导热凝胶点胶涂布工艺是一种将导热凝胶精准地涂布在电子元器件或其他需要散热的部件上的技术。以下是该工艺的详细介绍：
一、导热凝胶概述
导热凝胶，又称导热硅胶、导热凝胶，是以有机硅胶为主体，添加填充料、导热材料等高分子材料，混炼而成的硅胶。它具备以下特点：
- 导热性能：导热凝胶具有较好的导热性能，能够有效传导热量。
- 电绝缘性能：具有良好的电绝缘性能，确保电子元器件的安全运行。
- 柔软性：质地柔软，液态几乎没有硬度，表面亲和力强，可以被延展成很薄的形状。
- 粘性和附着力：对电子元器件、铝、PVC、PBT等塑料等具有良好的附着力，固化后能保证良好的密封性和粘结性。
- 耐高低温性能：短期耐300度高温，长期耐高温280度，耐低温-60度。
二、导热凝胶点胶涂布工艺步骤
- 准备工作
- 清洁表面：使用导热凝胶之前，需要将需要贴附的表面清洁干净，确保表面没有灰尘、油脂等杂质。
- 选择合适的导热凝胶：根据具体的应用场景和散热需求，选择合适的导热凝胶型号和规格。
- 挤出导热凝胶
- 使用点胶机或手动胶枪将导热凝胶挤出适量体积。点胶机可以实现定点定量控制，提高涂布精度和效率。
- 涂布导热凝胶
- 将挤出的导热凝胶均匀地涂布在需要散热的部件上。导热凝胶可以压缩成各种形状，适用于不同形状和尺寸的部件。
- 压实导热凝胶
- 使用手指或压力较小的工具轻轻地按压导热凝胶，使其与散热器和元器件的表面紧密贴合，排除导热凝胶中的空气。
- 固定位置
- 根据需要，使用粘胶带、固定螺钉等固定导热凝胶的位置，确保其不会在使用过程中松动或移位。
三、导热凝胶点胶涂布工艺难点及解决方案
- 涂布要求高
- 涂布要求精度高，出胶量稳定，厚度一致。特别是极小功率元器件的粘接导热，需要保证电子元器件良好的导热效果。
- 解决方案：采用高精度点胶机或涂覆设备，如高速螺杆阀、压电式喷射阀等，确保涂布精度和稳定性。
- 导热凝胶粘度高
- 随着导热系数的增加，导热凝胶的金属颗粒填充物也会增加，达到半固体的状态，粘度极高。
- 解决方案：选择耐磨性好的点胶阀和供料系统，如采用螺杆泵供料系统或双液阀并匹配伺服电机+丝杆的供料方式，确保连续作业和精确控制。
- 对基材附着力弱
- 导热凝胶对基材表面的附着力较弱，涂布后的电子元器件可以返工。
- 解决方案：在涂布前确保基材表面清洁干净，必要时可采用底涂剂增强附着力。
四、导热凝胶的应用领域
导热凝胶广泛应用于以下领域：
- LED行业：大功率LED产品的施胶，如LED投光灯、LED路灯、LED电源等。
- 汽车电子：驱动模块元器件与外壳的散热粘结固定，如发动机控制单元、镇流器、燃油泵的控制及助力转向等模组。
- 通信设备：手机CPU、内存模块、IGBT及其它功率模块、功率半导体等领域的散热。
- 其他领域：如芯片散热、电池模组散热等。
综上所述，导热凝胶点胶涂布工艺是一种高效、精准的散热解决方案，能够满足不同领域和场景的散热需求。
