PCB Teknik - PCBA MLCC bölümünün mümkün sebeplerinin analizi

PCBA MLCC çokatı keramik kapasitelerinin kırılması için mümkün nedenler

Genel kapasitörler (mikro kırıklar), onların çoğu açık devre fenomenini üretir ve insulasyon direniyeti (IR, Insülasyon Resistance) arttırır. Elinde bir mikrocrack oluştuğunda, insulasyon dirençliği küçük oluşturmak gerçekten yaygınlık oluyor, ve bu sonucu şu anda sızıntıların kısa devre fenomeni oluşturuyor. Yüksek yapısı bozulduğunda katı-katı kısa devre fenomeni neden olabilir.

Eğer MLCC yapısı hakkında çok açık değilseniz, ilk defa çokatı keramik kapasitörlerin yapısı ve süreç (MLCC) ile yayınlanmadan önce yayınlanmış makale konuşmanızı öneriliyor.

Birçok katı keramik kapasiteleri genellikle mikro kırıklıkların mümkün nedenleri hakkında konuşalım.

MLCC bölümünün sebepleri yaklaşık üç yönde bölünebilir:

Sıcak şok başarısızlığı.

♪ Ekstransik Defekt, Overstress Failure (Extrinsic Defect, Overstress Failure)

İçindeki Defekt

Thermal Shock'ın başarısızlık prensipi:

PCB bölümlerin etrafında sıcaklık yükselip çok hızlı düştüğünde, dalga bozulması, düzeltme, dokunma veya tamir gibi sıcaklık şok oluşturulacak.

Yüksek sıcaklık. Çünkü çok katı keramik kapasitelerin üretilmesinde farklı uyumlu maddeler kullanılır. Bu materyaller farklı özellikleri yüzünden sıcak genişleme ve sıcak sürecinin farklı koefitleri var. Bu farklı maddeler kapasitörde aynı zamanda, iç sıcaklığın hızlı değiştiğinde, birbirlerini bastırıp çektiğinde farklı volum değişimlerin oranları oluşturulacak ve sonunda PCB kırılmasına neden olur.

Bu tür kırıklık sık sık yapının en zayıf kısmından oluşar, ya da yapı stresi en konsantre olduğu yerden oluşar. Genelde ortak keramik arayüzüne katılan sonun yakınlarında oluşar, ya da en büyük mekanik tensiyle oluşabilir (genelde kristalin en zor dört köşesi olduğu yerde) ve termal şok tarafından sebep olan fenomenin sonraki türleri olabilir:

1. tırnakların şeklinde ya da U şeklinde kırıklar.

MLCC çivi ya da U şeklindeki çatlak gibi şekillenmiş.

2. Kapacitörün içinde saklanmış küçük bir çatlak.

3. Merkezi keramik sonu ve açık sonu arasındaki bağlantının orta kısmı ya da aşağıdaki yarısı kırılmaya başlar ve sıcaklık değişiklikleri ya da sonraki toplantı sırasında bozulma ile birlikte yayılır.

MLCC termal şok kırılması

İlk tür kırmak tırnak ya da U şeklindeki kırmak ve içeride saklanmış ikinci tür mikrokrak gibi. İkisi arasındaki fark, sonuçların daha az stres edilmesi ve sonuçların kırıkları relativ az. İlk tür çatlaklar belli ki, genellikle metallografiyle tanınabilir, ikinci tür sadece belli derece geliştiğinde tanınabilir.

(Not: "Metallografik" yüksek güç mikroskopu altında metal yapısının resmini anlatır)

PCB üstündeki başarısızlık prensipi:

Bölüm ve kırıklık genelde dış güçler (dış güçler) tarafından neden oluyor. Bu durum genellikle SMT veya tüm ürün toplantısında oluyor. Mümkün nedenler böyle:

1. Seçim makinesi (yer makinesini seçin) yanlış parçaları alır ve kırıklıkları sebep ediyor. SMT yerleştirme makinesi parçalarını ve yerini seçtiğinde, ortalama çeneni giysilerle, yanlış yerleştirmelerle neden oluyor. Merkez çatlağının konsantre basıncı büyük bir basınç veya gücü kesecek ve sonra bir parçalama noktası oluşturacak. Böyle kırıklar genellikle görünür yüzeysel kırıklar veya 2 ile 3 elektrode arasındaki iç kırıklar. Yüzey kırıkları genelde en güçlü basınç çizgisine ve keramik değiştirmenin yönüne uyuyor. Şimdiki yeni SMT makineleri artık bu çelik tasarımını kullanmıyor.

2. Kapasantörün yükleme sürecinde, eğer dağıtıcının suyu bozluğu parçalarını veya parçalarını fazla yerleştirirse, parçalar yıkılır, değiştirilebilir ve çatlar olabilir. Bu tür bölüm genelde parçasının yüzünde çevreli ya da yarı ay şeklinde bir çizgi oluşturur ve çevreli olmayan bir kenara sahiptir. Bu yarı ay veya döngül kırığın elması bozluğun boyutuna benzer. Gerginlik yüzünden sebep olan başka bir bölüm de bozulma kafasının hasarına neden olabilir. Kırtlar komponentin merkezinin bir tarafından diğerine uzanacak. Bu kırıklar komponentin diğer tarafına yayılabilir ve zor kırıklar kapasitörün dibini kırılabilir.

