一种丝网工装及利用其涂覆硅脂的工艺方法技术

本发明专利技术涉及硅脂涂覆工艺，提供了一种丝网工装及利用其涂覆硅脂的工艺方法。所述方法包括以下步骤Ａ．利用菲林技术在丝网上制作丝网工装；Ｂ．通过定位装置将所述丝网工装固定到电子元件表面；Ｃ．在所述丝网工装上涂覆硅脂，并除去所述丝网工装。本发明专利技术通过一种具有特定规格的丝网工装来涂覆硅脂，保证了硅脂涂覆的厚度和均匀性，从而提高了散热稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及硅脂涂覆工艺，更具体地说，涉及一种丝网工装及利用其涂覆 硅脂的工艺方法。
技术介绍
为了减少接触热阻，在电子设备中经常使用硅脂作为导热介质材料。例如在散热器与绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT)或者 其他电子元件之间涂抹硅脂，从而填补散热器和这些电子元件的间隙，加强散 热器的散热效果，避免模块结温超限而导致电子元件失效。目前业界主要使用滚轮的方式进行手工涂覆，该工艺不稳定，无法保证涂 层的厚度，不同作业者所涂覆的涂层厚度会有很大的区别；另外，手工涂覆也 无法保证涂层的均匀性。这些缺陷将导致散热器的散热不稳定，且装配时由于 硅脂涂层厚度不均匀还会带来基片破裂等隐患。如附图l所示，是手工涂覆硅脂 的制程能力指数(Complex Process Capability index, CPK)的分布示意图。在该 图中，规格下限(Lower Specification Limit, LSL)为IOO,规格上限(Upper specification limit, USL)为150，样品平均值(Sample-Mean, SM)为128.75。 目前手工涂覆硅脂的作业方式下CPK值仅为0.34，未达到工艺要求。因此需要一种新的涂覆硅脂的工艺方法，保证硅脂涂覆的厚度和均匀性， 从而提高散热稳定性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种利用丝网工装涂覆硅脂的工艺方法，旨在解决 现有技术在硅脂涂覆过程中存在的散热稳定性差的问题。本专利技术的目的还在于提供一种丝网工装，以更好地解决现有技术中存在的 上述问题。为了实现专利技术目的，所述利用丝网工装涂覆硅脂的工艺方法包括以下步骤A. 利用菲林技术在丝网上制作丝网工装；B. 通过定位装置将所述丝网工装固定到电子元件表面；C. 在所述丝网工装上涂覆硅脂，并除去所述丝网工装。 优选地，所述电子元件包括散热器、绝缘栅双极型晶体管。优选地，所述丝网工装的网孔目数为100目，丝径为100nm，对应的硅脂涂 覆厚度为画跳优选地，所述步骤B中涂覆硅脂的步骤包括利用刮刀将珪脂刮过丝网工装 的通孔部分。为了更好地实现专利技术目的，所述丝网工装的网孔目数为100目，丝径为100 Mm,并通过定位装置固定在电子元件表面。优选地，所述目数为100目，丝径为100 JJ m的网孔规格对应的硅脂涂覆厚度 为100um。优选地，所述丝网工装包括丝网印版、丝网、网框和定位装置。 优选地，所述丝网采用尼龙材料制成。本专利技术通过一种具有特定规格的丝网工装来涂覆硅脂，保证了硅脂涂覆的 厚度和均匀性，从而提高了散热稳定性。附图说明图l是现有技术中手工涂覆硅脂的CPK分布示意图； 图2是本专利技术中丝网工装的结构图；图3是本专利技术中利用丝网工装涂覆硅脂的工艺方法流程图；图4是本专利技术的一个实施例中利用丝网工装涂覆硅脂的CPK分布示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实 施例，对本专利技术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 仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术通过通过一种具有特定规格的丝网工装来涂覆硅脂，保证了硅脂涂 覆的厚度和均匀性，从而提高了散热稳定性。本专利技术利用了丝网印刷技术，该技术是利用感光材料通过照相制版的方法 制作丝网工装，使丝网工装上图文部分的丝网孔为通孔，而非图文部分的丝网 孔被堵住。印刷时通过刮板的挤压，使油墨或者其他介质通过图文部分的网孔 转移到承印物上，形成与原稿一样的图文。