如何预防片式阻容元器件漏电和电击穿的发生
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焊料量过大,则在弯曲或其他应力条件下存在很大的断裂机率。
烙铁头形状 如何使用烙铁
≤ ø3mm直径烙铁头。过 程中需要防止烙铁直接 接触元件,尤其对陶瓷 体的接触。 应使用ø0.5mm或更细的
焊条进行焊接。
MLCC使用注意事项
板分割工艺
应使用夹具或某种设备(圆刀分切机、刨刀式分切机 等)进行印刷电路板裁切,以避免在电路板上出现机 械应力。 对单侧贴装手工分板注意着力点如下:
波峰焊设备的制造商和用户现在能更好地掌控产生热冲击 的源头,大部分的波峰焊机器具有足够的预热控制且已经把裂 纹源头最小化(除大规格尺寸外,如1812(4525)以上,或是 厚型产品,厚度大于1.25mm)。
MLCC失效模式
失效机理二:弯曲裂纹
产品断裂的另一主要原因是产品应用时受到了弯 曲应力的作用,使得产品形成微裂纹并随时间或二次 应力扩以下动作都可能产生板弯曲从面导致电容 裂纹:
• 应力移动 • 贴装其他元件 • 将带引线的元件插在电路板上 • 安装/拆下插座 • 拧紧螺钉
MLCC使用注意事项
建议认真阅读MLCC供应商提 供的《MLCC使用注意事项》
Thank You !
一.MLCC失效模式 二.使用注意事项
MLCC失效模式
MLCC产品电性能优良,具有容量体积 比值大,适合SMT自动化工艺等优点,广 泛应用于各种电子产品中。
但因陶瓷材料本身较脆,且其电极和 瓷介质交替的内部结构,在使用时常因使 用时作业不当,容易导致产品漏电、无容 值、短路甚至烧毁等问题。
我司经过长期对该类问题的分析,确认 导致以上不良的失效模式为产品裂纹。
根据以上机械强度对比图可看出:
X7R小容值产品机械强度较差,而 COG材质均很优异。但COG材质 因其介电常数极低,仅能制备容值 较低的产品,且因材料较贵而不适 宜替代同规格X7R产品。
MLCC失效模式
常用改善方法
针对X7R小容值产品断裂问题,常采用: ①增加产品厚度; ②增加产品内部层数; ③更改强度更高的材料; ④采用所谓的三明治结构设计,加强保护层。 等多个方向来改善产品强度,以提高产品的生产使用 适应性,但从抗弯曲对比图看,增加产品厚度和层数 对产品的抗弯曲改善幅度较小,且因小容值产品本身 容量低,层数增加空间有限。
MLCC使用注意事项
焊接工艺
元件突然受热,会降低其机械强度。原因是较大的温度变化会导致 内部变形。为防止造成机械损坏,应对元件和PCB板进行预热。
MLCC使用注意事项
焊接工艺
1206及以上大规格不推荐波峰焊. ΔT≤150℃, 峰值温度≤270℃
MLCC使用注意事项
焊接工艺 :使用烙铁返修
最佳焊料量
MLCC使用注意事项
PCB板焊盘设计
MLCC使用注意事项
PCB板焊盘设计
选择适当安装位置和方向,使电路板弯折时施加在该电容器上的应力 最小。
MLCC使用注意事项
PCB板焊盘设计
选择适当安装位置和方向,使电路板弯折时施加在该电容 器上的应力最小。
MLCC使用注意事项
PCB板焊盘设计
选择适当安装位置和方向,使电路板弯折时施加在该电 容器上的应力最小。
MLCC失效模式
失效模式 MLCC产品最常见的裂纹模式如下:
MLCC失效模式
失效模式 MLCC产品最常见的裂纹模式 弯曲 裂纹
MLCC失效模式 结构决定性能
MLCC产品的结构
MLCC失效模式
失效机理一:热冲击裂纹
上板时焊接条件不当是MLCC裂纹产生的重要原因。MLCC是 陶瓷和金属的结合体,陶瓷体部分热传导性极差,急冷和急热 情况下,陶瓷体容易产生宏观裂纹。金属内电极部分的热传导 性很好,热膨胀系数较大,在受热的情况下,金属部分和陶瓷 部分存在一定程度膨胀不一致的情况,从而出现内部应力,容 易造成瓷体微裂纹。大尺寸MLCC现况更为明显。所以在焊接时 需要特别注意以下几点:预热时间要充分、预热温度尽量高、 焊接温度尽量低。
MLCC失效模式
如何解决?
