多层陶瓷外壳的可靠性设计和失效分析
陶瓷材料失效的原因 -回复
陶瓷材料失效的原因-回复标题：【陶瓷材料失效的原因】探析一、引言陶瓷材料，以其优异的高温稳定性、高硬度、耐腐蚀和耐磨耗性等特性，在航天航空、化工、生物医疗等领域得到了广泛应用。
然而，尽管陶瓷材料具有诸多优点，但在实际应用过程中，其失效现象依然时有发生，对设备性能与使用寿命产生严重影响。
本文旨在深入剖析陶瓷材料失效的各种原因，以便为提高陶瓷材料的稳定性和耐用性提供理论依据和技术指导。
二、陶瓷材料的基本性质及失效模式陶瓷材料主要由无机非金属氧化物、氮化物、碳化物等化合物组成，结构致密且晶粒间结合紧密。
常见的失效模式主要包括断裂、磨损、腐蚀以及相变导致的性能退化等。
三、陶瓷材料失效的具体原因分析1. 断裂失效：陶瓷材料由于其典型的脆性特征，容易在内部缺陷或外部应力作用下发生断裂。
这种失效主要源于以下几个方面：（1）制备过程中的微观缺陷，如气孔、裂纹、杂质夹杂等；（2）热处理或使用过程中产生的残余应力；（3）机械负载下的疲劳损伤，包括低周疲劳和高温蠕变疲劳；（4）极端温度变化引起的热应力。
2. 磨损失效：陶瓷材料虽然硬度高，但其抗磨损能力受到表面粗糙度、硬度匹配、服役环境等因素影响。
颗粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损和微切削磨损等是陶瓷材料常见磨损失效形式。
3. 腐蚀失效：尽管陶瓷材料普遍具有良好的化学稳定性，但在某些特殊环境中，如酸碱溶液、熔融盐或高温气体中，可能发生溶解、氧化、还原或其他化学反应，从而导致材料结构破坏，引发腐蚀失效。
4. 相变失效：部分陶瓷材料在特定温度条件下会发生相变，导致体积变化或结构劣化，进而影响其力学性能和物理性能，引发失效。
四、改进措施与预防策略针对上述失效原因，可以从优化制备工艺、改进材料设计和合理选择使用条件等方面采取相应对策：1. 提高原料纯度，优化成型和烧结工艺，减少内部缺陷；2. 通过添加微量元素、采用复合材料技术等方式改善陶瓷材料的韧性，降低其脆性；3. 设计合理的表面处理技术和涂层技术，增强陶瓷材料的抗磨损性能；4. 开发新型耐腐蚀陶瓷材料或者进行表面改性，提高其耐蚀性；5. 对于存在相变问题的陶瓷材料，应充分了解其相变规律，通过调控成分和制备工艺，避免不利相变的发生。
MLCC的质量控制与失效分析
MLCC的质量控制与失效分析无源元件(passive component) 在电子产品中占有十分重要的地位。
虽然很多无源元件在整个电子产品中所占的物料价值并不高，但任何一个微不足道的元器件的失效都可能导致整个系统的失效。
一般电子产品中有源元器件(IC)和无源元件的比例约为1：10-20。
从该数据可以看出无源元件质量控制的重要性。
无源元件的类型很多，多层陶瓷电容器(MLCC)是其中最重要，也是用量最大的产品之一。
MLCC的典型结构中导体一般为Ag或AgPd，陶瓷介质一般为(SrBa)TiO3，多层陶瓷结构通过高温烧结而成。
器件端头镀层一般为烧结Ag/AgPd，然后制备一层Ni阻挡层(以阻挡内部Ag/AgPd材料，防止其和外部Sn发生反应)，再在Ni层上制备Sn或SnPb层用以焊接。
近年来，也出现了端头使用Cu的MLCC产品。
根据MLCC的电容数值及稳定性，MLCC划分出NP1、COG、X7R、Z5U等。
根据MLCC的尺寸大小，可以分为1206，0805，0603，0402，0201等。
MLCC 的常见失效模式多层陶瓷电容器本身的内在可靠性十分优良，可以长时间稳定使用。
但如果器件本身存在缺陷或在组装过程中引入缺陷，则会对其可靠性产生严重影响。
陶瓷多层电容器失效的原因分为外部因素和内在因素内在因素主要有以下几种1.陶瓷介质内空洞(Voids)导致空洞产生的主要因素为陶瓷粉料内的有机或无机污染，烧结过程控制不当等。
空洞的产生极易导致漏电，而漏电又导致器件内部局部发热，进一步降低陶瓷介质的绝缘性能从而导致漏电增加。
该过程循环发生，不断恶化，严重时导致多层陶瓷电容器开裂、爆炸，甚至燃烧等严重后果。
2.烧结裂纹(firing crack)烧结裂纹常起源于一端电极，沿垂直方向扩展。
主要原因与烧结过程中的冷却速度有关，裂纹和危害与空洞相仿。
3.分层(delamination)多层陶瓷电容器的烧结为多层材料堆叠共烧。
片式多层陶瓷电容器电镀失效分析与控制
电流密度控制在 0.5 ~ 1.0 A/dm2 范围内之外，镀镍的关键还在于通过加入添加剂使镀层具有一定的压应力，
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片式多层陶瓷电容器电镀失效分析与控制
图 2 浸完强酸后的伪脱层状态 Figure 2 Pseudo-delamination after immersion in strong acid
DOI: 10.19289/j.1004-227x.2021.05.003
片式多层陶瓷电容器电镀失效分析与控制
黄皓*，滕斌，杨翠刚，游健，李云仕，赵景勋，朱万宇
（成都宏明双新科技股份有限公司，四川 成都 610091）
摘要：为了解决片式多层陶瓷电容器(MLCC)电镀后脱层及溢镀缺陷，研究了除油、浸蚀和电镀的工艺条件对产品脱层及溢镀
浸蚀液对脱层的影响极大。笔者前期按照常规电镀所用的盐酸或硫酸浸蚀液，水洗后镀镍，检查工
件时发现几乎 100%脱层。开始一直以为是镀镍工艺的原因，后来才发现工件在盐酸或硫酸中浸泡 2 ~ 3 s
便出现了伪脱层(指目视没有脱层，但 Cu 层和陶瓷之间结合力很差，如图 2 所示)，受到轻微外力影响(如
与陪镀钢珠摩擦)便脱层。有资料指出，该类产品不能用强酸浸蚀[3]，因为强酸会影响玻璃粉，进而影响
