陶瓷电容器失效模式与机理分析.ppt

失效發生 情況調查 電性測試 數據收集 失 效 模 式 分 類 外 觀 檢 查 內部開路 半開 路 內部擊穿 短路 半短路 電 性 能 退 化 重測合格 電容器失效模式和機理分析 引線脫焊或斷裂 （一） 內部開路半開路 電 性 能 測 試 解 剖 銀層脫落 介質開路 引線與電極接觸不良 失效機理 1.電極氧化 2.無焊錫 3.錫未熔化 4.擊穿引起電極和 引線絕緣 1.銀層過薄 2.銀層附著 力不足 1.壓片成型密度過 大 導致介質分層 2. 在機械應力作用 下電介質瞬時開路 干 燥 處 理 （二） 內部擊穿短路半短路 短路 半短路 介質擊穿 解 剖 電 性 能 測 試 失效機理 1.電介質中有針孔裂縫等疵點或缺陷 或存在有雜質導電粒子 2.電介質在制造中的機械損傷如蹦邊 暗裂等 3. 在機械應力作用下電介質瞬時短路 4. 電介質的電化學擊穿 5. 電介質老化。 1.在制造過程中兩電 極間有雜質 錫渣 2.在高濕度或低氣 壓環境下極間邊緣飛 弧 干 燥 處 理 （三） 電性能退化 物理性退化化學性退化 解 剖 電性能測試 失效機理 1.電介質內部缺陷及介質老化或熱 分解 2.離子遷移 3.介質中的雜質和有害離子作用。 1.水汽作用 2.表面污染 3. 引線和電極接觸電 阻增加。 干燥處理 引線短裂引線脫焊 失效機理 1. 引線氧化 2. 引線鍍錫層過薄 3. 引線沾有雜質或油質等臟物。 1.化學腐蝕 2.機械損傷 3.疲勞斷裂。 外觀識別 (四) 引線脫焊短裂 （五）重測合格 破壞檢查 解剖 溫度循環檢 漏 特性量測 失效模式分類 量測瓷片之溫 度特性 不合格 1.內部開路 半開路 2.內部擊穿 短路 半短路 3.電性能退化 合格 合格 不合格 特性量測 高溫老化 高 溫高濕存放 溫度特性量測 解剖量測內部瓷片 電性 合格品 不合格合格 陶瓷電容器耐壓失效模式解析 陶瓷電容器耐壓失效模式有以下三種典型模式 第1 種模式電極邊緣瓷片貫穿(擊穿點在銀面邊緣位置) A.可能原因: 1. 粉末及其配制問題 2. 素地邊緣的致密性不佳 陶瓷體 銀電極 B. 失效模式在制程中的具體表現 1. 銀面邊緣位置針孔 2. 銀面邊緣位置針孔同時此位置部份陶瓷炸裂。 3. 裂痕（先針孔后裂痕素子表面有燒蝕碳化之小黑點裂痕為新痕跡。 C. 應對措施: 信息及時反饋前段制程要求其改善提升素地整體耐壓水准 第2 種模式瓷片延邊導通或瓷片邊緣破裂破損(擊穿點在素子側面) A.可能原因: 1. 素地表面有污點如銀助焊劑油質焊錫渣等 2. 涂料中有導電雜質 3. 涂料中有氣泡 4. 涂料致密性不佳 5. 涂料包封層固化不充分 B. 失效模式在制程中的具體表現 1.跨弧 2.崩邊 3.側邊炸裂 C. 應對措施: 1.素子外觀（擴散側邊沾銀）管控 2.助焊劑液面控管適中及瓷片浸入深度控管 3.及時徹底清理錫槽中的錫渣等雜質 4.涂料的絕緣品質証 5.涂料包封及固化工序品質保証。 第3 種模式電極內瓷片貫通(擊穿點在素子（銀面）中心及其周邊位置)。 A.可能原因: 1. 素地致密性極差 2. 素地里面有裂痕氣泡導電雜質等 B. 失效模式在制程中的具體表現 1. 素子中心及其周邊位置針孔 2. 素子中心及其周邊位置針孔。同時此位置部份陶瓷炸裂。 3. 裂痕（先針孔后裂痕素子表面有燒蝕碳化之小黑點裂痕為新跡 。） C. 應對措施: 1.素子外觀（擴