产品断裂问题不能仅依靠元件厂家 来解决,根本解决办法在客户端的 控制。
一般地MLCC供应商都会提供 《MLCC使用注意事项》
MLCC使用注意事项
PCB板弯曲引起的电容裂纹,在焊接后手工 分板过程和测试、装配过程中产生的。工业标准 集团和生产商现有的弯曲标准规范是以前为引线 型陶瓷电容做的,但PCB弯曲度或挠度经常超出 片式电容器的承受范围。
近些年,客户均已发现产品断裂可以通过PCB的 设计以及制程的管控来避免其发生。但仍存在一些产 品在使用中发现有小比例的断裂问题,而这些产品大 多是X7R材质的小容值产品。而X7R小容值产品易断 裂的根本原因是其机械强度较差。
MLCC失效模式
产品强度对比
MLCC失效模式之—裂纹
产品抗弯曲强度对比
MLCC失效模式
今天同过去一样,板弯曲是引起电容弯曲裂 纹的最主要原因,设计者必须理解PWB(印刷电 路板)设计是如何影响装配和可靠性的。片式陶 瓷电容必须与易弯曲部分隔离,诸如板角、板边、 连接器,大体积元件如电感(变压器)和安装孔。
MLCC使用注意事项
PCB板焊盘设计
(1)所用焊料量的大小会影响芯片抗机械应力的 能力,会导致电容器破碎或开裂。设计基板时, 须慎重考虑焊盘的大小和配置,这些对组成基 板的焊料的量有着决定的作用。 (2)如果不止一个元件被连续焊接在同一基板或 焊盘上时,焊盘的设计应可以使每个元件的焊 接点被阻焊区隔离开。
烙铁头形状 如何使用烙铁
≤ ø3mm直径烙铁头。过 程中需要防止烙铁直接 接触元件,尤其对陶瓷 体的接触。 应使用ø0.5mm或更细的
焊条进行焊接。
MLCC使用注意事项
板分割工艺
应使用夹具或某种设备(圆刀分切机、刨刀式分切机 等)进行印刷电路板裁切,以避免在电路板上出现机 械应力。 对单侧贴装手工分板注意着力点如下:
波峰焊设备的制造商和用户现在能更好地掌控产生热冲击 的源头,大部分的波峰焊机器具有足够的预热控制且已经把裂 纹源头最小化(除大规格尺寸外,如1812(4525)以上,或是 厚型产品,厚度大于1.25mm)。
MLCC失效模式
失效机理二:弯曲裂纹
产品断裂的另一主要原因是产品应用时受到了弯 曲应力的作用,使得产品形成微裂纹并随时间或二次 应力扩以下动作都可能产生板弯曲从面导致电容 裂纹:
• 应力移动 • 贴装其他元件 • 将带引线的元件插在电路板上 • 安装/拆下插座 • 拧紧螺钉
MLCC使用注意事项
建议认真阅读MLCC供应商提 供的《MLCC使用注意事项》
Thank You !
