CN118448373B - 一种大功率射频芯片三维堆集成结构及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于射频芯片技术领域，提供了一种大功率射频芯片三维堆集成结构及其制备方法，包括多层电路基板，所述多层电路基板上从下至上依次设置有射频芯片本体、屏蔽框和低K值转接板，以解决现有技术中不能够快速对空气腔中的热量进行释放，降低空气腔中电子器件运行稳定性的技术问题。本发明通过射频芯片本体、低K值转接板和屏蔽框形成两组密封腔，同时散热管可以通过屏蔽框与密封腔连通，之后密封腔中上部的热空气可以流动至散热管中与冷却液进行热交换散热，降温后的空气再次通过散热管回流到密封腔中的下部，能够直接的对密封腔中的空气散热，本发明可以广泛的应用于对密封腔体内部进行降温的场景中。

Description

一种大功率射频芯片三维堆集成结构及其制备方法

技术领域

本发明属于射频芯片技术领域，尤其涉及一种大功率射频芯片三维堆集成结构及其制备方法。

背景技术

大功率射频芯片是一种专门用于处理高功率射频信号的半导体器件，广泛应用于无线通信、雷达系统、军事设备等领域。

现有的大功率射频芯片在使用时大都通过芯片三维堆叠的方式提高通道的集成密度，以提升通道功能密度，集成后的大功率射频芯片三维堆集成结构中会有一个空气腔结构用于安装所有芯片和外围匹配电路，为了保证电子元件的稳定以及避免外界灰尘湿气进入空气腔中，空气腔一般为封闭结构，大功率射频芯片三维堆集成结构大都为电子器件，在使用过程中会产生大量的热量，热量过高会导致电子器件的损坏，因而需要对大功率射频芯片三维堆集成结构进行降温处理。

经过发明人检索发现，如授权公告号为CN114759015B的发明专利，其在使用时可使用主流的热沉散热技术，即通过外接设备进行散热，现有的降温方式是通过外接散热风扇等设备向大功率射频芯片三维堆集成结构表面吹风散热或者在基板上制作通孔散热或微流道散热结构进行散热，但是二者在散热时都是从大功率射频芯片三维堆集成结构外侧进行散热，由于空气腔中安装了大量的芯片及匹配电路，在设备运行的过程中会产生大量的热量，导致空气腔中的温度过高，由于空气腔是封闭的，空气腔中的热量只能够通过设备向外缓慢传递散出，从外侧对大功率射频芯片三维堆集成结构进行散热难以快速的对空气腔中的热量进行快速释放，对大功率射频芯片三维堆集成结构中内部电子器件的降温效果不佳，不利于空气腔中电子器件的稳定运行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大功率射频芯片三维堆集成结构及其制备方法，旨在解决现有技术中不能够快速对空气腔中的热量进行释放，降低空气腔中电子器件运行稳定性的技术问题。

本发明是这样实现的，一种大功率射频芯片三维堆集成结构，包括多层电路基板，所述多层电路基板上从下至上依次设置有射频芯片本体、屏蔽框和低K值转接板，所述射频芯片本体、屏蔽框和低K值转接板围成两个独立的密封腔，所述低K值转接板设置有其他元件，其他元件与低K值转接板连接，所述低K值转接板与射频芯片本体为电气连接；

所述屏蔽框两侧均连通有多组线性间隔分布的散热管，散热管两端均与密封腔连通且两个连通的位置位于屏蔽框的上部和下部，所述散热管外侧固定安装有冷却液管，冷却液管围绕散热管分布且冷却液管内充满冷却液。

进一步的技术方案：射频芯片本体与多层电路基板接触的表面设置有金属化接地层，射频芯片本体上贯穿开设有芯片射频信号传输孔，芯片射频信号传输孔内设置有垂直信号焊盘，射频芯片本体远离多层电路基板的表面分别设置有位于不同密封腔内的前级晶体管和末级晶体管，射频芯片本体远离多层电路基板的表面固定安装有第一焊盘，第一焊盘与屏蔽框形状相同且屏蔽框与第一焊盘固定连接。

