貼片電容以其小型化、高集成度和良好的電氣性能，在電子設(shè)備中發(fā)揮著重要作用。太誘貼片電容憑借其優(yōu)良的品質(zhì)和穩(wěn)定的性能，在眾多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。然而，隨著電子設(shè)備對(duì)性能和可靠性要求的不斷提高，貼片電容的失效問(wèn)題也日益受到關(guān)注。容值下降和短路是貼片電容常見(jiàn)的兩種失效模式，它們可能導(dǎo)致電路性能下降甚至無(wú)法正常工作，因此對(duì)其進(jìn)行深入分析具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

一. 容值下降的失效分析

1 失效機(jī)理

貼片電容的容值下降通常是由于其內(nèi)部介質(zhì)材料或電極材料發(fā)生變化引起的。在多層陶瓷電容器(MLCC)中，介質(zhì)材料的老化、電極材料的氧化以及介質(zhì)與電極之間界面的變化等，都可能導(dǎo)致電容器的電容量減小。例如，以鐵電系材料做介電質(zhì)的電容器，在長(zhǎng)期使用過(guò)程中，內(nèi)部晶體結(jié)構(gòu)隨溫度和時(shí)間發(fā)生變化，進(jìn)而導(dǎo)致容值下降。

2 原因分析

電容器本身問(wèn)題

品質(zhì)欠佳的電容器，其容量往往達(dá)不到所標(biāo)稱的數(shù)值。這可能是由于生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)量控制不嚴(yán)或使用了低質(zhì)量的原材料所致。此外，電容器在長(zhǎng)期使用過(guò)程中會(huì)逐漸老化，內(nèi)部絕緣材料可能會(huì)損壞，導(dǎo)致容量不足。

構(gòu)造設(shè)計(jì)問(wèn)題

電容的構(gòu)造設(shè)計(jì)可能存在問(wèn)題，如電極的形狀、扁平度等不符合標(biāo)準(zhǔn)，或者電極間距過(guò)大、介質(zhì)層過(guò)薄等，都會(huì)影響電容的容量大小。

環(huán)境因素

溫度對(duì)貼片電容的電容值有顯著影響。在極端溫度條件下，電容值可能會(huì)下降。濕度和化學(xué)腐蝕等環(huán)境因素也可能影響貼片電容的電容值。潮濕環(huán)境可能導(dǎo)致電容器內(nèi)部材料吸濕，從而影響其性能;而化學(xué)腐蝕則可能直接破壞電容器的結(jié)構(gòu)。

安裝和焊接問(wèn)題

安裝不穩(wěn)固可能導(dǎo)致電容在振動(dòng)或沖擊下受損，從而影響其容量。焊接時(shí)加熱過(guò)度可能導(dǎo)致電容內(nèi)部介質(zhì)材料損傷，進(jìn)而影響電容容量。此外，焊接過(guò)程中的雜質(zhì)、氣泡等也可能影響電容的性能。

測(cè)試儀器和條件問(wèn)題

不同的測(cè)試儀器在測(cè)量電容值時(shí)可能存在差異，特別是當(dāng)測(cè)量大容量的電容時(shí)，由于施加在電容兩端的實(shí)際電壓不能達(dá)到測(cè)試條件所需求的電壓，因此更容易出現(xiàn)容值偏低的現(xiàn)象。測(cè)試條件設(shè)置不當(dāng)(如測(cè)試電壓、測(cè)試頻率等)也可能導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏低。

二. 短路的失效分析

1 失效機(jī)理

貼片電容短路是指電容器的多個(gè)電極層間發(fā)生短路，導(dǎo)致電容器失效。短路可能是由于電容器內(nèi)部存在缺陷，如雜質(zhì)、裂紋等，導(dǎo)致電極層間發(fā)生接觸。此外，制造過(guò)程中的工藝問(wèn)題也可能導(dǎo)致短路失效。

2 原因分析

電容器質(zhì)量問(wèn)題

電容封裝型號(hào)不夠大、預(yù)留余量不足夠、耐壓過(guò)小或者產(chǎn)品電流過(guò)大，都可能導(dǎo)致電容在工作時(shí)出現(xiàn)短路現(xiàn)象。

安裝和焊接問(wèn)題

貼片電容離印刷電路板邊緣太近，在分板時(shí)可能導(dǎo)致電容受應(yīng)力后內(nèi)部斷裂，進(jìn)而引發(fā)短路。貼片電容焊盤與附近大焊點(diǎn)相連，焊接時(shí)受到熱膨脹推力的作用，固化時(shí)收縮產(chǎn)生拉力，也容易使電容產(chǎn)生裂紋，導(dǎo)致短路。焊接過(guò)程中的熱沖擊以及焊接完后的基板變形也容易導(dǎo)致裂紋產(chǎn)生，從而引發(fā)短路。

環(huán)境因素

極端溫度、濕度和化學(xué)腐蝕等環(huán)境因素可能對(duì)電容器的結(jié)構(gòu)造成破壞，導(dǎo)致短路失效。

太誘貼片電容的容值下降和短路失效是影響電子設(shè)備性能和可靠性的重要因素。通過(guò)對(duì)這兩種失效現(xiàn)象的失效機(jī)理和原因分析，可以采取相應(yīng)的預(yù)防措施，如選擇質(zhì)量可靠的電容器供應(yīng)商、控制倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存環(huán)境、優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程和電路設(shè)計(jì)等，以降低電容器的失效風(fēng)險(xiǎn)，提高電子設(shè)備的性能和可靠性。