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從工藝改進提高電容器可靠性

文章出處:東莞市瓷谷電子科技有限公司 所屬分類: 行業動態

     為了提高鋁電解電容器的性能和壽命,就必須獲得性能優良、結構致密、缺陷少和耐酸堿腐蝕的電介質氧化氯薄膜.傳統的鋁電解電容器賦能工藝是采用硼酸一乙二醇系統賦能液,雖然賦能后獲得的氧化膜介電性能良好,但其氧化膜抗水合能力和耐酸堿腐蝕性能較差,因而鋁電解電容器的性能和可靠性都差.采用已二酸形成工藝,由于已二酸在電解液中是水的表面活性物質,其羰基具有較強的電負性,極易吸附到陽極箔上,阻止陽極氧化時的晶胞生長,迫使放電離子產生新的晶核,生成致密的氧化膜.氧化膜的疵點、空洞、裂紋和縫隙都較少,無論是在常溫還是在高溫條件下,產品的漏電流都比較小,延長了產品的平均壽命,提高了可靠性.

為了解決云母電容器低電平失效,即解決引出線和電極接觸不良問題,將原來用銅箔接觸的引出線改為焊接工藝引出,能基本消除低電平不通的失效模式.電極和引線之間的焊接方法有兩種:全焊接法和點焊法.全焊接法是指云母片上銀電極和引出線之間,引出線和引線卡子之間全部、焊接起來.方法是把引出線銅箔改為熱浸銅箔,芯組裝配方法和原來一樣.芯組打好卡子之后,通過施加溫度和壓力,一道工序把電極銀層和引出線之間、引出線和引出卡子之間,全部焊接起來.

美國生產高可靠云母電容器采用點焊法.即云母片上電極和引出線連接采用點焊,點焊后用10~20倍的放大鏡一片一片地對焊接質量進行檢查.

改進工藝提高產品可靠性的另一個例子是獨石陶瓷電容器的包封工藝.以酒精為溶劑的環氧樹脂浸漬包封產品來說,由于包裝的多孔性,受潮聚積水分為銀離子的遷移提供了條件,造成產品短時間內大量失效.為了提高獨石陶瓷電容器的防潮性能,改用先涂覆GN521硅凝膠做底漆,再包封環氧樹脂的工藝.長期潮熱負荷試驗結果表明,這種包裝工藝有很好的防潮性能,產品的可靠性有明顯的提高.

摘錄《可靠性物理》姚立真:“第10章 阻容元件的失效模式和失效機理”.

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