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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