MLCC 的生产工艺流程十分复杂，包括了流延、印刷内电极、叠层、切块、排胶、烧结成瓷、倒角、 涂端、烧结端电极、电镀等工序[2]，只有保证了每道工序的质量，才能生产出合格的产品。笔者所在公 司接到该产品电镀工艺的研发任务，要求采用三层端头电极技术，即在 MLCC 端头 Cu 电极上电镀 Ni 层和 Au 层。由于之前未接触过类似产品，研发过程走了不少弯路，尤其是遇到电镀后脱层和溢镀问题。 本文总结了此次研发的经验，供同仁参考。
电子产品组装中陶瓷电容常见失效模式及改善建议
第 ３９卷 第 ３期
王玉 ，等 ：电子产 品组装 中陶瓷 电容常见失效模式及 改善建议
１８３
ｃｒａｃｋ
。
外 桃 极
～ ．
Ｓｎｌａｙｅｒ锡 层 Ｎｉ Ｂａｒｒｉｅｒ第 二 层
ｎｎｅｒ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ Ｎｉ ｏｒ Ｐｄ／Ａｇ Ａｇ－ＰｄｌＡｇ ｏｒ Ｃｕ Ｂａｒｒｉｅｒ
内 电极
板 弯曲变形的失效典型图样如图２所示。
图 ４ 功 能 测 试 夹 具 冲 击 的失 效 典 型 图样
１＿２＿２热冲击破裂 热冲 。｛ 破裂通常发生 丁焊接过 。
１ ｌ２ｌ ２ｌ １回流焊和波峰焊及烙铁焊接 叫流 焊 、波峰 焊 烙铁 接 热 冲 ． 破裂 的火 效
典型 ｌ冬１杼 如 ５～ ７所 小。
Ｗ ＡＮＧ Ｙｕ，ＪＩＡ Ｚｈｏｎｇｚｈｏｎｇ，ＬＩＵ Ｚｈｅ ｌ Ｚｈｏｎｇｘｉｎｇ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｓｈｅｎｚｈｅｎ ５ １ ８０５７，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ ｃｅｒａｍｉｃ ｃａｐａｃｉｔｏｒ ＩＭＬＣＣ）ｉｓ ｗｉｄｅｌｙ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｐｒｏｄｕｃｔｓ，ｈｏｗｅｖｅｒ ｄｕｅ ｔｏ
ｃａｐａｃｉｔｏｒ．Ｂｒｉｅｆｌｙ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ｓｅｖｅｒａＩ ｃｏｍｍｏｎ ｆａｉｌｕｒｅ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｏｆ ｃｅｒａｍ ｉｃ ｃａｐａｃｉｔｏｒ ｄｕｒｉｎｇ ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｐｒｏｄｕｃｔ．Ｔｈｅｎ ｔｈｒｏｕｇｈ ａ ｃａｓｅ ｓｔｕｄｙ，ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｓｔｒｅｓｓ ｆａｉｌｕｒｅ ｍｏｄｅ ｏｆ ｃｅｒａｍｉｃ ｃａｐａｃｉｔｏｒｓ ｗ ａｓ ｔｅｓｔｅｄ ａｎｄ ｖｅｒｉｆｉｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｉｍｐｒｏｖｅｍ ｅｎｔ ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎ ｏｆ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｔｈｅ ｃｅｒａｍ ｉｃ ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ ｓｔｒｅｓｓ ｄａｍａｇｅ ｗ ａｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｂｙ ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｄａｔａ．
多层陶瓷外壳的失效分析和可靠性设计
多层陶瓷外壳的失效分析和可靠性设计
1引言
多次陶瓷外壳以其优良的性能被广泛应应用于航天、航空、军事电子装备及民用投资类电子产品的集成电路和电子元器件的封装，常用的陶瓷外壳有集成电路陶瓷外壳，如D型（DIP）、F型（FP）、G型（PGA）、Q型（QFP）、C型（LCC）、BGA型等；混合集成电路陶瓷外壳，光电器件陶瓷外壳，微波器件陶瓷外壳，声表面波器件陶瓷外壳，晶体振荡器陶瓷外壳，固体继电器陶瓷外壳及各种传感器（如霍尔传感器）用陶瓷外壳等等。
多层陶瓷外壳采用多层陶瓷金属化共烧工艺进行生产。
多层陶瓷外壳分为高温共烧陶瓷外壳（HTCC）和低温共烧陶瓷外壳（LTCC）两类。
本文仅对高温共烧陶瓷外壳（HTCC）进行讨论。
多层陶瓷外壳由于其体积小、导热性好、密封性好、机械强度高、引起封装可靠性高而得到广泛应用，但是，使用中仍然会出现失效。
本文就多层陶瓷外壳的失效模式、失效机理和可靠性设计进行探讨。
电容失效分析
陶瓷电容失效分析：多层片状陶介电容器由陶瓷介质、端电极、金属电极三种材料构成，失效形式为金属电极和陶介之间层错，电气表现为受外力（如轻轻弯曲板子或用烙铁头碰一下）和温度冲击（如烙铁焊接）时电容时好时坏。
多层片状陶介电容器具体不良可分为:1、热击失效2、扭曲破裂失效3、原材失效三个大类（１）热击失效模式：热击失效的原理是：在制造多层陶瓷电容时，使用各种兼容材料会导致内部出现张力的不同热膨胀系数及导热率。
当温度转变率过大时就容易出现因热击而破裂的现象，这种破裂往往从结构最弱及机械结构最集中时发生，一般是在接近外露端接和中央陶瓷端接的界面处、产生最大机械张力的地方（一般在晶体最坚硬的四角），而热击则可能造成多种现象：第一种是显而易见的形如指甲狀或U-形的裂縫第二种是隐藏在内的微小裂缝第二种裂缝也会由裸露在外的中央部份，或陶瓷/端接界面的下部开始，并随温度的转变，或于组装进行时，顺着扭曲而蔓延开来（见图4）。
第一种形如指甲狀或U-形的裂縫和第二种隐藏在内的微小裂缝，两者的区别只是后者所受的张力较小，而引致的裂缝也较轻微。
第一种引起的破裂明显，一般可以在金相中测出，第二种只有在发展到一定程度后金相才可测。
