本发明公开了一种高可靠大功率三维异构集成射频天线一体化微系统，包括：DPC基板、铜基三维结构、两级SiC转接板、裸芯片、射频电路、无源器件和天线接口；其中，DPC基板用于实现微系统的一体化三维异构集成；铜基三维结构包括：三维同轴传输结构和三维封装围框结构，用于实现大功率射频信号垂直传输和微系统气密封装围框；两级SiC转接板用于实现2.5D×2的5层超高密度混合三维堆叠架构；裸芯片包括：硅基Fan‑out多功能裸芯片、电源管理裸芯片、功放裸芯片和接收裸芯片；射频电路包括：射频发射电路和射频接收电路。本发明形成了完整的一体化气密封装微系统，同时实现了高可靠、高密度集成和大功率散热。