进一步的技术方案：低K值转接板远离多层电路基板的表面设置有金属化接地层，低K值转接板靠近多层电路基板的表面固定安装有第二焊盘，第二焊盘与屏蔽框形状相同且屏蔽框与第二焊盘固定连接。

进一步的技术方案：低K值转接板上设置有转接板信号焊盘，转接板信号焊盘通过垂直信号传输凸点与射频芯片本体实现信号互联，转接板信号焊盘通过引线与其他元件互连。

进一步的技术方案：散热管水平段固定安装有固定管，固定管内滑动安装有隔热活塞板，隔热活塞板上固定安装有滑杆，固定管端面上固定安装有弹性件，弹性件活动端与滑杆连接，散热管内固定安装有用于对隔热活塞板进行导向的导向杆，屏蔽框内固定安装有多组分别用于遮挡散热管与密封腔下部连通口的遮挡软垫。

进一步的技术方案：滑杆远离屏蔽框的一端通过多组支杆固定安装有环形的第一永磁体，导向杆与其中一组支杆滑动连接，第一永磁体与散热管内壁滑动接触，散热管外侧滑动安装有与第一永磁体磁性相吸的第二永磁体，第二永磁体与固定安装在冷却液管端部的第三永磁体磁性相吸。

进一步的技术方案：散热管上滑动安装有多组位于冷却液管内线性阵列分布的推板，多组推板通过连接板固定连接，推板为圆台型结构且推板靠近第二永磁体的一端开口小于另一端，第二永磁体与其相邻的一组推板固定连接。

本发明还提供一种大功率射频芯片三维堆集成结构的制备方法，其应用于上述所述的一种大功率射频芯片三维堆集成结构，包括以下步骤：

步骤S1：提供低K值转接板，对低K值转接板制作通孔，采用深紫外光进行对低K值转接板进行精密曝光，实现低K值转接板微孔图形改性，之后需要进行高温热处理以实现曝光部分的离子聚集和重结晶，采用高精度HF腐蚀工艺实现对改性后的玻璃进行微孔腐蚀；

步骤S2：对低K值转接板表面清洗后，使用磁控减射的方法制备TiW粘附层，采用反向脉冲电源、射流搅拌、镀液循环过滤三者中任一方法对通孔进行高精度金属电镀填充Cu，在粘附层使用电镀工艺表面镀涂金形成金属化金层；

步骤S3：采用微组装共晶工艺将其他元件装配到已金属化的低K值转接板上；

步骤S4：采用微组装共晶工艺将射频芯片本体贴装到多层电路基板上，将散热管先焊接在屏蔽框上并通过第一焊盘将屏蔽框焊接在射频芯片本体上，之后通过第二焊盘将低K值转接板焊接在屏蔽框上。

相较于现有技术，本发明的有益效果如下：

1、通过射频芯片本体、低K值转接板、第一焊盘、第二焊盘和屏蔽框形成两组密封腔，同时散热管可以通过屏蔽框与密封腔连通，之后密封腔中上部的热空气可以流动至散热管中与冷却液进行热交换散热，降温后的空气再次通过散热管回流到密封腔中的下部，保证密封腔封闭的同时实现密封腔中空气的散热，实现了密封腔中气体从上到下以及从内到外再到内的间歇循环流动，使得全部热空气均能够从密封腔中流入散热管中进行冷却，同时气体循环过程中增加气体的流动速度有利于热量的进一步向外散失，提高空气的散热效果，且能够直接的对密封腔中的空气散热，提高密封腔内部的降温效果，进而提高设备内部的降温效果，保证设备处于合适的温度下运行，提高设备运行的稳定性。

2、通过设置滑杆和固定管对散热管中的某个位置进行拦截使得热空气无法通过，由于设备运转持续产生热量，密封腔内空气的温度持续升高，密封腔中的气压逐渐升高，此时高温空气会推动滑杆持续移动，由于固定管具有一定的长度，在隔热活塞板未脱离固定管的时间段内散热管中的热空气始终与冷却液进行热交换进行降温，从而增加散热管中热空气与冷却液的热交换时间，进而使得更多的热量能够被冷却液吸收，从而提高散热管中热空气的降温效果，进一步增加对空气腔中热量的释放速度，提高设备运行的稳定性。

