MLCC电容器失效的原因有哪些?
在正常使用的情况下,MLCC电容器失效的根本原因是其外部或内部存在各种微观缺陷,例如开裂、孔洞和分层。这些缺陷直接影响到MLCC产品的电性能和可靠性,给产品质量带来了严重的潜在问题。 外部因素:裂纹 1.温度冲击裂纹(Thermal Crack): 这主要是由于器件在焊接,特别是波峰焊过程中受到温度冲击所致。不适当的返修也是导致温度冲击裂纹的重要原因之一。 2.机械应力裂纹(Flex Crack): MLCC电容器具有承受较大压应力的特点,但其抵抗弯曲能力相对较差。在器件组装过程中,任何可能导致器件弯曲变形的操作都有可能导致器件开裂。常见的应力源包括贴片对中、电路板操作过程中的工艺操作、流转过程中的人、设备、重力等因素、通孔元器件插入、电路测试、单板分割、电路板安装、电路板定位铆接、螺丝安装等。这种裂纹通常起源于器件上下金属化端,沿着45度角向器件内部扩展。这也是实际中最常见的一种缺陷类型。 内部因素:空洞、裂纹、分层 1.陶瓷介质内的空洞(Voids): 空洞的产生主要由陶瓷粉料内的有机或无机污染、烧结过程中控制不当等因素引起。空洞的存在极易导致漏电,而漏电又会导致器件内部局部发热,进一步降低陶瓷介质的绝缘性能,从而导致漏电增加。这一过程不断循环,不断恶化,严重时可能导致多层陶瓷电容器开裂、爆炸,甚至燃烧等严重后果。 2.烧结裂纹(Firing Crack): 烧结裂纹通常起源于一端的电极,沿垂直方向扩展。其主要原因与烧结过程中的冷却速度有关,裂纹的产生和危害与空洞类似。 3.分层(Delamination): 多层陶瓷电容器(MLCC)的制造过程中,通过多层材料堆叠共烧来完成烧结。烧结温度可以高达1000℃以上。如果层间结合力不强,或者烧结过程中存在内部污染物挥发或烧结工艺控制不当等问题,就可能导致分层的发生。分层与空洞、裂纹的危害相似,是多层陶瓷电容器内在缺陷中的重要一种。 文章内容整理自网络,仅作为学习交流使用,如有侵权请联系沟通。 |