（２）扭曲破裂失效此种不良的可能性很多：按大类及表现可以分为两种：第一种情况、SMT阶段导致的破裂失效当进行零件的取放尤其是SMT阶段零件取放时，取放的定中爪因为磨损、对位不准确，倾斜等造成的。
由定中爪集中起来的压力，会造成很大的压力或切断率，继而形成破裂点。
这些破裂现象一般为可见的表面裂缝，或2至3个电极间的内部破裂；表面破裂一般会沿着最强的压力线及陶瓷位移的方向。
真空检拾头导致的损坏或破裂﹐一般会在芯片的表面形成一个圆形或半月形的压痕面积﹐并带有不圆滑的边缘。
此外﹐这个半月形或圆形的裂缝直经也和吸头相吻合。
另一个由吸头所造成的损环﹐因拉力而造成的破裂﹐裂缝会由组件中央的一边伸展到另一边﹐这些裂缝可能会蔓延至组件的另一面﹐并且其粗糙的裂痕可能会令电容器的底部破损。
多层陶瓷电容器应用与可靠性研究
相应 的微观 失效机理展开 了深入讨论 ，最后对上述 失效提 出了相应建议和预防措施 。
陶瓷材料失效的原因
陶瓷材料失效的原因1.引言1.1 概述陶瓷材料在各个领域中扮演着重要的角色，如建筑、电子、化工等。
然而，在使用过程中，陶瓷材料也会出现失效的情况，影响其性能和寿命。
了解陶瓷材料失效的原因对于提高其应用效果、延长使用寿命具有重要意义。
陶瓷材料的失效通常可分为破坏性失效和功能性失效两类。
破坏性失效指的是材料在受到外力或应力作用下发生破裂或断裂；功能性失效则是指材料不能满足其设计或预期的功能要求。
而导致陶瓷材料失效的原因各有不同，下面将重点介绍几个常见的原因。
首先，陶瓷材料的微观缺陷是导致其失效的主要原因之一。
陶瓷材料的微观结构中存在着各种缺陷，如晶界、孔隙、裂纹等。
这些缺陷在外界的作用下会发生扩展、蔓延，最终导致材料断裂。
例如，当陶瓷材料受到拉伸应力时，晶界和孔隙中的应力集中会导致裂纹的生成和扩展，从而使材料失效。
其次，陶瓷材料的化学稳定性也会影响其失效情况。
一些陶瓷材料在特定的环境条件下，如高温、酸碱介质中，可能会发生化学反应，导致材料的疏松、脱落或溶解。
这些化学反应会破坏材料的结构和性能，引起其失效。
此外，温度和应力是影响陶瓷材料失效的重要因素。
由于陶瓷材料具有脆性和低韧性的特点，其抗拉强度和韧性通常较低。
当陶瓷材料处于高温环境中，或受到较大的应力作用时，其容易发生破裂和断裂，失效的风险增加。
最后，陶瓷材料的制备和加工工艺也会对其失效情况产生影响。
如果制备和加工过程中控制不当，会导致陶瓷材料中存在颗粒聚集、气孔生成、结晶不完全等问题，从而影响其性能和稳定性，导致失效。
总之，陶瓷材料的失效原因涉及微观缺陷、化学稳定性、温度和应力等多个方面。
在设计和应用陶瓷材料时，需要充分考虑这些因素，合理选择材料和改进制备工艺，以提高其使用寿命和稳定性。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以如下所示：文章结构：本文将按照以下结构进行讨论：引言、正文和结论。
引言部分将对陶瓷材料失效的问题进行概述，并介绍文章的结构和目的。
多层陶瓷外壳的失效分析和可靠性设计
Ｋ ｅ ｒ ： ｕｔｌｙｅ ｅａ ｃｐ ｃ ｇ ；ｎ ａｉ ａｉ ｎｍ ｏ ｅ ｉｖ ｌｄ ｔ ｎｍｅ ｈ ｎ ｓ ；ｅｉｂ ｌｙ ｄ ｓｇ ｙｗｏ ｄｓ ｍ ｌ ａ ｒ ｒｍｉ ａ ｋａ ｅ ｉｖ ｌｄ ｔ ｄ ；ｎ ａｉａ ｉ ｃ ａ ｉｍ ｒ ｌ ｉｉ ｅ ｉｎ ｉ ｃ ｏ ｏ ａ ｔ
多层陶瓷外壳采用多层 陶瓷金属化共烧工艺进行
１ 引言
多层 陶瓷外壳 以其 优 良的性能被 广泛 应用 于航
生产。多层陶瓷外壳分 为高温共烧 陶瓷外壳 （ Ｔ Ｃ） ＨＣ 和低温共烧 陶瓷 外壳 （ Ｔ Ｃ） 类 。本文仅对高 温 ＬＣ 两 共烧 陶瓷外壳 （ ＣＣ）进行探讨 。 ＨＴ
汤 纪 南
（ 苏 省宜兴 电子器件 总厂 ，江苏 江 宜兴 ２４２ １ ２ １）
摘
要 ：文章对 多层 陶瓷 外壳的失效模 式 ， 包括 陶瓷底座 断裂失效 、绝缘 电阻失效 、断路和短路 失
效 、外引线和无引线 外壳引出端焊盘与外 电路 连接 失效、电镀层锈蚀 失效 、密封 失效、 键合和芯片剪切
失效和使用不 当造成 失效等进 行讨论 ， 并对这些失效的失效机理进行 了分析 ， 根据以上的失效模式及其 失效机理分析 ， 多层陶瓷外壳的可靠性设计进行 了探 讨。 对 关键 词 ： 多层 陶瓷 外 壳 ；失效模 式 ；失效机理 ；可 靠性设计
中图分类号 ： Ｎ ０ ． Ｔ ３ ５９ ４ 文献标识 码 ：Ａ 文章编号 ：１ ８ —０ ０（ ０ ６）１ —０ ２０ ６ １１７ ２ ０ ００ ２ —５
ｔ ｎ ｃ ｕ ｅ ｙ ｉ ｒ ｐ ｒｕ ｅ， ｎ Ｏ ｏ ． ｄ ａ ａｙ ｉ ｅ ｅｉ ｖ ｌ ａ ｉｎ ｍｅ ｈ ｍ ｓ ． ｓ ｄｏ ａｙ ｉ ｆ ｉ ａ ｓ ｄｂ ｍｐ ｏ ｅ ｓ ａ ｄ Ｓ ｎ Ａｎ ｎ ｌ ｓｓｔ ｓ ｎ ａ ｉ ｔ ｃ ａ ｍ Ｂａ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｓｓｏ ｏ ｈ ｄ ｏ ｈｅｎ
片状多层陶瓷电容机械应力失效分析
电子产品世界片状多层陶瓷电容机械应力失效分析Mechanical stress failure analysis of chip multilayer ceramic capacitors周 睿，项永金，王少辉，陈秀秀 （格力电器（合肥）有限公司，合肥 230088）摘 要：因片式多层陶瓷电容器脆性较强、抗弯曲能力较差，封装尺寸直接影响电器产品使用寿命。
组装生产过程中对片状多层陶瓷电容产生应力极易导致贴片电容开裂。
本文通过优化电容器选型，更改电容器结构，从根本上杜绝贴片电容机械应力问题。
关键词：片式多层陶瓷电容；机械应力；弹性银层；封装选型0 引言片式多层陶瓷电容器是各电路中重要的电子元器件，因其体积小、电容量范围宽、介质损耗小、稳定性高等优点，被广泛使用在各种电路中。
