[发明专利]一种高功率密度复杂组合体系微波组件的装配方法

说明书

本发明公开了一种高功率密度复杂组合体系微波组件的装配方法，其包含以下步骤：步骤1：将大功率芯片通过纳米银浆烧结在载体上以形成载体模块，烧结温度为T₁；步骤2：将基板与电连接器焊接在盒体上，焊接温度为T₂；步骤3：将表面贴装器件焊接在基板上，焊接温度为T₃；步骤4：将载体模块中的载体通过纳米银浆烧结在盒体上，烧结温度为T₄；步骤5：将其余芯片通过导电胶粘结在基板上，固化温度为T₅。本发明所提供的装配方法可以有效确保所有温度的烧焊面及焊点不存在重熔风险；大功率芯片与载体、载体模块与盒体的装配均采用纳米银浆烧结，能够显著改善功率芯片的散热问题；使用纳米银浆作为互连材料，其可装配性及操作性均比钎焊焊料优越。

技术领域

本发明涉及微波组件的封装技术领域，具体涉及一种高功率密度复杂组合体系微波组件的装配方法。

背景技术

微波混合集成电路有两种基本组装方法：“芯片与引线”，即用环氧或软钎焊把未封装的半导体器件机械粘接/焊接到基板的金属化焊盘上并通过引线键合实现电连接；“表面贴装”，即将封装好的器件、电阻、电容等软钎焊到基板上，同时实现电与机械连接。这两种方法常常在一块基板上同时使用。

上述两种装配方法同时使用时，涉及到多温度梯度的烧焊装配。在封装过程中，不允许出现前一级烧焊的焊料在后一级烧焊时发生再次融化的现象。因此需要进行带有温度梯度的烧焊装配。为了保证可靠性，相邻温度梯度的烧结温度需要相邻30℃左右。微波混合集成电路需要分别装配烧焊的对象有大功率芯片、载体、基板、SMD(Surface MountedDevices，表面贴装器件)、盒体等。

在典型装配组合中，对发热量大的大功率芯片的烧焊采用熔点为280℃的金锡焊料，逐渐不能满足散热要求(热导率＜80W/mK)。同时载体与盒体的焊接由于温度梯度的限制，只能选择140-160℃的焊料，而该区间内的焊料润湿性较差，焊接质量不高。

发明内容

本发明的目的是提供一种高功率密度复杂组合体系微波组件的装配方法，以提高对大功率芯片的散热性能及载体与盒体的焊接性。

为达到上述目的，本发明提供了一种高功率密度复杂组合体系微波组件的装配方法，其包含以下步骤：

步骤1：将大功率芯片通过纳米银浆烧结在载体上以形成载体模块，烧结温度为T₁；

步骤2：将基板与电连接器焊接在盒体上，焊接温度为T₂；

步骤3：将表面贴装器件焊接在基板上，焊接温度为T₃；

步骤4：将载体模块中的载体通过纳米银浆烧结在盒体上，烧结温度为T₄；

步骤5：将其余芯片通过导电胶粘结在基板上，固化温度为T₅。

上述的高功率密度复杂组合体系微波组件的装配方法，其中，所述温度满足以下条件：T₁＞T₂＞T₃＞T₄＞T₅。

上述的高功率密度复杂组合体系微波组件的装配方法，其中，所述步骤5还包括以下步骤：在固化前，同时将其它粘结器件通过导电胶粘结在盒体上。

上述的高功率密度复杂组合体系微波组件的装配方法，其中，其还包括步骤6：将盖板通过激光封焊焊接在盒体上。

上述的高功率密度复杂组合体系微波组件的装配方法，其中，步骤2中，所述焊接的材料为SnAgCu。

上述的高功率密度复杂组合体系微波组件的装配方法，其中，步骤2中，所述焊接的方法为真空焊接。