贴片电感失效5大原因

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贴片电感失效原因主要表现在五个方面，分别是耐焊性、可焊性、焊接不良、上机开路、磁路破损等导致的失效，下面金籁科技小编将就这五点做出解释。
7 {. y; ]+ B- H  j3 g, q' L　　在此之前，我们先了解一下电感失效模式，以及贴片电感失效的机理。
　　电感器失效模式：电感量和其他性能的超差、开路、短路。
　　贴片功率电感失效原因：
9 d) W7 m4 @4 r; B& @! C7 g　　1.磁芯在加工过程中产生的机械应力较大，未得到释放；
3 I4 W9 ^# k- P8 V( U5 }　　2.磁芯内有杂质或空洞磁芯材料本身不均匀，影响磁芯的磁场状况，使磁芯的磁导率发生了偏差；
　　3.由于烧结后产生的烧结裂纹；
　　4.铜线与铜带浸焊连接时，线圈部分溅到锡液，融化了漆包线的绝缘层，造成短路；
　　5.铜线纤细，在与铜带连接时，造成假焊，开路失效。
1 J( z3 u: A# c- z8 Q; L　　一、耐焊性
　　低频贴片功率电感经回流焊后感量上升<20％。
& e( s# I/ x; @　　由于回流焊的温度超过了低频贴片电感材料的居里温度，出现退磁现象。贴片电感退磁后，贴片电感材料的磁导率恢复到最大值，感量上升。一般要求的控制范围是贴片电感耐焊接热后，感量上升幅度小于20%。
　　耐焊性可能造成的问题是有时小批量手工焊时，电路性能全部合格（此时贴片电感未整体加热，感量上升小）。但大批量贴片时，发现有部分电路性能下降。这可能是由于过回流焊后，贴片电感感量会上升，影响了线路的性能。在对贴片电感感量精度要求较严格的地方（如信号接收发射电路），应加大对贴片电感耐焊性的关注。
9 @. X! G/ G3 x& z* z　　检测方法：先测量贴片电感在常温时的感量值，再将贴片电感浸入熔化的焊锡罐里10秒钟左右，取出。待贴片电感彻底冷却后，测量贴片电感新的感量值。感量增大的百分比既为该贴片电感的耐焊性大小。
: Q. |3 ]1 g( Q+ e: l1 Y! U　　二、可焊性
　　当达到回流焊的温度时，金属银（Ag）会跟金属锡（Sn）反应形成共熔物，因此不能在贴片电感的银端头上直接镀锡。而是在银端头上先镀镍（2ｕm左右），形成隔绝层，然后再镀锡（4－8ｕm）。
' C. z( N0 @" e% S* S5 {: l　　可焊性检测
　　将待检测的贴片电感的端头用酒精清洗干净，将贴片电感在熔化的焊锡罐中浸入4秒钟左右，取出。如果贴片电感端头的焊锡覆盖率达到90％以上，则可焊性合格。
　　可焊性不良
3 M) O! L$ H  M+ r( _, _, s　　1、端头氧化：当贴片电感受高温、潮湿、化学品、氧化性气体（SO2、NO2等）的影响，或保存时间过长，造成贴片电感端头上的金属Sn氧化成SnO2，贴片电感端头变暗。由于SnO2不和Sn、Ag、Cu等生成共熔物，导致贴片电感可焊性下降。贴片电感产品保质期：半年。如果贴片电感端头被污染，比如油性物质，溶剂等，也会造成可焊性下降。
　　2、镀镍层太薄：如果镀镍时，镍层太薄不能起隔离作用。回流焊时，贴片电感端头上的Sn和自身的Ag首先反应，而影响了贴片电感端头上的Sn和焊盘上的焊膏共熔，造成吃银现象，贴片电感的可焊性下降。
. d0 h7 H; H: X+ r" h　　判断方法：将贴片电感浸入熔化的焊锡罐中几秒钟，取出。如发现端头出现坑洼情况，甚至出现瓷体外露，则可判断是出现吃银现象的。
　　3、焊接不良
$ K0 c5 g- @9 M　　内应力
: Z- D) `! v. B; A5 T　　如果贴片电感在制作过程中产生了较大的内部应力，且未采取措施消除应力，在回流焊过程中，贴好的贴片电感会因为内应力的影响产生立片，俗称立碑效应。

