分析多層陶瓷電容(MLCC)漏電原因
發布時間:2018-08-28 責任編輯:lina
【導讀】MLCC雖(sui)然(ran)功(gong)能(neng)簡(jian)單(dan),但(dan)是(shi)由(you)於(yu)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)於(yu)智(zhi)能(neng)手(shou)機(ji)等(deng)電(dian)子(zi)產(chan)品(pin)中(zhong),一(yi)旦(dan)失(shi)效(xiao)會(hui)導(dao)致(zhi)電(dian)路(lu)失(shi)靈(ling),功(gong)能(neng)不(bu)正(zheng)常(chang),甚(shen)至(zhi)導(dao)致(zhi)產(chan)品(pin)燃(ran)燒(shao),爆(bao)炸(zha)等(deng)安(an)全(quan)問(wen)題(ti),其(qi)失(shi)效(xiao)模(mo)式(shi)不(bu)得(de)不(bu)受(shou)到(dao)品(pin)質(zhi)檢(jian)測(ce)等(deng)相(xiang)關(guan)工(gong)程(cheng)師(shi)的(de)關(guan)注(zhu)。
MLCC雖(sui)然(ran)功(gong)能(neng)簡(jian)單(dan),但(dan)是(shi)由(you)於(yu)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)於(yu)智(zhi)能(neng)手(shou)機(ji)等(deng)電(dian)子(zi)產(chan)品(pin)中(zhong),一(yi)旦(dan)失(shi)效(xiao)會(hui)導(dao)致(zhi)電(dian)路(lu)失(shi)靈(ling),功(gong)能(neng)不(bu)正(zheng)常(chang),甚(shen)至(zhi)導(dao)致(zhi)產(chan)品(pin)燃(ran)燒(shao),爆(bao)炸(zha)等(deng)安(an)全(quan)問(wen)題(ti),其(qi)失(shi)效(xiao)模(mo)式(shi)不(bu)得(de)不(bu)受(shou)到(dao)品(pin)質(zhi)檢(jian)測(ce)等(deng)相(xiang)關(guan)工(gong)程(cheng)師(shi)的(de)關(guan)注(zhu)。
而在多種失效模式中,電容漏電(低絕緣阻抗)是最常見的失效類型,其主要原因可分為製造過程中的內在因素及生產過程中的外界因素。
一、 內在因素
1. 空洞 Void
電容內部異物在燒結過程中揮發掉形成的空洞。空洞會導致電極間的短路及潛在電氣失效,空洞較大的話不僅降低IR,還hai會hui降jiang低di有you效xiao容rong值zhi。當dang上shang電dian時shi,有you可ke能neng因yin為wei漏lou電dian導dao致zhi空kong洞dong局ju部bu發fa熱re,降jiang低di陶tao瓷ci介jie質zhi的de絕jue緣yuan性xing能neng,加jia劇ju漏lou電dian,從cong而er發fa生sheng開kai裂lie,爆bao炸zha,燃ran燒shao等deng現xian象xiang。

2. 燒結裂紋 Crack
燒結裂紋一般緣於燒結過程中快速冷卻,在電極邊垂直方向上出現。

3. 分層 Delamination
分層的產生往往是在堆疊之後,因層壓不良或排膠、燒結不充分導致,在層與層間混入了空氣,外界雜質而出現鋸齒狀橫向開裂。也有可能是不同材料混合後熱膨脹不匹配導致。

二、外界因素
1. 熱衝擊
熱re衝chong擊ji主zhu要yao發fa生sheng在zai波bo峰feng焊han時shi,溫wen度du急ji劇ju變bian化hua,導dao致zhi電dian容rong內nei部bu電dian極ji間jian出chu現xian裂lie縫feng,一yi般ban需xu要yao通tong過guo測ce量liang發fa現xian,研yan磨mo後hou觀guan察cha,通tong常chang是shi較jiao小xiao的de裂lie縫feng,需xu要yao借jie助zhu放fang大da鏡jing確que認ren,少shao數shu情qing況kuang下xia會hui出chu現xian肉rou眼yan可ke見jian的de裂lie縫feng。
這種情況下建議使用回流焊,或者減緩波峰焊時的溫度變化(不超過4~5℃/s),在清洗麵板前控製溫度在60℃以下。

2. 外界機械應力
因為MLCC主(zhu)要(yao)成(cheng)分(fen)是(shi)陶(tao)瓷(ci),在(zai)放(fang)置(zhi)元(yuan)件(jian),分(fen)板(ban),上(shang)螺(luo)絲(si)等(deng)工(gong)序(xu)中(zhong),很(hen)可(ke)能(neng)因(yin)為(wei)機(ji)械(xie)應(ying)力(li)過(guo)大(da)導(dao)致(zhi)電(dian)容(rong)受(shou)擠(ji)壓(ya)破(po)裂(lie),從(cong)而(er)導(dao)致(zhi)潛(qian)在(zai)的(de)漏(lou)電(dian)失(shi)效(xiao)。此(ci)時(shi)的(de)裂(lie)縫(feng)一(yi)般(ban)呈(cheng)斜(xie)線(xian),從(cong)端(duan)子(zi)與(yu)陶(tao)瓷(ci)體(ti)的(de)結(jie)合(he)處(chu)開(kai)裂(lie)。

3. 焊錫遷移
高濕環境下進行焊接有可能導致電容兩端焊錫遷移,連接到一起導致漏電短路。
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