3、隔热活塞板被空气推动时会同步带动推板移动，推板在移动的过程中会推动接触散热管管道区域的冷却液流动，该区域的冷却液与散热管接触吸收热空气中的热量最多，进而该区域温度最高，推板移动时推动该区域温度高的冷却液离开散热管附近并向冷却液管的管壁方向移动，使得其他区域温度较低的冷却液补充至散热管附近的区域，从而能够尽可能的保证冷却液与散热管中热空气的温度差，提高冷却液与热空气的热交换效率，提高热空气的冷却效果，同时温度高的冷却液移动至冷却液管的管壁处，加速温度高的冷却液与外界空气的热交换，提高冷却液的降温速度，使得冷却液始终能够维持在较低的温度，保证冷却液与热空气的热交换效率，进一步提高对热空气的降温效果，保证密封腔中的温度维持在合适的范围内，提高设备运行的稳定性。

4、当隔热活塞板回到原位置时，隔热活塞板会快速移动再次进入固定管内，进而散热管上部被再次封闭，隔热活塞板快速回到固定管内实现散热管上部的快速封闭，避免进入散热管中未进行充分降温的空气跟随前次降温后的空气穿过固定管，进一步提高高温空气的降温效果，当隔热活塞板复位时带动推板快速回到原位置时，推板快速移动推动冷却液管中的冷却液快速流动换层，冷却液流动能够提高散热速度，实现了新的高温空气进入散热管内时同步对冷却液管中的冷却液进行换层，从而能够尽可能的保证冷却液与散热管中热空气的温度差，提高冷却液与热空气的热交换效率，提高热空气的冷却效果。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明中密封腔内部的结构示意图。

图3为图2中A1区域的放大示意图。

图4为本发明中散热管的剖视结构示意图。

图5为图4中A2区域的放大示意图。

图6为本发明中散热管内部的结构示意图。

图7为本发明中推板的结构示意图。

附图中：1、多层电路基板；2、射频芯片本体；3、低K值转接板；4、其他元件；5、第一焊盘；6、屏蔽框；7、第二焊盘；8、前级晶体管；9、末级晶体管；10、垂直信号焊盘；11、转接板信号焊盘；12、垂直信号传输凸点；13、引线；14、散热管；15、遮挡软垫；16、固定管；17、滑杆；18、弹性件；19、支杆；20、第一永磁体；21、第二永磁体；22、冷却液管；23、第三永磁体；24、推板；25、连接板；26、导向杆；27、密封腔；28、隔热活塞板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

如图1-图7所示，为本发明提供的一种大功率射频芯片三维堆集成结构，包括多层电路基板1，多层电路基板1上从下至上依次设置有射频芯片本体2、屏蔽框6和低K值转接板3，射频芯片本体2、屏蔽框6和低K值转接板3围成两个独立的密封腔27，低K值转接板3设置有其他元件4，其他元件4与低K值转接板3连接，低K值转接板3与射频芯片本体2为电气连接；

屏蔽框6两侧均连通有多组线性间隔分布的散热管14，散热管14两端均与密封腔27连通且两个连通的位置位于屏蔽框6的上部和下部，散热管14外侧固定安装有冷却液管22，冷却液管22围绕散热管14分布且冷却液管22内充满冷却液。

本实施例在实际应用时，将射频芯片本体2安装在多层电路基板1上，将散热管14先焊接在屏蔽框6上之后将屏蔽框6焊接到射频芯片本体2上，将其他元件4安装到低K值转接板3上，之后将低K值转接板3焊接到屏蔽框6上即可，此时通过射频芯片本体2、屏蔽框6和低K值转接板3围成两个独立的密封腔27；

