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陶瓷电容失效缘故分析
作者:管理员    发布于:2014-12-02 15:31:35    文字:【】【】【
多层陶瓷电容器本身的内在可靠性十分优良,可以长时间稳定采用。但如果器件本身存在缺陷或在组装过程中引入缺陷,则会对其可靠性产生严重影响。
  内在因素主要有以下几种:
  1.陶瓷介质内空洞 (Voids)
  导致空洞产生的主要因素为陶瓷粉料内的有机或无机污染,烧结过程控制不当等。空洞的产生极易导致漏电,而漏电又导致器件内部局部发热,进一步降低陶瓷介质的绝缘性能从而导致漏电增添。该过程循环发生,不断恶化,严重时导致多层陶瓷电容器开裂、爆炸,甚至燃烧等严重后果。
  2.烧结裂纹 (firing crack)
  烧结裂纹常起源于一端电极,沿垂直方向扩展。主要缘故与烧结过程中的冷却速度有关,裂纹和危害与空洞相仿。
  3.分层 (delamination)
  多层陶瓷电容器的烧结为多层材料堆叠共烧。烧结温度可以高达1000℃以上。层间结合力不强,烧结过程中内部污染物挥发,烧结工艺控制不当都大约导致分层的发生。分层和空洞、裂纹的危害相仿,为重要的多层陶瓷电容器内在缺陷。
  外部因素主要为:
  1.温度冲击裂纹(thermal crack)
  主要由于器件在焊接十分是波峰焊时承载温度冲击所致,不当返修也是导致温度冲击裂纹的重要缘故。
  2.机械应力裂纹(flex crack)
  多层陶瓷电容器的特点是能够承载较大的压应力,但抵抗弯曲能力比较差。器件组装过程中任何大约产生弯曲变形的操作都大约导致器件开裂。常见应力源有:贴片对中,工艺过程中电路板操作;流转过程中的人、设备、重力等因素;通孔元器件插入;电路测试、单板分割;电路板安装;电路板定位铆接;螺丝安装等。该类裂纹普通起源于器件上下金属化端,沿45℃角向器件内部扩展。该类缺陷也是实际发生最多的一种类型缺陷。
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