什么是软端子MLCC？软端子MLCC的特点及应用

在质量要求较严苛的线路上，例如汽车电子、高温环境、电源线路、TFT-LED逆变器等场合，常规的MLCC抗弯曲能力较差。在表面贴装MLCC过程中，经过波峰焊或回流焊，电子线路板变形，使MLCC受到热冲击和机械变形应力作用而产生裂纹。“软端子”即柔性外电极MLCC是解决MLCC应力断裂的最优方案。

1、软端子MLCC的特点及应用

①软端子MLCC的结构

普通MLCC端电极的Cu底材层均进行了镀Ni及镀Sn。软端子MLCC是在普通端电极的镀Cu及镀Ni层中加入导电性树脂层的结构，采用特殊的四层端电极结构设计，如下图所示：

图 软端子MLCC结构图 来源：四川华瓷

软端子MLCC通常选用低温固化型端电极浆料，形成的电极层由于还有树脂，相当于一层弹性层，因此能更有效的吸收外应力，可避免电路板的应力传递至刚性陶瓷体, 使得电容器在制造过程和外部环境影响下（如振动和温度变化等）所造成的PCB板弯曲变形的情况下依然不受破坏，提高产品的可靠性能。  

②柔性端电极制作工艺

软端子MLCC的端电极制作是在电容器陶瓷体的铜层上涂覆柔性端电极浆料，经过干燥及固化后在铜层上形成树脂层，对树脂层进行表面技术处理后，再在树脂层上一次电镀上镍和锡层，工艺流程如下：

封端铜/银端浆→烧端铜/银端浆→封端柔性端电极浆料→固化柔性端电极浆料→对树脂层表面处理→镀镍→镀锡→测试。

制作工艺难点在于：柔性端的固化和固化后树脂层的表面处理：由于已封端的铜层极易被氧化，导电性会变差，所以在涂抹导电环氧树脂浆料的时候需要完全包裹住封端铜层，之后通过烘干技术将电极浆料牢牢固化在封端铜层上面。在电极浆料固化过程中，温度过低会导致固化后形成的柔性树脂层疏松，甚至还有电解液的存在，这样会严重影响电容器的电性能。烘干固化后含有树脂层的芯片需要再电镀上镍和锡，从而构成具有承受形变应力的柔性端头，防止镀镍层、锡层时电解液渗透树脂层，造成电容器的损坏。

③软端子MLCC的应用

软端子MLCC具有高可靠性、良好的抗机械应力和耐热冲击特性，适用于易受机械应力、热应力、高弯曲和振动的线路，特别是在安全性或高可靠性设计中：

● 汽车电子，如ABS、ESP、安全气囊及电池线路

● 通信基站

● 工业控制板

● LED照明

● 变频器

2、软端子MLCC与常规MLCC对比

软端子MLCC和常规MLCC的端电极结构不同，在外电极增加了导电性树脂层。普通端子为铜、镍、锡3层结构，而树脂电极品在铜与镍之间添加了导电性树脂层，因此为4层结构。该导电性树脂层可缓解外部应力，抗弯曲强度好，从而避免发生裂纹。

图 软端子MLCC与常规MLCC结构对比 来源：TDK

图 软端子MLCC与常规MLCC抗弯曲强度对比 来源：四川华瓷

软端子MLCC虽然可以通过树脂层来有效缓和机械应力，但另一方面，树脂层比铜等金属的电阻高，因此有ESR等电阻上升的缺点。为了解决这个问题，TDK公司采用的方案是不改变端电极成分结构，仅在基板安装面一侧涂抹树脂层。

图 软端子MLCC结构对比 来源：TDK

编辑：黄飞