خمیر قلع، ماده‌ای حیاتی در صنعت الکترونیک است که برای ایجاد اتصالات قوی و پایدار بین قطعات الکترونیکی بکار می‌رود. این ماده خمیری شکل، ترکیبی از پودر فلز (معمولاً قلع و سرب) و فلاکس است. فلاکس ماده‌ای است که سطح فلز را تمیز کرده و به ذوب شدن بهتر قلع کمک می‌کند.
اهمیت کیفیت خمیر قلع
کیفیت خمیر قلع به طور مستقیم بر روی کیفیت لحیم‌کاری و در نتیجه، عملکرد مدار تأثیر می‌گذارد. یک خمیر قلع باکیفیت باید دارای ویژگی‌های زیر باشد:
-
ذرات یکنواخت و ریز:
ذرات ریزتر، چسبندگی بهتری را ایجاد کرده و احتمال ایجاد حفره‌های خالی در لحیم را کاهش می‌دهند.
-
فلاکس فعال:
فلاکس باید به اندازه کافی فعال باشد تا اکسیدهای سطح فلز را به طور کامل پاک کند و به ایجاد اتصالی قوی کمک کند.
-
ویسکوزیته مناسب:
ویسکوزیته مناسب باعث می‌شود خمیر قلع به راحتی بر روی پدهای لحیم اعمال شود و شکل خود را حفظ کند.
-
پایداری در برابر رطوبت:
خمیر قلع باید در برابر رطوبت مقاوم باشد تا خواص خود را از دست ندهد.
-
دامنه دمایی مناسب:
خمیر قلع باید در دمای مناسب ذوب شود و اتصالی با استحکام بالا ایجاد کند.
انواع خمیر قلع
خمیر قلع‌ها در انواع مختلفی تولید می‌شوند که هر کدام برای کاربرد خاصی مناسب هستند. دو نوع اصلی خمیر قلع عبارتند از:
- خمیر قلع برای SMD (Surface Mount Device):
این نوع خمیر قلع دارای ذرات بسیار ریز و ویسکوزیته کم است و برای لحیم‌کاری قطعات SMD که ابعاد بسیار کوچکی دارند، مناسب است.
- خمیر قلع برای THT (Through-Hole Technology):
این نوع خمیر قلع دارای ذرات درشت‌تر و ویسکوزیته بیشتری نسبت به خمیر قلع SMD است و برای لحیم‌کاری قطعات THT که پایه‌های بلندتری دارند، مناسب است.
علاوه بر این، خمیر قلع‌ها بر اساس نوع فلاکس (روغنی، رزینی، محلول در آب)، آلیاژ قلع (سرب‌دار یا بدون سرب)، و اندازه ذرات نیز طبقه‌بندی می‌شوند.
عوامل مؤثر بر انتخاب خمیر قلع
عوامل مختلفی در انتخاب نوع خمیر قلع مناسب برای یک پروژه تأثیرگذار هستند:
- نوع قطعات: نوع قطعاتی که قرار است لحیم شوند (SMD یا THT)
- ابعاد پدهای لحیم: ابعاد پدهای لحیم بر روی برد مدار چاپی
- دمای لحیم‌کاری: دمای لحیم‌کاری مورد نیاز برای ذوب شدن خمیر قلع
- نوع آلیاژ قلع: آلیاژ قلع مورد استفاده در خمیر قلع (مثلاً 63/37 قلع/سرب، بدون سرب)
- محیط کار: دما و رطوبت محیط کار
- سرعت تولید: در تولید انبوه، سرعت تولید نیز می‌تواند در انتخاب خمیر قلع مؤثر باشد.
روش استفاده از خمیر قلع
- آماده‌سازی سطح: سطح برد مدار چاپی باید تمیز و عاری از هرگونه آلودگی باشد.
- اعمال خمیر قلع: خمیر قلع به کمک شابلون یا سوزن مخصوص بر روی پدهای لحیم اعمال می‌شود.
- قرار دادن قطعات: قطعات الکترونیکی بر روی پدهای لحیم قرار می‌گیرند.
- لحیم‌کاری: برد مدار چاپی به داخل دستگاه ریفلاو یا اوون لحیم‌کاری منتقل می‌شود تا خمیر قلع ذوب شده و اتصالات ایجاد شوند.
- تمیزکاری: پس از لحیم‌کاری، بقایای خمیر قلع و فلاکس از روی برد مدار چاپی تمیز می‌شود.
نکات مهم در استفاده از خمیر قلع
- نگهداری مناسب: خمیر قلع باید در دمای پایین و دور از نور مستقیم خورشید نگهداری شود.
- توجه به تاریخ انقضا: خمیر قلع دارای تاریخ انقضا است و پس از گذشت این تاریخ، خواص خود را از دست میدهد.
- استفاده از تجهیزات مناسب: برای اعمال خمیر قلع و لحیم‌کاری، باید از تجهیزات مناسب مانند شابلون، سوزن، دستگاه ریفلاو و اوون استفاده شود.
- رعایت ایمنی: هنگام کار با خمیر قلع، باید نکات ایمنی را رعایت کرده و از دستکش و عینک ایمنی استفاده کنید.
اهمیت خمیر قلع بدون سرب
با توجه به اثرات مخرب سرب بر محیط زیست و سلامتی انسان، استفاده از خمیر قلع بدون سرب در سال‌های اخیر رواج بیشتری یافته است. خمیر قلع بدون سرب حاوی آلیاژهایی مانند قلع-نقره-مس است و عملکردی مشابه خمیر قلع سرب‌دار دارد.
جمع‌بندی
خمیر قلع، ماده‌ای بسیار مهم در صنعت الکترونیک است که انتخاب و استفاده صحیح از آن، نقش مهمی در کیفیت و عملکرد مدارهای الکترونیکی ایفا می‌کند. با توجه به تنوع زیاد خمیر قلع‌ها، انتخاب نوع مناسب برای هر پروژه نیازمند دانش و تجربه کافی است.
کارخانه ی صنایع الکترونیک سام تدبیر با استفاده از دستگاه های به روز کل عملیات از طراحی برد های الکترونیک تا SMD و THT را با بالاترین کفیت انجام میدهد
برای کسب اطلاعات بیشتر ، مشاوره و سفارش طراحی یا تولید با شماره تلفن 02157689 تماس بگیرید.