射频同轴转微带的软连接工艺方法及工装技术

本发明专利技术提供一种射频同轴转微带的软连接工艺方法，通过“Ω”形互联连接线将射频同轴芯线与微带线固定连接，其包括如下步骤：步骤S1、采用成型工装制备“Ω”形互联连接线，和制备高温焊片材料；步骤S2、将“Ω”形互联连接线、高温焊片材料和射频同轴芯线放置在点焊工装的点焊区域；步骤S3、采用电阻点焊的方式对“Ω”形互联连接线、高温焊片材料和射频同轴芯线进行连接；步骤S4、对微带线进行除金处理；步骤S5、采用烙铁锡焊的方式将“Ω”形互联连接线未与射频同轴芯线焊接的一端与微带线进行连接。本发明专利技术采用高温点焊及低温锡焊的方式实现同轴芯线与微带线的互联，不仅满足微波传输性能要求，还具有可靠性高、抗疲劳性能强、通用性强的优点。优点。优点。

【技术实现步骤摘要】
射频同轴转微带的软连接工艺方法及工装


[0001]本专利技术属于微波组件组装
，特别涉及一种微波组件射频同轴转微带的软连接工艺方法及工装。

技术介绍

[0002]随着装备性能要求的不断提高，射频微波模块/组件的应用越来越广泛，射频同轴连接器作为微波产品最基本的输入输出连接单元，其内导体芯线到微带线转换过渡连接工艺，是保证连接可靠性和传输性能的关键因素，如何实现射频同轴转微带的高可靠连接，是众多学者广泛研究的问题。
[0003]在现有技术中，同轴转微带的连接方式的研究主要集中在射频模块内部，连接的方式有锡焊连接的方式、金带环包焊接的方式。但随着微波组件产品越来越复杂的情况下，组装好的微波模块输入输出端口的同轴芯线需要进一步与外部微带电路实现连接，不同于模块内部的连接，该连接方式涉及到的结构与材料更为复杂，微波模块盒体、微带基板、微波组件盒体采用的材料参数可能会存在较大的差异，在服役过程中会因为线膨胀系数的差异在连接处产生较大的交变应力。
[0004]射频同轴转微带的连接方式中，锡焊连接的方式虽然有利于微波传输性能的保证，但其一般应用于模块内部的连接，该工艺方法针对不同模块或组件之间的连接属于硬连接方式，在后续的环境服役过程中，由于不同模块或组件之间的线膨胀系数差异会导致焊点处产生交变应力产生蠕变变形，最终导致连接失效。金带环包焊接的方式对微带线及射频同轴芯线表面的镀层要求较高，且该互联工艺用于射频微带板上会存在一定的烧蚀风险，工艺控制难度较大，针对结构复杂、尺寸较大的微波组件，金带环包互联的刚性及连接可靠性均难以满足产品的服役要求。同时，对模块同轴芯线与外部微带线的高可靠互联工艺方法，未见相关的研究。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种射频同轴转微带的软连接工艺方法及工装，具有可靠性高、抗疲劳性能强、通用性强的优点。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供一种射频同轴转微带的软连接工艺方法，通过“Ω”形互联连接线将射频同轴芯线与微带线固定连接，其包括如下步骤：步骤S1、采用成型工装制备“Ω”形互联连接线，和制备高温焊片材料；步骤S2、将“Ω”形互联连接线、高温焊片材料和射频同轴芯线放置在点焊工装的点焊区域；步骤S3、采用电阻点焊的方式对“Ω”形互联连接线、高温焊片材料和射频同轴芯线进行连接；步骤S4、对微带线进行除金处理；步骤S5、采用烙铁锡焊的方式将“Ω”形互联连接线未与射频同轴芯线焊接的一端与微带线进行连接。
[0007]其中，所述“Ω”形互联连接线采用压延铜箔材料制成，其凸起部位的圆弧半径范围为0.25～0.35mm。
[0008]其中，步骤S1所述的制备“Ω”形互联连接线和高温焊片材料，包括如下步骤：步骤S101、对“Ω”形互联连接线进行表面镀覆处理及热处理；步骤S102、根据成型尺寸要求，设计“Ω”形互联连接线的成型工装；步骤S103、采用步骤S102中设计的成型工装在步骤S101处理后的压延铜箔材料上制成多个“Ω”形互联连接线，并根据射频同轴芯线与微带线之间的距离，对“Ω”形互联连接线进行切割；步骤S104、根据射频同轴芯线的尺寸及点焊区域制备高温焊片。
[0009]其中，步骤S2所述的放置过程具体包括：步骤S201、根据射频同轴连接器的结构及外形尺寸，设计点焊工装；步骤S202、将射频同轴芯线的焊接端放置在点焊工装上；步骤S203、将高温焊片放置在射频同轴芯线的焊接端上；步骤S204、将“Ω”形互联连接线的一端放置在高温焊片上优选地，所述高温焊片为共晶材料，其熔点≥280℃；所述烙铁锡焊使用的锡焊材料熔点≤183℃。
[0010]其中，步骤S1所述的成型工装，用于将条状的压延铜箔压制形成“Ω”形互联连接线(6)，其包括：上压模，其底部两端分别设置有定位块；多个凸起块，其阵列设置在两个定位块之间；下压模，其顶部两端分别开设有定位槽；多个凹槽，与凸起块(811)数量相同，其阵列设置在两个定位槽之间；其中，各个所述定位块与各个所述定位槽的位置及形状一一相对应，各个所述凸起块与各个所述凹槽的位置及形状一一对应。
