文章来源：腾昕检测

#1

引言

片式电阻（Chip Resistor），也被称为贴片电阻、表面贴装电阻器，是一种应用于SMT的电子元件，可直接贴装在电路板表面。从生产工艺来看，片式电阻可分为薄膜贴片电阻和厚膜贴片电阻，电阻硫化现象就发生在厚膜片式电阻中。

什么是片式电阻硫化？

片式电阻硫化是指在某些环境下，尤其是在高温和湿度较高的环境中，空气中的硫化物与片式电阻器表面的金属材料发生化学反应，生成硫化物层的过程。

#2

片式电阻硫化机理

〓 片式电阻结构

片式电阻有三层电极结构 ，内电极中的面电极是银钯（Ag/Pd)浆料，中间电极是镍镀层，外部电极是锡镀层。

〓 硫化机理

由于片式膜厚电阻焊端的结构独特，电极与保护层交界处的电镀层比较薄，不能完全覆盖并保护面电极，易出现缝隙。

空气中的硫化物沿着玻璃釉层与端电极镀层镍之间的间隙渗入，与面电极中的银发生硫化，形成硫化银（++=+），导致电阻开路或阻值变大。

#3

片式电阻硫化因素

灰黑色部分为硫化银

电阻尺寸

尺寸越小电阻硫化失效概率越高。

装配环境

空气中或使用的装配物料中含有“S”。电阻靠近含“S”器件，或用于车载中，当环境温度高、汽油燃烧，均会产生H2S等物质。

表面涂覆

电阻表面涂覆的材料为硅胶。硅胶有许多微孔隙，且具有强吸附力，易使硫化物侵入，对防硫化不起作用，甚至加速硫化。

面电极封装

电阻硫化与表面保护层的搭接长度有关，搭接长度偏短也容易引起硫化。

应力

增加端电极和保护包覆层间存在缝隙风险。

#4

案例分享

外观分析

电极结合处存在较多点状发黑异常现象。

X-RAY

端电极结合位置可见明显的发黑异物。

表面SEM分析

表面清晰可见点状异物。

EDS分析

在Sn/Ag结合位置检出异常元素“S”、“Ag”，结合其形貌判断，Ag有外露的现象，生成Ag2S产物。

断面SEM分析

玻璃釉层及端电极未覆盖Ag镀层，Ag逸出生成硫化银。

断面EDS分析

在结合处Ag镀层位置检出异常元素“S”，含量为13.07%，结合Ag元素含量分析，电阻已发生硫化。