设备运行时会产生大量的热量加热密封腔27中的空气，热空气会向上流动至密封腔27的顶部，温度较低的空气会存在密封腔27的下方，由于密封腔27处于密闭状态，密封腔27内的空气被加热进而密封腔27内的气压增大，且由于上方温度较高导致上部的气压大于下部的气压，从而密封腔27上部的热空气会向散热管14中流动，热空气进行散热管14中后与冷却液管22中的冷却液进行热交换，实现热空气的冷却降温，降温后的空气在密封腔27顶部热空气的推动下沿着散热管14转移至密封腔27的下部，实现了密封腔27中气体从上到下以及从内到外再到内的循环流动，在循环流动的过程中通过冷却液对热空气进行降温，使得全部热空气均能够从密封腔27中流入散热管14中进行冷却，同时气体循环过程中增加气体的流动速度有利于热量的进一步向外散失，提高空气的散热效果，能够直接的对密封腔27中的空气散热，提高密封腔27内部的降温效果，进而提高设备内部的降温效果，保证设备处于合适的温度下运行，提高设备运行的稳定性。

如图1-图3所示，为本发明提供的一种大功率射频芯片三维堆集成结构，射频芯片本体2与多层电路基板1接触的表面设置有金属化接地层，射频芯片本体2上贯穿开设有芯片射频信号传输孔，芯片射频信号传输孔内设置有垂直信号焊盘10，射频芯片本体2远离多层电路基板1的表面分别设置有位于不同密封腔27内的前级晶体管8和末级晶体管9，射频芯片本体2远离多层电路基板1的表面固定安装有第一焊盘5，第一焊盘5与屏蔽框6形状相同且屏蔽框6与第一焊盘5固定连接。

具体的，低K值转接板3远离多层电路基板1的表面设置有金属化接地层，低K值转接板3靠近多层电路基板1的表面固定安装有第二焊盘7，第二焊盘7与屏蔽框6形状相同且屏蔽框6与第二焊盘7固定连接。

具体的，低K值转接板3上设置有转接板信号焊盘11，转接板信号焊盘11通过垂直信号传输凸点12与射频芯片本体2实现信号互联，转接板信号焊盘11通过引线13与其他元件4互连。

本实施例在实际应用时，屏蔽框6分别通过第一焊盘5和第二焊盘7分别与射频芯片本体2、低K值转接板3固定连接，屏蔽框6为日字形结构，通过射频芯片本体2、低K值转接板3、第一焊盘5、第二焊盘7和屏蔽框6形成两组密封腔27，前级晶体管8和末级晶体管9分别位于两个独立的密封腔27中，通过屏蔽框6屏蔽各元件运转时产生的电磁干扰，保证前级晶体管8和末级晶体管9的稳定运行，同时通过密封腔27能够对前级晶体管8和末级晶体管9进行保护，避免灰尘湿气对前级晶体管8和末级晶体管9造成损害，提升射频芯片本体2运行的稳定性；

低K值转接板3通过转接板信号焊盘11和垂直信号传输凸点12与射频芯片本体2实现信号互联，低K值转接板3通过引线13与其他元件4互连，从而实现低K值转接板3与射频芯片本体2、其他元件4的互连，通过垂直信号焊盘10实现射频信号的垂直传输。

在本发明的一个实例中，其他元件4可以是其他射频芯片，也可以是其他数字芯片、电容片式元件、电阻片式元件等器件。

如图4-图7所示，为本发明提供的一种大功率射频芯片三维堆集成结构，散热管14水平段固定安装有固定管16，固定管16内滑动安装有隔热活塞板28，隔热活塞板28上固定安装有滑杆17，固定管16端面上固定安装有弹性件18，弹性件18活动端与滑杆17连接，散热管14内固定安装有用于对隔热活塞板28进行导向的导向杆26，屏蔽框6内固定安装有多组分别用于遮挡散热管14与密封腔27下部连通口的遮挡软垫15。

