Deformation and crack growth in multilayered ceramic capacitor during thermal reflow process: numerical and experimental investigation

材料科学 复合材料 陶瓷电容器 环氧树脂 分层(地质) 电容器 陶瓷 结构工程 法律工程学 电气工程 工程类 电压 古生物学 俯冲 生物 构造学
作者
Rilwan Kayode Apalowo,Aizat Abas,Zuraihana Bachok,Mohamad Fikri Mohd Sharif,Fakhrozi Che Ani,Mohamad Riduwan Ramli,Muhamed Abdul Fatah Muhamed Mukhtar
出处
期刊:Microelectronics International [Emerald Publishing Limited]
卷期号:41 (3): 162-171
标识
DOI:10.1108/mi-03-2023-0025
摘要

Purpose This study aims to investigate the possible defects and their root causes in a soft-termination multilayered ceramic capacitor (MLCC) when subjected to a thermal reflow process. Design/methodology/approach Specimens of the capacitor assembly were subjected to JEDEC level 1 preconditioning (85 °C/85%RH/168 h) with 5× reflow at 270°C peak temperature. Then, they were inspected using a 2 µm scanning electron microscope to investigate the evidence of defects. The reliability test was also numerically simulated and analyzed using the extended finite element method implemented in ABAQUS. Findings Excellent agreements were observed between the SEM inspections and the simulation results. The findings showed evidence of discontinuities along the Cu and the Cu-epoxy layers and interfacial delamination crack at the Cu/Cu-epoxy interface. The possible root causes are thermal mismatch between the Cu and Cu-epoxy layers, moisture contamination and weak Cu/Cu-epoxy interface. The maximum crack length observed in the experimentally reflowed capacitor was measured as 75 µm, a 2.59% difference compared to the numerical prediction of 77.2 µm. Practical implications This work's contribution is expected to reduce the additional manufacturing cost and lead time in investigating reliability issues in MLCCs. Originality/value Despite the significant number of works on the reliability assessment of surface mount capacitors, work on crack growth in soft-termination MLCC is limited. Also, the combined experimental and numerical investigation of reflow-induced reliability issues in soft-termination MLCC is limited. These cited gaps are the novelties of this study.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
琳琳发布了新的文献求助10
1秒前
大脸猫完成签到 ,获得积分10
5秒前
纯情蟑螂完成签到,获得积分10
8秒前
CJY完成签到 ,获得积分10
14秒前
自转无风完成签到,获得积分10
17秒前
Kossy.NG完成签到 ,获得积分10
18秒前
清平道人完成签到,获得积分0
21秒前
哈基米完成签到,获得积分10
24秒前
搞怪白秋完成签到 ,获得积分10
24秒前
nwq完成签到,获得积分10
26秒前
烨笙完成签到 ,获得积分10
26秒前
一公里完成签到 ,获得积分10
27秒前
Dogo完成签到,获得积分10
35秒前
widesky777完成签到 ,获得积分10
36秒前
Murphy完成签到 ,获得积分10
46秒前
花样年华完成签到,获得积分10
46秒前
Leo完成签到 ,获得积分10
48秒前
直率若烟完成签到 ,获得积分10
50秒前
51秒前
kylin完成签到 ,获得积分10
52秒前
qq完成签到 ,获得积分0
53秒前
超级玛丽完成签到,获得积分10
54秒前
充电宝应助干净的纸飞机采纳,获得10
1分钟前
王思蒙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
akanenn999完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
文泽完成签到 ,获得积分10
1分钟前
善良鸵鸟发布了新的文献求助10
1分钟前
橙橙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
6666666666完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ARIA完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
兰瓜瓜完成签到,获得积分10
1分钟前
纯情的凡双完成签到 ,获得积分10
1分钟前
elerain完成签到,获得积分10
1分钟前
饿哭了塞完成签到 ,获得积分10
1分钟前
月上柳梢头A1完成签到,获得积分10
1分钟前
ljw完成签到 ,获得积分10
1分钟前
nim发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 2000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7550273
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9132972
关于积分的说明 19513427
捐赠科研通 7142430
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3260061
关于科研通互助平台的介绍 2426735
邀请新用户注册赠送积分活动 2248966