3. Tıpkı toprak örnekleri boyutta eşit bir şekilde değildir (bir patlama da büyük bir toprak yağmur alanına bağlı ve diğer patlama değildir) ya da bastırma sırasında sol yapışı asimetrik, refloz fırından geçerken farklı termal genişleme güçlerine uygulamak da kolay, böylece bir taraf daha büyük bir çekme veya bastırma gücü tarafından kaldırılır.

4. Kaldırma sürecinin sıcaklık şok ve yerleştirme sonrasından soğuk ve deformasyonun da kolayca kırıklara yol açabilir.

4.1 Kapacitörün dalga çözmesi sırasında, ısınma sıcaklığı, çökme sırasında yetersiz zamanı veya fazla yüksek sıcaklığı da çatlaklara kolayca yol açabilir.

4.2 PCB dokunulma sürecinde demir kafası doğrudan kapasitör vücuduna bağlantılıyor, yerel ısınma nedeniyle veya fazla basınç uygulamasına nedeniyle, bu da kırıklara kolayca yol açabilir.

4.3 Kutlama tamamlandıktan sonra, tahta kesildiğinde ya da bütün makine toplandığında kırıklığın sebebi kolay.

Plak mekanik gücünün hareketi altında sıkıştığında, keramikin hareket edilebilir menzili sonun pozisyonu ve solder bilekleri tarafından sınırlı ve kırık keramikin sonu arayüzünün dışında oluşacak. Bu çatlak oluşturulmuş pozisyondan başlayacak, 45 derece a çıdan. Bitirme yayıldı.

Bölüm ve kırıklık başarısızlığı. SMT sahnesinden sebep olan kırılma başarısızlığında, eğer kırılma biraz az olursa metallografi tarafından tanınamaz. SMT'den sonra üretim sahnesinden sebep olan bölüm ve bozukluğu metallografi tarafından kesinlikle tanınabilir.

Comment

MLCC materyal başarısızlığı genellikle üç büyük kategoriye bölüler. Böyle başarısızlıklar genellikle kapasitörün iç başarısızlığından gelir ve ürünün güveniliğini hasar etmek için yeterli. Böyle sorunlar genelde MLCC süreci veya malzemelerin yanlış seçimi tarafından nedeniyor. Çünkü.

1. Elektrod ve bağ hatının parçası arasında hata (Delamination).

Böyle defekler genelde daha büyük kırıklar oluşturur. Ana sebep, keramik veya dilektrik katmanın arasındaki boşlukların yüksek sesleri ve tersi elektrode arasındaki dikelektrik katmanın, elektrotlar arasındaki dikelektrik katmanın kırılmasına neden oluyor, potansiyel sızdırma krizini neden ediyor.

T8 MLCC elektroda ve bağ çizgi arasında başarısız oldu. MLCC elektrodası arasında hata ve bağ çizgisinin parçası.

2. Voiding.

Kutlar genelde iki yakın iç elektroda arasında oluyor, bazen çoklu elektroda kadar büyük bile. Böyle defekler sık sık elektroda ve sıçrama akışları arasında kısa devreler oluşturur. Büyük bir boşluk oluşturulduğunda, kapasitenin değerini de etkileyebilir ve düşürebilir.

Bu tür defekten dolayı genellikle MLCC'nin yanlış süreç kontrolünden oluşur, yanlış maddeler kirlenmesi ya da seramik kapasitör pulu kötü batırması gibi yabancı maddeler kirlenmesi gibi.

MLCC delikleri genelde iki yakın iç elektroda arasında oluyor, bazen çoklu elektroda kadar büyük bile. Böyle defekler genelde elektroda ve sıçrama akışı arasındaki kısa devrelere sebep olur. MLCC delikleri. Böyle defeklerin sebebi genellikle MLCC sürecinin kontrolünden gelir, tıpkı yabancı maddelerin kirlenmesi veya seramik kapasitör pulusunun zayıf batması gibi.

3. Ateş atıyor.

Yanıp patlamasının kırılma yöntemi elektroda (elektroda) perpendiküler olacak ve çoğu elektroda kenarından veya terminallerden kırılacak.

Böyle defekler genelde çok fazla sızdırma ve komponenlerin güveniliğini hasar ediyor.

Bu tür parçalanma sebebi genellikle MLCC üretim sürecinin aşırı soğutmasına neden oluyor.

sonuç olarak:

Sıcak şok yüzünden yüzeyinden komponentin içerisine yayılacak kraklar. Çok mekanik tensiyet yüzünde veya komponentin içerisinde olduğu bölüm oluşturulabilir ve bu bölümler neredeyse 45 dereceli bir açıya yayılacak. Çizelge malzemelerin başarısızlığına gelince, iç elektrodalarla perpendikül ya da paralel bir yönde kırıklar yaratacak.

Ayrıca, sıcak şok bölümü genellikle bir terminal'dan sıfıra yayılır. Seçim ve yerim makinesinin nedeni kırılması terminal altında çok kırılma noktaları olacak. devre tahtasının bozulmasına sebep olan hasar genelde sadece bir tanedir. Kıpırdama noktası.