具体的，滑杆17远离屏蔽框6的一端通过多组支杆19固定安装有环形的第一永磁体20，导向杆26与其中一组支杆19滑动连接，第一永磁体20与散热管14内壁滑动接触，散热管14外侧滑动安装有与第一永磁体20磁性相吸的第二永磁体21，第二永磁体21与固定安装在冷却液管22端部的第三永磁体23磁性相吸。

具体的，散热管14上滑动安装有多组位于冷却液管22内线性阵列分布的推板24，多组推板24通过连接板25固定连接，推板24为圆台型结构且推板24靠近第二永磁体21的一端开口小于另一端，第二永磁体21与其相邻的一组推板24固定连接。

本实施例在实际应用时，射频芯片本体2在运转的过程中会产生大量的热量加热密封腔27中的空气，热空气会向上流动至密封腔27的顶部，由于密封腔27内的空气被加热进而密封腔27内的气压增大，由于遮挡软垫15上部与屏蔽框6连接，自然状态下处于竖直状态遮挡散热管14与屏蔽框6下部的连通口，同时密封腔27内的气压增大会使遮挡软垫15进一步压紧在屏蔽框6上，提高遮挡软垫15的封闭效果，同时由于散热管14的上部通过固定管16和隔热活塞板28封闭，此时散热管14与密封腔27处于分隔状态；

当密封腔27中的气压逐渐增大时，密封腔27中的空气会从上部与散热管14连接的位置进入散热管14中，之后空气会推动隔热活塞板28向远离屏蔽框6的方向，同时隔热活塞板28通过滑杆17带动第一永磁体20移动并拉伸弹性件18，此时位于散热管14中被冷却液管22包围的热空气通过散热管14的管壁与冷却液管22中的冷却液发生热交换，进而实现散热管14中热空气的降温，由于温度的持续升高，密封腔27中的气压逐渐升高，此时高温空气会推动隔热活塞板28持续缓慢移动，由于固定管16具有一定的长度，在隔热活塞板28未脱离固定管16的时间段内散热管14中的热空气始终与冷却液进行热交换进行降温，从而增加散热管14中热空气与冷却液的热交换时间，进而使得更多的热量能够被冷却液吸收，从而提高散热管14中热空气的降温效果；

隔热活塞板28在移动时会带动第一永磁体20同步移动，由于第一永磁体20与第二永磁体21磁性相吸，第一永磁体20移动时会同步带动第二永磁体21移动，当第二永磁体21与第三永磁体23接触时，隔热活塞板28刚好脱离固定管16，第三永磁体23与第二永磁体21的吸附力小于第一永磁体20与第二永磁体21的吸附力，此时散热管14中经过降温的空气会穿过固定管16，此时密封腔27中顶部的热空气持续进入散热管14中并推动降温的空气沿着散热管14移动，由于热空气堆积在密封腔27的上部，温度相对较低的空气堆积在密封腔27的下部，从而密封腔27中上部空气的气压比下部的气压大，同时散热管14与密封腔27的上部连通，从而遮挡软垫15两侧的气压不同，冷却后的空气会推开遮挡软垫15并进入密封腔27的下部，冷却后温度较低的空气进入密封腔27中后会降低密封腔27中气体的温度，密封腔27中的气体温度降低后气压下降，此时空气对滑杆17的推力加上第三永磁体23对第二永磁体21的吸附力小于弹性件18对滑杆17的拉力，第三永磁体23会与第二永磁体21分离，在弹性件18的带动下使得滑杆17回到原位置再次封闭固定管16，后续密封腔27中的空气温度再次升高后会继续推动滑杆17移动，重复上述步骤即可实现热空气的持续冷却，同时冷却后的空气流动至密封腔27的下部对密封腔27中的空气进行降温，实现了密封腔27中气体从上到下以及从内到外再到内的间歇循环流动，使得全部热空气均能够从密封腔27中流入散热管14中进行冷却，同时气体循环过程中增加气体的流动速度有利于热量的进一步向外散失，提高空气的散热效果，保证密封腔27中的温度维持在合适的范围内；

