MLCC常见故障分析MLCC指多层[或叠层]陶瓷电容器,由于生产成本较其它电容器低,ESR[等效串联电阻]和ESL[等效串联电感]极低,因此,被广泛使用在各类高频电路.它的产量占电容器总产量的70%以上.进些年MLCC的技术进步非常快,其体积容量比已经接近钽电容器的水平.由于其独特的无极性结构非常适合滤波使用,因此,在微电子电路上的应用范围不断扩大.大有代替部分体积容量比较低的片式钽电容器的势头.尽管其在高频特性上优点突出,但其弱点也经常导致使用出现问题;例如在-55-+125度的极限温度内其容量变化率较大,不能满足使用温度变化幅度过大,滤波精度要求高的电路.另外,由于叠层厚度的增加导致产品的机体变的更'脆',在焊接上板冷却后非常容易出现由于电路板热应力导致的叠层裂纹,出现裂纹的产品在常温时漏电流变大,在电路板温度升高时漏电流反而降低,因此,查找原因非常困难.当通过的电流很大时,一样可以突然出现发热导致的电击穿现象,有时候甚至还会出现烧板现象.导致MLCC焊接后叠层出现裂纹的根本原因,是高温焊接后冷却过程中线路板和MLCC机体不同的膨胀率,因为MLCC的基材是氧化物组成的陶瓷材料,因此,其非常脆,也就是说在叠层较薄时非常容易在极微小的热应力下断裂.其容易断裂的比列随容量的增加而增加,因为,容量高的MLCC,其叠层数量越多,而且每层厚度也更薄,目前最薄的叠层厚度已经达到1微米左右.使用此类产品,必须非常注意产品与焊接温度曲线及焊接材料和电路板材料间的选择问题,稍微有一点的热应力就有可能导致部分MLCC的部分叠层出现断裂.出于对MLCC较大容量产品的对热应力导致的失效比列增加的担心,按照美军电子元件使用规定,军用MLCC的叠层厚度不能小于10微米,也就是说一定容量的MLCC产品,体积过小的产品不容许在军用电子电路中使用.因为其非常容易出现在温度变化过大时突然断裂而导致失效率增加.实际上,上述原因导致的失效比比皆是,特别是在民用电子产品上,由于过度追求小体积导致的此类问题已经导致电路可靠性大幅度降低,出现的问题非常多.为了解决此问题,美国一家公司开发了一种端子涂敷了导电高分子聚合物的MLCC,此产品主要解决的问题就是MLCC产品耐热应力差的缺点.可悲的是我国生产的此类产品在质量等级上与国外公司的差距仍然在扩大,而在向用户提供产品时,多数生产厂家都对此缺点避而不谈,从而使许多用户对因此问题导致的失效率问题越来越多.