但在使用过程中片式电容器一旦失效将对整体电路造成严重影响。
因此需对片式电容的选型、失效机理及材质特性进行深入研究分析。
1 片状多层陶瓷电容简介片式多层陶瓷电容器是多层叠合结构，相当于多个简单平板电容器的并联体，之所以采用多层结构是为了以较小的体积获取较大的电容量。
多层片式陶瓷电容器的结构主要包括三大部分：陶瓷介质、金属内电极和金属外电极。
图1所示的多层陶瓷电容器是由印好电极（内电极）的陶瓷介质膜片以错位方式叠合起来，经过一次性高温烧结形成陶瓷芯片，再在芯片的两端封上金属层（外电极）制成。
图１ 片式陶瓷电容结构图１．１ 失效特性描述平行电极之间的裂纹主要有两大原因：一是外部机械应力，这种开裂特征基本存在于电极两端，会造成电容器数个平行电极之间开裂。
二是电容器制造过程中的工艺缺陷，在电容器非常窄的两个相邻电极之间产生微裂纹，或电容器电极间存在裂缝，电极之间介质开裂，可导电的污染物夹杂其中，介质介电能力下降而发生漏电甚至击穿。
１．２ 材质特性片式多层陶瓷电容通常采用钛酸或钛酸银等陶瓷材料作为电介质，陶瓷材料具有硬脆的物理特性，其塑性形变范围很小，断裂时呈脆性，这使得片式多层陶瓷电容的弯曲形变超过其承受范围时极易产生破裂失效。
热障涂层的陶瓷层剥失效机理与长寿命功能层级结构设计
热障涂层的陶瓷层剥失效机理与长寿命功能
层级结构设计
热障涂层是一种用于保护高温工作部件的涂层，主要由金属涂层、陶瓷层和粘合层组成。
其中，陶瓷层作为最外层，承受高温氧化、热应力等多重环境作用，容易发生剥落导致涂层失效。
陶瓷层剥落的主要机理包括：
1.化学侵蚀：高温下，陶瓷层易被氧化物腐蚀，从而破坏涂层结构；
2.热应力：由于涂层与基底材料热膨胀系数不同，温度变化会导致热应力产生，进而引发剥落；
3.机械应力：在机械载荷、车间振动等环境下，陶瓷层易受到应力、扭曲或挤压等机械作用，导致剥落；
4.材料疲劳：长期高温、高应力作用下，涂层材料会发生疲劳变形，从而促进剥落的发生。
为解决热障涂层陶瓷层剥落的问题，可以通过设计长寿命功能层级结构来提高其耐久性。
具体措施如下：
1.改善陶瓷层和粘结层的结构，提高涂层整体力学强度；
2.引入多层结构，增强涂层对热应力、机械应力和氧化腐蚀的抗性；
3.优化材料的组成和配比，增强陶瓷层的抗热氧化能力；
4.优化工艺参数，提高涂层沉积质量和陶瓷层粘结强度。
通过以上措施的优化，可以设计出具有较高耐久性的长寿命功能层级结构热障涂层，为高温工业应用提供保护层。
超薄层高容MLCC电特性与失效机理研究
超薄层高容MLCC电特性与失效机理研究摘要: 超薄层高容MLCC电容器是现代电子设备中广泛使用的关键元器件，具有体积小、容量大等优势。
然而，由于其薄型结构，其电特性和失效机理与传统MLCC电容器存在差异，需要进行深入研究。
本文通过对超薄层高容MLCC电容器的电特性和失效机理进行探究，旨在提供有关延长其使用寿命和提高可靠性的参考信息。
关键词：超薄层高容MLCC；电特性；失效机理分析引言:随着电子设备的不断发展，对高容量、小体积的电容器需求不断增加。
超薄层高容MLCC电容器因其出色的电性能，成为众多电子设备的首选。
然而，由于其特殊的结构和材料，超薄层高容MLCC电容器在电特性和失效机理方面存在一些独特的问题。
因此，对超薄层高容MLCC电容器的研究具有重要意义。
一、超薄层高容MLCC的基本原理和制备技术1.1多层陶瓷电容器（MLCC）简介多层陶瓷电容器（MLCC）是一种常见的电子元件，用于存储和释放电荷。
它由多个层状的陶瓷片和金属电极交替堆叠而成，形成多个并联的电容单元。
MLCC 具有优异的电容稳定性、高频特性和温度性能，因此广泛应用于电子设备中。
它通常具有小尺寸、高容量和低损耗等特点，适用于集成电路、通信设备、移动设备等多种应用领域。
MLCC的电容值可以从几个皮法到几百微法不等，且提供多种封装形式，如贴片封装和插入封装，以满足不同的设计需求。
1.2超薄层高容MLCC的设计原理超薄层高容MLCC（MLCC）是一种在有限空间内实现高电容的电子元件。
其设计原理主要基于以下几点。
首先，采用多层陶瓷片和金属电极的交替堆叠结构，以增加电容的堆积效应。
其次，通过选择高介电常数的陶瓷材料，提高单位体积内的电容值。
此外，超薄层设计将陶瓷片的厚度减小到极致，从而降低了构建电容层所需的空间，提高了电容密度。
同时，精确的陶瓷材料工艺和电极排布方式也对高容MLCC的性能起到关键作用。
超薄层高容MLCC的设计原理为在小尺寸的电子设备中提供高电容值的解决方案，满足了现代电子产品对高性能电容器的需求。
贴片陶瓷电容失效机理分析
多层贴片陶瓷电容（MLCC）失效机理分析一．MLCC的应用及发展方向MLCC，广泛用于消费、通讯、信息类电子整机设备中，主要起到滤波、隔直、耦合、振荡等作用。
随着电子信息产业不断的发展，电子设备向薄、小、轻、便携式发展，MLCC也逐步向小型化、大容量化、高频率方向发展，MLCC在我们的HID及高端平板电视里有着极为广阔的应用，片状电容是增长速度最快的无源电子元器件之一，具有广阔的发展前景。
二．MLCC的基本结构MLCC有三大部分组成：1. 陶瓷介质 2.内部电极 3.外部电极其中电极一般为Ag或AgPd(钯)，陶瓷介质一般为(SrBa)TiO3，多层陶瓷结构通过高温烧结而成。
器件端头镀层一般为烧结Ag/AgPd，然后制备一层Ni阻挡层(以阻挡内部Ag/AgPd材料，防止其和外部Sn发生反应)，再在Ni层上制备Sn或SnPb层用以焊接。
近年来，也出现了端头使用Cu的MLCC产品。
三．MLCC的失效模式多层陶瓷电容器本身的内在可靠性十分优良，可以长时间稳定使用。
但如果器件本身存在缺陷或在组装过程中引入缺陷，则会对其可靠性产生严重影响。
陶瓷多层电容器失效的原因分为外部因素和内在因素。
内在因素主要包括以下三个方面： 1.陶瓷介质内空洞导致空洞产生的主要因素为陶瓷粉料内的有机或无机污染，烧结过程控制不当等。
