CN204145913U - 一种片式微波组件结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种片式微波组件结构，包括上下两个半包围的腔体结构，所述腔体结构内放置所需的多个电路陶瓷基板，电路陶瓷板之间采用互连屏蔽中框组件进行互连，形成内部互连多块电路陶瓷基板的片式微波组件结构。本实用新型结构合理，制作简便，通过选用不同含硅量的铝硅材料作为结构件腔体的主体材料。具有结构件便于加工和装配、封装焊接简便的工艺优点。整个组件具有体积小、重量轻、优秀的电磁性能、良好的散热性能和良好的可测试性。
Description
技术领域
本实用新型涉及微波电子产品技术领域，尤其是一种片式微波组件结构。
背景技术
高端微波组件为了进一步实现高性能和小型化，采用了超大规模集成电路及相关的三维互连技术、高性能组装、封装技术和相关制造工艺，使得一种新型的“片上系统”-片式微波组件成为现实。片式微波组件具有结构呈片状，纵向尺寸很薄，质量超轻，结构气密性能高，结构导热性能优良等特点。
传统技术中片式微波组件由三块多层陶瓷基板组成，两层陶瓷基板之间采用层间互连结构实现微波及电信号连接。封装形式是上下基板焊接散热衬底，外围装配套筒，测试完成后最后采用焊接形式气密封装，如图1所示。为了保证装配精度及最终的气密性能，基板、层间互连结构、上下衬底均需进行精确定位，零件加工精度，配合公差要求很高。另外为保证有效散热及重量限制，套筒及上下衬底材料选用局限很大，气密封装形式只能采用平行缝焊，上下两条焊缝且焊接质量与零部件的装配精度关系很大，产品成品率低。因此传统技术中微波组件的结构形式可以实现，但对于零部件的设计、加工、组装技术、封装技术及材料的选用要求很高，现阶段批量生产实现难度较大。
实用新型内容
针对上述现有技术中的难点，申请人经过研究改进，提供一种片式微波组件结构，既集合了新型铝硅材料的低线性膨胀系数、高散热性、轻薄、优秀的电磁屏蔽性能，又降低了零部件的装配难度、加工难度，减少了封装焊接缝隙长度、工艺实现简便等优点。
本实用新型的技术方案如下：
一种片式微波组件结构，包括上盒体组件和下盒体组件，两者焊接密封；所述上盒体组件包括一个呈半包围腔体结构的上盒体，所述上盒体的腔体结构内放置有第一电路陶瓷基板，位于第一电路陶瓷基板的上部安装有第一互连屏蔽中框组件；所述下盒体组件包括一个呈半包围腔体结构的下盒体，所述下盒体的腔体结构内放置有第二电路陶瓷基板，位于第二电路陶瓷基板的上部安装有第二互连屏蔽中框组件，位于第二互连屏蔽中框组件上方安装有第三电路陶瓷基板。
其进一步的技术方案为：所述下盒体顶部焊接有封口环，并且所述上盒体焊接于下盒体顶部的封口环上。
以及，其进一步的技术方案为：所述上盒体、下盒体及封口环采用铝硅材料，并且所述上盒体和下盒体采用的铝硅材料的硅含量高于所述封口环采用的铝硅材料的硅含量。
本实用新型的有益技术效果是：
本实用新型的片式微波组件结构，区别于传统层叠式三层电路基板外围加套筒的结构形式，采用上下两个半包围的腔体加互连屏蔽中框组件的结构形式，形成内部互连三层陶瓷电路板的微波组件结构，结构合理，制作简便。上下半包围腔体结构保证三个电路板及互连屏蔽中框组件的装配精度，降低了结构件加工难度及组件的装配难度。采用铝硅新型复合材料，通过选用高硅含量铝硅材料作为结构件腔体的主体材料。铝硅材料的特性是：低的热膨胀率、轻质、高导热性、优秀的导电屏蔽参数、高刚度、优秀的热机械稳定性、致密等优点；其次选用含硅量略低的铝硅材料作为封口环保证了整体组件的气密封装性能。另外最后的气密封装只有一条焊缝，增加了产品的可靠性。