一.MLCC失效模式 二.使用注意事项
MLCC失效模式
MLCC产品电性能优良,具有容量体积 比值大,适合SMT自动化工艺等优点,广 泛应用于各种电子产品中。
但因陶瓷材料本身较脆,且其电极和 瓷介质交替的内部结构,在使用时常因使 用时作业不当,容易导致产品漏电、无容 值、短路甚至烧毁等问题。
我司经过长期对该类问题的分析,确认 导致以上不良的失效模式为产品裂纹。
根据以上机械强度对比图可看出:
X7R小容值产品机械强度较差,而 COG材质均很优异。但COG材质 因其介电常数极低,仅能制备容值 较低的产品,且因材料较贵而不适 宜替代同规格X7R产品。
MLCC失效模式
常用改善方法
针对X7R小容值产品断裂问题,常采用: ①增加产品厚度; ②增加产品内部层数; ③更改强度更高的材料; ④采用所谓的三明治结构设计,加强保护层。 等多个方向来改善产品强度,以提高产品的生产使用 适应性,但从抗弯曲对比图看,增加产品厚度和层数 对产品的抗弯曲改善幅度较小,且因小容值产品本身 容量低,层数增加空间有限。
MLCC使用注意事项
焊接工艺
元件突然受热,会降低其机械强度。原因是较大的温度变化会导致 内部变形。为防止造成机械损坏,应对元件和PCB板进行预热。
MLCC使用注意事项
焊接工艺
1206及以上大规格不推荐波峰焊. ΔT≤150℃, 峰值温度≤270℃
MLCC使用注意事项
焊接工艺 :使用烙铁返修
最佳焊料量
MLCC使用注意事项
PCB板焊盘设计
MLCC使用注意事项
PCB板焊盘设计
选择适当安装位置和方向,使电路板弯折时施加在该电容器上的应力 最小。
MLCC使用注意事项
PCB板焊盘设计
选择适当安装位置和方向,使电路板弯折时施加在该电容 器上的应力最小。
MLCC使用注意事项
PCB板焊盘设计
选择适当安装位置和方向,使电路板弯折时施加在该电 容器上的应力最小。
MLCC失效模式
失效模式 MLCC产品最常见的裂纹模式如下:
MLCC失效模式
失效模式 MLCC产品最常见的裂纹模式 弯曲 裂纹
MLCC失效模式 结构决定性能
MLCC产品的结构
MLCC失效模式
失效机理一:热冲击裂纹
上板时焊接条件不当是MLCC裂纹产生的重要原因。MLCC是 陶瓷和金属的结合体,陶瓷体部分热传导性极差,急冷和急热 情况下,陶瓷体容易产生宏观裂纹。金属内电极部分的热传导 性很好,热膨胀系数较大,在受热的情况下,金属部分和陶瓷 部分存在一定程度膨胀不一致的情况,从而出现内部应力,容 易造成瓷体微裂纹。大尺寸MLCC现况更为明显。所以在焊接时 需要特别注意以下几点:预热时间要充分、预热温度尽量高、 焊接温度尽量低。
MLCC失效模式
如何解决?
产品断裂问题不能仅依靠元件厂家 来解决,根本解决办法在客户端的 控制。
一般地MLCC供应商都会提供 《MLCC使用注意事项》
MLCC使用注意事项
PCB板弯曲引起的电容裂纹,在焊接后手工 分板过程和测试、装配过程中产生的。工业标准 集团和生产商现有的弯曲标准规范是以前为引线 型陶瓷电容做的,但PCB弯曲度或挠度经常超出 片式电容器的承受范围。
近些年,客户均已发现产品断裂可以通过PCB的 设计以及制程的管控来避免其发生。但仍存在一些产 品在使用中发现有小比例的断裂问题,而这些产品大 多是X7R材质的小容值产品。而X7R小容值产品易断 裂的根本原因是其机械强度较差。
MLCC失效模式
产品强度对比
MLCC失效模式之—裂纹
产品抗弯曲强度对比
MLCC失效模式
今天同过去一样,板弯曲是引起电容弯曲裂 纹的最主要原因,设计者必须理解PWB(印刷电 路板)设计是如何影响装配和可靠性的。片式陶 瓷电容必须与易弯曲部分隔离,诸如板角、板边、 连接器,大体积元件如电感(变压器)和安装孔。
MLCC使用注意事项
PCB板焊盘设计
(1)所用焊料量的大小会影响芯片抗机械应力的 能力,会导致电容器破碎或开裂。设计基板时, 须慎重考虑焊盘的大小和配置,这些对组成基 板的焊料的量有着决定的作用。 (2)如果不止一个元件被连续焊接在同一基板或 焊盘上时,焊盘的设计应可以使每个元件的焊 接点被阻焊区隔离开。