激光技术在微波电路焊接与包装中的应用

[文本]微波电路与许多其他电子产品不同，因为有源组件封装也是微波电路的一部分。因为大多数微波电路具有昂贵的雷达或通信系统，所以这需要高度可靠的密封和高产量。因此，包装必须坚固，气密，并在需要时打开并重新安装。激光焊接满足这些要求。通过激光焊接密封，杂质不能进入电路，并且焊接内部还充满了高品质的惰性气体。激光焊接的热量输出较低，可用于聚合物密封件，玻璃到金属的密封件，焊接部件和电子电路附近。航空设备包装的首选合金是铝。它具有电学和热学性质，易于加工，并且非常轻巧。 6061-T6合金用于基本包装，4047合金层用于激光焊接到具有对接，搭接和角接的外壳。可以将12％的硅铝合金4047无缝焊接到6061合金上，以形成牢固的密封。在返工期间，沿激光焊缝加工立铣刀，以使包装恢复到焊接前的状态。维修完成后，将包装加盖并重新焊接。维修次数是无限的。在某些情况下，激光穿过盖子以焊接迷宫的侧壁，从而使电路的某些部分与其他原始部分隔离开。一些微波包装可以使用不锈钢或可伐合金部件。大多数微波焊接和包装系统称为手套箱系统。这些系统包含高质量的气体，包括90％的氮气或氩气和10％的氦气。特殊的氧气洗涤器可以从气体中除去氧气和水，从而使系统中的焊接组件具有气体环境，并且水和氧气含量小于10 ppm。在气体环境中，可以用组件光度计检测氦气，该光度计每秒可检测10-7cc氦气。首先，它不会在高压氦气环境下引起组件爆炸。手套箱中有两个，三个或四个CNC运动系统用于焊接。在焊缝处，连通室，真空烘箱和空气净化系统与手套式操作箱的主要气体环境相连。通讯室用于将组件和工具搬入或搬出操作箱。在打开注入气体之前，请排空该空间，以确保不污染该气体。真空炉在焊接前通过加速挥发性材料去除了部件上的杂质。气体净化是通过吸气剂的激活来实现的，该吸气剂不断地从气体中去除氧气和空气，并通过烘烤氢气和氮气而不断产生。脉冲YAG激光器是微波包装的首选包装。激光的高峰值功率和低热量可以解决不同合金的问题，并且可以在保持高穿透深度的同时进行精细加工。纤维束传输是最常见的，因为一致的焦点尺寸和能量分布有助于填补角接缝和对接处的间隙，从而完成良好的合金冶金结合。铝合金的焊接速度通常达到0-300mm / min，而铁合金的焊接速度是其的5倍。如有必要，焊接深度可达到1.5mm。