4.   金屬端子緩和彎板應(yīng)力，降低對元器件本體的負(fù)荷

      MEGACAP (帶金屬框架)

 

MEAGACAP是將MLCC的端電極和金屬支架焊接在一起的制品。金屬支架可緩解熱沖擊和基板彎曲所產(chǎn)生的應(yīng)力，具備很優(yōu)秀的抗熱沖擊應(yīng)力和抗彎板應(yīng)力。同時，2顆MLCC堆疊使同一面積下能夠得到2倍的靜電容量，可有效削減元器件的貼裝面積。

 

圖19：MEGACAP的結(jié)構(gòu)

 

彎曲基板10mm也不會發(fā)生元件體裂紋

 

該效果可通過彎板測試驗證。當(dāng)基板彎曲10mm時，普通產(chǎn)品會發(fā)生元件體裂紋，但MEGACAP中未發(fā)現(xiàn)元件體裂紋。

 

圖20：基板彎板試驗的結(jié)果

 

【MEGACAP的特點】

 

●   通過金屬框架結(jié)構(gòu)實現(xiàn)優(yōu)異的耐機(jī)械應(yīng)力/熱沖擊

●   通過2層結(jié)構(gòu)實現(xiàn)在同一面積下具備2倍靜電容量

●   擁有溫度特性和DC偏壓特性穩(wěn)定的C0G品

●   可貼裝于鋁基板上

 

【主要用途】

 

●   需要大容值的平滑、去耦用途中

●   無線充電等諧振回路：C0G品

 

5. 通過獨特的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)實現(xiàn)大容量、高可靠性、低電阻

    低電阻、橫向排列型MEGACAP

 

雖然支架電容可以利用金屬支架緩和機(jī)械應(yīng)力，但金屬支架也有使ESR等阻抗成分上升的缺點。為了改善舊型支架ESR會上升的缺點，我們對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行革新，將可降低電阻成分的新型支架電容制品化。其特點是將MLCC橫向往旁邊堆疊。

 

 

橫向堆疊式的并聯(lián)結(jié)構(gòu)可克服高度限制，改善ESR/ESL

 

當(dāng)需要給舊支架增加MLCC的堆疊個數(shù)時，因MLCC是往上堆疊，所以整體的高度和重心位置會變高。從而導(dǎo)致上端的MLCC離基板的距離變遠(yuǎn)，ESR/ESL會上升。因舊型支架有這樣的缺點，所以很難增加舊型支架的MLCC堆疊個數(shù)。另一方面，CA系列的支架電容將MLCC橫向往旁邊堆疊，從而降低了跌落和ESR/ESL上升的風(fēng)險。因而舊型支架只能最大堆疊2顆，而新型支架可以增加堆疊數(shù)量，生產(chǎn)3顆電容并聯(lián)式的產(chǎn)品。

 

 

降低阻抗/ESR

 

其改善效果可在阻抗/ESR頻率特性中體現(xiàn)。新型（藍(lán)色線）的電阻值要比舊型支架（黑色線）更低。比較自諧振點（SRF),可發(fā)現(xiàn)新型的新支架比舊支架降低了約60%的ESR,預(yù)計發(fā)熱量也同比下降（發(fā)熱量和ESR成比例）

 

 

【低電阻、橫向排列型MEGACAP的特點】

 

采用將數(shù)個MLCC橫向堆疊的結(jié)構(gòu)，并且最大限度地優(yōu)化金屬端子材料，在控制產(chǎn)品高度和阻抗的同時，實現(xiàn)大容量

 

通過金屬支架結(jié)構(gòu)實現(xiàn)優(yōu)異的耐機(jī)械應(yīng)力/熱沖擊

 

【主要用途】

 

●   需要大容量的平滑、去耦用途中

●   無線充電等諧振回路：C0G品

 

高可靠性MLCC的彎曲裂紋對策總結(jié)

 

若元器件發(fā)現(xiàn)裂紋，并且水汽侵入到裂紋內(nèi)部，那么發(fā)生短路模式失效的危險性將會提高。

 

尤其是以下的應(yīng)用中需要特別注意。

 

●   經(jīng)常會受到振動及沖擊的設(shè)備

●   可能頻繁發(fā)生掉落沖擊的設(shè)備

●   制造過程中基板彎曲應(yīng)力較大時

 

TDK提供高可靠性MLCC 5大系列產(chǎn)品以供選擇，該系列可用于降低因基板彎曲所導(dǎo)致的短路發(fā)生風(fēng)險。請根據(jù)用途從各系列中選擇產(chǎn)品，以幫助提升產(chǎn)品可靠性。

 

 

文章來源：TDK官網(wǎng)

 

 

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