Wat is MLCC en hoe MLCC-scheurproblemen op te lossen?

Wat is MLCC en hoe MLCC-scheurproblemen op te lossen?

Een condensator is in feite een vat dat elektriciteit kan opslaan. Het basisprincipe van de condensator is het gebruik van twee parallelle geleidende metalen die niet met elkaar in contact staan, en gevuld zijn met lucht of andere materialen als isolatie. Een van de twee metalen wordt verbonden met de positieve pool van de batterij, en de andere met de negatieve pool. Het apparaat dat lading opslaat wordt een condensator genoemd.

Condensatoren zijn voornamelijk verdeeld in elektrolytische condensator, tantaal elektrolytische condensator, meerlaagse keramische condensator (MLCC).

Inhoudsopgave
    Voeg een kop toe om te beginnen met het genereren van de inhoudsopgave

    Het principe van MLCC

    De capaciteit van de condensator is recht evenredig met het gebied van de metaalplaatelektrode, dus hoe het maximale metaalgebied van ladingopslag met het minimale volume kan de maximale capaciteitswaarde van de condensator met het minimale volume maken. 

    De MLCC werken in hetzelfde volume als traditionele elektrolytische condensatoren omdat zij kamvellen kunnen vormen. MLCC kan de capaciteit van zijn condensatoren sterk verhogen door de structuur van de kamplaat, zodat elektronische producten dunner en kleiner kunnen worden.

    Uitdrukking formule MLCC:C=εK(A/D)n

    C: capaciteit, in F (farad), terwijl de capaciteit van MLCC voornamelijk PF, nF, en µF is.
    ε : diëlektrische constante van de isolatie tussen de elektroden, uitgedrukt in farads/meter.
    K: diëlektrische constante (afhankelijk van het type keramiek)
    A: geleidend gebied (verschillend van productgrootte en drukgebied)
    D: de dikte van de diëlektrische laag
    n: aantal lagen

    Verschillende soorten MLCC

    Verschillende soorten MLCC-producten

    MLCC die door temperatuurkenmerken wordt geclassificeerd: De capaciteitswaarde varieert met temperatuur, kan in C0G (NP0), X7R, Z5U, Y5V, enz. worden verdeeld.

      ★ Ingedeeld door de grootte van MLCC-producten: 0402; 0603; 0805; 1206 enz.

      ★ MLCC ingedeeld naar capaciteit: 10 PF, 100P, 1nF, 1µF, 10µF.

      ★ MLCC ingedeeld naar bedrijfsspanning: 10V, 16V, 25V, 50V, 100V, 200V, 500V, 1KV, 2KV, 3KV。 Voor dezelfde serie producten geldt: hoe hoger de bedrijfsspanning, hoe dikker de dikte van de diëlektrische laag moet zijn, en hoe lager de relatieve capaciteitswaarde.

      ★ MLCC ingedeeld naar tolerantie:0,1pF(B)、±0,25pF(C)、±0,5pF(D)、±1%(F)、±2%(G)、±5%(J)、±10%(K)、±20%(M)-20%~+80%(Z)

    Daarom moet een volledige MLCC-productspecificatie ten minste alle bovengenoemde kenmerken omvatten.

    Het fabricageproces van MLCC

    Het diëlektrische materiaal van MLCC omvat bariumtitanaat, titaniumoxide, magnesiumtitanaat, strontiumtitanaat... Volgens het type product (NP0, X7R, Y5V) zal verschillende sintertemperatuur en sinteratmosfeer bepalen.

    Afzettingstechnologie voor dikke film

     Vorm van het ruwe embryo: strook embryo, dikte: 5 (inclusief m - inclusief 25 m.
     Elektrodruk: geleidende elektrodruk, afhankelijk van de grootte.
     Gelamineerde technologie: 4, 250.
     Snijtechniek: messnijden en lasersnijden, zagen.

    Keramische bijstooktechniek

    Keramische bijstooktechniek

     

     Keramische en metalen elektrodematerialen: gebruik de passende materialen.
     Sintertechnologie van ontologie: temperatuur (950 ~ 1300 ° C) en atmosfeerregeling (lucht, stikstof/waterstofmengsel).
     Zij-elektrodetechnologie: verbranding op hoge temperatuur (750 ~ 900 ° C) en atmosfeercontrole (koperelektrode).
     Electroplating technologie (vernikkelen, tin/lood), zuiver vertinnen.