空洞的产生极易导致漏电，而漏电又导致器件内部局部发热，进一步降低陶瓷介质的绝缘性能从而导致漏电增加。
该过程循环发生，不断恶化，严重时导致多层陶瓷电容器开裂、爆炸，甚至燃烧等严重后果。
2. 烧结裂纹烧结裂纹常起源于一端电极，沿垂直方向扩展。
主要原因与烧结过程中的冷却速度有关，裂纹和危害与空洞相仿。
3．分层多层陶瓷电容器的烧结为多层材料堆叠共烧。
烧结温度可以高达1000℃以上。
层间结合力不强，烧结过程中内部污染物挥发，烧结工艺控制不当都可能导致分层的发生。
分层和空洞、裂纹的危害相仿，为重要的多层陶瓷电容器内在缺陷。
IC失效分析(塑封体分层)
塑封器件常见失效模式及其机理分析1、受潮腐蚀对塑封器件而言，湿气渗入是影响其气密性导致失效的1）由于树脂本身的透湿率与吸水性，水气会直接通过塑封料包封层本体扩散到芯片表面；2）通过塑封料包封层与金属框架间的间隙，然后再沿着内引线与塑封料的封接界面进入器件芯片表面。
当湿气通过这两条途径到达芯片表面时，在表面形成一层导电水膜，并将塑封料中的Na+、CL－离子也随之带入，在电位差的作为下，会加速对芯片表面铝布线的电化学腐蚀，最终导致电路内引线开路。
随着电路集成度的不断提高，铝布线越来越细，因此，铝布线腐蚀对器件寿命的影响就越发严重。
其腐蚀机理均可归结为铝与离子沾污物的化学反应：由于水汽的浸入，加速了水解物质 （Na+、CL－）从树脂中的离解，同时也加速芯片表面钝化膜磷硅玻璃离解出(PO4)3－。
腐蚀过程中离解出的物质由于其物理特性改变，例如脆性增加、接触电阻值增加、热膨胀系数发生变化等，在器件使用或贮存过程中随着温度及加载电压的变化，会表现出电参数漂移、漏电流过大，甚至短路或开路等失效模式，且有些失效模式不稳定，在一定条件下有可能恢复自1962年开始出现塑封半导体器件，因其在封装尺寸、代替原先的金属、陶瓷封装器件。
但塑封器件在发展初、中期可靠性水平较低，在80年代之后，随着高纯度、低应力的塑封材料的使用，高质量的芯片钝化、芯片粘接、内涂覆材料、引线键合、加速筛选工艺及自动模制等新工艺技术的发展，使得塑封器件的可靠性逐步赶上金属封装与陶瓷封装的器件。
一般塑封器件的失效可分为早期失效和使用期失效，前者多是由设计或工艺失误造成的质量缺陷所致，可通过常规电性能检测和筛选来判别；后者则是由器件的潜在缺陷引起的，潜在缺陷的行为与时间和应力有关，经验表明，受潮、腐蚀、机械应力、电过应力和静电放电等产生的失效占主导地位。
塑封器件，就是用塑封料把支撑集成芯片的引线框架、塑封器件封装材料主要是环氧模塑料。
环氧模塑料是以环氧树脂为基体树脂，以酚醛树脂为固化剂，再加上一些填料，如填充剂、阻燃剂、着色剂、偶联剂等微量组分，在热和固化剂的作用下环氧树脂的环氧基开环与酚醛树脂发生化学反应，产生交联固化作用使之成为热固性塑料。
失效分析(和可靠性)没有那么高深莫测
失效分析(和可靠性)没有那么高深莫测失效分析现在已经成为了热门技术。
业界也有不少专家在讲授失效分析知识。
总的来说，失效分析在一般人的眼中，是很高深莫测的一门学问。
这以失效分析方面的专家动辄就拿昂贵的仪器，拿高深IC的解剖来说事不无关系。
事实上，有的仪器他们可能也没用过，只有美国的大机构才用得起。
学院派的专家就不用说了，他们由于没有工作经验，所以只能讲解一些理论，他们的主要东西基本上是靠照搬美国的理论来的。
所以，大理论一听，真的很高深。
而一些研究所的专家，可能用过一些仪器（但是他们用得也不全），也做过一些解剖，但是，很少有企业用到那些仪器。
即使是一些有工作经验的专家出来传授失效分析知识，也不能免俗，总是以那些高深的分析和解剖为主要讲解内容。
（我不清楚他们是有所保留，还是觉得不讲高深一点镇不住人）在我看来，一味地强调高深的失效分析，不顾中国企业现状，就像没有教会人走路就先教人跑步一样。
中国电子行业现在的状况可以说是可靠性非常差。
即使一些大公司有可靠性相关部门，很多大公司对可靠性测试花了大投入，但是对失效分析不够重视，失效分析人员沦为修理人员。
而可靠性测试的理论基础也是基于发达国家的理论过来的，所以有时并不是那么符合我国，因为我国的技术水平以发达国家不在同一个层面，所以出的问题也不是同层面的问题。
中国人有个很大的缺点，就是喜欢形式主义，所以不管是大公司还是小公司，在失效分析和可靠性方面，空有形式，少有实质。
可靠性领域，有两个榜样。
美国和日本。
美国以严格全面的测试保证可靠性。
日本却是更重视失效分析。
当然，美国失效分析也是老大，但是日本相对来说更重视实用的失效分析（当然日本也重视可靠性实验）。
美国是技术巨无霸，可靠性测试方面日本也没办法达到那样的水平，所以日本实事求是地选择失效分析为重点，不断完善，从而使品质不断提升。
日本的电子产品曾经是劣质品的代名词，但是后来很多地方，特别是家电，赶上了甚至超越了美国。
陶瓷外壳内部气氛和多余物对产品性能的影响
陶瓷外壳内部气氛和多余物对产品性能的影响余咏梅【摘要】Ceramic shell internal atmosphere, extra material impact on the deadly devices. After the ceramic shell chip package, the internal state of the residual atmosphere of the performance of components, a great influence on the life and reliability, it is likely to cause poor performance and early component failure. Ceramic shell extra material, even if the excess non-conductive material, the