液体钽电解电容器失效机理

液体钽电解电容器失效机理刘仲娥谭云飞王勇（天津大学电子工程系天津３０００７２）１引言与其他电子元器件一样，对液体钽电解电容器来说，可靠性是衡量质量好坏的一个重要指标。可靠性常用失效率来表示，失效率越小表示可靠性越高，电容器的质量越好。如何降低产品的失...     

大容量液体钽电容器高温负荷时失效机理研究

对CA35型160 V/47μF液体钽电解电容器进行2 000 h/85℃高温负荷耐久性试验。通过对失效样品的电性能的测试及对样品阳极钽芯表面氧化膜的结构变化的SEM分析,探讨了其失效机理。表明在高温负荷条件下,由于场致晶化和热致晶化的作用,Ta2O5介质膜由无定形态转化为结晶态,介质膜结构发生畸变是引起产品失效的主要原因。     

Ta2O5介质膜和Ta2O5—SiO双层介质膜绝缘特性的实验研究

本文介绍了采用直流磁控反应溅射沉积的Ta_2O_5介质膜及由用同样方法沉积的Ta_2O_5膜和电阻式蒸发沉积的SiO膜组成的双层介质膜的绝缘特性。     

固体电解质钽电容器介质膜晶化机理及其失效分析

从场致晶化和热致晶化的角度对固体电介质钽电容器介质膜晶化现象和机理进行了讨论,并结合CA45-H-35V-470μF固体电解质钽电容器的失效分析对介质膜晶化引起电容器失效进行了进一步的说明.采用筛选、物理分析和降额使用的方法,可有效避免介质膜晶化引起的钽电解电容器失效.     

电解质对高温液体钽电容器电性能影响的研究

研究了２种去极化剂对高温液体钽电解电容器电性能的影响。１０００ ｈ高温负荷表明,分别选用 ＣｕＳＯ４·５Ｈ２Ｏ和ＶＯＳＯ４作为低压和高压电容器电解质中的去极化剂,可以显著提高其电性能。     

热处理对MIM薄膜二极管中Ta2O5 膜表面形貌的影响

采用了一种较为新颖的真空热处理和大气气氛下热处理相结合的热处理工艺，并应用到两种以反应溅射工艺为基础制备出的多层Ta2O5膜样品的后处理上。AFM结果显示，经过真空和大气热处理之后，两种Ta2O5膜样品的表面平整度均得到了较大改善，反映出膜内部结构的致密性也得到了较大提高，这将一定程度改善以该膜为绝缘层的MIM-TFD的漏电流和耐击穿电压等电性能。此外，其中的大气热处理工艺所需要的设备和操作程序非常简单，成本较低，这也为MIM—TFD的后期处理工艺提供了一条新的途径。     

电容器级钽粉对电容器电性能的影响

对钽粉的性能与钽电容器性能的关系加以讨论，以达进一步提高电容器性能之目的。     

热处理对钽芯及钽电容器电性能的影响北大核心CSCD

在实际使用过程中,钽电容器常因电容量、损耗和漏电流发生漂移而失效。为了改善钽电容器的电性能稳定性,系统研究了在空气环境中热处理对形成后的钽芯及钽电容器电性能的影响。采用阳极氧化法在烧结后的钽块表面形成Ta_(2)O_(5)介质氧化膜,然后对阳极钽芯进行热处理。研究结果表明:热处理对钽芯的击穿电压和漏电流传导机理无明显影响;热处理后的钽芯表面Ta_(2)O_(5)介质氧化膜的微观形貌未发生明显变化;经过适当热处理且补形成后的阳极钽芯的漏电流及所制备的钽电容器电容量稳定性、损耗和漏电流均得到了明显改善;合适的热处理工艺为300℃/45~60 min。     

激光辐照改变Ta2O5陶瓷的介电性能

采用大功率CO2激光辐照技术,进行Ta2O5陶瓷介电性能的改性研究.对辐照前后陶瓷试样的介电性能进行了温度和频率特性的比较,通过X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析,探讨了其介电性能改变的微观机理.经400～1 000 W的大功率激光辐照处理后,Ta2O5陶瓷的介电常数提高了近1倍(κ＞60),同时保持了良好的热稳定性(TCκ＜10-3/℃).     

钽电解电容器的失效及对策

介绍了钽电解电容器的常见失效模式，结合我厂军品电源模块使用的CAK45钽电解电容器，进行了失效率估算，并对钽电解电容器使用中常见的失效模式提出了具体的预防对策，最后对钽电解电容器的加速寿命试验结果进行了分析。     

(Ta2O5)0.92(TiO2)0.08介电陶瓷的激光烧结改性研究

采用CO2 激光对 (Ta2 O5) 0 .92 (TiO2 ) 0 .0 8陶瓷的烧结改性进行了系统研究 ,分析了改性微观机理。所制备的陶瓷试样比普通炉烧试样的介电常数值提高了约 3倍 ,平均值约为 4 5 0 ,同时具有良好的热稳定性。通过X射线衍射相结构分析 ,确定激光烧结陶瓷试样中存在H -TiTa18O47高温相 ,采用金相和扫描电镜的分析方法 ,首次获得了陶瓷试样的 3D显微结构信息 ,激光烧结试样具有与普通炉烧试样明显不同的显微结构特征。相结构及显微结构的差异应是激光烧结试样介电性能改善的主要原因。     

电解质对高压(160 V)液体钽电容器电性能的影响

研究了有机物对液钽电容器工作电解质闪火电压及电导率的影响。试验表明,适当的有机物加入工作电解质中,可以吸附在Ta2O5介质膜表面,减少阳极界面处阴离子的有效浓度,使工作电解质闪火电压适当提高。利用所研制的工作电解质浸渍装配成160 V/47μF的液钽电容器,经1 000 h高温负荷实验,测试结果表明电容器电性能良好。     

开关稳压电源用铝电解电容器的失效机理

概述了开关稳压电源用铝电解电容器的工作状态和失效模式，着重讨论了开关稳压电源用铝电解电容器的开路失效和击穿失效机理。     

Temperature dependence of refractive index of Ta2O5 Dielectric Films

The temperature dependence of refractive index of tantalum pentoxide (Ta₂O₅) dielectric films was investigated experimentally. The films were formed by a magnetron radio frequency sputtering technique on the Si substrates. After deposition, the film was fabricated into an antiresonant reflecting optical waveguide using a novel wet etching technique. The thermal variation of refractive index of Ta₂O₅ was characterized by measuring the index-vs-temperature coefficient of the antiresonant reflecting optical waveguide with a Mach-Zehnder interferometry system. The measured result was 2.3 × 10^-61/K at 632.8 nm from 298 to 328K. This result indicates that index-vs-temperature coefficient of the Ta₂O₅ dielectric films is about ten times less than those of conventional III-V semiconductors.     

Bi2O3添加剂对Ag2O-Nb2O5-Ta2O5介电性能的影响

以Bi2O3为添加剂，研究其不同质量比对Ag2O-Nb2O5-Ta2O5(ANT)系统介电性能的影响。用XRD衍射和SEM扫描作为技术手段，研究其不同质量比对Ag2O-Nb2O5-Ta2O5系统微观结构的影响。