满眼的都是裂纹——贴片电容主要失效原

陶瓷贴片电容MLCC中的机械裂纹引起的主因是什么？

引起机械裂纹的主要原因有两种。第一种是挤压裂纹，它产生在元件拾放在PCB板上的操作过程。第二种是由于PCB板弯曲或扭曲引起的变形裂纹。挤压裂纹主要是由不正确的拾放机器参数设置引起的，而弯曲裂纹主要由元件焊接上PCB板后板的过度弯曲引起的。

如何区分挤压裂纹与弯曲裂纹？

挤压裂纹会在元件的表面显露出来，通常是颜色变化了的圆形或半月形裂纹，居于或邻近电容器的中心（见图1）。当接下来的加工过程产生的额外应力应用到元件上时，这些小裂纺会变成大裂纹，包括PCB变曲引起的应力。

弯曲裂纹的标志是表现为一个“Y”形的裂纹或是45o角斜裂纹，在DPA切面下可观测到（见图2）。这类裂纹有可能在MLCC的外表面观测到，亦可能在外表面观测不到。弯曲裂纹主要位于靠近PCB焊点处。

贴片机参数不正确设定是如何引起裂纹的？

贴片机的拾放头使用一个真空吸管或是中心钳去给元件定位。X、Y尤其是Z方向的参数调整对避免碰撞元件而言至关重要。很易理解，过大的Z轴下降压力会打碎陶瓷元件。但如果贴片机拾放头施加足够大的力在某一位置而不是瓷体的中心区域时，施加在电容器上的应力可能足够大地损坏元件（见图3）。

同样地，贴片拾放头的尺寸不恰当选取会容易引起裂纹。小直径的贴片拾放头在贴片时会集中了放置力，这会引起MLCC裂纹是因为较小的面积承受了较大的压力（见图4）。

另外，PCB上散落的碎片同样会引起裂纹。在放置电容器时，PCB不平的表面引起对电容器的向下压力不均匀分配，这样，电容器会破碎（见图5）。

PCB弯曲是如何引起裂纺的？

当陶瓷贴片电容MLCC被贴装在PCB板上时，它成了电路板的一部分。而FR-4材料是最常用作PCB板，它的刚度不大，易产生弯曲。贴片电容陶瓷基体是不会随板弯曲而弯曲的，因而会受到的拉张应力（见图6）。