components will be affected. Signaling can lead to optoelectronic devices and relay contacts not conducting. Based on the ceramic housing components within the residual atmosphere on the impact and influence factors; sintered ceramic shell process, electroplating process caused by water vapor and solutions; ceramic shell extra material on the components to analyze the impact that the resolution of the problem and methods to improve the quality of products have a certain significance.%陶瓷外壳内部气氛、多余物对器件会造成致命的影响。
电子产品中MLCC的质量失效分析
1.2 MLCC失效原因分析 电子产品生产使用过程中，常见的失效现象主要为：外部 电极脱落、主体断裂、电容内部瓷片开裂、碳化。主要原因可 归结为：机械冲击、热冲击和过压过流[1]。 （1）机械冲击。机械冲击主要来自电路板翘曲变形、螺 钉紧固、周转清洗过程硬物撞击。MLCC为多层陶瓷介质膜片 叠加而成，具有易脆特性，且无引脚。一旦MLCC焊接于电路 板上，任何外力都会对MLCC产生不良影响，甚至引起失效。 当电路板发生不同程度的翘曲变形，并且未采取改善措施 而进行安装紧固时，会在MLCC两焊端产生相反方向的机械应 力，从而产生裂缝。 MLCC与螺钉或者其他紧固点、邮票孔、V-CUT槽未满足 安全间隙时，施加在电路板上的压力未能安全释放，致使周边 器件受损。 电路板在周转、清洗过程未做防震防碰撞防护时，当受外 部硬物撞击或者板间器件碰撞或重力快速放置或尖锐镊子、刷 子搓洗时，板上MLCC器件极易受损。 起初这些裂缝可能极细，而没有穿透内电极，也难以在外 观检验时分辨出。常温测试电路板性能时，质量问题未能及时 暴露。但经过温度冲击、应力筛选后，裂缝随之扩大或在做低 温试验，当有水分渗入失效会明显浮现。 （2）热冲击。热冲击破裂通常发生于焊接过程。 电路板、待焊器件、镊子焊接前均需进行充分预热。如预 热不充分，当烙铁产生的急剧高温使电容两端骤然受热，过大 的温度梯度让电容内部材料瞬间膨胀。在足够大的交变热应力 的作用下，MLCC易发生热疲劳失效，内部出现裂纹。此时裂 纹一般会贯穿到电容表面。 焊接MLCC时，电容两端焊锡量应保持一致且焊锡不能过 量。当采用回流焊装配方式时，由于为自动印刷锡膏，不存在 电容两端锡量不一致的情况。但采用手工焊接装配方式时，电 容两端焊锡量一般难以控制。此时焊锡高度应满足：1/3器件高 度＜焊锡高度＜2/3器件高度。因为焊锡冷却后会产生收缩力， 若电容电极两端焊锡量不一致则产生大小不一致的收缩力。电 容本体易发生破裂，一般发生在焊锡少的一端。 一次焊接不成功需用烙铁修补焊点2次以上、与其他器件 共岛且无有效的阻焊层、存在复杂焊接工艺（例如：基板组件 烧结等）等情况均使MLCC内部陶瓷重复受热产生形变，加剧 加大电容失效概率。因此MLCC器件经历2次以上复焊时，应更 换器件。
多层陶瓷容器行业痛点与解决措施
多层陶瓷容器行业痛点与解决措施多层陶瓷容器行业是指生产和销售多层陶瓷容器的产业。
随着人们对环境保护和健康意识的提高，多层陶瓷容器作为一种环保、健康、可持续发展的产品，得到了广泛的应用和推广。
然而，多层陶瓷容器行业仍然存在一些痛点，需要采取相应的解决措施。
首先，多层陶瓷容器行业面临的痛点之一是生产成本高。
多层陶瓷容器的生产过程相对复杂，需要高温烧制和精细加工，所以其生产成本较高。
为了解决这个问题，企业可以采取以下措施：1.利用技术进步降低生产成本。
通过引进先进的生产设备和工艺，提高生产效率和产品质量，降低生产成本。
2.提高资源利用率。
合理利用原材料，减少资源浪费，降低成本。
3.寻找廉价的替代原材料。
寻找具有类似性能的廉价替代材料，降低原材料成本。
其次，多层陶瓷容器行业还面临产品品质不稳定的问题。
由于多层陶瓷容器的生产过程较为复杂，产品品质容易受到影响。
为了解决这个问题，企业可以采取以下措施：1.加强质量管理。
建立科学的质量管理体系，从原材料采购、生产工艺控制到产品检测，严格把关，提高产品的稳定性和一致性。
2.加强员工培训。
加强对生产工人和质量检测人员的培训，提高他们的技能水平和质量意识，以确保产品的质量稳定性。
3.引进先进的质量检测设备和技术。
通过引进先进的质量检测设备和技术，提高产品检测的准确性和可靠性，减少产品品质变异。
另外，多层陶瓷容器行业还面临市场竞争激烈的问题。
由于多层陶瓷容器市场的需求量逐渐增加，吸引了越来越多的企业进入这个行业，市场竞争激烈。
为了解决这个问题，企业可以采取以下措施：1.提高产品的差异化竞争力。
通过创新设计、研发新品种、提供定制化服务等方式，从产品差异化出发，获得竞争优势。
2.加强品牌建设。
通过提高品牌知名度和美誉度，建立品牌忠诚度，提高产品竞争力。
3.加大市场开拓力度。
积极开拓国内外市场，寻找新的销售渠道和客户，扩大市场份额。
总之，多层陶瓷容器行业在发展过程中面临一些痛点，但通过采取相应的解决措施，可以克服这些问题，实现行业的持续发展。
多层陶瓷外壳设计与使用中的几个问题
多层陶瓷外壳设计与使用中的几个问题
汤纪南
【期刊名称】《电子与封装》
【年(卷),期】2003(003)005
【摘要】本文叙述了多层陶瓷外壳的基本工艺和设计,主要原材料的选用以及在科研和生产过程中的一些问题.
