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造成电容失效的原因

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    [LV.1]初来乍到

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    1#
    发表于 2020-11-10 14:03 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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    本帖最后由 dancemonkey 于 2020-11-10 14:04 编辑
    ! P5 K; ]  v( l- A
    7 W1 t# z* [# m; X5 I5 K对于这颗电容进行分析失效,首先梳理下造成器件(MLCC)的失效各种可能性:
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    2 [1 O. m3 N) X/ h: k9 ~/ Y3 C
    2 U1 Z+ \- k- P9 A1 [, c
    1.物料本身的问题
    此物料在失效板卡上用量也达到10余颗且其余位置无问题,基本可以排除物料本身缺陷问题。
    2.温度冲击
    温度冲击:主要发生在贴片回流焊接/波峰焊或返修过程中,此电容在PCB上的焊盘设计对称,回流曲线符合锡膏制程界限要求,符合电容规格书中温度要求,经查记录维修出问题板卡此位置未返修过,可以排除这种情况。
    3.机械应力
    陶瓷电容抗弯曲能力较差,在生产组装过程中PCBA产生的形变都有可能导致电容开裂,电容开裂后会短路,存在较大可能性。
    4.浪涌电流
    ]对于应力,我们平时一直有挂在嘴边,但是今天是真真实实的发生在我们的身边,有那么的一点猝不及防,也借此来重新认识认识一下应力。
    1.什么是应力
    物体由于外因(受力、湿度、温度场变化等)而变形时,在物体内各部分之间产生相互作用的内力,以抵抗这种外因的作用,并试图使物体从变形后的位置恢复到变形前的位置。
    在所考察的截面某一点单位面积上的内力称为应力。
    2.应力带来的危害
    ]热应力:温度产生变化时,器件因材料产生形变产生的应力。
    机械应力:物体由于外因而受到的力。

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    % P+ n/ j. K: W: c$ b) m
    4.应力的来源
    从我们PCBA生产流程及组装过程来找应力来源:
    生产流程中应力解读
    流程
    应力类型
    备注
    贴片
    机械应力
    贴片时吸嘴吸取零件后下压过度导致零件损坏
    回流焊
    热应力
    回流焊温度上升或下降太快
    分板
    机械应力
    分板时V-CUT或铣刀分板产生机械应力
    ICT测试
    机械应力
    测试探针高速接触板卡时产生机械应力
    FCT测试
    机械应力
    测试探针高速接触板卡时产生机械应力
    波峰焊
    热应力
    波峰焊温度上升或下降太快
    返修
    热应力
    高温洛铁碰到陶瓷本体,长时间焊接
    模块组装
    机械应力
    与结构组装在一起时,可能会产生应力
    取放/运输(碰撞)
    机械应力
    碰撞产生机械应力
    5.如何规避
    应力不可避免,但是我们可以将应力控制在可控的范围内,因此我们需要对生产过程中重点工位进行应力管控,分板,压接,ICT测试,FCT测试,组装等。提前识别应力的高风险制程或区域,重点监测。应力是可以测量的,通过应力测试仪(测试应变数据),正常应力的安全值应为:<500微应变。
    6. 关于应力在PCB LAYOUT中的注意点
    A.应力敏感器件不放置在PCB的角,板边缘,拼板的切割点等高应力区域。
    B.应力敏感器件跟经常拔插的连接器保持一定的距离(经验值3mm),特别是PIN 数多的连接器。
    C.应力敏感器件跟测试点应力保持一定的距离(当使用ICT,FCT测试的时候)。
    D.应力敏感器件与压接器件保持一定的距离(具体距离视器件大小而定)。
    E.应力敏感器件需跟固定孔(打螺丝固定)保持一定距离(至少3mm ,具体距离视器件大小而定)
    F.BGA,IC64脚数以上QFP)不要设计在PCB的板中心位置(应力中心)。
    G.PCB的覆铜率需注意,防止因PCB层间覆铜率差异太大导致PCB变形。
    H.BGAQFN等应力敏感器件的焊点尽量避免放在相邻两个螺钉孔的最短连线上。
    ; h$ W1 r+ a8 ]

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    [LV.1]初来乍到

    2#
    发表于 2020-11-10 15:24 | 只看该作者
    造成失效的原因挺多的
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