陶瓷电容失效的防护方法技术

本发明专利技术是一种陶瓷电容失效的防护方法，涉及电子设备中陶瓷电容领域，其包括电容筛选、电装加工、三防处理、环境试验，所述的电容筛选过程包括：（１）外观初查；（２）温度循环：将所述合格电容先后置于－５５℃和８５℃的高低温箱内，分别保持３０ｍｉｎ，交替循环五次；（３）高温老化：将上述（２）步骤中温度循环过的电容置于８５℃的高低温箱内保持４８ｈ，通过实时检测电容的漏电流值，判断出电容是否存在裂纹；（４）常温终测：常温下检测电容的漏电流值、耐压值、容值；（５）外观复查。它解决了现有技术中存在的陶瓷电容失效的问题，主要应用于电子设备中陶瓷电容的防护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，具体涉及电子设备中陶瓷电容失效的防护方法。
技术介绍
目前陶瓷电容应用流程中，根据产品设计的需要，对装配好的电子设备，进行温度 循环、应力筛选、特性试验之后，不断有陶瓷电容失效的现象发生，轻的造成自身损坏，严重 的造成印制板损坏，使相关电子产品损坏、报废，影响电子产品的可靠性、安全性、生产进度 及交付进度，解决陶瓷电容失效的问题是十分必要的。 陶瓷电容从采购到试验经过的主要流程环节有物资进货部门、器件筛选部门、电 装加工部门、调测部门、三防处理部门、试验部门，物资进货部门采购陶瓷电容进所；由器件 筛选部门，按照筛选规范要求进行筛选，筛选项目包括外观初查、温度循环、高温老化、常温 终测、外观复查；之后电装部门按照图纸工艺完成装焊工作；调测部门依据调试大纲完成 产品的调试预测试工作；三防处理部门按照工艺进行三防、点封处理；最终在环境试验部 门进行试验验证工作。 对该流程进行反复核查，发现该流程中存在如下缺陷导致电容失效 a.器件筛选部门在筛选过程中未能有效的将存在生产缺陷的产品剔除； b.整个生产加工环节繁多，传递过程控制没有相应的规范要求，存在很大的随意性，易产生器件的损坏； c.电装焊接工艺为通用工艺，没有针对该类器件问题的相关要求，易产生器件的 损坏； d.三防后的产品还存在"死角"现象，在现有工艺流程中无法剔除"死角"现象，存 在隐患。 e.在电容两端电压突变或变化率(Au/At)很大，如计算机加电启动，而电容又 曝露在潮气中，就容易使裂纹或微裂纹继续扩大。
技术实现思路
本专利技术提供了一种，解决了现有技术中存在的陶瓷电容失效的问题。本专利技术的技术解决方案如下 本专利技术，其常规步骤包括电容筛选、电装加工、三防处理、环境试验，其特征在于，所述的电容筛选过程包括 (1)外观初查观测并剔除裂纹电容，选取合格电容；(2)温度循环将所述合格电容先后置于-55t:和85t:的高低温箱内，分别保持30min，交替循环五次； (3)高温老化将上述(2)步骤中温度循环过的电容置于85°C的高低温箱内保持48h，通过实时检测电容的漏电流值，判断出电容是否存在裂纹； (4)常温终测常温下检测电容的漏电流值、耐压值、容值，根据实际工艺要求判断是否合格； (5)外观复查，进一步确保筛选效果。 上述的电装加工包括第一次搪锡、插装、焊接，所述第一次搪锡的时间为小于等于2秒，如果搪瓷不满足工艺要求，还可以进行第二次搪锡，与所述第一次搪锡时间间隔为4 8秒，以达到工艺要求。 在第一次搪锡之后、插装之前，采用绝缘测试仪对电容进行100V的耐压绝缘测试。 上述的插装，保证电容的陶瓷体与印制板之间留有间隙，最好是大于等于lmm。 上述的焊接采用波峰焊机焊接，焊接温度变化速度小于等于2°C /Sec.，焊接温度控制曲线如图3所示，2t: /Sec.表示为温度每秒变化2°C。 上述的三防工艺包括对电容局部进行灌涂用注胶针管将三防漆液从电容一侧注入，另一侧溢出，使电容底部与印制板的间隙充满漆液，之后进行喷涂。 上述三防工艺还包括前处理工艺 (1)使用整理剂清理陶瓷电容表面，所述整理剂是由酒精、加入2% (体积百分比)非离子表面清洗剂的去离子水清洗剂组成； (2)用上述去离子水清洗剂进行再清洗； (3)采用上述酒精进一步脱水； (4)用压縮空气吹干表面； (5)放置于烘箱干燥。 上述的陶瓷电容是采用专用包装盒存放、运输，以防止跌落、碰撞等物理碰撞导致的电容陶瓷体出现裂纹或微裂纹现象，从而使电容损坏。 本专利技术的技术效果为 a.通过筛选过程中温度循环和高温老化等特定工艺参数的限定，有效的将存在生产缺陷的产品剔除； b.传递过程控制规范化，采用专用包装盒存放，避免了随意性，减小了器件的损坏失效几率； c.