Was ist leitfähiges Silikon?

Leitfähiges Silikon ist ein Material, das verwendet wird, um elektrische Komponenten auf einem Substrat zu befestigen. Es ist in der Lage, Wärme gut zu leiten, was es zu einem guten Material für den Einsatz als Kühlkörper macht. Das Anbringen elektronischer Komponenten mit Silikon hat viele Vorteile gegenüber herkömmlichem Bleilot.

Dieses Material ist eine Kombination aus organischen und anorganischen Polymeren. Silizium wird zusammen mit anderen anorganischen Komponenten an organische Materialien gebunden, um Silikon zu bilden. Das resultierende Produkt kann viele verschiedene Formen annehmen, einschließlich Gelen, Gummi und Flüssigkeiten, aber leitfähiges Silikon liegt normalerweise in Form einer Paste vor.

Als Paste kann leitfähiges Silikon verwendet werden, um elektronische Komponenten auf einem Substrat zu befestigen. Die Paste wird als dicke Flüssigkeit aufgetragen und dann durch Anwendung einer mäßigen Hitze darauf gehärtet. Das gehärtete Material bleibt unter normalen Betriebsbedingungen in einem elektronischen Gerät stark und dennoch flexibel. Leitfähiges Silikon ist nicht für den Einsatz bei extremer Kälte oder Hitze oder im Vakuum geeignet.

Dieses Material ist ein guter Wärmeleiter und eignet sich besonders gut als Kühlkörper. Durch die Wärmeübertragung von empfindlichen elektrischen Komponenten in einem Computer oder einem anderen Gerät kann leitfähiges Silikon diese vor Beschädigung schützen. Leitfähiges Silikon leitet die Wärme von Bauteilen ab und gibt sie unschädlich an das Trägermaterial ab.

Leitfähiges Silikon wird in der Elektronik verwendet, da es viele Vorteile gegenüber dem herkömmlichen Löten hat. Zum einen kann das Material bei einer Temperatur von nur 302 Grad Celsius ausgehärtet werden. Viele moderne Computerkomponenten sind sehr hitzeempfindlich und die relativ geringe Wärme, die benötigt wird, um Komponenten mit leitfähigem Silikon zu verbinden, kann aufgebracht werden, ohne den Computer zu beschädigen.

Leitfähiges Silikon verringert auch die Fehlanpassung des Wärmeausdehnungskoeffizienten. Ein flexibleres Material als Bleilot, die Ausdehnung von Silikon, wenn es sich erwärmt, unterbricht die elektrische Verbindung zwischen dem Bauteil und dem Substrat nicht. Ein weiterer Vorteil der Verwendung von leitfähigem Silikon besteht darin, dass es kein elektrisches Flussmittel erzeugt, das von herkömmlichem Lot gereinigt werden muss.

In der Vergangenheit wurde Blei oder eine Blei-Zinn-Legierung verwendet, um Computerkomponenten miteinander zu verlöten. Mit einem zunehmenden Bewusstsein für die Umweltgefahren, die Blei erzeugt, haben sich Ingenieure alternativen Methoden zum Anbringen dieser Komponenten zugewandt. Obwohl auch andere Metalle wie Cadmium, Quecksilber oder Arsen verwendet werden können, sind diese Metalle ebenfalls giftig. Ein Kleber aus leitfähigem Silikon bietet eine umweltschonende Alternative zum herkömmlichen Löten.