為了提高鋁電解電容器的性能和壽命,就必須獲得性能優(yōu)良、結構致密、缺陷少和耐酸堿腐蝕的電介質(zhì)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(zhì),其羰基具有較強的電負性,極易吸附到陽(yáng)極箔上,阻止陽(yáng)極氧化時(shí)的晶胞生長(cháng),迫使放電離子產(chǎn)生新的晶核,生成致密的氧化膜.氧化膜的疵點(diǎn)、空洞、裂紋和縫隙都較少,無(wú)論是在常溫還是在高溫條件下,產(chǎn)品的漏電流都比較小,延長(cháng)了產(chǎn)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(xiàn)和電極接觸不良問(wèn)題,將原來(lái)用銅箔接觸的引出線(xiàn)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(xiàn)之間的焊接方法有兩種:全焊接法和點(diǎn)焊法.全焊接法是指云母片上銀電極和引出線(xiàn)之間,引出線(xiàn)和引線(xiàn)卡子之間全部、焊接起來(lái).方法是把引出線(xiàn)銅箔改為熱浸銅箔,芯組裝配方法和原來(lái)一樣.芯組打好卡子之后,通過(guò)施加溫度和壓力,一道工序把電極銀層和引出線(xiàn)之間、引出線(xiàn)和引出卡子之間,全部焊接起來(lái).

美國生產(chǎn)高可靠云母電容器采用點(diǎn)焊法.即云母片上電極和引出線(xiàn)連接采用點(diǎn)焊,點(diǎn)焊后用10~20倍的放大鏡一片一片地對焊接質(zhì)量進(jìn)行檢查.

改進(jìn)工藝提高產(chǎn)品可靠性的另一個(gè)例子是獨石陶瓷電容器的包封工藝.以酒精為溶劑的環(huán)氧樹(shù)脂浸漬包封產(chǎn)品來(lái)說(shuō),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(chǎn)品短時(shí)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(huán)氧樹(shù)脂的工藝.長(cháng)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(chǎn)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”.