[0011]优选地，所述凸起块的形状为“Ω”形凸起；所述凹槽的形状与凸起块的形状相匹配；将压延铜箔放置在上压模和下压模之间，使每个凸起块与每个凹槽一一对应卡住，施加压力给上压模，使压延铜箔形成多个“Ω”形互联连接线。
[0012]优选地，所述成型工装采用黄铜材料制成。
[0013]优选地，步骤S2所述的点焊工装，用于将“Ω”形互联连接线分别与射频同轴芯线以及微带线进行焊接连接，其包括：支撑台，其中心为镂空结构，所述镂空结构的形状与射频同轴连接器的形状尺寸相匹配；多个点焊槽，其分别开设于支撑台内环边缘；所述射频同轴连接器的中心水平设置有所述射频同轴芯线。
[0014]优选地，所述点焊槽包括：第一支撑部、第二支撑部和中空环；两个所述支撑部为深度小于中空环的矩形槽体，且所述第一支撑部和第二支撑部对称连接在中空环的两侧；其中，所述第二支撑部用于支撑射频同轴芯线的焊接端，当“Ω”形互联连接线放置在点焊槽中时，“Ω”形互联连接线的一端放置在对应的第一支撑部上，另一端与放置在第二支撑部上的射频同轴芯线的焊接端和高温焊片接触，其凸起部位位于中空环中。。
[0015]优选地，所述点焊工装采用合成石材料制成。
[0016]综上所述，与现有技术相比，本专利技术提供的一种射频同轴转微带的软连接工艺方法及工装，具有如下有益效果：
[0017]1、采用压延铜箔材料作为互联材料，对其进行表面镀覆及热处理，使其同时具备优异的互联焊接工艺性能以及抗疲劳特性；
[0018]2、根据微波产品传输性能的需求对互联铜箔采用工装进行精确成型为“Ω”形状，对锡焊部位进行搪锡处理；首先采用高温焊片配合点焊的方式实现同轴芯线与“Ω”形连接铜箔一端的互联，再采用低温锡焊的方式实现另外一端与微带线的互联，低温锡焊不会造成高温点焊焊点的重熔；
[0019]3、该工艺方法稳定可靠，互联焊点抗疲劳性能优异，尤其适用于线膨胀系数差异
大、结构复杂的微波组件同轴芯线与微带线的高可靠互联。
附图说明
[0020]图1为本专利技术中的射频同轴转微带连接实施例示意图；
[0021]图2为图1中“Ω”形互联连接线放大图；
[0022]图3为“Ω”形连接铜箔成型工装结构示意图；
[0023]图4为模块点焊工装结构示意图；
[0024]图5为图4中的“芯线点焊区域”放大图。
具体实施方式
[0025]以下将结合本专利技术实施例中的附图1～附图5，对本专利技术实施例中的技术方案、构造特征、所达成目的及功效予以详细说明。
[0026]需要说明的是，附图采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施方式的目的，并非用以限定本专利技术实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种射频同轴转微带的软连接工艺方法，其特征在于，通过“Ω”形互联连接线(6)将射频同轴芯线(5)与微带线(7)固定连接，其包括如下步骤：步骤S1、采用成型工装制备“Ω”形互联连接线(6)，和制备高温焊片材料；步骤S2、将“Ω”形互联连接线(6)、高温焊片材料和射频同轴芯线(5)放置在点焊工装的点焊区域；步骤S3、采用电阻点焊的方式对“Ω”形互联连接线(6)、高温焊片材料和射频同轴芯线(5)进行连接；步骤S4、采用烙铁锡焊的方式将“Ω”形互联连接线(6)未与射频同轴芯线(5)焊接的一端与微带线(7)进行连接。2.如权利要求1所述的射频同轴转微带的软连接工艺方法，其特征在于，所述“Ω”形互联连接线(6)采用压延铜箔材料制成，其凸起部位的圆弧半径范围为0.25～0.35mm。3.如权利要求2所述的射频同轴转微带的软连接工艺方法，其特征在于，步骤S1所述的制备“Ω”形互联连接线(6)和高温焊片材料，包括如下步骤：步骤S101、对“Ω”形互联连接线(6)进行表面镀覆处理及热处理；步骤S102、根据成型尺寸要求，设计“Ω”形互联连接线(6)的成型工装；步骤S103、采用步骤S102中设计的成型工装在步骤S101处理后的压延铜箔材料上制成多个“Ω”形互联连接线(6)，并根据射频同轴芯线(5)与微带线(7)之间的距离，对“Ω”形互联连接线(6)进行切割；步骤S104、根据射频同轴芯线(5)的尺寸及点焊区域制备高温焊片。4.如权利要求3所述的射频同轴转微带的软连接工艺方法，其特征在于，步骤S2所述的放置过程具体包括：步骤S201、根据射频同轴连接器(4)的结构及外形尺寸，设计点焊工装；步骤S202、将射频同轴芯线(5)的焊接端放置在点焊工装上；步骤S203、将高温焊片放置在射频同轴芯线(5)的焊接端上；步骤S204、将“Ω”形互联连接线(6)的一端放置在高温焊片上。其中，所述高温焊片为共晶材料，其熔点≥280℃；所述烙铁锡焊使用的锡焊材料熔点≤183℃。5.如权利要求3所述的射频同轴转微带的软连接工艺方法，其特征在于，步骤S102中所述的成型工装，用于将条状的压延铜箔压制形成“Ω”形互联连接线(6)，该成型工装包括：上压模(801)，其底部两端分别设置有定位块(812)；多个凸起块(811)...

【专利技术属性】
技术研发人员：皋利利，顾网平，刘贺，张翔，杨晓萍，朱昳贇，华立巍，
申请(专利权)人：上海无线电设备研究所，
类型：发明
国别省市：