    Volgens de materiaaleigenschappen is MLCC verdeeld in twee soorten procestechnologieën, waaronder NME (edelmetaalelektrode) en BME (basismetaalelektrode), die enigszins verschillende generatie- en toepassingskenmerken hebben. NME is relatief stabiel, vaak gebruikt als een hoge drukbestendig product, de prijs is relatief duur; BME is een goedkoop product met een relatief grote marge, dat over het algemeen wordt gebruikt voor producten zonder hoge eisen.

    Nadelen van MLCC

    Het grootste kwaliteitsprobleem van MLCC is dat het te kwetsbaar is. Als het niet zorgvuldig wordt gebruikt of behandeld, kan het gemakkelijk barsten. Daarom wordt meestal aangegeven hoe MLCC moet worden behandeld wanneer het wordt geleverd. Bij het lassen of aflassen, moet u voorzichtig zijn om het lichaam niet te benadrukken, of het zal barsten.

    Redenen voor het barsten van MLCC

    Wanneer er microscheurtjes ontstaan in PCB-soldeerprocesgemeenschappelijke condensator zal open circuit zijn, en de isolatieweerstand zal toenemen. Wanneer MLCC echter microgebarsten is, wordt de isolatieimpedantie van MLCC verminderd en de huidige lekkage tussen de lagen wanneer het wordt gebroken.

    Grofweg kunnen de oorzaken van een MLCC-breuk in de volgende drie delen worden onderverdeeld:
    MLCC-breuk door thermische schok
    MLCC-breuk door extrinsiek defect en overbelasting
    MLCC-breuk door intrinsiek defect

    Thermische schok

    Thermische schok treedt op wanneer de temperatuur rond een onderdeel te snel stijgt of daalt.

    Thermische schok treedt op wanneer de temperatuur rond een onderdeel te snel stijgt of daalt. Bijvoorbeeld bij golfsolderen, reflow, touch-up of reparatie worden snel hoge temperaturen op het materiaal toegepast. Bij de vervaardiging van MLCC worden verschillende compatibele materialen gebruikt.

    Deze materialen zullen verschillende thermische uitzettingscoëfficiënten (CTE) en thermische geleidbaarheid hebben als gevolg van hun verschillende materiaaleigenschappen. Wanneer deze verschillende materialen tegelijkertijd in het inwendige van een condensator bestaan en de temperatuur snel verandert, zullen volumeveranderingen van verschillende verhoudingen worden gevormd en elkaar duwen en trekken, wat uiteindelijk resulteert in het verschijnsel barst.

    Dit soort breuken begint meestal bij de meest kwetsbare... deel van de structuur, of de plaats waar de structurele spanning het meest geconcentreerd is. Zij doet zich meestal voor in de buurt van het centrale keramische grensvlak waar het blootgestelde uiteinde aansluit, of waar de grootste mechanische spanning kan worden opgewekt . over het algemeen in de vier hardste hoeken van het kristal.

    Overstress

    De vervorming en breuk wordt meestal veroorzaakt door extrinsieke, wat meestal gebeurt tijdens SMT of het assemblageproces van het gehele machineproduct. De mogelijke oorzaken zijn de volgende:
    1. Pick and place machine vorm PCB assemblage fabriek pakt onderdelen verkeerd vast, waardoor ze breken.

    2.Tijdens de installatie van de condensator, als er te veel druk op het mondstuk van het mondstuk staat bij het nemen van de onderdelen of het plaatsen van de onderdelen, of als de veer van het mondstuk knapt.

    3. De grootte van de overeenkomstige land-patroon lay-out is niet uniform (met inbegrip van een laspad verbonden met een groot gebied van koperfolie, de andere pad is niet), of de hoeveelheid soldeerpasta is niet symmetrisch bij het afdrukken. Het is ook gemakkelijk om verschillende thermische uitzettingskrachten te ontvangen wanneer het door de Reflow-oven gaat. Zodat één kant wordt opgetild door een grotere spanning of stuwkracht, met scheuren als gevolg.

