[發明專利]用于小型化射頻功率模塊共晶焊的定位工裝及其使用方法

有效

• 申請號: 201910110601.0
• 申請日: 2019-02-12
• 公開（公告）號: CN109807425B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 張紹東;方彬;徐朱力;陳柳
• 申請（專利權）人: 上海航天電子有限公司;上海科學儀器廠
• 主分類號: B23K3/047
• 分類號: B23K3/047;B23K101/42
• 代理公司: 上海航天局專利中心 31107
• 代理人: 余岢

本發明提供小型化射頻功率模塊共晶焊的定位工裝，包括：凸緣限位工裝；穿桿式壓限位工裝，包括：支撐板，本體四角加工內嵌限位孔，表面加工有陣列排布的通孔；配重壓桿，為兩段式臺階結構，通過支撐板表面的通孔進行配重施壓；支撐柱，與支撐板通過內嵌限位孔進行螺紋緊固安裝；底板，與支撐柱通過限位槽安裝。本發明還提供小型化射頻功率模塊共晶焊的定位工裝的使用方法。工裝結構設計位置準確且靈活，操作方面簡單，過程中全部通過限位控制操作，可大大確保射頻功率印制板共晶焊接的可靠性。

技術領域

本發明涉及印制板與基板大面積共晶焊技術領域，特別涉及用于小型化射頻功率模塊共晶焊的定位工裝及其使用方法。

背景技術

隨著現代電子集成技術的飛速發展，小型化、高速化、高精化已經成為航天型號應用發展的方向，隨之而來的不同產品設計過程的材料要求與需求也發生變化，越來越多種類和型號印制板進入航天領域，包括TMM4、TMM6以及柔性板等；與此同時，印制板的厚度、尺寸、形狀也隨之發生變化；加之型號高軌運行、深空探測等可靠性需求，型號產品裝聯工藝設計面臨的難度大幅提升，印制在加工完成后存在翹曲且難以較平，由此帶來的印制板組裝件在焊接過程中受到高溫引起的變形量增大，對裝聯工藝適用性和穩定性提出巨大挑戰。

此外，產品的小型化和高密度化也直接導致了電子產品單位面積的功率增加，如何解決型號散熱與接地問題也成為航天工藝人必須面臨的課題。與導電膠粘接相比，共晶焊基板與機殼燒結技術具有熱導率高，電阻小，散熱快，可靠性強，焊后強度大的優點，因此特別適用于高頻、大功率器件基板與機殼的焊接。但是傳統的共晶焊多為螺釘固定，螺釘定位有區域性限制、且安裝孔多集中在邊緣，缺少中間定位；隨著型號小型化，諸多印制板由于采用共晶焊接不設置安裝孔；與此同時，印制板形變問題、焊接空洞率問題、焊接位移問題等，必須要求設計合理的工裝夾具來進行型號任務焊接一致性管控，在確保印制板平整度、操作精度的同時，也確保一次性焊接合格率。

隨著宇航產品小型化功率模塊不斷增多，同時考慮宇航產品小批量、多品種特性，有必要結合產品特點和工藝實施的可靠性，設計一種精度控制良好、裝配高效、功能靈活的通用型小型化模塊共晶焊工裝，以保證宇航電子產品的可靠性。

發明內容

本發明的目的在于提供用于小型化射頻功率模塊共晶焊的定位工裝及其使用方法，以解決小型化射頻功率模塊依賴螺釘孔定位難、印制板平整度控制不良、定位難、精度差的問題。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案是：提出一種小型化射頻功率模塊共晶焊的定位工裝，包括：凸緣限位工裝，緊固在盒體下方，所述凸緣限位工裝的下端邊緣壓緊印制板，其底部結構具有位置與印制板上和機殼底部安裝孔一一對應的螺紋孔，凸緣限位工裝的窄部凸緣，嵌入印制板縫隙凹槽內；穿桿式壓限位工裝，包括：支撐板，本體四角加工內嵌限位孔，表面加工有陣列排布的通孔；配重壓桿，為兩段式臺階結構，通過所述支撐板表面的所述通孔進行配重施壓；支撐柱，與所述支撐板通過所述內嵌限位孔進行螺紋緊固安裝；底板，與所述支撐柱通過限位槽安裝。

進一步地，所述凸緣限位工裝安裝于印制板板面后，通過若干螺紋緊固件緊固在所述盒體下方。

進一步地，所述凸緣限位工裝包括連續式卡槽和分段式卡槽，分別根據印制板安裝結構進行設計。

進一步地，采用螺紋緊固件緊固限位塊將射頻模塊固定在所述底板上。