附图说明
图1是传统片式微波组件的示意图。
图2是本实用新型的上下盒体组件立体装配示意图。
图3是本实用新型的上盒体组件组成示意图。
图4是本实用新型的下盒体组件组成示意图。
附图序号说明：1、上盒体组件；2、下盒体组件；3、上盒体；4-1/4-2/4-3、电路陶瓷基板；5-1/5-2、互连屏蔽中框组件；6、下盒体；7、封口环。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。
如图2所示，本实施例的片式微波组件结构，包括上盒体组件1和下盒体组件2两大部分。
如图3所示，上盒体组件1包括上盒体3，上盒体3内包含一块电路陶瓷基板4-1和一个互连屏蔽中框组件5-1。
如图4所示，下盒体组件2包括下盒体6，下盒体6内包含两块电路陶瓷基板4-2、4-3和一个互连屏蔽中框组件5-2。封口环7焊接于下盒体6的顶部。
互连屏蔽中框组件5-1、5-2包含互连毛纽扣电连接器。
上盒体3、下盒体6和封口环7均采用铝硅材料，但含硅量有不同。上盒体3和下盒体6是高硅含量铝硅材料，其具有低的热膨胀率、轻质、高导热性、优秀的导电屏蔽参数、高刚度、优秀的热机械稳定性；封口环7含硅量略低，其具有材料致密、加工性能及可焊接性能好等优点。
本实用新型通过如下步骤完成加工：
第一步：上盒体3和下盒体6采用高硅含量铝硅材料，封口环7采用低硅含量铝硅材料，在机械加工及表面镀金处理后将封口环7采用高温的金锡焊与下盒体6焊接；
第二步：组装上盒体组件1，将一块电路陶瓷基板4-1焊接到上盒体3内后，装配互连屏蔽中框组件5-1；
第三步：组装下盒体组件2，将一块电路陶瓷基板4-2焊接到下盒体6上后，装配互连屏蔽中框组件5-2，再装配另一块电路陶瓷基板4-3；
第四步：电性能调试完成后将上盒体组件1与下盒体组件2通过激光焊进行气密封焊，最后进行气密性测试。
本实用新型片式微波组件结构，实现了三层电路陶瓷基板的互连装配，具有结构件便于加工和装配、封装焊接简便的工艺优点。片式微波组件具有体积小、重量轻、优秀的电磁性能、良好的散热性能。
以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种片式微波组件结构，其特征在于：包括上盒体组件(1)和下盒体组件(2)，两者焊接密封；
所述上盒体组件(1)包括一个呈半包围腔体结构的上盒体(3)，所述上盒体(3)的腔体结构内放置有第一电路陶瓷基板(4-1)，位于第一电路陶瓷基板(4-1)的上部安装有第一互连屏蔽中框组件(5-1)；
所述下盒体组件(2)包括一个呈半包围腔体结构的下盒体(6)，所述下盒体(6)的腔体结构内放置有第二电路陶瓷基板(4-2)，位于第二电路陶瓷基板(4)的上部安装有第二互连屏蔽中框组件(5-2)，位于第二互连屏蔽中框组件(5-1)上方安装有第三电路陶瓷基板(4-3)。
2.根据权利要求1所述片式微波组件结构，其特征在于：所述下盒体(6)顶部焊接有封口环(7)。
3.根据权利要求2所述片式微波组件结构，其特征在于：所述上盒体(3)焊接于下盒体(6)顶部的封口环(7)上。
4.根据权利要求1所述片式微波组件结构，其特征在于：所述上盒体(3)、下盒体(6)及封口环(7)采用铝硅材料。
5.根据权利要求4所述片式微波组件结构，其特征在于：所述上盒体(3)和下盒体(6)采用的铝硅材料的硅含量高于所述封口环(7)采用的铝硅材料的硅含量。
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