Kühlkörper mit Leiterbahn und LED

Bislang werden mit der Abkürzung 3D-MID Molded Interconnect Devices, also räumliche spritzgegossene Schaltungsträger bezeichnet. Diese vereinen elektrische und mechanische Elemente in einem Formteil. Im Anschluss an die Herstellung des Bauteils erfolgen in der Regel die Aufbringung der Leiterbahnstruktur, sowie die Bestückung. Dadurch lassen sich im Gegensatz zur herkömmlichen zweidimensionalen Leiterplattentechnologie völlig neuartige Gestaltungs- und Funktionsräume erschließen. Zudem werden die Prozesskette verkürzt, sowie die Wärmeübergangsbereiche reduziert. Entgegen der herkömmlich in der Elektronik verwendeten duroplastischen Materialien werden technische Thermoplaste (z. B. PA, PBT, PC oder ABS) und HT-Thermoplaste (z. B. PPS, PEI, PES oder LCP) als Substratwerkstoffe eingesetzt. Dass diese Beschränkung mittlerweile jedoch nicht mehr zwangsläufig gilt, zeigt die immer häufiger erfolgende Ausdehnung des Begriffs MID auf Mechatronic Integrated Devices. Dies beinhaltet, dass die Bauteile nicht mehr zwangsläufig mittels Kunststoff-Spritzgießen hergestellt werden müssen. Vielmehr werden auch andere Materialien wie beispielsweise Keramiken mit einbezogen. Die MID-Herstellung allgemein kann nach verschiedenen Verfahrensvarianten erfolgen, die sich hinsichtlich der Formgebung sowie der Art der Metallisierung und Strukturierung des Bauteils unterscheiden.
Forschungsschwerpunkte des LKT sind: Heißprägen, strahlenvernetzte Kunststoffe, Laser-Direkt-Strukturierung (LDS), flexible Schaltungsträger auf Kunststofffolienbasis sowie Funktionalisierung von Kunststoffen durch Füllstoffe z. B. in Hinblick auf thermische und elektrische Eigenschaften.

Zudem besteht die Möglichkeit Kunststofffolien als Träger dekorativer und funktionaler Eigenschaften in MID-Anwendungen einzusetzen. Zahlreiche technische Fragen und Probleme lassen sich aufgrund der hohen Flexibilität, v.a. in der Formgebung, sowie mit innovativen Fertigungstechniken und Bauweisen lösen. Neben vollflächigen Metallisierungslagen lassen sich zugleich strukturierte Metallisierungselemente, wie z. B. HF-Sensorsysteme, in das hochflexible Verbundsystem aus Kunststofffolie einbetten. Das dekorative, funktionalisierte Halbzeug kann anschließend durch Kaltumformen oder Thermoformen, in Form gebracht und/oder mittels des Hinterspritzens stoffschlüssig an dreidimensionale Bauteile gekoppelt werden.

Der LKT verfügt im Bereich MID über langjährige Erfahrung und ist zum Austausch und Transfer von Forschungsergebnissen Mitglied der Forschungsvereinigung Räumliche Elektronische Baugruppen 3D-MID e. V.:

http://www.3d-mid.de/

Ansprechpartner

Andreas Fischer, M.Sc.