1 电阻膜腐蚀导致电阻发生不良的失效分析-德赢Vwin官网 网
0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

电阻膜腐蚀导致电阻发生不良的失效分析

新阳检测中心 来源:新阳检测中心 作者:新阳检测中心 2023-02-20 15:37 次阅读

引 言

电阻失效发生的机理是多方面的,环境或工作条件若发生变化都有可能造成电阻的失效。其中,因外部水汽或其它腐蚀性气体等造成电阻膜腐蚀,进而导致电阻开路或阻值变大的失效情景时有发生。本文依据此,进行案例分享。

案例分享

1.贴片电阻因电阻膜腐蚀失效案例

贴片电阻(SMD Resistor)又名片式固定电阻器(Chip Fixed Resistor) ,是金属玻璃釉电阻器中的一种。

以下是贴片电阻中因电阻膜腐蚀造成的不良解析过程:

阻值测试

b0aa618a197d456f8f0476404fe5509b~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=KnVpTz9E%2Bsh%2FwBcqHzHOtbVzDbM%3D

不良品电阻阻值

76387a483da141c39602b25a86765597~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=wL6quLIZFhJ%2FFouYWSnn4%2FyujHw%3D

良品电阻阻值

说明: 对样品电阻的阻值进行测试,其中不良品电阻阻值为∞,良品电阻阻值为0.499MΩ。

SEM分析

78d728ccfd824b039d271eb7dcbeb883~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=J368JMgP5wZePGxE7N9VyQWJZm8%3D

6011382729874af98d25feb00f6a1c34~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=b%2Bx7pfv7lLEMYBzaMj6e2UzMxaw%3D

说明: 对样品电阻进行SEM分析,电阻本体表面有孔隙、凹坑。

开封后金相分析

7e07a2a6e9fd41d7841174d79d06eabb~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=oQiXawwkFx9xW49a9V%2BYLhBUCoo%3D

d7beef1e38164d4b901a165c8fce7a16~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=MvZgHxeBGIH8HFC%2BxO7wn0DB%2BnA%3D

说明: 对电阻脱膜后进行金相分析,电阻膜缺损。

EDS分析

a7912e6eb68a4a92bb80bd002f405b5c~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=WvBeaLcXKf5HSrfjwi44pGWhb8A%3D

696a33c6ba0847a1b4338eaa34eb5045~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=Sk5r3lFhkdJ7Rj6tqvgEiNrAlIA%3D

d1bdfe4b470d4826870cbd999c832e19~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=8G5oxsZCDaQcRthtmSWB8Bi0sB0%3D

说明: 电阻膜进行EDS检测,电阻膜损伤位置K元素含量约占1.3%。

分析结果:通过阻值测试、SEM分析、脱膜后金相分析、EDS检测,判断引起电阻失效的原因:

1.电阻本体表面有孔隙、凹坑;

2.电阻脱膜后,检出电阻膜有缺损;

3.电阻脱膜后EDS检测电阻膜损伤位置发现K元素,K元素约占1.3%;

2.色环电阻因电阻膜腐蚀失效案例

563c534a56c54c46ba534fdaed93b358~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=B5GkBJy%2BVXKJQmwqAfEsRyiWjk0%3D

色环电阻是在电阻封装上(即电阻表面)涂上一定颜色的色环,来代表这个电阻的阻值。色环实际上是早期为了帮助人们分辨不同阻值而设定的标准。

以下是色环电阻中因电阻膜腐蚀造成的不良解析过程:

外观检测

fdb78452c27f42bbaf2eeacfceaf55ba~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=pc3H9%2BeK%2FqRM42GxuBLmhIkqwhM%3D

说明: 对样品进行外观检测,电阻电极位置有破损的现象。

阻值测试

4a50c62fd76042fc89a381f3fb5ce27c~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=7vERwPPad89n5%2BdVkXQEvH7OsUM%3D

说明: 对不良电阻进行阻值检测,测试结果均显示超规格

开封后金相分析

b0ce2bb80fd349a180e577aef060ccc4~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=PVrmo6PSDfomOWxgzg%2Bwhdz8Igg%3D

