导热垫片在电子设备散热中应用很广，特别是散热器与发热器件之间间隙比较固定、结构比较规整的情况下，选好厚度后可以直接装配，使用也比较方便。
但实际产品的内部结构并不都是规则平面。一块 PCB 上可能同时有 MOS、芯片、电感等不同高度的器件，有些散热位置还要避开电容、连接器等结构。如果发热器件较多，垫片的厚度、形状和贴装位置也会随之增加。
在这类结构中，导热凝胶可以作为另外一种填隙方式。材料通过点胶施工，不需要提前加工成固定尺寸，可以根据器件位置和间隙情况调整点胶量，装配后填充发热器件与散热器或金属外壳之间的空隙。
图 1 散热器、PCB 与壳体的结构组合示意
多个器件高度不一致时
一块散热器下面同时对应多个发热器件的情况比较常见，而这些器件本身的高度通常并不完全一样。
使用导热垫片时，可以根据不同位置的间隙选择对应厚度。如果高度差比较多，一块 PCB 上可能需要同时使用几种不同厚度的垫片，生产时也需要分别管理和贴装。
导热凝胶没有固定厚度，可以根据不同位置调整出胶量。散热器安装后，材料受到挤压并填充界面，对于多个器件高低不一致的结构，使用起来会比较灵活。
点胶量需要结合结构确认
实际应用时还是需要确认点胶量。出胶过少可能无法充分填充，过多则可能溢到周围区域，因此通常需要结合实际结构进行试装。
散热位置不规则时
有些 PCB 上的发热器件分布比较零散，中间还会有电容、连接器或者其他需要避让的位置。
采用导热垫片时，往往需要根据器件布局进行模切。有些位置可以直接使用长方形垫片，有些则需要做成 L 形、长条形或几个独立的小块。产品结构发生调整后，垫片尺寸和形状也可能需要重新修改。
导热凝胶采用点胶方式，点胶轨迹可以按照发热器件的位置进行设置，需要填充的地方点胶，不需要填充的位置直接避开。
对于异形散热区域或者局部位置不方便贴垫片的结构，这种方式会更容易调整。特别是在产品开发和结构调整阶段，器件位置变化后，可以根据新的布局修改点胶轨迹。
图 2 按设定轨迹进行导热凝胶点胶
对装配压力有要求的结构
导热垫片通常需要一定压缩量，使材料与器件、散热器表面充分接触。垫片面积、厚度和硬度不同，压缩后产生的反作用力也会有差别。
对于普通结构，这种压力通常可以通过合理选型进行控制。但如果 PCB 比较薄，或者器件、焊点对机械应力比较敏感，就需要注意垫片压缩后的受力情况。
导热凝胶材料较软，可以通过自身形变填充间隙，在较低装配压力下也能贴合器件表面。因此，在一些不适合承受较大压缩力的 PCB 和电子器件上，可以考虑采用导热凝胶。
实际装配时，除了确认材料是否填满间隙，还可以观察 PCB 是否出现明显受力或变形。
批量生产时可以配合自动点胶
人工贴装导热垫片适合很多产品，但当一块 PCB 上使用的垫片数量较多，而且厚度、尺寸都不一样时，生产过程中需要进行取料、撕膜、定位和贴装。
小尺寸垫片在人工操作时还需要注意贴偏、漏贴等问题。
导热凝胶可以配合自动点胶设备使用。生产前设定好点胶位置、轨迹和出胶量，设备即可按照程序进行施工。如果一块 PCB 上有多个散热位置，也可以按照设定轨迹依次完成点胶。
图 3 点胶设备在 PCB 表面进行材料施工
对于准备采用自动化生产的产品，这种施工方式可以减少人工裁切和贴装操作，也方便对点胶参数进行统一管理。
自动点胶导入时的关注点
不过不同导热凝胶的粘度和点胶性能并不完全一样。实际导入自动点胶时，还需要根据材料状态选择合适的针头、出胶压力和点胶速度，并确认连续生产时的出胶稳定性。
哪些情况继续使用导热垫片更合适？
导热凝胶并不是所有结构都需要使用。
如果散热界面比较规整，器件高度接近，间隙明确，现有导热垫片已经能够正常安装和使用，继续采用垫片通常更加直接。有些结构还需要垫片提供一定支撑，这种情况下预成型垫片也更方便。
导热垫片和导热凝胶并不是简单的替代关系，关键在于材料与结构、装配和生产方式是否匹配。
如果一块散热器下面有多个不同高度的器件，散热位置比较零散，垫片需要做成多种厚度或复杂形状，同时又要考虑装配压力和后续自动化生产，就可以再评估导热凝胶是否更适合当前结构。
实际选用时，还是要结合间隙大小、器件位置、点胶量以及装配后的材料状态进行确认。
