一種四面扁平無引線封裝式雷達(dá)收發(fā)組件的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有小型、輕質(zhì)、無引線、表貼式、可級(jí)聯(lián)特點(diǎn)，可以有效降低有源天線陳列的剖面高度和質(zhì)量面密度的四面扁平無引線封裝式雷達(dá)收發(fā)組件的裝置。
【背景技術(shù)】
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[0002]隨著雷達(dá)載荷在氣球、飛艇、天基等平臺(tái)的逐漸發(fā)展，天線孔徑越來越大，有源通道數(shù)目越來越多，但受到平臺(tái)對(duì)雷達(dá)載荷重量和體積近乎苛刻的限制，要求雷達(dá)系統(tǒng)尤其是相控陣?yán)走_(dá)中裝機(jī)量最大的核心部件收發(fā)(T/R)組件要盡可能的輕量化、小型化。而傳統(tǒng)的磚塊式收發(fā)組件一般采用完整的金屬盒子作為封裝殼體以滿足氣密性和屏蔽的要求，其重量受到在盒體尤其是底座重量的制約；并且其接口采用高頻、低頻連接器，需要連接電纜組件或轉(zhuǎn)接器實(shí)現(xiàn)與天線、饋電板的互連，需要占用額外的重量和空間。因此，傳統(tǒng)的收發(fā)組件形式已經(jīng)不能滿足這些場(chǎng)合下雷達(dá)載荷的應(yīng)用需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種具有小型、輕質(zhì)、無引線、表貼式、可級(jí)聯(lián)特點(diǎn)，可以有效降低有源天線陳列的剖面高度和質(zhì)量面密度的四面扁平無引線封裝式雷達(dá)收發(fā)組件的裝置。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，提供一種具有以下結(jié)構(gòu)的四面扁平無引線封裝式雷達(dá)收發(fā)組件的裝置，該裝置包括一體化盒體和蓋板，一體化盒體包括環(huán)框和基板，蓋板與環(huán)框頂部焊接，環(huán)框底部焊接在基板正面四周，基板底面四周靠近基板側(cè)邊處布置有若干用來作為電源、控制信號(hào)、射頻輸入、射頻輸出的接口的第一焊盤，第一焊盤彎曲延伸至基板側(cè)邊，第一焊盤在基板四周成對(duì)布置，第一焊盤中間設(shè)置有連接在基板底面的第二焊盤，基板正面安裝有雷達(dá)收發(fā)電路，焊盤通過設(shè)置在基板上的金屬化孔與雷達(dá)收發(fā)電路電連接。
[0005]采用上述結(jié)構(gòu)后，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明一種四面扁平無引線封裝式雷達(dá)收發(fā)組件的裝置的有益技術(shù)效果體現(xiàn)在下述三個(gè)方面:
[0006]1、本發(fā)明一種四面扁平無引線封裝式雷達(dá)收發(fā)組件的裝置，采用先進(jìn)的類QFN封裝技術(shù)，直接將用于器件裝載和電路布線的基板作為封裝的一部分，采用環(huán)框焊接到基板上形成一體化的盒體，省去了組件盒體的底座，使組件的尺寸進(jìn)一步縮小，集成度更高，重量更輕，并且使用基板底面和側(cè)邊的焊盤作為組件對(duì)外的射頻、電源和控制信號(hào)接口，免去了使用射頻、低頻連接器所增加的體積和重量。
[0007]2、本發(fā)明一種四面扁平無引線封裝式雷達(dá)收發(fā)組件的裝置采用無連接器的接口技術(shù)，直接使用基板底面和側(cè)邊的焊盤作為射頻、電源和控制信號(hào)的對(duì)外輸入、輸出接口，免去了使用連接器、電纜組件進(jìn)行轉(zhuǎn)接額外帶來重量和體積的增加，因而收發(fā)組件具有類似器件、表面貼裝的特點(diǎn)。
[0008]3、本發(fā)明一種四面扁平無引線封裝式雷達(dá)收發(fā)組件的裝置采用先進(jìn)的可級(jí)聯(lián)饋電技術(shù)，收發(fā)組件同時(shí)設(shè)置了電源和控制信號(hào)的輸入和輸出接口，從而使多個(gè)收發(fā)組件可級(jí)聯(lián)使用，極大簡(jiǎn)化了陣列化使用時(shí)電源和控制信號(hào)的布線方式和難度，可有效降低有源天線陣列的剖面高度和質(zhì)量面密度。
[0009]作為優(yōu)選方式，本發(fā)明所述的一種四面扁平無引線封裝式雷達(dá)收發(fā)組件的裝置，其中，雷達(dá)收發(fā)電路包括多功能芯片、末級(jí)功率放大器、低噪聲放大器、限幅器、預(yù)選濾波器、射頻開關(guān)、驅(qū)動(dòng)控制電路、用于控制各個(gè)芯片工作時(shí)序的電源調(diào)制電路以及用于各種電壓轉(zhuǎn)換的電源管理電路，多功能芯片的Tx端與末級(jí)功率放大器電連接，多功能芯片的Rx端與低噪聲放大器電連接，驅(qū)動(dòng)控制電路與多功能芯片電連接，電源調(diào)制電路同時(shí)與電源管理電路、末級(jí)功率放大器以及低噪聲放大器電連接，預(yù)選濾波器兩端分別與低噪聲放大器和限幅器電連接，射頻開關(guān)的Jl端與末級(jí)功率放大器電連接，射頻開關(guān)的J2端與限幅器電連接，射頻開關(guān)的RFC端用于與天線電連接。本發(fā)明一種四面扁平無引線封裝式雷達(dá)收發(fā)組件的裝置在雷達(dá)收發(fā)電路中加入電源管理電路的優(yōu)點(diǎn)是可以減少組件對(duì)外所需要的電源品種數(shù)量，并且可以降低在多個(gè)收發(fā)組件級(jí)聯(lián)使用時(shí)不同組件由于線上壓降對(duì)收發(fā)組件功率、增益以及一致性等指標(biāo)的影響。
