Zuverlässigkeit und Charakterisierung von MLCC-Entkopplungskondensatoren mit C4-Verbindungen
Geschrieben von:
Donald Scheider | Donald Hopkins | Paul Zucco | Edward Moszczynski | Michael Griffin | Mark Takacs
IBM Mikroelektronik-Abteilung
Hudson Valley Forschungspark
1580 Rte. 52, Hopewell Jct., NY 12533
John Galvagni
AVX Corporation
2200 AVX-Laufwerk
Myrtle Beach, SC29577
Abstract:
Mehrschichtige Keramikkondensatoren (MLC) sind Verbundstrukturen aus abwechselnden Schichten aus Keramik (dielektrisches Material) und Metall (Elektroden). Das dielektrische Material ist Keramik auf Bariumtitanatbasis und die Elektroden bestehen aus Platin. Die C4-Technologie (Controlled Collapse Chip Connections) [1] wird verwendet, um mehrere Befestigungspunkte an Substraten bereitzustellen. Eine hohe Dielektrizitätskonstante von Keramik auf Bariumtitanatbasis trägt dazu bei, ein großes Kapazitäts-/Größenverhältnis zu erreichen. Die Kapazität reicht von 32 nF bis 100 nF bei Körpergrößen bis zu 1.85 x 1.6 x 0.85 mm. In diesem Artikel behandeln wir Design, Zuverlässigkeit und elektrische Charakterisierung von Kondensatoren mit C4-Verbindungen. Die während der Qualifikation durchgeführten Zuverlässigkeits-Belastungstests wurden so konzipiert, dass sie ein breites Spektrum an Feldanwendungen abdecken und umfassten Belastungstests wie Flüssigkeit-Flüssigkeit-Thermoschock, Feuchtigkeitsbeständigkeit und thermische Zyklen pro Mil. Std., Hochtemperaturvorspannung, Temperatur-Feuchtigkeitsvorspannung und Zugfestigkeit. Eine Sichtprüfung der Teile nach der Belastung und eine physikalische Analyse der unbelasteten Teile wurden ebenfalls durchgeführt. Die während des Belastungstests überwachten Parameter waren: Kapazität, Leckstrom und Plattenwiderstand. Die elektrischen Charakterisierungsmessungen umfassten Auswirkungen von Frequenz, Temperatur und Spannung. Induktivitätsmessungen wurden basierend auf einer Selbstresonanztechnik durchgeführt.
TECHNISCHES PAPIER HERUNTERLADEN
Mehrschichtige Keramikkondensatoren (MLC) sind Verbundstrukturen aus abwechselnden Schichten aus Keramik (dielektrisches Material) und Metall (Elektroden). Das dielektrische Material ist Keramik auf Bariumtitanatbasis und die Elektroden bestehen aus Platin. Die C4-Technologie (Controlled Collapse Chip Connections) [1] wird verwendet, um mehrere Befestigungspunkte an Substraten bereitzustellen. Eine hohe Dielektrizitätskonstante von Keramik auf Bariumtitanatbasis trägt dazu bei, ein großes Kapazitäts-/Größenverhältnis zu erreichen. Die Kapazität reicht von 32 nF bis 100 nF bei Körpergrößen bis zu 1.85 x 1.6 x 0.85 mm. In diesem Artikel behandeln wir Design, Zuverlässigkeit und elektrische Charakterisierung von Kondensatoren mit C4-Verbindungen. Die während der Qualifikation durchgeführten Zuverlässigkeits-Belastungstests wurden so konzipiert, dass sie ein breites Spektrum an Feldanwendungen abdecken und umfassten Belastungstests wie Flüssigkeit-Flüssigkeit-Thermoschock, Feuchtigkeitsbeständigkeit und thermische Zyklen pro Mil. Std., Hochtemperaturvorspannung, Temperatur-Feuchtigkeitsvorspannung und Zugfestigkeit. Eine Sichtprüfung der Teile nach der Belastung und eine physikalische Analyse der unbelasteten Teile wurden ebenfalls durchgeführt. Die während des Belastungstests überwachten Parameter waren: Kapazität, Leckstrom und Plattenwiderstand. Die elektrischen Charakterisierungsmessungen umfassten Auswirkungen von Frequenz, Temperatur und Spannung. Induktivitätsmessungen wurden basierend auf einer Selbstresonanztechnik durchgeführt.
