片式膜电阻器过电应力失效模式及机理研究

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

片式膜电阻器过电应力失效模式及机理研究

作者：龚国刚 冯刘洪 陈思纤 来源：《物联网技术》2016年第02期

摘 要：通过对片式膜电阻器在不同环境条件下进行的过电应力试验，研究了其过电应力失效模式及失效机理，为指导用户正确选用片式膜电阻器提供了参考，同时提高了片式膜电阻器的使用可靠性。

关键词：片式膜电阻器；失效模式；失效机理；可靠性

中图分类号：TB114 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2016）02-00-02 0 引 言

近年来，屡有针对片式膜电阻器在使用过程中因过电应力[1]失效的案例，其中80%以上与用户选型使用不当有关。因此，有必要开展片式膜电阻器在不同环境条件下进行过电应力试验，研究其过电应力（系指超过电阻器额定电压（额定功率）的电应力）失效模式及失效机理，为指导用户正确选用片式膜电阻器提供参考，提高片式膜电阻器的使用可靠性。 1 研究过程 1.1 试验步骤

（1）抽取片式膜电阻器典型代表型号RM3216型厚膜、薄膜各2个共4个规格样品，其中：片式厚膜—510 Ω、3 300 Ω，阻值精度±1%，额定功率0.25 W；片式薄膜—470 Ω、3 900 Ω，阻值精度±0.1%，额定功率0.25 W。

（2）样品经回流焊接在PCB板上后，用酒精清洗，50℃烘干6小时，备用。 （3）抽取样品，在常温（25℃±5℃）下按短时间过载试验方法[2]，分别施加2倍、2.5倍、3倍、3.5倍、4倍、4.2倍、4.6倍、4.8倍额定电压保持5S。通过外观检查和数据处理，分析片式膜电阻器过电应力试验后阻值变化趋势，估计片式膜电阻器临界失效（阻值变化率超标）电压、极限失效[3]（阻值开路或电阻体断裂）电压。

（4）抽取样品，分别在低温（-50℃、-70℃）、高温（70℃、100℃、150℃）及热真空（70℃、6×10-3Pa）条件下，施加临界失效电压。通过数据处理，分析片式膜电阻器过电应力试验后阻值变化趋势。 1.2 试验结果