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Mechanismusanalyse und experimentelle Studie zur Verbesserung der Lagerstabilität von Tantalkondensatoren

2019-10-11


die Lagerstabilität von Tantalkondensatoren ist ein sehr wichtiges Thema in der elektronischen Ausrüstung und Montage, und es ist auch einer der Hotspots der aktuellen Forschung. Mehrere Probleme bei der Anwendung von Tantalkondensatoren wurden zusammengefasst und analysiert, kombiniert mit den Feuchtigkeitsabsorptionseigenschaften geformter Verpackungsmaterialien und der Absorptions- und Expansionstheorie der Feuchtigkeit, dem Versagensmechanismus beim Temperaturschock- und Reflowlöten der Tantalkondensatoren in Gegenwart von Feuchtigkeit wurde interpretiert. Es wurde versucht, die Feuchtigkeitsbeständigkeit einer neuen Art von Tantalkondensator-Einkapselungsmaterial und -Verfahren zu verbessern. Mehrere strenge Tests und 85 85 -85% rh-2000 h Lebensdauertests zeigen, dass Material und Technologie eine sehr wichtige Rolle für die Verbesserung der Lagerstabilität von Tantalkondensatoren spielen.



Tantalkondensator hat einen weiten Betriebstemperaturbereich, eine große spezifische Kapazität und einzigartige Eigenschaften. spezielle selbstheilende Eigenschaften, hohe Zuverlässigkeit, gute Stabilität, können strenge Verwendungsanforderungen für Arbeit der kühlen Umwelt genügen .


In den letzten Jahren wurden mit der Entwicklung von Hochfrequenz-, Miniaturisierungs- und Hochleistungselektronikschaltungen die Volumeneffizienz von Tantalkondensatoren immer größer, die Dicke der Verpackungsschicht immer kleiner und die Zuverlässigkeit und Lagerstabilität von Kondensatoren werden zu zentralen Anliegen in Produktion und Anwendung. Es gibt viele Faktoren, die die Lagerstabilität von Tantalkondensatoren beeinflussen, unter denen die Umwelteinflüsse wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit bei der Herstellung und Anwendung von Tantalkondensatoren nicht außer Acht gelassen werden dürfen. Neben vollständig versiegelten Tantalkondensatoren sind andere Tantalkondensatoren, insbesondere solche, die durch Epoxidharzformen eingekapselt sind, stark von Feuchtigkeit betroffen. In diesem Aufsatz werden einige Probleme mit hoher Frequenz bei der Verwendung von Tantalkondensatoren zusammengefasst und die Hauptursachen für dieses Versagen im Detail erläutert. Darauf aufbauend wurden Tantalkondensatoren mit einem neuen Epoxy-Verpackungsmaterial und -Verfahren verpackt. Die Ergebnisse des Hochdruckkochens, des Hochtemperatur-Reflow-Schweißens und des 85-85% -Rh-Lebensdauertests zeigten, dass das Verpackungsmaterial und der Prozess die Lagerstabilität von Tantalkondensatoren erheblich verbesserten.


Feuchtigkeitsabsorption ist ein häufiges Problem bei nicht gasversiegelten elektronischen Produkten und der häufigste Faktor, der zum Ausfall elektronischer Komponenten führt. Tantalkondensatoren absorbieren leicht Wasserdampf in der Umgebungsluft, wenn sie in feuchter oder Umgebungstemperatur gelagert werden, und diffundieren durch Epoxidharzbeschichtung in den Kathodenelektrolyten oder den schwammigen porösen Körper, wodurch verschiedene Leistungsparameter von Kondensatoren zerstört werden oder ein Ausfall von Kondensatoren oder Kondensatoren verursacht wird Ausfall anderer Modi. Ein neues Einkapselungsmaterial und ein neues Verfahren für einen Tantalkondensator wurden verwendet, um die Einkapselung des Tantalkondensators zu vervollständigen. Typische Spezifikationen von 20 V-100 UF (F-Schale) und 16 V-330 UF (H-Schale) wurden ausgewählt, um einen 85-85% rF-2000-h-Test der externen Spannungslebensdauer und einen Lagerlebensdauertest nach dem Kochen bei hoher Temperatur und 308 c durchzuführen kontinuierliche drei Rückflussschweißversuche. Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass die Stabilität und Zuverlässigkeit von Kondensatoren offensichtlich verbessert wird, unabhängig von der angelegten Spannung oder der Lagerung bei hoher Temperatur und Feuchtigkeit. Es ist ersichtlich, dass dieser Prozess eine wichtige Rolle bei der Verbesserung der Lagerbeständigkeit und Stabilität von Tantalkondensatoren spielt.



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