FAQs Wärmemanagement

Bert Heinz, unser Experte für Wärmemanagement, beantwortet wichtige technische Fragen rund um das Thema Wärmemanagement.

Ihre gesuchte Frage ist hier nicht dabei?
Dann stellen Sie diese Frage gerne Herr Heinz per Mail.

Wie lassen sich Leiterplatten mit Alu-Heatsink löten?

Reflow-Löten mit Konvektion und Kondensation (Dampfphase). Durch die sehr gute Wärmeableitung muss eine längere Vorwärm- und Abkühlzeit sowie Zeit über Liquidustemperatur berücksichtigt werden. Bei idealem Wärmemanagement ist der Lötprozess erschwert.

Wann wird die Leiterplatte mit dem Heatsink verklebt?

Die Leiterplatte wird vor der Bestückung mit dem Heatsink verklebt. Dieser Verklebe-Prozess wird unter definierter Temperatur, definiertem Druck und Vakuum realisiert. Der verwendete Wärmeleitkleber ist so spezifiziert, dass Löt- bzw. Bestückungsprozesse problemlos überstanden werden.

Nach Absprache und Beratung besteht jedoch die Möglichkeit, die Leiterplatte mit Wärmetransferkleber zu laminieren und diese ohne Verklebung mit einem Heatsink an unsere Kunden zu liefern. Nach dem Bestücken kann dann die Leiterplatte vom Kunden mit komplexen Heatsinks verklebt werden.

Können Microvias mit Kupfer gefüllt werden?

Microvias können mit Kupfer gefüllt werden. Der Prozess ist jedoch mit Mehrkosten verbunden. Die Microvias sind mindestens zu 80 % mit Kupfer gefüllt.

Ab welchem Via Enddurchmesser ist Ihrer nicht mehr mit einem Abfluss des Lots beim Lötvorgang bei einem nicht "gedeckelten" Via zu rechnen?

Es gibt von Würth Elektronik keine Untersuchungen, bei welchen Via Enddurchmesser nicht mehr mit einem Abfluss des Lots beim Lötvorgang zu rechnen ist. Da es beim Wärmefluss durch die Leiterplatte in z-Richtung jedoch auf den Kupferquerschnitt ankommt, sind Via Durchmesser kleiner 0,3 mm nicht zu empfehlen. Bei Via Durchmessern von 0,2 mm bis 0,5 mm ist ein Füllen und Deckeln der Thermovias jedoch zu empfehlen.

Kann man prozentuell sagen, um wie viel teurer gefüllte Vias im Vergleich zu nicht gefüllten Vias sind?

Das hängt von der Komplexität der Leiterplatte ab. Der genaue Unterschied kann durch ein Vergleichsangebot ermittelt werden.

Wie können Thermovias in den CAD-Daten spezifiziert werden? Oder müssen diese separat gekennzeichnet werden und dies separat schriftlich/mündlich an den LP-Hersteller übermittelt werden?

Bei den gängigen Softwareprogrammen kann ein Thermovia nicht spezifiziert werden. Thermovias sollten in geeigneter Form kenntlich gemacht werden und dem Leiterplattenhersteller schriftlich übermittelt werden. Wenn Thermovias gefüllt und gedeckelt werden sollen, ist dies beim Bohrdurchmesser zu spezifizieren.

Wie sollten Thermovias (gefüllt) in den Fertigungsdaten gekennzeichnet werden? Ist es möglich nur einen Bereich mit Thermovias zu versehen, oder macht dies bezüglich der Kosten keinen Sinn, sodass alle Vias gefüllt werden sollten?

Es ist in vielen Fällen sogar einfacher alle Vias zu füllen, als nur einen bestimmten Bereich. Sollten aus bestimmten Gründen nur einige bestimme Vias gefüllt werden, ist dies aber auch möglich. Die Anzahl der Vias, welche gefüllt werden sollen, sind aber preislich nicht relevant.

Wie sind die Isolationswerte des eingesetzten Wärmetransferklebers?

Es können Wärmetransferkleber mit unterschiedlichen Isolationswerten eingesetzt werden. Typische Werte sind 500 V und 3000 V.