某化工廠一批現(xiàn)場儀器使用一年后，儀器接連出現(xiàn)故障。通過分析發(fā)現(xiàn)，儀器中使用的厚膜貼片電阻值變大，甚至出現(xiàn)開路。當(dāng)在顯微鏡下觀察失效的電阻器時(shí)，可以發(fā)現(xiàn)在電阻器電極的邊緣出現(xiàn)黑色晶體物質(zhì)。對成分的進(jìn)一步分析表明，黑色物質(zhì)是硫化銀晶體。電阻被空氣中的硫腐蝕了。
電極銀層斷裂是由于在焊接過程中，鉛錫焊料邊緣的大量表面電極銀熔化到焊料中，在邊緣形成銀層空腔。在長期的工作過程中，Ag的遷移和腐蝕導(dǎo)致腔體膨脹甚至斷裂，導(dǎo)致電子開路。
如果在正常生產(chǎn)中進(jìn)行SMT回流焊，上述部位會出現(xiàn)裂紋(致密性問題)，說明電阻抗熱震性差，電阻也有硫化的危險(xiǎn)。灌封硅橡膠用硅橡膠有兩種：單組分和雙組分，根據(jù)固化反應(yīng)類型分為縮合型和加成型兩種。
硅膠被送到微電子材料與元件微分析中心進(jìn)行硅膠成分分析，結(jié)果顯示硅膠成分不含硫。硅膠本身雖然不含硫，但具有多孔結(jié)構(gòu)，對空氣中的極性分子硫化物有很強(qiáng)的吸附作用[1-2]。單組分和雙組分硅膠都具有這一特性。
綜上所述，封裝硅膠的DC/DC模塊電源的電阻硫化是由于周圍空氣中的硫化物，硅膠對硫化物有吸附作用。同時(shí)，電阻端電極與二次保護(hù)涂層的界面要么是電鍍中存在的孔隙或間隙，要么是焊接工藝異常造成的間隙，空氣中的硫化物被硅膠吸附，具有發(fā)達(dá)的微孔結(jié)構(gòu)，硅膠比表面積達(dá)到500 ~ 600 m2/g [3]。這樣，硅膠中的硫化物濃度不斷增加。由于在電阻上澆硅膠，硅膠中的硫化物很容易通過電阻端電極與二次保護(hù)涂層之間的界面孔隙或間隙進(jìn)入電阻表面電極，導(dǎo)致表面電極材料中的Ag被硫化生成低導(dǎo)電率的硫化銀，從而導(dǎo)致電阻的電阻值增大直至開路。
