[发明专利]一种微波TR组件封装壳体结构及装配方法及其方法

说明书

本发明公开了一种微波TR组件封装壳体结构及装配方法及其方法，其壳体结构包括盖板、过渡环和底部壳体，所述盖板采用钛合金材料的薄板制造而成，所述过渡环采用钛合金材料的方框结构制造而成，所述底部壳体是采用铝基碳化硅材料的盒状结构制成，所述盖板和过渡环紧密贴合，且盖板和过渡环贴合位置为第二焊接部位，所述第二焊接部位采用激光焊接；本发明封装壳体将最理想的壳体封装材料和焊接封装方法充分结合，其中，铝基碳化硅材料用于底部壳体材料，散热性好，重量轻，热膨胀系数与基板、热沉等器件更接近，更适合焊接，过渡环和盖板采用钛合金材料，强度大，重量轻，更适合激光封焊，密封性更好。

技术领域

本发明涉及电子封装壳体结构技术领域，尤其涉及一种微波TR组件封装壳体结构及装配方法及其方法。

背景技术

微波发送器与接收器（Transmitter and Receiver，缩略词为T/R）组件是有源相控阵雷达系统的最重要部件之一，T/R组件的体积、重量、电性能等直接决定了有源相控阵雷达信号接收和发射的各项技术指标。其中，T/R组件封装壳体是T/R组件的重要组成部分，不但起着承载元器件及基板的作用，还承担着接地、散热、密封保护等作用。

随着有源相控阵雷达高度集成化和模块化的发展，相控阵天线单元数量大，单元间距越来越小，内部器件集成度越来越高，输出功率越来越大，对T/R组件也提出了更高的要求，同时对T/R组件封装壳体的重量、强度、热膨胀系数、散热性、焊接性等性能都提出了更高的要求。

目前国内外常采用的壳体材料包括铝合金、可伐合金、钛合金、陶瓷、铝基碳化硅等，其中铝合金的热膨胀系数大，高密度集成的组件在使用过程中会产生热应力，导致芯片和基板疲劳开裂或电性能失效；可伐合金、钛合金等金属热导率低，不能满足散热要求，而且密度较大；而陶瓷的成本太高；铝基碳化硅膨胀系数可调，而且密度低、散热性好，是目前T/R组件壳体的理想材料。

同时，目前国内外常采用的T/R组件壳体与盖板密封焊接方法包括环氧胶粘接、软钎焊、平行缝焊、电子束焊接、激光封焊等，与其他密封方法相比较，激光封焊具有能量密度高、热影响区小、致密性好、易返修等优点，是T/R组件密封焊接的首选焊接方法。

但是由于铝基碳化硅材料无法用于激光焊接，导致最理想的材料和密封焊接方法不能同时兼容，因此限制了TR组件壳体的更进一步发展。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种微波TR组件封装壳体结构及装配方法及其方法。

本发明提出的一种微波TR组件封装壳体结构，包括盖板、过渡环和底部壳体，所述盖板采用钛合金材料的薄板制造而成，所述过渡环采用钛合金材料的方框结构制造而成，所述底部壳体是采用铝基碳化硅材料的盒状结构制成，所述盖板和过渡环紧密贴合，且盖板和过渡环贴合位置为第二焊接部位，所述第二焊接部位采用激光焊接，所述过渡环与底部壳体紧密贴合，且过渡环与底部壳体箱贴合位置为第一焊接部位，所述第一焊接部位采用高温钎焊，所述盖板的中心位置上固定安装有单向排气阀，所述单向排气阀的底部延伸至底部壳体内，所述盖板的底部固定安装有密封垫，所述过渡环的顶部环形开设有环形密封槽，且密封垫的底部延伸至环形密封槽内并和环形密封槽相卡装。

优选地，所述盖板的厚度为1mm，所述过渡环的高度不小于3mm，所述过渡环的高度不大于整个T/R组件壳体的厚度，所述过渡环各边框的宽度与对应的底部壳体各围框宽度一致，底部壳体尺寸根据组件设计确定。

优选地，所述盖板和过渡环的激光封焊部位第二焊接部位、过渡环与壳体的钎焊部位第一焊接部位的所有直角端全部加工成圆弧倒角。

优选地，所述过渡环加工时应留有至少1mm的余量用于与底部壳体焊接完成后的平整度修整。