[0010]作為優(yōu)選方式，本發(fā)明中的蓋板采用蜂窩式結(jié)構(gòu)形式。采用蜂窩式結(jié)構(gòu)可以有效減輕蓋板的重量，從而達(dá)到在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下進(jìn)一步減輕重量的目的。
[0011]作為優(yōu)選方式，本發(fā)明中的環(huán)框采用鈦合金材料。
[0012]作為優(yōu)選方式，本發(fā)明中的基板采用八層電路基板。
[0013]作為優(yōu)選方式，本發(fā)明中的基板上設(shè)有散熱金屬化孔。在功率放大器等熱耗集中的區(qū)域設(shè)計(jì)密集的散熱金屬化孔以形成高效的熱流通道，保證收發(fā)組件的熱耗能快速傳導(dǎo)到基板金屬化底面，通過與安裝收發(fā)組件的天線面板進(jìn)行熱交換將熱量帶走。
[0014]作為優(yōu)選方式，本發(fā)明中的基板采用高導(dǎo)熱率的氮化鋁材料。
【附圖說明】
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[0015]圖1為本發(fā)明一種四面扁平無引線封裝式雷達(dá)收發(fā)組件的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本發(fā)明一種四面扁平無引線封裝式雷達(dá)收發(fā)組件的裝置中蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為沿圖2中“A-A”線的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4為本發(fā)明一種四面扁平無引線封裝式雷達(dá)收發(fā)組件的裝置中第一焊盤和第一焊盤的功能不意圖；
[0019]圖5為圖4的左視圖；
[0020]圖6為圖4的俯視圖；
[0021]圖7為四個(gè)本發(fā)明四面扁平無引線封裝式雷達(dá)收發(fā)組件的裝置連接在一起時(shí)的應(yīng)用方式示意圖；
[0022]圖8為本發(fā)明一種四面扁平無引線封裝式雷達(dá)收發(fā)組件的裝置中雷達(dá)收發(fā)電路的電路連接結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
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[0023]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明一種四面扁平無引線封裝式雷達(dá)收發(fā)組件的裝置作進(jìn)一步說明:
[0024]如圖1、圖2和圖3所示，在本【具體實(shí)施方式】中，本發(fā)明一種四面扁平無引線封裝式雷達(dá)收發(fā)組件的裝置包括一體化盒體和蓋板1，一體化盒體包括環(huán)框2和基板3.基板3的底面布置有三十個(gè)用來作為電源、控制信號(hào)、射頻輸入、射頻輸出的接口的第一焊盤5，每個(gè)第一焊盤5均彎曲延伸至基板3側(cè)邊，第一焊盤5在基板3四周成對(duì)布置，三十個(gè)第一焊盤5中間設(shè)置有一個(gè)連接在基板3底面的第二焊盤9，基板3正面安裝有雷達(dá)收發(fā)電路4，第一焊盤5通過設(shè)置在基板3上的金屬化孔6與雷達(dá)收發(fā)電路4電連接。
[0025]如圖2和圖3所示，蓋板I采用蜂窩式結(jié)構(gòu)形式，這里的蜂窩式結(jié)構(gòu)指的是蓋板I底面設(shè)有多個(gè)六邊形凹槽8，這種蜂窩式結(jié)構(gòu)可以在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下達(dá)到減輕重量的目的。環(huán)框2采用鈦合金材料，蓋板I與環(huán)框2頂部采用平行封焊的方式焊接在一起，環(huán)框2底部采用金錫或者銀銅釬焊的方式焊接在基板3正面四周?；?采用高導(dǎo)熱率的氮化鋁材料，基板3的層數(shù)為八層，同時(shí)基板3在在功率放大器等熱耗集中的區(qū)域設(shè)計(jì)密集的金屬化孔7以形成高效的熱流通道，保證收發(fā)組件的熱耗能快速傳導(dǎo)到基板3的金屬化底面，通過與安裝收發(fā)組件的天線面板進(jìn)行熱交換將熱量帶走?；?、環(huán)框2和蓋板I 一起組成一個(gè)密閉的空間，既提供了內(nèi)部各裸芯片長(zhǎng)時(shí)間可靠工作所需要的氣密封環(huán)境，同時(shí)又起到了電磁屏蔽的作用。本實(shí)施方式中，基板3的尺寸為40mmX 25mm，蓋板I的厚度在0.25?0.8mm范圍內(nèi)，裝置的本體長(zhǎng)度為20_50mm，本體寬度為15_30mm，高度為4_8mm。
[0026]如圖4、圖5和圖6所示，三十處第一焊盤5完成了收發(fā)組件對(duì)外的射頻、電源和控制信號(hào)接口，其中包括，射頻接口:RF1、RF2 ;控制信號(hào)輸入接口:SC1、SD1、SE1、