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电阻器失效分析

资料介绍
电阻器失效分析片式厚膜电阻器―电极断裂开路 1) 样品名称:片式厚膜电阻器 2) 背景:型号为 5.6KΩ/1206 和 47KΩ/1206,在使用一年后发现失效。 3) 失效模式:阻值超差和开路。 4) 失效机理:面电极的银层断裂是样品开路和阻值增大的原因。 5) 分析结论:电极的银层断裂是由于焊接时,在 Pb-Sn 焊料边缘的面电极 Ag 大量熔于焊 料中,形成边缘的 Ag 层空洞,在长期工作过程 Ag 的迁移和腐蚀造成空洞的扩大甚至断 开而导致电子开路。 6) 分析说明: 失效品外观显示,端电极焊接不良(图 1) 。 X-RAY 观察分析,在端电极和面电极相连的区域发现面电极有断裂空洞(图 2) ,在 与端电极焊料边缘相连的面电极 Ag 层部分, 都有不连续的现象, 形成一条把银层断开的 空洞;同时,样品研磨切面也可见到银层空隙,开封都能观察到面电极银层不连续带状 空隙(图 3) ,因此,面电极在焊料边缘的空隙造成银层不连续是造成样品电阻增大和开 路的真正原因。 面电极在焊料边缘出现不连续或空洞的原因是在焊接过程中,靠近端电极的面电极 中的 Ag 在焊接过程中大量损耗掉, “熔化”在焊料之中,形成边缘面电极局部区域的 Ag 层空洞。在长时间的使用过程中,由于 Ag 迁移或者被腐蚀,空洞的扩大导致银层开路。
端电极 面电极 陶瓷 基片

面电极 断裂 厚膜浆料

图1

样品的典型外貌

图 2 面电极有断裂空洞
端电极

面电极

断裂处

图3

面电解银层不连续带状空隙

氧化膜电阻器―电解腐蚀开路 1) 样品名称:氧化膜电阻器 2) 背景:标称值为 22KΩ±5%/2W,使用过程中出现开路。 3) 失效模式:电阻开路。 4) 失效机理:在水汽和直流电场作用下,镍铬膜被电解腐蚀开路。 5) 分析结论:电阻器镍铬膜在水汽和直流电场作用下,发生电解腐蚀开路,包封料中有少 量的 K……
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