线，其中：

所述的引线焊盘为金丝键合焊盘。

上述的星载裸芯片微带天线，其中：

所述的微带板为多层板压合成的印制线路板。

一种星载裸芯片微带天线的制作方法，其特征是，包含如下步骤：

S1、设计并制作出用于支撑功能芯片以及实现功能芯片间电气连接的微带板；

S2、将裸芯片表贴于微带板上预留的指定位置；

S3、通过引线键合机将每个裸芯片焊盘上的引出信号线引出到微带板上的引线焊盘位置；

S4、将封盖置于微带板的预留位置；

S5、将其他元器件贴于微带板上预留的指定位置；

S6、将电缆焊接到微带板上对应的焊接位置。

上述的星载裸芯片微带天线的制作方法，其中，所述的步骤S2具体包含：

S21、利用超声波清洗微带板，并将微带板烘干；

S22、在微带板上预留的裸芯片焊接的位置点焊膏；

S23、通过贴片机将裸芯片贴于所述的微带板上预留的指定位置；

S24、通过回流焊炉高温固化，使得裸芯片与微带板之间形成稳固连接。

上述的星载裸芯片微带天线的制作方法，其中，所述的步骤S24后还包含：

S25、利用超声波清洗焊接后的微带板，并将微带板烘干。

上述的星载裸芯片微带天线的制作方法，其中，所述的步骤S4具体包含：

S41、在封盖表面涂覆一层粘结胶；

S42、将封盖置于所述键合后的微带板上的预留指定位置并加温固化。

上述的星载裸芯片微带天线的制作方法，其中，所述的步骤S5中：

采用人工焊接的方式将所述的其他元器件贴于微带板上预留的指定位置。

上述的星载裸芯片微带天线的制作方法，其中，所述的步骤S1中：

所述的微带板为多层板压合成的印制线路板。

上述的星载裸芯片微带天线的制作方法，其中，所述的步骤S3中：

所述的引线焊盘为金丝键合焊盘。

本发明与现有技术相比具有以下优点：将裸芯片与元器件高度集成在一块多层微带板上，形成一个高性能、高密度、低损耗的小型电子产品，摆脱了较传统星载天线体积大、重量大、成本高的问题。

附图说明

图1为本发明的星载裸芯片微带天线的俯视图；

图2为本发明的星载裸芯片微带天线中的裸芯片、微带板、封盖的截面图；

图3为本发明的星载裸芯片微带天线的制造流程图。

具体实施方式

以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本发明做进一步阐述。

如图1、2所示；一种星载裸芯片微带天线，其设置在舱内，所述的微带天线包含：用于支撑功能芯片以及实现功能芯片间电气连接的微带板1；所述微带板1的表面设有引线焊盘11、功能芯片焊接位置以及电缆焊接位置12，内部有微导线和通孔结构等；所述的功能芯片平面布局于所述的微带板1上，所述的功能芯片包含裸芯片2以及元器件3；所述的裸芯片2通过引出信号线7与所述微带板1上的引线焊盘11对应连接；封盖4，其设于所述的微带板1上，用于将所述的裸芯片2与引出信号线7进行封装保护；电缆5，其连接所述微带板1上的电缆焊接位置12，用于实现所述微带天线与舱内电气产品的电气连接。本实施例中，所述的引线焊盘11为金丝键合焊盘，所述的微带板1为多层板压合成的印制线路板，所述的封盖4为陶瓷封盖。

