[发明专利]一种八通道TR组件的硅铝合金腔体激光封焊方法

说明书

本发明公开了一种八通道TR组件的硅铝合金腔体激光封焊方法。该方法为：首先机型腔体内腔镀金处理、腔体封焊区域及盖板本色导电氧化处理；然后检查盖板的平面度、待封焊腔体与盖板之间的配合间隙；接着清洗待封焊的腔体及盖板焊接面，并将待封焊腔体和盖板放入激光封焊机的真空烘箱中干燥去水汽；分别用点焊及线段焊的方式将盖板与腔体进行固定；最后根据设定的激光封焊参数，对腔体与盖板之间的缝隙进行连续激光焊接，焊接后对TR组件进行气密性检测。本发明解决了硅铝材料的焊接裂纹问题，提高了八通道TR组件气密性封装的可靠性。

技术领域

本发明属于微波组件的气密性封装领域，特别是一种八通道TR组件的硅铝合金腔体激光封焊方法。

背景技术

随着微波组件小型化、轻型化以及集成化程度的不断提高，大量的裸芯片应用于微组装工艺中。为保证微波组件在恶劣的使用环境中质量的高可靠性及一致性，防止外部有害气体、水分、杂质对裸芯片及微波电路的破坏，需对微波组件进行气密性封装。激光封焊工艺具有生产效率高、热影响区小、热变形小、清洁、非接触等优点，广泛应用于星载、机载、舰载的微波组件气密性封装工艺中。

为了满足微波组件轻型化、高集成度的要求，对腔体的封装材料提出了更高的要求。硅铝合金作为一种新型的封装材料，相比较于铝合金材料，具有更高的热导率、更低的密度、更低的热膨胀系数，且有良好的机加工性能。

硅铝合金材料激光封焊中的热裂纹及气孔等缺陷成为制约焊接性能的主要因素；另一方面，大尺寸薄盖板的封装腔体容易在使用环境中或检测环境中因为腔体内外压力差导致腔体焊接区出现破裂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够提高焊接的焊缝强度、实现气密性封装的八通道TR组件的硅铝合金腔体激光封焊方法，以提高八通道TR组件在使用环境中的可靠性。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种八通道TR组件的硅铝合金腔体激光封焊方法，包括以下步骤：

步骤1，进行腔体内腔镀金处理、焊接面本色导电氧化处理和盖板本色导电氧化处理；

步骤2，检查封焊腔体与盖板之间的配合间隙，要求配合间隙小于等于0.06mm，盖板平面度小于等于0.05mm；

步骤3，用无水乙醇或者丙酮清洗待封焊腔体与盖板的焊接面；

步骤4，将清洗后的待封焊腔体和盖板放入激光封焊机的真空烘箱中干燥去水汽；

步骤5，将盖板嵌入待封焊腔体中，放入焊接的工作台上，分别用点焊及线段焊的方式将盖板与腔体进行固定；

步骤6，根据设定的激光封焊参数，对腔体与盖板之间的缝隙进行连续激光焊接；

步骤7，对焊接后的TR组件焊缝进行检查及气密性检测。

进一步地，所述腔体采用的材料为50Si50Al，所述盖板采用的材料为27Si73Al，盖板尺寸为82mm×80mm×1mm。

进一步地，步骤1所述的进行腔体内腔镀金处理、焊接面本色导电氧化处理和盖板本色导电氧化处理，具体如下：

首先对腔体整个面进行本色导电氧化处理，然后进行局部镀金，镀覆的过程中对腔体的焊接面用绝缘胶进行绝缘保护，防止镀层污染焊接面；盖板直接本色导电氧化处理。

进一步地，步骤3所述的用无水乙醇或者丙酮清洗待封焊腔体与盖板的焊接面，具体如下：

用浸有丙酮或者无水乙醇的酒精棉球擦拭腔体及盖板的焊接面3-5次，清洗完后用吹风机吹干，然后在显微镜下检查焊缝是否清洗干净；若存在无法清洗的杂质，用手术刀刮除，再次用浸有丙酮或者无水乙醇的酒精棉球擦拭手术刀刮除的区域，最终保证焊缝区洁净无任何杂质。