电装焊接工艺为特定工艺，实时检测，剔除缺陷产品，防止失效的发生； d.三防工艺优化，解决了现有工艺流程中存在的"死角"现象，排除了隐患。附图说明 下面结合附图对本专利技术作进一步说明， 图1为陶瓷电容防护工艺流程 图2为电容存放在专用包装盒的效果 图3为焊接温度控制曲线图。具体实施例方式结合图1所示工艺流程图，本专利技术，依次包括电容筛选、电装加工、三防处理、环境试验工艺，其中电容筛选包括以下步骤 (1)外观初查肉眼观测并剔除裂纹陶瓷电容，初步选取合格电容； (2)温度循环将所述选取的合格电容先置于_55°〇的高低温箱内进行温冲试验30min后取出，待其恢复常温状态时，再置于85t:的高低温箱内进行温冲试验30min，交替循环操作五次； (3)高温老化将上述(2)步骤中温度循环过的电容置于85°C的高低温箱内保持48h，通过实时检测电容的漏电流值，判断出电容是否存在裂纹，如果检测出的电容的漏电流值小于1 P A，则电容属于正常，无裂纹或裂缝；如果检测出的电容的漏电流值大于等于1 P A，则电容属于异常，存在裂纹或裂缝； (4)常温终测将上述高温老化后合格的电容在常温下分别检测其漏电流值、耐压值及容值，如果检测的电容的漏电流值小于1PA，耐压值达到IOOV，容值为10iiA时，则属于合格品； (5)外观复查，剔除存在裂纹或裂缝的，进一步确保筛选效果。 由于陶瓷电容的端电极、金属电极、介质三者的热膨胀系数不同，所以焊接过程中升/降温速率是我们考虑的主要因素。因此在电装加工过程中需依次进行电容的搪锡、插装、焊接工艺，搪锡的时间控制在2秒之内，以防止时间过长影响电容的性能，如果搪锡后的电容没有达到实际工艺要求，可以进行第二次搪锡，但是二次搪锡与第一次搪锡的时间间隔至少控制在4 8秒；由于陶瓷电容出现的裂纹或微裂纹时，会导致绝缘电阻(IR)下降，在电容搪锡后，插装前，采用绝缘测试仪对电容先进行100V的耐压绝缘测试，合格后方可使用，从而保证产品质量；之后再进行插装工艺，在电容的陶瓷体与印制板之间留有间隙，且最好为大于等于lmm，从而保证焊接质量，降低温度冲击；最后，采用波峰焊机焊接对其进行焊接工艺，保证焊接温度变化速度小于等于2t:/Sec.，焊接温度控制曲线如图3所示，焊接前以2°C /Sec.的温度变化速率、至少预热60秒，使其达到15(TC，恒温保持90秒，之后以2t:/Sec.的速率焊接45秒，此时温度达到24(TC，保持5秒，再以2t:/Sec.的速率进行自然降温处理，做种实现焊接的要求。 由于陶瓷电容表面受污染、不干燥等都会导致陶瓷电容的表面电阻率下降，从而导致表面电流加大，出现高压下放电几率提高。三防工艺中，首先进行前处理工艺使用整理剂清理陶瓷电容表面，所述整理剂是由酒精、加入2% (体积百分比)非离子表面清洗剂的去离子水清洗剂组成，用上述去离子水清洗剂进行再清洗，再用酒精脱水去除表面污浊，再用压縮空气吹干表面，再置于烘箱干燥整体；之后对电容局部进行灌涂用注胶针管将三防漆液从电容一侧注入，另一侧溢出，使电容底部与印制板的间隙充满漆液，之后进行常规喷涂。这样处理后，大大改善了陶瓷电容产品的表面清洁度，对高压表面放电问题有很大改善。同时通过对电容进行的三防处理，杜绝外界潮气接触到电容表面的可能性，从而改善电容的使用环境，减少故障产生的机率。 另外，为了避免因跌落、碰撞等造成的物理碰撞，导致电容陶瓷体出现裂纹或微本文档来自技高网...

【技术保护点】
陶瓷电容失效的防护方法，其常规步骤包括电容筛选、电装加工、三防处理、环境试验，其特征在于，所述的电容筛选过程包括：（１．１）外观初查：观测并剔除裂纹电容，选取合格电容；（１．２）温度循环：将所述合格电容先后置于５５℃和８５℃的高低温箱内，分别保持３０ｍｉｎ，交替循环五次；（１．３）高温老化：将上述（１．２）步骤中温度循环过的电容置于８５℃的高低温箱内保持４８ｈ，通过实时检测电容的漏电流值，判断出电容是否存在裂纹；（１．４）常温终测：常温下检测电容的漏电流值、耐压值、容值；（１．５）外观复查。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王勃，林坚，叶新艳，石红，郭欣，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司第六三一研究所，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]