钽电容失效分析报告.doc

微电子分公司失效分析报告名称：MDCD4-28S12电源模块 拟制： 审核：会鉴：批准：北京七星华创电子股份有限公司3 失效分析摘要提出单位：北京七星华创电子股份有限公司微电子分公司分析目的：分析MDCD4-28S12型电源模块在调试过程中钽电容失效的原因分析单位或人员：北京七星华创电子股份有限公司微电子分公司 元器件情况名称：MDCD4-28S12型电源模块 型号规格：MDCD4-28S12生产厂：微电子分公司 日期：2008.1.9失效数量：质量等级：军用级（-5585，符合SJ20668标准）失效日期：2008.1.9失效地点：微电子分公司批次：DP07505失效件序号：失效环境： 温度： 湿度：其它信息：产品接通28V电源后，输出端钽电容立即爆炸起火，更换失效电容后，再次加电，产品工作正常。输出端为12V直流电压，所用钽电容为AVX生产的100F/20V/E尺寸电容。本批产品装配共使用了1000只电容，发生爆炸的有13只，分布在5只产品中。对失效钽电容残骸进行观察发现，均为同一批次电容，该批电容与以前批次电容在电极形状，塑壳颜色，打印标号上均有差别，入库检验时性能指标的测试数据一致性也有差别。整机情况名称：工程代号：使用情况简述：该电源模块采用单端反激拓扑形式，输入840V直流电压，输出12V直流电压，输出端并联40个100F/20V钽电容来储能，以起到关断延时的保护功能。结论经过初步分析和验证，该失效批钽电容与上批次钽电容均为AVX品牌，但从使用情况以及在外观形状和技术参数上均有明显差别，故怀疑该批次钽电容并非AVX所生产。改进措施建议1、通过AVX的技术支持人员所提供的信息采购新的钽电容，更换原失效批次的所有电容。2、更换新电容后的产品按照原筛选条件进行筛选试验。3、规范AVX钽电容定购渠道，在客观上确保所购电容的可靠性。4、增进防患意识，加强检验力度，提高鉴别能力，在主观上确保所购电容的可靠性。一、失效分析方案及样品分配：该电源模块采用单端反激拓扑形式，输入840V直流电压，输出12V直流电压，输出端并联40个AVX生产的100F/20V/E尺寸的钽电容来储能，以起到关断延时的保护功能。 当产品接通28V电源后，输出端钽电容立即爆炸起火。本批产品装配共使用了1000只电容，发生爆炸的有13只，分布在5只产品中，且均为同一批次。二、分析过程1、对失效钽电容进行更换后，再次加电，模块工作正常，各项指标符合产品技术指标，这就排除了其他元器件异常而导致钽电容失效的情况。初步将该失效情况定位在钽电容本身的缺陷。2、由于失效电容均为同一批次，因此将该批次钽电容与上一批次钽电容进行了外观上的对比。A电极形状。失效批钽电容的正负电极均为标准的长方体金属片；上批次钽电容其负极为长方形金属片，而正极则为长方形金属片上有一个“V”形豁口。如图1：B塑壳颜色。失效批钽电容的塑封外壳颜色较上批次钽电容略淡，其正面标识正极的黑色横杠位置较上批次钽电容略靠里。如图2：C打印标号。失效批钽电容在塑壳侧面无任何标号，而上批次钽电容侧面有一串数字标号。如图3：3、在库房查找失效批次钽电容的检验数据与上一批次钽电容的检验数据进行比对后发现，失效批钽电容虽然各项指标均满足要求，但浮动范围较大，一致性较差，证明该批电容在生产过程中受控度较上一批次较差。4、在与供货方进行协商后，将失效电容以邮寄方式交其分析，要求代理商或厂方给予失效原因的分析及结论。最后厂方认为失效原因可能由于以下3点：a、低ESR钽电容与其他钽电容混用引起。b、电容极性接反。c、电容存储过程中环境因素。但其并未对此分析做出试验验证（原因b可以排除，产品装配有多项工序保证其正确性）；而我方在更换新的电容后试验却能证明电容混用以及在同样的存储环境下，新的电容并未发生爆炸失效。对此分析结论我方持保留意见。5、联系AVX技术支持人员，并将该失效批次电容交其带回检验，得出结论为该批次电容并非AVX所生产。三、分析结论经过分析和验证，该失效批钽电容虽与上批次钽电容均为AVX品牌，但从使用情况以及在外观形状和技术参数上均有明显差别，故怀疑该批次钽电容并非AVX所生产。四、纠正或改进措施建议1、通过AVX的技术支持人员所提供的信息采购新的钽电容，更换原失效批次的所有电容。