当第二永磁体21向第三永磁体23移动时，其会带动多组推板24同时移动，由于推板24为圆台形结构，从而推板24在移动的过程中会推动接触散热管14管道区域的冷却液流动，该区域的冷却液与散热管14接触吸收热空气中的热量最多，进而该区域温度最高，推板24移动时推动该区域温度高的冷却液离开散热管14附近并向冷却液管22的管壁方向移动，使得其他区域温度较低的冷却液补充至散热管14附近的区域，从而能够尽可能的保证冷却液与散热管14中热空气的温度差，提高冷却液与热空气的热交换效率，提高热空气的冷却效果，同时温度高的冷却液向冷却液管22的管壁处移动，加速温度高的冷却液与外界空气的热交换，提高冷却液的降温速度，使得冷却液始终能够维持在较低的温度，保证冷却液与热空气的热交换效率，进一步提高对热空气的降温效果，保证密封腔27中的温度维持在合适的范围内；

当降温后的空气返回密封腔27的下部降低密封腔27内的温度后，此时密封腔27上部的气压减小，此时高温空气对隔热活塞板28的推力加上第三永磁体23对隔热活塞板28的拉力小于弹性件18的对滑杆17施加的拉力，从而此时隔热活塞板28会快速移动再次进入固定管16内，进而散热管14上部被再次封闭，隔热活塞板28快速回到固定管16内实现散热管14上部的快速封闭，避免进入散热管14中未进行充分降温的空气跟随前次降温后的空气穿过固定管16，进一步提高高温空气的降温效果，当隔热活塞板28复位时带动推板24快速回到原位置时，推板24快速移动推动冷却液管22中的冷却液快速流动换层，冷却液流动能够提高散热速度，实现了新的高温空气进入散热管14内时同步对冷却液管22中的冷却液进行换层，从而能够尽可能的保证冷却液与散热管14中热空气的温度差，提高冷却液与热空气的热交换效率，提高热空气的冷却效果。

在本发明的一个实例中，弹性件18为弹簧，当然也可以是弹力线等其他具有弹性的部件，通过弹簧能够对滑杆17施加复位的拉力。

如图1-图7所示，本发明提供的一种大功率射频芯片三维堆集成结构的制备方法，其应用于一种大功率射频芯片三维堆集成结构，其包括以下步骤：

步骤S1：提供低K值转接板3，对低K值转接板3制作通孔，采用深紫外光进行对低K值转接板3进行精密曝光，实现低K值转接板3微孔图形改性，之后需要进行高温热处理以实现曝光部分的离子聚集和重结晶，采用高精度HF腐蚀工艺实现对改性后的玻璃进行微孔腐蚀；

步骤S2：对低K值转接板3表面清洗后，使用磁控减射的方法制备TiW粘附层，采用反向脉冲电源、射流搅拌、镀液循环过滤三者中任一方法对通孔进行高精度金属电镀填充Cu，在粘附层使用电镀工艺表面镀涂金形成金属化金层；

步骤S3：采用微组装共晶工艺将其他元件4装配到已金属化的低K值转接板3上；

步骤S4：采用微组装共晶工艺将射频芯片本体2贴装到多层电路基板1上，将散热管14先焊接在屏蔽框6上并通过第一焊盘5将屏蔽框6焊接在射频芯片本体2上，之后通过第二焊盘7将低K值转接板3焊接在屏蔽框6上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种大功率射频芯片三维堆集成结构，包括多层电路基板（1），其特征在于，所述多层电路基板（1）上从下至上依次设置有射频芯片本体（2）、屏蔽框（6）和低K值转接板（3），所述射频芯片本体（2）、屏蔽框（6）和低K值转接板（3）围成两个独立的密封腔（27），所述低K值转接板（3）设置有其他元件（4），其他元件（4）与低K值转接板（3）连接，所述低K值转接板（3）与射频芯片本体（2）为电气连接；

所述屏蔽框（6）两侧均连通有多组线性间隔分布的散热管（14），散热管（14）两端均与密封腔（27）连通且两个连通的位置位于屏蔽框（6）的上部和下部，所述散热管（14）外侧固定安装有冷却液管（22），冷却液管（22）围绕散热管（14）分布且冷却液管（22）内充满冷却液；