    4. Ook de thermische schok tijdens het lasproces en de buigvervorming van het gelaste substraat leiden gemakkelijk tot scheuren.

    MLCC materiaal intrinsiek defect

    MLCC materiaal intrinsiek defect is over het algemeen verdeeld in drie categorieën van, dit soort mislukking komt meestal uit het falen van de condensator, en is genoeg om schade product betrouwbaarheid, dit soort probleem wordt meestal veroorzaakt door de MLCC proces of onjuiste selectie van materialen.

    1.Delaminatie
    2. Voiding
    3. Vuurscheur

    Conclusie

    MLCC-scheuren veroorzaakt door thermische schokken verspreiden zich van het oppervlak naar het inwendige van de assemblage. MLCC-scheuren veroorzaakt door buitensporige mechanische spanning kunnen worden gevormd aan de oppervlakte of binnenin de component, en deze MLCC-scheuren verspreiden zich onder een hoek van bijna 45 graden. Het falen van de grondstof leidt tot breuk in de richting loodrecht op of parallel aan de interne elektrode.

    Bovendien breidt de thermische schokbreuk zich in het algemeen uit van het ene uiteinde naar het andere. Bij de breuk veroorzaakt door de neem- en plaatsingsmachine zullen er meerdere breukpunten zijn onder de eindverbinding. Schade veroorzaakt door een gedraaide printplaat heeft meestal slechts één breekpunt.

    FAQ

    Condensatoren zijn hoofdzakelijk verdeeld in elektrolytische condensator, tantaal elektrolytische condensator, meerlaagse keramische condensator (MLCC).
    Uitdrukking formule MLCC:C=εK(A/D)n C: capaciteit, in F (farad), terwijl de capaciteit van MLCC voornamelijk PF, nF en µF is. ε: diëlektrische constante van de isolatie tussen de elektroden, uitgedrukt in farads/meter. K: diëlektrische constante (afhankelijk van het type keramiek) A: geleidend oppervlak (verschillend van productgrootte en drukoppervlak) D: de dikte van de diëlektrische laag n: aantal lagen
    MLCC-breuk door thermische schok MLCC-breuk door extrinsiek defect en overbelasting MLCC breuk veroorzaakt door intrinsiek defect

    Gerelateerde berichten

    PCB Impedantie Printplaat - Alles wat u moet weten

    PCB Impedantie Printplaat - Alles wat u moet weten

    PCB-impedantieprintplaten vormen de ruggengraat van hoogwaardige elektronische systemen, waar signaalintegriteit hoogtij viert. Deze gespecialiseerde printplaten zijn zorgvuldig ontworpen en vervaardigd ...
    Hoe installeer ik een weerstand op een printplaat?

    Hoe installeer ik een weerstand op een printplaat?

    De toepassing van weerstanden op een Printed Circuit Board (PCB) is een belangrijk aspect van het ontwerp van schakelingen. Weerstanden zijn componenten die worden gebruikt om de ...
    Uitpakken van SMT PCB-assemblage - Surface Mount Technology

    Uitpakken van SMT PCB-assemblage - Surface Mount Technology

    In dit artikel wordt uitgelegd wat de definitie is van SMT printplaatassemblageprocessen, machines, kostenstructuren, voordelen ten opzichte van voorgangers en selectiestrategieën voor productiepartners.
    Conventionele PCB Fabricage vs. Rapid Prototyping PCB - Een Gedetailleerde Vergelijking

    Conventionele PCB Fabricage vs. Rapid Prototyping PCB - Een Gedetailleerde Vergelijking

    In het steeds veranderende landschap van elektronica is het maken van printplaten (PCB's) een cruciaal aspect van productontwikkeling. Of het nu voor ...
    IBE Electronics ontmoet u op de CES (Consumer Electronics Show) 2024

    IBE Electronics ontmoet u op de CES (Consumer Electronics Show) 2024

    Als een van de wereldwijde ODM/OEM fabrikanten met een massaproductiebasis, nodigt IBE u uit voor een bezoek aan onze Booth 2012&2014 en Booth 2929 op ...
    Een offerte aanvragen

    Laat een reactie achter

    Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

    nl_NLDutch
    Scroll naar boven