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MLCC发生焊锡裂纹的主要原因和对策

 

2023-11-02 09:42:50

晨欣小编

MLCC(多层陶瓷电容器)是当前电子产品的重要组成部分,但在制造和使用过程中,经常会发生焊锡裂纹的问题。焊锡裂纹的产生会影响MLCC的性能和可靠性,因此需要深入研究其主要原因和对策,以提供有效的解决方案。

首先,焊锡裂纹的主要原因之一是温度应力。在MLCC的制造过程中,为了将电容器引脚与印刷电路板(PCB)连接,通常使用焊锡进行焊接。然而,焊锡的热膨胀系数与MLCC和PCB材料的热膨胀系数不完全匹配,导致在温度变化时产生应力。这种应力会导致焊锡开裂,从而引起焊锡裂纹。

其次,焊锡裂纹的原因还包括机械应力和振动应力。在MLCC的使用过程中,如果电子产品遭受到机械应力或振动应力,这些应力会传导到MLCC的焊接点,导致焊锡开裂。例如,如果一个手持设备经常受到跌落或震动,焊锡裂纹可能在焊接点周围形成,从而降低MLCC的可靠性。

针对以上问题,可以采取一些对策来降低焊锡裂纹的发生率。首先,优化焊接工艺是关键。通过调整焊锡的温度和时间,可以减小焊锡与MLCC和PCB材料之间的热膨胀系数不匹配带来的应力。此外,使用先进的焊接设备,如回流焊机,可以提供更加精确的焊接温度控制,减少焊锡裂纹的风险。

其次,设计合理的机械结构也可以起到一定的防护作用。在电子产品的设计阶段,应考虑到可能的机械应力和振动应力,并合理安排MLCC的布局,以减少应力传导到焊接点的可能性。例如,在手持设备的设计中,可以采用缓冲材料或悬浮结构来降低外部冲击和振动对MLCC的影响,从而减少焊锡裂纹的发生。

除此之外,材料的选择和改进也是降低焊锡裂纹发生率的关键。通过选用热膨胀系数更接近的材料,如具有低热膨胀系数的封装材料,可以减小焊锡与其他材料之间的应力差异,从而减少焊锡裂纹的风险。此外,研发新型耐振动、耐冲击的材料,也可以提高MLCC的可靠性。

综上所述,焊锡裂纹是MLCC制造和使用过程中普遍存在的问题。其主要原因是温度应力、机械应力和振动应力。为降低焊锡裂纹的发生率,需要优化焊接工艺、设计合理的机械结构,并选择合适的材料。只有在多个方面的综合考虑和改进下,才能提高MLCC的可靠性,确保电子产品的正常运行。

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