散热管（14）水平段固定安装有固定管（16），固定管（16）内滑动安装有隔热活塞板（28），隔热活塞板（28）上固定安装有滑杆（17），固定管（16）端面上固定安装有弹性件（18），弹性件（18）活动端与滑杆（17）连接，散热管（14）内固定安装有用于对隔热活塞板（28）进行导向的导向杆（26），屏蔽框（6）内固定安装有多组分别用于遮挡散热管（14）与密封腔（27）下部连通口的遮挡软垫（15）；

滑杆（17）远离屏蔽框（6）的一端通过多组支杆（19）固定安装有环形的第一永磁体（20），导向杆（26）与其中一组支杆（19）滑动连接，第一永磁体（20）与散热管（14）内壁滑动接触，散热管（14）外侧滑动安装有与第一永磁体（20）磁性相吸的第二永磁体（21），第二永磁体（21）与固定安装在冷却液管（22）端部的第三永磁体（23）磁性相吸；

散热管（14）上滑动安装有多组位于冷却液管（22）内线性阵列分布的推板（24），多组推板（24）通过连接板（25）固定连接，推板（24）为圆台型结构且推板（24）靠近第二永磁体（21）的一端开口小于另一端，第二永磁体（21）与其相邻的一组推板（24）固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种大功率射频芯片三维堆集成结构，其特征在于，射频芯片本体（2）与多层电路基板（1）接触的表面设置有金属化接地层，射频芯片本体（2）上贯穿开设有芯片射频信号传输孔，芯片射频信号传输孔内设置有垂直信号焊盘（10），射频芯片本体（2）远离多层电路基板（1）的表面分别设置有位于不同密封腔（27）内的前级晶体管（8）和末级晶体管（9），射频芯片本体（2）远离多层电路基板（1）的表面固定安装有第一焊盘（5），第一焊盘（5）与屏蔽框（6）形状相同且屏蔽框（6）与第一焊盘（5）固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种大功率射频芯片三维堆集成结构，其特征在于，低K值转接板（3）远离多层电路基板（1）的表面设置有金属化接地层，低K值转接板（3）靠近多层电路基板（1）的表面固定安装有第二焊盘（7），第二焊盘（7）与屏蔽框（6）形状相同且屏蔽框（6）与第二焊盘（7）固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种大功率射频芯片三维堆集成结构，其特征在于，低K值转接板（3）上设置有转接板信号焊盘（11），转接板信号焊盘（11）通过垂直信号传输凸点（12）与射频芯片本体（2）实现信号互联，转接板信号焊盘（11）通过引线（13）与其他元件（4）互连。

5.一种大功率射频芯片三维堆集成结构的制备方法，其特征在于，其应用于如权利要求1-4中任一所述的一种大功率射频芯片三维堆集成结构，包括以下步骤：

步骤S1：提供低K值转接板（3），对低K值转接板（3）制作通孔，采用特殊波长深紫外光进行对低K值转接板（3）进行精密曝光，实现低K值转接板（3）微孔图形改性，之后需要进行高温热处理以实现曝光部分的离子聚集和重结晶，采用高精度HF腐蚀工艺实现对改性后的玻璃进行微孔腐蚀；

步骤S2：对低K值转接板（3）表面清洗后，使用磁控减射的方法制备TiW粘附层，采用反向脉冲电源、射流搅拌、镀液循环过滤三者中任一方法对通孔进行高精度金属电镀填充Cu，在粘附层使用电镀工艺表面镀涂金形成金属化金层；

步骤S3：采用微组装共晶工艺将其他元件（4）装配到已金属化的低K值转接板（3）上；

步骤S4：采用微组装共晶工艺将射频芯片本体（2）贴装到多层电路基板（1）上，将散热管（14）先焊接在屏蔽框（6）上并通过第一焊盘（5）将屏蔽框（6）焊接在射频芯片本体（2）上，之后通过第二焊盘（7）将低K值转接板（3）焊接在屏蔽框（6）上。