　　判断贴片电感是否存在较大的内应力，可采取一个较简便的方法：
, a( y" c& v2 }　　取几百只的贴片电感，放入一般的烤箱或低温炉中，升温至230℃左右，保温，观察炉内情况。如听见噼噼叭叭的响声，甚至有片子跳起来的声音，说明产品有较大的内应力。
4 n- d, `3 g- j  c　　元件变形
) r5 q: G, {/ U/ ?# l' y　　如果贴片电感产品有弯曲变形，焊接时会有放大效应。
) V" j+ m# Y& R( I% L  w$ a. |8 L　　焊接不良、虚焊
　　焊接正常如图

　　焊盘设计不当
. u; p; C) u( V　　a.焊盘两端应对称设计，避免大小不一，否则两端的熔融时间和润湿力会不同。
　　b.焊合的长度在0.3mm以上（即贴片电感的金属端头和焊盘的重合长度）。
5 F0 x& _! ?4 Y: j. m　　c.焊盘余地的长度尽量小，一般不超过0.5mm。
5 H% l2 r! W9 I　　d.焊盘的本身宽度不宜太宽，其合理宽度和MLCI宽度相比，不宜超过0.25mm。
$ U2 \0 U4 U% E4 R- j" W8 P　　贴片不良
' ?6 k( C/ f* i　　当贴片因为焊垫的不平或焊膏的滑动，而造成贴片电感偏移了θ角时。由于焊垫熔融时产生的润湿力，可能形成以上三种情况，其中自行归正为主，但有时会出现拉的更斜，或者单点拉正的情况，贴片电感被拉到一个焊盘上，甚至被拉起来，斜立或直立（立碑现象）。目前带θ角偏移视觉检测的贴片机可减少此类失效的发生。
　　焊接温度
　　回流焊机的焊接温度曲线须根据焊料的要求设定，应该尽量保证贴片电感两端的焊料同时熔融，以避免两端产生润湿力的时间不同，导致贴片电感在焊接过程中出现移位。如出现焊接不良，可先确认一下，回流焊机温度是否出现异常，或者焊料有所变更。
" @8 W6 {" }, t! t$ b7 {6 N　　电感在急冷、急热或局部加热的情况下易破损，因此焊接时应特别注意焊接温度的控制，同时尽可能缩短焊接接触时间。
　　四、上机开路　　虚焊、焊接接触不良
　　从线路板上取下贴片电感测试，贴片电感性能是否正常。
  o. |; r4 B$ H  G0 C( Y) v　　电流烧穿
: Q4 U+ M- O' T3 e4 X" E# V　　如果选取的贴片电感磁珠的额定电流较小，或电路中存在大的冲击电流会造成电流烧穿，贴片电感或磁珠失效，导致电路开路。从线路板上取下贴片电感测试，贴片电感失效，有时有烧坏的痕迹。如果出现电流烧穿，失效的产品数量会较多，同批次中失效产品一般达到百分级以上。
　　焊接开路
　　回流焊时急冷急热，使贴片电感内部产生应力，导致有极少部分的内部存在开路隐患的贴片电感的缺陷变大，造成贴片电感开路。从线路板上取下贴片电感测试，贴片电感失效。如果出现焊接开路，失效的产品数量一般较少，同批次中失效产品一般小于千分级。

　　金籁科技一体成型电感
　　五、磁体破损
　　磁体强度
1 {5 m& ^2 ]) u) R5 s) k( e8 F　　贴片电感烧结不好或其它原因，造成瓷体整体强度不够，脆性大，在贴片时，或产品受外力冲击造成瓷体破损。
7 F% {; L/ O! f  `6 A　　附着力
& A2 F7 h! ~' O, K+ ^　　如果贴片电感端头银层的附着力差，回流焊时，贴片电感急冷急热，热胀冷缩产生应力，以及瓷体受外力冲击，均有可能会造成贴片电感端头和瓷体分离、脱落；或者焊盘太大，回流焊时，焊膏熔融和端头反应时产生的润湿力大于端头附着力，造成端头破坏。
　　贴片电感过烧或生烧，或者制造过程中，内部产生微裂纹。回流焊时急冷急热，使贴片电感内部产生应力，出现晶裂，或微裂纹扩大，造成磁体破损等情况。
# V3 y8 ~, w+ U$ s6 I" H( n  k　　本文由好电感 金籁造的金籁科技转载发表。

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铜线与铜带浸焊连接时，线圈部分溅到锡液，融化了漆包线的绝缘层，造成短路