Prozesssimulation vom Verguss elektronischer Bauteile

Durch Vergießen werden elektronische Bauteile durch partikelverstärkte Polyurethanharze komplett umschlossen, um ihre Zuverlässigkeit zu sichern. Im Projekt SOVEB (Simulationsgestützte Optimierung des Vergussprozesses elektronischer Bauteile) simulieren wir diesen Prozess mit unserer Software FLUID, damit Unternehmen ihre Produktionsschritte optimieren können.

Die rasante Entwicklung der Mikroelektronik hat dazu geführt, dass aus isolierten elektronischen Komponenten zunehmend hochintegrierte und modulare Bauteilsysteme werden. Daraus resultiert u.a. eine hohe Wärmeabgabe während des Betriebs. Aber auch andere Anforderungen wie Langzeitstabilität und Funktionssicherheit steigen mit der Komplexität der Baugruppen. Um ein Beispiel zu nennen: LEDs sind empfindliche elektronische Komponenten und benötigen häufig zusätzlichen Schutz gegen mechanische Beschädigung, Feuchtigkeit und andere Umwelteinflüsse.

Partikelverstärkte Harze zum Schutz von elektronischen Geräten

Polyurethanharze sind hier ein typisches Beispiel für Vergussmassen zur kompletten Umschließung von Elektronikbauteilen. Sie schützen empfindliche elektronische Komponenten nicht nur vor Stößen, Vibrationen, Feuchtigkeit, Wasser, sondern auch vor Überhitzung der eingebetteten elektronischen Komponenten.

Die Vergussmassen erreichen ihre hohe Wärmeleitfähigkeit durch die Hinzugabe von Partikeln. Die Partikel unterscheiden sich in Form, Größe und Füllmaterialbeladung. Die resultierende Vergussmasse aus partikelverstärkten Polyurethanharzen bildet eine extrem hochviskose Suspension, die für Simulationen sehr anspruchsvoll ist.