Um elektronische Bauteile vor zu großer Hitze und damit vor Schäden zu schützen, kommen im Rahmen des Thermomanagements immer mehr Wärmeleitpasten zum Einsatz. Diese prozesssicher und wirtschaftlich zu dosieren, erfordert viel Know-how.
Punktauftrag eines Gapfillers (Bild: ViscoTec Pumpen- u. Dosiertechnik GmbH)
Abrasive Wärmeleitpasten finden sich in vielen Dosieranwendungen in der Elektronikindustrie. Durch Regulierung des thermischen Widerstandes gewährleisten diese Pasten, häufig auch Gapfiller genannt, die Wärmeübertragung zwischen zwei Bauteilen. Sie stellen sehr hohe Anforderungen an die Dosiersysteme, denn die Füllstoffe neigen einerseits zur Sedimentation und andererseits wirken sie in hohem Maße aggressiv gegen die Dosierkomponenten. Entscheidend sind daher zwei Parameter: zum einen die präzise Einhaltung des Druckniveaus während des Dosierprozesses, um Separation zwischen Füllstoff und Binder zu verhindern, zum anderen die richtige Materialauswahl in der Auslegung der Dosierkomponenten bei abrasiven Materialien. Die charakteristischen Beschaffenheiten des Dosiermediums sollen optimal eingesetzt werden können, ohne jedoch die Ausfallsicherheit, Materialbeständigkeit und Qualität der Herstellung zu beeinträchtigen.
Raupenauftrag eines Gapfillers (Bild: ViscoTec Pumpen- u. Dosiertechnik GmbH)
Ein Fertigungsprozess mit der geeigneten Applikations- und Prozesstechnik unterstützt diese Anforderungen, schont dabei das Material und ermöglicht eine optimale Dosierung. Zunächst muss für eine fortwährend gleichmäßige Verteilung der Feststoffe im Dosiermedium gesorgt werden. Die Entnahme und ggf. Entgasung des Produkts unter ständiger Durchmischung und unterbrechungsfreier Zuführung zum Dosierprozess verhindern eine mögliche Feststoffkonzentration sowie Sedimentation von Trägermaterial und Füllstoffen. Ein kontinuierlicher Volumenstrom ohne Druckpulsationen oder Rückströmungen kann diese Anforderungen erfüllen. Als ebenso vorteilhaft haben sich hierbei auch geringe Druckstärken während des Dosierens erwiesen. In der Praxis hat eine Vielzahl von Projekten gezeigt, dass das prozesssichere Dosieren – auch der abrasivsten Wärmeleitpasten – mit dem richtigen Dosier-Know-how heute keine Herausforderung mehr ist. Ganz gleich, welchen Automatisierungsgrad die Fertigung hat.
„Die optimale Dosierung von Wärmeleitpasten trägt erheblich zur Langlebigkeit und Qualität der Bauteile bei und senkt auch die Fertigungskosten, denn diese Pasten sind vergleichsweise teuer.“