5c9fb9044bce4caebb0c94275bb95120~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=pmWrlg2JV%2FjDudSLb4gERCmZEoY%3D

说明: 对样品进行脱膜后金相显微镜检测,发现电阻膜存在缺损。

SEM分析

790ecd175b69439f858a4e0bcca5c05f~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=uEgMaS2cPZqLNQUYqXVoBGaCGHc%3D

7bd5d538655349148e4ed5cf61f757a2~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=%2Bmr%2F74H%2F5SySXOoD6jo4YINf5d8%3D

759a6d8e074a4bd499d7285f25301e68~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=R6nkw9GBpNw%2BmtJRCknFdpxEVF4%3D

左右滑动查看放大图示

说明: 对样品进行SEM检测,发现电阻膜存在损伤。

EDS分析

114c051c2fd0407aae05a13ec851a68d~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=WOUyu4Jnh0gAMDoBnqDXxVMjyRg%3D

9d732ce10f2143d7b3369d9ea505e26f~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=q9R0iII7AaZZdF%2FxIPl6QTMmYEM%3D

说明:损伤位置Cr占0.54%,Ni占0.8%,K元素,占0.03%

adfc43a5b8154fbe80b1de6ea3aa7497~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=lx6xTGZa3trHBx1BuXJLL8L%2BcI0%3D

说明:未损伤位置,Cr占1.47%,Ni占1.58%

分析结果:

通过外观、阻值、SEM、EDS等检测,判断引起电阻失效的原因:

① 未发现电阻内部有明显的异常;

② 电阻膜有缺损,导致电阻值大或开路失效;

③ 电阻膜有损伤,且损伤位置发现O元素含量较高,还有部分K元素(K离子极易溶入水中,容易造成电阻膜电解);

失效机理

电阻膜腐蚀造成电阻失效的发生机理为:外部水汽通过表面树脂保护层浸入到电阻膜层,在内部电场作用下,发生水解反应。电阻膜表面残留的K离子、Na离子极易溶于水,加速了电阻膜的水解反应,致使电阻膜腐蚀失效。

基于此,为了减少这种失效情况的发生,我们建议从以下两个方面入手:

一是从工艺入手,增加三防工艺,避免水汽侵蚀;

二是从选材切入,选用高可靠性的电阻材料。

00c93139b96b4dea975a239b87f00b3a~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&x-expires=1677481532&x-signature=YDkQyf9AaLU8%2B3OdpmiQoAGRZnc%3D

新阳检测中心有话说:

本篇文章介绍了电阻膜腐蚀造成电阻失效的案例,部分资料来源于网络,侵权删。如需转载本篇文章,后台私信获取授权即可。若未经授权转载,我们将依法维护法定权利。原创不易,感谢支持!

新阳检测中心将继续分享关于PCB/PCBA、汽车电子及相关电子元器件失效分析、可靠性评价、真伪鉴别等方面的专业知识,点击关注获取更多知识分享与资讯信息

审核编辑黄宇

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表德赢Vwin官网 网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 电阻
    +关注

    关注

    86

    文章

    5507

    浏览量

    171891
  • 失效分析
    +关注

    关注

    18

    文章

    212

    浏览量

    66398
  • EDS
    EDS
    +关注

    关注

    0

    文章

    94

    浏览量

    11522
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    如何辨别薄膜电阻与厚电阻?

    辨别薄膜电阻与厚电阻,可以从以下几个方面进行: 一、外观与尺寸 外观:观察电阻的外观,如果电阻表面有一层薄膜涂层,可能为薄膜
    的头像 发表于 11-18 15:12 256次阅读
    如何辨别薄膜<b class='flag-5'>电阻</b>与厚<b class='flag-5'>膜</b><b class='flag-5'>电阻</b>?

