叠层片式电感器开路、短路失效模式研究

摘要

近几年来，电子设备不断向超小型化、轻型化、高性能方向发展，高密度表面贴装技术（SMT）越来越受到重视。其中，叠层片式电感器（MLCI）是表面组装电路中最重要的三大无源元件之一。叠层片式电感器主要用于电子电路或系统中，而电子电路或系统故障大多是由于元器件开路、短路的原因所造成。通过研究叠层片式电感器的开路、短路失效模式及其产生机理，在产品设计和工艺实施过程中采取有针对性的措施，可以有效降低电路或系统的开路率和短路率，防止电子元器件的失效对电子电路或系统的损害。
　　本文针对影响叠层片式电感器开路和短路失效的原因进行分析，在此基础上提出产品设计和制造工艺的改进建议，最终为提高产品的质量进行优化。主要内容包括：⑴分析、研究了叠层片式电感器设计及生产过程对开路失效的影响。在设计阶段，内导体层数之间的对位重合度和内导体层数之间的连接点对位重合度是电感器制作过程中的主要参数，因此应重点关注。在生产过程阶段，环境湿度、成型印制质量、对位连接范围、匹配共烧等是叠层片式电感器的关键工序，论文通过大量的对比试验，找出了形成开路失效的关键点，并基于此提出了改进措施。⑵系统研究了流延膜质、成型工序及端头涂覆等对叠层片式电感器短路失效的影响。浆料的种类和均匀性、粉体的粒度和分布特征等都会对器件短路失效有着重要的影响。论文特别关注内导体银层厚度、介质膜厚度、流延产生的空洞和气泡等关键技术指标和缺陷，重点对这些因素产生的原因和作用机制进行了分析和讨论，结合工艺实验提出了预防措施。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 绪 论

1.1 叠层片式电感器产品介绍

1.1.1 叠层片式电感器的结构及材料体系

1.1.2 叠层片式电感器的制造工艺

1.1.3 叠层片式电感器的电气性能

1.1.4 叠层片式电感器的主要是失效形式

1.2 叠层片式电感器的现状和发展概况

1.2.1 叠层片式电感器国内外产品介绍

1.2.2 叠层片式电感器的应用现状

1.2.3 叠层片式电感器国内外发展趋势

1.3 论文的选题和研究内容

1.3.1 选题的目的及意义

1.3.2 研究内容及技术路线

第二章 叠层片式电感器的失效分析

2.1 失效分析的目的和意义

2.2 失效分析的程序

2.2.1 失效环境调查

2.2.2 失效样品的保护

2.2.3 失效分析方案设计

2.2.4 外观检查

2.2.5 电性测试

2.2.6 内部分析

2.2.7 纠正措施

2.2.8 结果验证

2.3 失效分析主要仪器设计与工具

2.3.1 光学显微镜

2.3.2 X射线透视技术

2.3.3 扫描声学显微镜

2.3.4 扫描电子显微镜

2.4 本章总结

第三章 叠层片式电感器开路、短路失效分析

3.1 开路、短路失效

3.2 叠层片式电感器原理

3.2.1 电感量

3.2.2 品质因数Q（Q VALUE）

3.2.3 直流电阻Rdc

3.2.4 主要计算公式及结果

3.3 叠层片式电感器开路失效分析

3.3.1 开路样品性能及分析

3.3.2 设计对开路失效的影响

3.3.3 生产过程中开路失效因素

3.4 叠层片式电感器短路失效分析

3.4.1 短路失效分析

3.4.2 片式电感器短路失效的因素

3.5 本章总结

第四章 结论与展望

4.1 本论文研究总结

4.2 前景展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间研究成果