【总页数】6页(P28-32,8)
【作者】汤纪南
【作者单位】江苏省宜兴电子器件总厂,江苏,宜兴,214221
【正文语种】中文
【中图分类】TN305.93
【相关文献】
1.陶瓷墙地砖自动压机模具设计制造和使用中的几个问题 [J], 姚德良
2.矿用电气开关外壳设计中易忽略的几个问题 [J], 王和平;王星亮
3.多层基板中的多层陶瓷共烧技术 [J], 田民波;梁彤翔
4.陶瓷四边引线扁平外壳设计中的几个问题 [J], 余咏梅
5.低温吸收塔外壳设计中的几个问题 [J], 胡逸敏
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多层陶瓷外壳的可靠性设计和失效分析时间：2007-03-13来源：发表评论进入论坛投稿1 引言多次陶瓷外壳以其优良的性能被广泛应应用于航天、航空、军事电子装备及民用投资类电子产品的集成电路和电子元器件的封装，常用的陶瓷外壳有集成电路陶瓷外壳，如D型（DIP）、F型（FP）、G型（PGA）、Q型（QFP）、C型（LCC）、BGA型等；混合集成电路陶瓷外壳，光电器件陶瓷外壳，微波器件陶瓷外壳，声表面波器件陶瓷外壳，晶体振荡器陶瓷外壳，固体继电器陶瓷外壳及各种传感器（如霍尔传感器）用陶瓷外壳等等。
多层陶瓷外壳采用多层陶瓷金属化共烧工艺进行生产。
多层陶瓷外壳分为高温共烧陶瓷外壳（HTCC）和低温共烧陶瓷外壳（LTCC）两类。
本文仅对高温共烧陶瓷外壳（HTCC）进行讨论。
多层陶瓷外壳由于其体积小、导热性好、密封性好、机械强度高、引起封装可靠性高而得到广泛应用，但是，使用中仍然会出现失效。
本文就多层陶瓷外壳的失效模式、失效机理和可靠性设计进行探讨。
2 多层陶瓷外壳的失效模式多层陶瓷外壳在生产和使用中出现的失效模式通常有以下几种：（1）在机械试验中出现陶瓷底座断裂失效；（2）在使用中出现绝缘电阻小于标准规定值，出现失效；中国可靠性论坛:/club（3）在使用中外壳出现断、短路失效；（4）在使用中出现外壳外引线脱落、或无引线外壳的引出端焊盘与外电路连接失效；（5）使用中出现电镀层锈蚀失效；（6）使用中出现密封失效；（7）键合和芯片剪切失效；（8）使用不当造成失效。
3 多层陶瓷外壳的失效机理分析3.1 陶瓷底座的断裂失效其主要失效机理如下：（1）由于所采用的陶瓷材料的抗弯强度不足；（2）在生产过程中偏离了规定的工艺参数；例如：层压中未将各层生陶瓷片压成一个整体，降低了陶瓷底座的机械强度，在烧结过程中，由于烧结温度过高或过低而造成陶瓷底座过烧和生烧，从而降低了陶瓷底座的机械强度所致；（3）由于结构设计错误，在设计外壳底座的底板时，底板取值太小，使底板过薄。
因此，产品在机械试验时，造成外壳芯腔部应力集中，从而出现外壳底座断裂失效。
3.2 绝缘电阻失效其主要失效机理如下：（1）所采用的陶瓷材料的体积电阻率和绝缘强度不够，使产品的绝缘电阻达不到标准规定的要求；（2）印刷生产过程中，偏离了规定的工艺参数，例如金属浆的黏度不符合规定或印刷机的工艺参数不对，使印刷线条之间发生短路或接近短路，导致绝缘电阻失效；中国可靠性论坛:/club（3）在印刷生产过程中，由于操作者不注意工艺卫生，造成印刷线条之间发生短路或接近短路，导致绝缘电阻失效；（4）在电镀后的清洗过程中，由于未充分清洗干净，残留的镀液电介质导致绝缘电阻值下降，导致绝缘电阻失效。
3.3 断、短路失效其主要失效机理如下：3.3.1 有引线外壳的断、短路失效（1）层间互连失效造成了外壳的断路失效，例如：互连孔金属化填料不足，层压时工艺参数不符合规定，形成分层现象，造成上下层之间不能连接，造成层间互连断路失效；（2）印刷金属化线路时，线间短路，引起了外壳短路失效。
例如：金属浆的黏度不符合规定或印刷机的工艺参数不对；操作者不注意工艺卫生，造成印刷线条之间发生短路，从而引起了外壳短路失效。
3.3.2 无引线外壳的断、短路失效（1）在平面印刷时，印刷线路与引出端通孔连接断路；引出端通孔孔壁金属化时，引出端通孔内壁挂浆不连续；在印刷底面引出端焊盘时，焊盘未与引出端通孔的金属浆连接，在层压时，由于层压工艺参数控制不当，使引出端通孔内分层使引出端通孔金属化产生断裂，因而造成了外壳的短路失效。
（2）印刷金属化线路时，线间短路，引起了外壳短路失效。
可靠性.com3.4 外引线脱落失效或无引线外壳的引出端焊盘与外电路连接失效其主要失效机理如下：3.4.1 有引线外壳的外引线脱落失效（1）钎焊引线的金属化焊盘的金属化强度不够，而造成这一问题的原因：一是金属化配方本身的金属化强度低，二是金属化层的厚度偏薄造成金属化强度低，三是外壳陶瓷底座在烧结时温度过高或过低造成金属化强度低；（2）陶瓷底座在钎焊前进行化学镀镍时，镀镍层偏薄，使焊料与金属化焊盘的浸润性差，导致引线的抗拉强度差；（3）钎焊工艺不符合要求，造成这一问题的原因：一是钎焊装配模具不符合要求使引线的装配偏离焊盘或未与焊盘接触到位，二是钎焊温度过高造成焊料流失或温度过低焊料熔融不够，这些问题均会造成外引线的抗拉强度差；（4）钎焊引线的焊料量不足，造成引线不能与焊盘完全钎焊好，降低了外引线的抗拉强度。
3.4.2 无引线外壳的引出端焊盘与外电路连接失效（1）引出端金属化焊盘的金属化强度不够，而造成这一问题的原因：一是金属化配方本身的金属化强度低，二是金属化层的厚度偏薄造成金属化强度低，三是外壳陶瓷底座在烧结时温度过高或过低造成金属化强度低；中国可靠性网（2）在电镀中，由于镀金和镀镍层偏薄，使用户在钎焊时，金和镍很快与焊料熔为合金，导致焊料与金属化焊盘的浸润性差，从而使焊盘与外电路连接失效。