    电阻失效分析报告

    电阻失效分析报告
    的头像 发表于 11-03 10:42 239次阅读

    电阻失效的常见原因

    下降或出现短路现象。 硫化问题 :在含硫环境(如火山、温泉、汽车尾气等)中,电阻器可能发生硫化反应,导致性能下降。例如,厚贴片电阻的内部电
    的头像 发表于 10-31 09:23 387次阅读

    贴片电阻银迁移失效分析

    贴片电阻银迁移失效分析
    的头像 发表于 10-27 10:33 337次阅读
    贴片<b class='flag-5'>电阻</b>银迁移<b class='flag-5'>失效</b><b class='flag-5'>分析</b>

    电路板上的电阻元件老化怎么办

    电阻元件老化是电子设备常见的问题之一,它会导致电路性能下降,甚至可能导致设备故障。 一、电阻元件老化的原因 材料老化 :电阻元件的材料会随着
    的头像 发表于 08-27 09:40 767次阅读

    电阻能用金属电阻替换吗

    一、引言 电阻器是电子电路中最基本的元件之一,其主要功能是限制电流的流动。根据电阻材料的不同,电阻器可以分为碳电阻、金属
    的头像 发表于 08-19 15:07 762次阅读

    是什么原因导致热敏电阻失效

    热敏电阻失效的原因包括环境温度过高或过低、工作电流过大或过小、材料老化以及机械损伤等。了解这些原因并采取相应措施,可避免热敏电阻失效,提高电子设备的稳定性和可靠性。选用品质好的热敏
    的头像 发表于 04-08 09:59 920次阅读
    是什么原因<b class='flag-5'>导致</b>热敏<b class='flag-5'>电阻</b><b class='flag-5'>失效</b>?

    是什么原因导致热敏电阻失效

    热敏电阻失效的原因包括环境温度过高或过低、工作电流过大或过小、材料老化以及机械损伤等。了解这些原因并采取相应措施,可避免热敏电阻失效,提高电子设备的稳定性和可靠性。选用品质好的热敏
    的头像 发表于 04-08 09:58 755次阅读
    是什么原因<b class='flag-5'>导致</b>热敏<b class='flag-5'>电阻</b><b class='flag-5'>失效</b>?

    聊一聊导致贴片电阻发生开路故障的元凶之一:电蚀

    电阻的主要失效模式就是开路和漂移,要想提高产品的可靠性,就要从一开始设计时选对物料,用对工艺,需要注意的是阻值100kΩ以上的碳电阻一般更容易发生
    的头像 发表于 03-07 11:58 1713次阅读
    聊一聊<b class='flag-5'>导致</b>贴片<b class='flag-5'>电阻</b><b class='flag-5'>发生</b>开路故障的元凶之一:电蚀

    贴片电阻阻值降低失效分析

    贴片电阻阻值降低失效分析  贴片电阻是电子产品中常见的元件之一。在电路中起着调节电流、电压以及降低噪声等作用。然而,就像其他电子元件一样,贴片电阻
    的头像 发表于 02-05 13:46 2284次阅读

    压敏电阻的工作原理 压敏电阻失效保护机制解析

    压敏电阻的工作原理 压敏电阻失效保护机制解析  压敏电阻的工作原理是基于材料的压电效应和可变电阻效应。当外部施加力或压力使得压敏
    的头像 发表于 02-03 14:08 1416次阅读

    电阻和陶瓷电阻的区别

    电阻和陶瓷电阻的区别  厚电阻和陶瓷电阻是常见的电子元件,用于电路中的
    的头像 发表于 02-02 16:31 2253次阅读

    电阻器的失效模式有哪些

    或无法测量,导致电路中的电流无法通过。 短路失效电阻器的阻值变为零或接近零,导致电路中的电流过大,可能会损坏其他元件。 阻值漂移超规范:电阻
    的头像 发表于 01-18 17:08 2983次阅读
    <b class='flag-5'>电阻</b>器的<b class='flag-5'>失效</b>模式有哪些

    薄膜电阻与厚电阻的差异

    薄膜电阻与 厚电阻的共同特征在于,通过在耐热基板的表面,涂覆一层薄膜状的电阻材料而形成的电阻元件。薄膜与厚
    的头像 发表于 01-18 09:55 1490次阅读
    薄膜<b class='flag-5'>电阻</b>与厚<b class='flag-5'>膜</b><b class='flag-5'>电阻</b>的差异

    什么是制动电阻?什么原因导致制动电阻失效

    什么是制动电阻?什么原因导致制动电阻失效?带有失效制动电阻的驱动器是否可以修复? 制动
    的头像 发表于 12-29 10:45 1767次阅读