上述的星载裸芯片微带天线的制作方法，其包含如下步骤：

S1、设计并制作出用于支撑功能芯片以及实现功能芯片间电气连接的微带板1；

S2、将裸芯片2表贴于微带板1上预留的指定位置；

S3、通过引线键合机将每个裸芯片2焊盘上的引出信号线7引出到微带板1上的引线焊盘位置；

S4、将封盖置4于微带板1的预留位置；

S5、将其他元器件3贴于微带板1上预留的指定位置；

S6、将电缆5焊接到微带板1上对应的焊接位置。

上述的星载裸芯片微带天线的制作方法，其中，所述的步骤S2具体包含：

S21、利用超声波清洗微带板1，并将微带板1烘干；

S22、在微带板1上预留的裸芯片2焊接的位置点焊膏6；

S23、通过贴片机将裸芯片2贴于所述的微带板1上预留的指定位置；

S24、通过回流焊炉高温固化，使得裸芯片2与微带板1之间形成稳固连接；

S25、利用超声波清洗焊接后的微带板1，并将微带板1烘干。

上述的星载裸芯片微带天线的制作方法，其中，所述的步骤S4具体包含：

S41、在封盖4表面涂覆一层粘结胶8；

S42、将封盖4置于所述键合后的微带板1上的预留指定位置并加温固化。

上述的星载裸芯片微带天线的制作方法，其中，所述的步骤S5中：采用人工焊接的方式将所述的其他元器件3贴于微带板1上预留的指定位置。

上述的星载裸芯片微带天线的制作方法，其中，所述的步骤S1中：所述的微带板1为多层板压合成的印制线路板。

上述的星载裸芯片微带天线的制作方法，其中，所述的步骤S3中：所述的引线焊盘11为金丝键合焊盘。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种星载裸芯片微带天线，其设置在舱内，其特征在于，所述的微带天线包含：

用于支撑功能芯片以及实现功能芯片间电气连接的微带板（1）；所述微带板（1）的表面设有引线焊盘（11）、功能芯片焊接位置以及电缆焊接位置（12）；

所述的功能芯片平面布局于所述的微带板（1）上，所述的功能芯片包含裸芯片（2）以及元器件（3）；所述的裸芯片（2）通过引出信号线（7）与所述微带板（1）上的引线焊盘（11）对应连接；

封盖（4），其设于所述的微带板（1）上，用于将所述的裸芯片（2）与引出信号线（7）进行封装保护；

电缆（5），其连接所述微带板（1）上的电缆焊接位置（12），用于实现所述微带天线与舱内电气产品的电气连接。

2.如权利要求1所述的星载裸芯片微带天线，其特征在于：

所述的引线焊盘（11）为金丝键合焊盘。

3.如权利要求1所述的星载裸芯片微带天线，其特征在于：

所述的微带板（1）为多层板压合成的印制线路板。

4.一种星载裸芯片微带天线的制作方法，其特征在于，包含如下步骤：

S1、设计并制作出用于支撑功能芯片以及实现功能芯片间电气连接的微带板（1）；

S2、将裸芯片（2）表贴于微带板（1）上预留的指定位置；

S3、通过引线键合机将每个裸芯片（2）焊盘上的引出信号线（7）引出到微带板（1）上的引线焊盘位置；

S4、将封盖置（4）于微带板（1）的预留位置；

S5、将其他元器件（3）贴于微带板（1）上预留的指定位置；

S6、将电缆（5）焊接到微带板（1）上对应的焊接位置。

5.如权利要求3所述的星载裸芯片微带天线的制作方法，其特征在于，所述的步骤S2具体包含：

S21、利用超声波清洗微带板（1），并将微带板（1）烘干；

S22、在微带板（1）上预留的裸芯片（2）焊接的位置点焊膏（6）；

S23、通过贴片机将裸芯片（2）贴于所述的微带板（1）上预留的指定位置；

S24、通过回流焊炉高温固化，使得裸芯片（2）与微带板（1）之间形成稳固连接。

6.如权利要求5所述的星载裸芯片微带天线的制作方法，其特征在于，所述的步骤S24后还包含：

S25、利用超声波清洗焊接后的微带板（1），并将微带板（1）烘干。

7.如权利要求3所述的星载裸芯片微带天线的制作方法，其特征在于，所述的步骤S4具体包含：

S41、在封盖（4）表面涂覆一层粘结胶（8）；

S42、将封盖（4）置于所述键合后的微带板（1）上的预留指定位置并加温固化。

8.如权利要求3所述的星载裸芯片微带天线的制作方法，其特征在于，所述的步骤S5中：

采用人工焊接的方式将所述的其他元器件（3）贴于微带板（1）上预留的指定位置。

9.如权利要求3所述的星载裸芯片微带天线的制作方法，其特征在于，所述的步骤S1中：

所述的微带板（1）为多层板压合成的印制线路板。

10.如权利要求3所述的星载裸芯片微带天线的制作方法，其特征在于，所述的步骤S3中：

所述的引线焊盘（11）为金丝键合焊盘。