MLCC(贴片多层陶瓷电容)现在已经成为了电子电路最常用的元件之一。贴片电容可分为无极性和有极性两类,无极性电容下述两类封装最为常见,即0805、0603;而有极性电容也就是我们平时所称的电解电容,一般我们平时用的最多的为铝电解电容,由于其电解质为铝,所以其温度稳定性以及精度都不是很高,而贴片元件由于其紧贴电路版,所以要求温度稳定性要高。MLCC表面看来,非常简单,可是,很多情况下,设计工程师或生产、工艺人员对MLCC的认识却有不足的地方。有些公司在MLCC的应用上也会有一些误区,以为MLCC是很简单的元件,所以工艺要求不高。其实,MLCC是很脆弱的元件,应用时一定要注意。-以下谈谈MLCC应用上的一些问题和注意事项。
随着技术的不断发展,贴片电容MLCC现在可以达到数百甚至数千层,每层都是微米厚。所以稍微变形就容易开裂。另外,同样材质、尺寸、耐压的MLCC容量越高,层数越多,每层越薄,就越容易断。另一方面,在材料、容量、耐压相同的情况下,尺寸小的电容要求每层介质更薄,更容易断裂。裂缝的破坏是漏电,严重时会造成内部层间错位短路等安全问题。而且破解还有一个比较麻烦的问题,有时候是隐藏的,在电子设备出厂检验的时候可能发现不了,在客户端才正式暴露出来。因此,防止贴片电容MLCC开裂具有重要意义。
当贴片电容MLCC受到环境温度进行冲击时,容易从焊端开始发展产生影响裂纹。在这点上,小尺寸电容比大尺寸电容相对简单来说会好一点,其原理分析就是大尺寸的电容导热没这么快到达企业整个电容,于是电容本体的不同点的温差大,所以膨胀大小根据不同,从而能够产生最大应力。这个社会道理和倒入开水时厚的玻璃杯比薄玻璃杯更容易出现破裂一样。另外,在贴片电容MLCC焊接过后的冷却设计过程中,贴片电容MLCC和PCB的膨胀系数存在不同,于是他们产生有效应力,导致裂纹。要避免因为这个经济问题,回流焊时需要有良好的焊接工作温度变化曲线。如果不用回流焊而用波峰焊,那么中国这种控制失效会大大提高增加。MLCC更是要避免用烙铁手工焊接的工艺。然而这些事情自己总是认为没有学习那么个人理想。烙铁手工焊接有时也不可为了避免。比如说,对于PCB外发加工的电子设备厂家,有的公司产品量特少,贴片外协厂家不愿意接这种单时,只能采用手工焊接;样品生产时,一般同时也是传统手工焊接;特殊教育情况返工或补焊时,必须使用手工焊接;修理工修理电容时,也是一种手工焊接。无法完全避免地要手工焊接MLCC时,就要要求非常广泛重视焊接施工工艺。
首先,有必要通知工艺和生产人员电容的热故障,使他们的头脑高度重视这个问题。第二,它必须由熟练工人焊接。焊接过程中还有严格的要求,如需要使用恒温烙铁,烙铁温度不要超过315摄氏度(以防止生产工人快速绘制焊接图并提高焊接温度) ,焊接时间不要超过3秒钟,选择正确的焊剂和焊膏,要先清洗焊盘,不能使 MLCC 承受较大的外力,注意焊接质量等。