优尔鸿信检测|多层陶瓷电容短路失效分析

一 背景

客戶汽车方向盘主板功能失效，经排查后主板 C1 电容出现短路现象（经万用表量测，电容两端阻值约 14 KΩ），送测至实验室分析其失效原因。

二 实验方案

三 測試結果

1.电容测量（破坏前）：采用万用表“欧姆”档测量 C1 电容两端阻值为 14.23KΩ。

2.3D 外观观察：主板 C1 位置焊盘表面残存淡黄色透明装物质，其余未见异常。

3.SEM 外观检查（破坏前）：C1 电容表面及 Psd 点附近未发现有枝晶生长等异常，焊点表面发现有异物，怀
疑为助焊剂残留。

3.EDS 成分分析（破坏前）：

1.C1 电容本体表面残存“Sn”元素，怀疑为电化迁移造成，但未发现有枝晶生长现象；

2.C1 电容焊点表面焊点表面和异物位置含“Br”元素,可能为主板焊接后清洗不干净或未清洗造成助焊剂残留。

4.电容测量（破坏后）：

4.1.将C1电容取下后采用万用表“蜂鸣”档测量C1位置主板Pad两端线路为“OL”状态。

4.2.将C1电容取下后采用万用表“欧姆”档测量电容两端阻值14.23KΩ，说明C1电容短路。

4.3用醇类**试剂对电容进行清洗（排除本体表面金属离子污染造成短路的可能），清洗后采用万用表“欧姆”档测

量电容两端阻值14.61KΩ，说明C1电容本体可能存在短路现象。

5.电容外观观察（破坏后）：:C1 电容本体表面有透明装物质（助焊剂残留），Site3（电容与主板焊接面）面
尤为明显，其余未见异常。
6.CT 内部结构分析：CT 扫描后发现，电容电极层内有一处灰度值稍低于附近位置，怀疑电容内部有空洞。

7.切片及EDS成分分析：

四 分析討論

电容短路的原因为C1电容本体存在空洞，空洞周围存在开裂现象，局部位置裂纹内已填充电极银浆

（C1电容电极层填充银浆主要成分为“Ni”元素），空洞和裂纹可能造成电极层间短路，从而造成电容短路。