多層片式陶瓷電容器MLCC在貼裝使用過程中易因PCB彎曲振動引起裂紋。彎曲、振動裂紋引起失效的問題一直困擾著業(yè)界。

正確使用MLCC的話完全不會產(chǎn)生裂紋（裂縫）。但是，由于這種貼片與碗和器皿一樣都是陶瓷燒制成的，如果施加過大的機械力，就會產(chǎn)生裂紋。

導致MLCC 發(fā)生裂紋的最主要原因是基板的彎板應力。裂紋可能會導致器件短路，也可能會引起異常發(fā)熱和起火等情況，因此在要求高可靠性的應用中需要選擇抗彎板應力的器件。

一、彎曲裂紋的主要原因與對可靠性的影響1、外部壓力原因 發(fā)生彎曲裂紋的最大原因在于基板彎板應力，產(chǎn)生彎板應力的原因有多種情況。

制造過程中：吸嘴應力、不合理焊錫量導致的應力、基板的熱膨脹系數(shù)與MLCC的熱膨脹系數(shù)相差較大致的應力、PCB分割時的應力、螺絲固定導致的應力、過剩基板彎曲導致應力等 使用過程中：掉落沖擊導致的應力、振動導致的應力等；

2、MLCC自身材質原因

從陶瓷元件體的性質來看，其抗壓縮應力較強，但抗拉伸應力較弱，因而在焊錫貼裝時若從基板方向對MLCC施加過剩的應力，則很可能會導致電容發(fā)生裂紋。此時，若相對的內部電極導通，則會發(fā)生短路模式故障。

此外，即使最初發(fā)生裂紋時為開路模式，在市場端的使用過程中也有可能演變?yōu)槎搪纺Ｊ?。短路模式可能引起異常發(fā)熱、起火等情況，因此對策不可或缺。

二、應用MLCC裂紋注意事項

從元件貼裝到整機組裝工序中導致的細微裂紋很可能在市場使用過程中擴大為器件本體的裂紋。以下的應用中需要尤為注意：

1、 經(jīng)常會受到振動及沖擊的設備：車載電子設備、鐵路車輛用設備及產(chǎn)業(yè)設備等

2、 可能頻繁發(fā)生掉落沖擊的設備：移動設備、智能鑰匙等。

3、在潮濕環(huán)境下使用的設備中，結露產(chǎn)生的水分會從器件裂紋部位侵入內部，因此從開路模式演變成為短路模式的危險性會更高。

三、應對MLCC裂紋主要方案

為降低因基板彎曲所導致的短路發(fā)生風險，除了在進行MLCC使用加工中應當規(guī)范操作外，MLCC制造商也對從產(chǎn)品本身出發(fā)，通過結構組成、改變成分來提高MLCC的多樣使用可靠性。目前市場上有廠家已對MLCC產(chǎn)品進行升級，以提高其扛裂紋能力。應用相對較多的解決方案為采用樹脂電極，可緩解外部應力，從而避免發(fā)生裂紋。

樹脂電極品的端電極結構和普通產(chǎn)品不同。普通端子為銅、鎳、錫3層結構，而樹脂電極品在銅與鎳之間添加了導電性樹脂層，因此為4層結構。該導電性樹脂層可緩解外部應力，從而避免發(fā)生裂紋。

文章出處：【微信公眾號：艾邦5G加工展】

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