3.5 电镀层锈蚀失效其主要失效机理如下：（1）电镀配方选择不当或所用化学药品质量差，使镀液的杂质含量高，造成镀层内的杂质含量高，镀层的孔隙率高，抗腐蚀能力差；（2）电镀工艺或工艺控制不当，造成度层孔隙率高或镀层的均匀性差，造成电镀层失效；（3）电镀用纯水质量差，造成镀液中杂质含量高或清洗不干净，使电镀层质量及表面质量差，造成了电镀层失效；（4）镀层厚度设计不合理，使镀镍层和镀金层的抗腐蚀能力差、可焊性差、可键合性不好，造成电镀层失效。
3.6 密封性失效其主要失效机理如下：（1）布线印刷时，金属浆厚度太厚，层压时金属浆两边不能压密实，内引线两边漏气，造成密封失效；（2）层压前印刷好的生陶瓷片太干，使正常的层压工艺不能将产品压成一个密实的整体，层间漏气，从而造成密封失效；（3）层压工艺参数控制不当，使产品不能压成一个密实的整体，形成层间漏气，从而造成密封失效；/club（4）由于封接环表面平整度差，在采用焊料封盖时焊料不足以填满焊缝造成漏气，电镀质量差，焊料与封接环浸润性差造成漏气；（5）平行缝焊用盖板采用的材料厚度不当，退火工艺控制不好、电镀工艺控制不当，从而造成用户平封时，采用正常的平封工艺封盖时发生密封失效。
3.7 键合和芯片剪切失效其主要失效机理如下：（1）由于金属化强度低，在键合时，金属化层受到破坏，导致键合点剥离失效；其次，由于内引线和腔底的金属化表面平整度差，导致键合和芯片粘结强度差，引起失效；（2）由于外壳在电镀时，镀层厚度偏薄或镀层的均匀性差，使键合强度和芯片粘结强度差，造成键合和芯片剪切失效；（3）由于用户在使用中，键合工艺参数不当，造成键合失效；在芯片粘结时，焊料选用不当或粘结工艺参数不当造成芯片粘结强度差，造成失效。
3.8 使用不当造成失效其主要是机理为：用户使用过中，由于对外壳的性能及使用要求了解不够，在储存、使用过程中工艺控制不当，在检测、实验过程中方法不当，对外壳造成破坏性失效，例如，在使用过程中，直接用手接触外壳，手上的油污沾染在外壳上，从而造成绝缘电阻、镀层等失效，在试验过程中，由于使用的夹具不当，造成外壳机械强度失效等等。
中国可靠性网4 多层陶瓷外壳的可靠性设计4.1 机械强度设计为了确保陶瓷外壳通过相关规定的机械试验，如恒定加速度、机械冲击、扫频振动等试验项目，不发生陶瓷底座断裂失效，在外壳的陶瓷材料、生产工艺和结构设计上采取以下措施：（1）为了避免由于采用的陶瓷材料的抗弯强度不够而产生陶瓷底座断裂失效，在研制的和生产陶瓷外壳所采用的陶瓷材料配方时，应采用抗弯强度高的陶瓷材料配方来研制和生产陶瓷外壳。
（2）为了避免工艺过程中，由于偏离工艺参数而造成降低陶瓷底座的机械强度，应严格规定各工艺过程中的各项参数，特别是层压和烧结工序的各项工艺参数，要求各工序在生产过程中严格遵守工艺纪律和操作规程，并对生产出来的在制品和半成品进行检验和试验，不得出现分层或"吸红"现象，从而确保陶瓷底座的机械强度满足规定要求。
（3）为了确保外壳的机械强度，在结构设计上应适当加厚底层瓷片厚度，以加强陶瓷外壳底座的机械强度。
4.2 绝缘电阻设计为了确保多层陶瓷外壳的绝缘，绝缘电阻要求≥2×1010Ω，避免外壳的绝缘电阻失效，在陶瓷外壳采用的陶瓷材料、生产工艺和工艺卫生上采取以下措施：中国可靠性网（1）采用体积电阻率和绝缘强度高的陶瓷配方；（2）在印刷生产过程中，严格金属浆的配置工艺，使金属浆的黏度在规定的范围内；严格印刷操作参数的设定，严格操作规程，确保印刷线条符合要求；（3）严格工艺卫生，使印刷好的产品不出现线间短路的现象，加强工序检验，剔除不合格品；（4）在产品电镀完成后，应充分清洗、使残留的镀液降低到最少，确保产品的绝缘电阻符合产品标准规定的要求。
4.3 外壳通断的可靠性设计为了确保外壳的电连接符合设计要求，在生产过程中应采取以下措施：4.3.1 有引线外壳的断、短路可靠性设计（1）严格控制小孔填料浆的黏度及小孔填料的工艺参数，使每个小孔均填充满金属浆，确保互连孔连接的有效性；（2）严格层压工序的各项工艺参数，要求在生产过程中严格遵守工艺纪律和操作规程，确保通过层压使各层生陶瓷片压成一个整体，使互连孔连接有效；（3）严格工艺卫生，防止由于金属浆污染引起的短路；可靠性.com（4）加强印刷后的工序检验，剔除小孔填料不足、线间短路和层压分层等不合格品。
4.3.2 无引线外壳的断、短路可靠性设计（1）严格控制引出端通孔孔壁金属化浆料的黏度及引出端通孔孔壁金属化的工艺参数，使每个引出端通孔孔壁均匀地挂满金属浆，确保每个引出端通孔孔壁金属化的连续性；（2）严格层压工序的各项工艺参数，要求在生产过程中严格遵守工艺纪律和操作规程，确保通过层压使各层生陶瓷片压成一个整体，使引入端通孔孔壁金属化连接有效；（3）严格工艺卫生，防止由于金属浆污染引起的短路；（4）加强印刷后的工序检验，剔除内引线印刷线路和焊盘印刷与引出端通孔连接断路、引出端通孔内壁挂浆不连续、线间短路和层压分层等不合格品。
4.4 有引线外壳外引线的抗拉强度和无引线外壳的引出端焊盘可靠性设计为了保证外壳外引线的抗拉强度及无引线外壳引出端焊盘的可焊性要求，在生产过程中应采取以下措施；4.4.1 有引线外壳外引线抗拉强度可靠性设计（1）选用金属化强度高的金属化浆料配方作为钎焊引线的金属化焊盘的金属化配方；严格控制印刷工艺，确保金属化层的厚度符合要求，严格控制陶瓷底座的烧结工艺，确保烧结温度等在规定的范围内，使金属化强度符合要求；（2）严格控制陶瓷底座的化学镀镍工艺，确保化学镀镍层符合要求；（3）严格检查外壳的钎焊装配模具，确保装配模具符合要求，装配时应保证陶瓷底座焊盘与外引线一一对应，不产生严重偏位，严格控制钎焊工艺，确保钎焊温度等参数在规定的范围内；（4）严格控制焊料量，确保引线钎焊符合要求。