目前该技术主要应用于油墨的印刷， 承印物则主要是纸张、纸板、木材、金属、纺织品、塑料、软木、皮革、毛皮、 陶瓷、玻璃、贴花纸、转印纸等。本专利技术则对此进行了改进，从而能够将该技 术应用到电子元件表面的硅脂涂覆工艺中。图2示出了本专利技术中丝网工装的结构，该丝网工装的印刷版面呈网状，包括 丝网印版l、丝网2、网框3和定位装置4。其中(1) 丝网印版l用于生成所要涂覆的形状。在实际应用中，丝网印版l上具 有某种确定的图案。(2 )丝网2是用于保证涂层厚度的介质，是用作丝网印版l支持体的编织物， 俗称绢网、绢屏、纱网、篩网等。在本专利技术的一个实施例中，丝网2釆用尼龙 (Nylon)材料制成。丝网2的两孔规格一般由目数(Mesh)和厚度来界定(1 )目数是指在l英寸(25.41mm)长度内的网孔数，如在l英寸(25.41mm) 长度内的网孔数为100个，即经度、绵度方向上各有100个孔组成的1平方英寸的 网，有10000个网孔，其目数就是100目。目数一般可以i兌明丝网的丝与丝之间 的密疏程度，目数越高丝网越密，网孔越小，反之，目数越低丝网越稀疏，网 孔越大，如150目/英寸，即1英寸内有150根网丝。网孔越小，通过性越差，网孔 越大，通过性就越好。在选用丝网时可根据承印的精度要求，选择不同目数的 丝网。(2) 丝网厚度指丝网表面与底面之间的距离， 一般以毫米(mm)或微米 (iam)计量。厚度应是丝网在无张力状态下静置时的测定值。厚度由构成丝网的直径(即"丝径")决定，丝网过墨量与厚度有关。由于本专利技术的承印物是电子器件，例如散热器或者IGBT等，因此所涂覆的硅脂的厚度需要具有统一的厚度和均匀性。通过大量的实验发现，基于目前电子元件表面的加工工艺，100um的硅脂厚度下散热效果最佳，实验数据如下硅脂厚度150umlOOum50um150umVs 励um50um Vs lOOum热阻0.032K/W0扁K/W0.028K/W37.5 %28.57%壳温108.23 °C106.64 °C107.82 °C1.591.18因此在涂覆硅脂时，要保证硅脂厚度在100um。本专利技术经过多次实验，当丝 网2的目数为100目，丝径为100jum时，能够充分保证硅脂涂覆厚度为100iam。(3) 网框3则用于附着丝网2，使丝网2紧绷其上。(4) 定位装置4与网框3相连，用于对丝网工装起定位作用，保证图案的涂 覆位置。图3示出了本专利技术中利用丝网工装涂覆硅脂的工艺方法流程，该方法流程基 于图2所示的丝网工装的结构，具体过程如下在步骤S301中，利用菲林技术在丝网2上制作丝网工装。本专利技术所称的电子 元件有多种，例如散热器、IGBT等。丝网工装的制作过程主要包括两个步骤首先选择介质，本专利技术的一个实 施例中，是利用尼龙材料制作的丝网2作为介质；选择网孔规格，丝网2的网孔 规格一般由目数和厚度来界定，如前所述，由于本专利技术的承印物是电子器件， 例如散热器或者IGBT等，因此所涂覆的硅脂的厚度需要具有统一的厚度和均匀 性。通过大量的实验发现，基于目前电子元件表面的加工工艺，100um的硅脂厚 度下散热效果最佳，因此在涂覆硅脂时，要保证硅脂厚度在100um,该丝网2规 格是100目。在步骤S302中，将丝网工装固定到电子元件表面。在本专利技术的一个实施例 中，是通过与网框3相连的定位装置4将丝网工装固定到电子元件表面。具体的 固定方式视定位装置4的结构而定，可通过插销、搭扣、捆绑等各种方式来固定， 本专利技术并不以此限定保护范围。在步骤S303中在丝网工装上涂覆硅脂。本专利技术可通过多种方式涂覆硅脂 在一个典型实施例中，是利用刮刀将硅脂刮过丝网工装的通孔部分。该本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用丝网工装涂覆硅脂的工艺方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：　　　　Ａ．利用菲林技术在丝网上制作丝网工装；　　　　Ｂ．通过定位装置将所述丝网工装固定到电子元件表面；　　　　Ｃ．在所述丝网工装上涂覆硅脂，并除去所述丝网工装。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李良，
申请(专利权)人：艾默生网络能源有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]