[發明專利]一種用于微波自封裝平臺的自組裝微流道設計與實現方法

有效

• 申請號: 201910447124.7
• 申請日: 2019-05-27
• 公開（公告）號: CN110139539B
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 陳雄;馬凱學
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 韓新城

本發明公開一種用于微波自封裝平臺的自組裝微流道設計與實現方法，采用多層預加工的介質板堆疊實現形成流體循環散熱用的微流體通道；所述介質板的表面預加工形成有流體循環用的槽型溝道，兩個所述介質板扣合后借助扣合的所述槽型溝道形成微流體通道。本發明可以與自封裝平臺的設計過程相融合，尤其克服了傳統微流道設計中必須專門通過灌封模具實現單獨微流道工藝的復雜性，且并不會帶來額外的加工工藝和材料成本，尤其適合于提高面向大功率微波應用的自封裝平臺熱可靠性和功率容量。

技術領域

本發明涉及微波電路器件技術領域，特別是涉及一種用于微波自封裝平臺的自組裝微流道設計與實現方法。

背景技術

在傳統微波應用場景，為增加器件的熱可靠性和功率容量，大功率微波部件往往具備較大體積，這也造成了傳統大功率微波器件體積笨拙。相比之下，新型的微波自封裝平臺將封裝和結構融合設計實現了微波器件小型化，但其面向大功率微波應用，該結構的功率容量的提升目前尚無有效方法。提高該種結構的功率容量將為新型高性能大功率微波器件設計提供優良平臺。

大功率條件下微波功率損耗造成的熱效應是影響微波器件可靠性的關鍵因素，也是制約微波器件功率容量的關鍵問題。如何確保微波器件尤其是小型微波器件的熱可靠性是微波器件設計必須考慮的。為避免改變器件整體特性從而增加器件的設計復雜性，最有效的提高熱可靠性的方法是在不改變器件主體結構基礎上增加器件的散熱渠道，其中通過流體存儲熱量，并形成流體流動帶走熱量成為保持器件小型化條件下實現高熱可靠性的最有效方法。

因此，如何通過大功率微波器件熱可靠性的提升，以實現提高自封裝器件的大功率特性，成為首先要解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中存在的技術缺陷，為提高自封裝器件的大功率特性而提供一種用于微波自封裝平臺的自組裝微流道設計與實現方法。

為實現本發明的目的所采用的技術方案是：

一種用于微波自封裝平臺的自組裝微流道設計與實現方法，采用多層預加工的介質板堆疊實現形成流體循環散熱用的微流體通道；所述介質板的表面預加工形成有流體循環用的槽型溝道，兩個所述介質板扣合后借助扣合的所述槽型溝道形成微流體通道。

其中，所述微流體通道的內部填充液體，并借助泵循環散熱系統實現微波自封裝平臺內部的熱交換以提高微波自封裝平臺的功率容量特性。

其中，所述微流體通道通過連接的外部轉接管道及流體外循環管道與所述泵循環散熱系統連接。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明提出的用于微波自封裝平臺的自組裝微流道設計與實現方法，可以與自封裝平臺的設計過程相融合，尤其克服了傳統微流道設計中必須專門通過灌封模具實現單獨微流道工藝的復雜性，且并不會帶來額外的加工工藝和材料成本，尤其適合于提高面向大功率微波應用的自封裝平臺熱可靠性和功率容量。

附圖說明

圖1是帶有半槽的自封裝平臺單層介質板的示意圖。

圖2是雙層介質板貼合之后形成的帶有微流道的功能介質的示意圖。

圖3是具有自組裝微流道結構的微波自封裝平臺的示意圖。

圖4是整套帶有微流體循環散熱的微波自封裝平臺的示意圖。

圖中：1.介質板，2.半圓型槽道，3.閉合圓型微流道，4.帶有閉合圓型微流道的功能介質板，5.功能電路走線，6.功能地走線，7.外部轉接管道，8.流體外循環管道，9.流體循環泵，10.循環泵散熱器，11.循環泵液體存儲箱。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。