[发明专利]一种双面焊接刚挠结合板一体化SMT工装及其使用方法

说明书

本发明涉及雷达电子功能部件制造SMT技术领域，具体涉及一种双面焊接刚挠结合板一体化SMT工装及其使用方法，该工装主要包含定位刚挠结合板的托盘和SIP类型TR组件芯片的限位围框，使用时，将双面贴片的刚挠结合板放置入托盘卡槽，将连接器卡入卡槽内的栅格，在刚挠结合板和托盘上敲入定位销，将限位围框卡在SIP类型TR组件芯片外侧，调整位，通过螺钉穿过安装柱将限位围框固定在托盘上，将双面贴片的刚挠结合板和一体化SMT工装进行焊接，降温后卸下螺钉，去除限位围框和定位销，卸下焊好的刚挠结合板，采用该工装制备的刚挠结合板组件SIP类型TR组件芯片的装配精度优于±0.05mm，在高低温循环实验100个循环之后电测无短路、开路，焊点无裂纹、断裂，合格率≥80％。

技术领域

本发明涉及雷达电子功能部件制造SMT技术领域，具体涉及一种双面焊接刚挠结合板一体化SMT工装及其使用方法。

背景技术

为了满足机载、弹载平台和载荷的小型化、高集成度、高频化、宽频段发展需求，天线系统作为其必不可少的部件也逐渐向小型化、宽带化、共形方向发展。共形天线是未来天线发展的重点趋势之一，也是目前天线领域的研究热点和难点之一。

共形天线多为无源天线与飞行器机体结构一体化的设计和实施路径，即在曲面机身、机翼等的结构形态上集成天线实现共形，但有源收发系统仍以原有的砖块式结构，安装在骨架结构内侧，通过多束线缆完成与天线的互联。该种方法不利于小型化、轻量化的总体要求，而共形天线也无法保证定长电缆的可靠安装和信号传输。

通过采用适配曲面骨架结构的刚挠结合板为载体的有源收发系统，通过将砖式TR组件更换为SIP类型TR组件芯片，可取代电缆连接，同时通过挠性板的可弯曲特性实现了共形。然而SIP类型TR组件芯片为细间距引脚的高集成度、大型芯片，对板级SMT安装精度要求极高，而刚挠结合板很难控制平整度，使SMT的困难大幅增加。

此外，由于取消了电缆连接，天线阵子与TR芯片间的微波信号通过连接器互联，在刚挠板背面使用了大量表贴型连接器，因此刚挠板需要进行双面高精度焊接。

传统双面刚性PCB的SMT焊接为先焊A面、再焊B面，对于双面焊接刚挠结合板，存在贴片精度难控制、二次回流温度曲线难精准控制、二次回流过程中难保持连接器的位置精度等难题。

鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本发明。

发明内容

本发明的目的在于解决双面焊接刚挠结合板无法使用常规刚性PCB的两次SMT工艺流程制备高精度、高可靠、成品率高的组件的问题，提供了一种双面焊接刚挠结合板一体化焊接工装及其使用方法。

为了实现上述目的，本发明公开了一种双面焊接刚挠结合板一体化焊接工装，包括定位刚挠结合板的托盘和SIP类型TR组件芯片的限位围框。

所述托盘包括放置挠结合板的刚性区域的卡槽，所述卡槽底部设有凸出的栅格，所述栅格用于对连接器进行限位，所述卡槽内设有定位销孔，所述托盘外围设有与所述限位围框连接的螺纹孔。

所述限位围框为一体式，限位围框上设有安装柱、限位框，所述限位框的中心与刚挠板上SIP类型TR组件芯片的中心一致，所述安装柱设于所述限位围框的周围，所述安装柱上开设有光孔，所述光孔通过螺纹与螺钉连接，所述螺钉穿过所述光孔通过螺纹与所述托盘咬合固定。

所述托盘的材料为石墨、合成石、铝合金、不锈钢中的任意一种，托盘的总厚度≤35mm，加工精度优于±0.03mm，平面度优于0.03mm。

所述栅格的厚度为2.5mm～3.5mm，尺寸比连接器外径大0.05mm，高度比连接器高5.0～15mm。

所述定位销孔为盲孔，直径为2.0mm～4.0mm，加工精度优于±0.03mm。

所述限位围框上设有散热孔，所述散热孔孔径为2.0mm～4.0mm。