[发明专利]一种采用射频母板的宽带射频模块结构及其设计方法

权利要求书

1.一种宽带射频模块结构，其特征在于，包括射频母板、BGA封装射频系统、射频连接器、低频连接器、盒体、盖板和围框；

所述围框与射频母板贴合形成若干空腔结构；每个空腔结构中设置一个BGA封装射频系统，并使所述BGA封装射频系统顶部与围框贴合，其底部通过BGA焊球与射频母板上对应的焊盘焊接；

所述盒体与盖板匹配连接后能够包裹围框和射频母板；并且所述盒体两端一端具有匹配射频连接器的第一凹槽结构，所述盒体的另一端具有匹配低频连接器的 第二凹槽结构；所述射频连接器设置在第一凹槽结构，并与射频母 板实现信号互连，所述低频连接器设置在第二凹槽结构中，并与射频母 板实现信号互连；

所述射频母板由n-1层高频材料层和n层信号传输层交替间隔叠层压合而成；第1层信号传输层上表面和第n层信号传输层下表面设置有用于焊接对应BGA封装射频系统的焊盘；第1层高频材料层中设置有露出第2层信号传输层的台阶结构；n≥2且n为整数；

在第1层和第n-1层高频材料层中设置有分别连通第1层和第2层信号传输层，以及第n-1层和第n层信号传输层的过孔一；在第2层至第n-2层高频材料层中设置有连通第2层至第n-1层信号传输层的过孔二；所述过孔一和过孔二在第2层和第n-1层信号传输层的开口之间设有信号线；所述过孔一、过孔二和信号线用于实现分别在第1层信号传输层上表面和第n层信号传输层下表面焊接的BGA封装射频系统之间的信号联通。

2.根据权利要求1所述的宽带射频模块结构，其特征在于，所述BGA封装射频系统通过BGA焊球焊接在焊盘上，采用的BGA焊球尺寸比所述焊盘小，每个焊盘之间具有阻焊结构；并且每个BGA焊球具有相同尺寸，使每个所述BGA封装射频系统高度保持一致。

3.根据权利要求2所述的宽带射频模块结构，其特征在于，焊接每个所述BGA封装射频系统的BGA焊球包括射频属性焊球、低频属性焊球和地属性焊球，所述射频属性焊球和低频属性焊球周边均包围有若干层地属性焊球；对应的，所述焊盘包括射频属性焊盘、低频属性焊盘和地属性焊盘，所述射频属性焊盘用于与射频属性焊球对应焊接、所述低频属性焊盘用于与低频属性焊球对应焊接，所述地属性焊盘用于与地属性焊球对应焊接。

4.根据权利要求1所述的宽带射频模块结构，其特征在于，对应每个所述BGA封装射频系统的焊盘的一角设有丝印标识，用于标明对应BGA封装射频系统的1号管脚。

5.根据权利要求1所述的宽带射频模块结构，其特征在于，第2层和第n-1层信号传输层的信号线具有匹配图形，并在相应的匹配图形周边的第1层至第2层信号传输层中，以及第n-1层至第n层信号传输层中存在大量接地孔。

6.根据权利要求1所述的宽带射频模块结构，其特征在于，所述盒体与盖板采用激光封焊方式连接。

7.根据权利要求1所述的宽带射频模块结构，其特征在于，所述射频连接器和低频连接器与盒体烧结在一起。

8.根据权利要求1所述的宽带射频模块结构，其特征在于，在射频母板与盒体之间填充有薄铜皮。

9.根据权利要求1所述的宽带射频模块结构，其特征在于，所述射频连接器和低频连接器与射频母 板实现信号互连的方式为：

(1)所述射频连接器与射频母板采用微带传输线和金带实现信号互连：所述微带传输线的一端焊接金带，然后用所述金带包裹射频连接器的金属内导体实现射频连接器与微带传输线的射频信号联通；所述微带传输线的另一端与射频母板的台阶结构露出的第2层信号传输层之间焊接金带实现射频信号联通；

(2)所述低频连接器与射频母板采用金带实现信号互连：所述低频连接器露出上下两排插针，将上下两排插针通过金带与射频母板上下两面进行焊接，完成与射频母板的低频信号联通。