陶瓷电容失效原因分析多层陶瓷电容器本身的内在可靠性十分优良,可以长时间稳定使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 而导致漏电增加该过程循环发生,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原因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 r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可能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特别是波峰焊时承受温度冲击所致,不当返修也是导致温度冲击裂 纹的重要原因。
2.机械应力裂纹(flex crack)多层陶瓷电容器的特点是能够承受较大的压应力,但抵抗弯曲能力比较差器件组装过 程中任何可能产生弯曲变形的操作都可能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一般起源于器件上下金属化端, 沿45°C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。