LED製品/チップコンデンサの不具合事例

点灯不具合 [LED製品の不具合事例]

LEDのI-V特性(常温と加熱(オーブン))
LEDのI-V特性

連続点灯によるモールド樹脂の熱膨張により、経時的に不点灯になるケースがあります。

  1. 1stボンディング部の接合不具合
  2. 1stボンディングネック部での断線
    (ボンディング時の熱影響による結晶粒の粗大化)
  3. 2ndボンディング部での断線
    (腐食、接合不良、樹脂モールド時の影響etc)

などの原因が考えられます。

LEDの断面(Auワイヤーの1st、2ndボンディング部分) LEDの断面
1stボンディング部(接合(Au/Au、Au/Ag等)が過不足なケース) 1stボンディング部
1stボンディングネック部のSIM像(粒界にクラックが発生するケース) 1stボンディングネック部のSIM像

内部電極割れ [チップコンデンサの不具合事例]

チップコンデンサ外観
チップコンデンサ外観

チップコンデンサの内部電極領域にクラックが発生し、不具合となるケースがあります。

実装基板の反りにより、チップコンデンサ底面のはんだ接合部を起点とし、クラックが発生することがあります。電極間を跨ぐようにクラックが発生した場合、短絡(ショート)や絶縁劣化などの不具合が顕在化します。

チップコンデンサは、誘電体となるチタン酸バリウムなどのセラミックが母材であり、その内部には、内部電極が多く積層されているため、曲げの衝撃などにより、クラックが発生し易い状況となっています。

チップコンデンサの割れは、実装基板の割板時などに発生することがあります。

チップコンデンサのクラック発生時断面図 チップコンデンサのクラック発生時断面図
チップコンデンサのクラック起点 クラック起点
チップコンデンサと実装基板の反り
実装基板の反りにより、クラックが発生することがある

内部電極間ショート [チップコンデンサの不具合事例]

チップコンデンサ外観
チップコンデンサ外観

チップコンデンサ断面図
チップコンデンサ断面図

市場において、チップコンデンサがショートした事例です。

チップコンデンサの断面を調査した結果、内部電極間においてショートが発生していました。このチップコンデンサには、耐電圧以上のストレスが印加されることはなく、不具合はチップコンデンサのロット依存性がありました。以上のことから、ショートの発生原因は、内部電極間の絶縁不良であったと推測されます。

内部電極でショートしている。その影響により誘電体にクラックが発生している。

チップコンデンサ断面の光学顕微鏡像(ショートによりクラックが発生)
チップコンデンサ断面の光学顕微鏡像
チップコンデンサ外観(ショートの痕跡が確認できる)
同ロットの別製品

同ロットの別の製品においても、内部電極で僅かなショートの痕跡が確認される。

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