微波外殼用氧化鋁陶瓷制備技術(shù)研究.pdf

1、微波外殼技術(shù)的提升對(duì)微波器件發(fā)展具有重要的意義。微波外殼具有為所封裝芯片提供機(jī)械支撐、電氣互連和環(huán)境保護(hù)的作用，同時(shí)還在整個(gè)器件（模塊）中起著微波信號(hào)傳輸、散熱通道、電磁屏蔽、信號(hào)處理、電源管理等作用，外殼的寄生參量影響著器件及電路性能的發(fā)揮，并直接參與了器件及電路模塊的工作，因此微波外殼和器件（模塊）芯片的關(guān)系可以說(shuō)是密不可分。介質(zhì)材料在微波外殼的研制過(guò)程中作用顯著，以典型微波功率管IB外殼為例，介質(zhì)材料采用氧化鋁陶瓷，外殼類型為金屬

2、墻-陶瓷絕緣子結(jié)構(gòu)，該微波陶瓷絕緣子的性能優(yōu)越與否直接到最終微波器件的性能指標(biāo)，其插入損耗、電壓駐波比就直接決定了微波信號(hào)的傳輸損耗情況。
　　本文以滿足后期研制微波外殼使用為前提，通過(guò)適當(dāng)?shù)奶沾芍苽涔に嚫倪M(jìn)與優(yōu)化，達(dá)到了降低氧化鋁陶瓷介質(zhì)損耗的先期目的。以此為技術(shù)基礎(chǔ)，通過(guò)HTCC工藝開展了氧化鋁陶瓷在微波外殼中的實(shí)際使用、評(píng)價(jià)工作。利用三維電磁仿真HFSS軟件對(duì)IB外殼進(jìn)行了設(shè)計(jì)和優(yōu)化。通過(guò)在微帶線與帶狀線之間增加過(guò)渡結(jié)構(gòu)，有

3、效改善了陶瓷絕緣子50Ω微波傳輸端口的傳輸特性，降低了插入損耗與電壓駐波比;通過(guò)對(duì)外殼的內(nèi)腔結(jié)構(gòu)局部?jī)?yōu)化與尺寸調(diào)整，在特定使用頻帶內(nèi)消除了諧振。獲得了在特定使用頻帶內(nèi)插損小于0.3dB，電壓駐波比小于1.3的較好仿真結(jié)果。并對(duì)實(shí)際產(chǎn)品進(jìn)行了測(cè)試，測(cè)試結(jié)果與仿真結(jié)果具有較高的一致性?；谕鈿そY(jié)構(gòu)和熱設(shè)計(jì)的相關(guān)理論和方法，利用通用有限元分析軟件Ansys建立了微波外殼結(jié)構(gòu)和散熱分析模型，對(duì)IB外殼進(jìn)行了釬焊狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)應(yīng)力仿真以及在典型大功