IGF-Projekt - 15462 N - Chipumspritzen - Mikroaufbautechnik am ...

IGF Vorhaben Nr. 15462N
3.2.2 Untersuchungen zum Spritzgießprozess und Optimierung der
Werkzeugeinsätze
Mit dem in Kapitel 3.2.1 beschriebenen Spritzgusswerkzeug wurden erste Umspritzversuche
mit Dummy- Chips ohne Chipmetallisierung durchgeführt. Es sollte überprüft werden, ob der
Chip ohne Niederhalter in Position bleibt und ob der Chip den mechanischen Belastungen
des Spritzgießprozesses standhält.
Abbildung 23: Füllstudie mit erstem aufgebauten Spritzgusswerkzeug
In einer Füllstudie (Abbildung 23) ist zu erkennen, dass die Fließfront der Schmelze am Chip
zum Stehen kommt. Dadurch fließt die Schmelze links und rechts vom Chip schneller voran,
schließt sich hinter diesem wieder, was schließlich zur Bildung von Bindenähten führt.
Ursächlich für das Stoppen der Schmelzefront am Chip ist zum Einen die Reduzierung des
Strömungsquerschnitts über dem Chip aber vermutlich auch die geringere Temperatur des
Chips gegenüber dem Werkzeug, da der Chip mit Raumtemperatur in das Werkzeug
eingelegt wird.
Daraufhin wurde untersucht, ob durch das Erhöhen der Schmelzetemperatur von 335°C auf
340°C, der Werkzeugtemperatur von 140°C auf 155°C sowie durch das Vorheizen der Chips
auf einer Platte mit einer Plattentemperatur von 240°C eine Verbesserung hinsichtlich der
Bindenähte bewirkt wird. Dieser Versuch brachte jedoch nicht die gewünschten
Verbesserungen mit sich. Ein möglicher Lösungsansatz mit dem eine Verbesserung
24