贴片陶瓷电容失效机理分析
多层贴片陶瓷电容（MLCC）失效机理分析一．MLCC的应用及发展方向
MLCC，广泛用于消费、通讯、信息类电子整机设备中，主要起到滤波、隔直、耦合、振荡等作用。随着电子信息产业不断的发展，电子设备向薄、小、轻、便携式发展，MLCC
也逐步向小型化、大容量化、高频率方向发展，MLCC在我们的HID及高端平板电视里
有着极为广阔的应用，片状电容是增长速度最快的无源电子元器件之一，具有广阔的发
展前景。
二．MLCC的基本结构
MLCC有三大部分组成：1. 陶瓷介质 2.内部电极 3.外部电极
其中电极一般为Ag或AgPd(钯)，陶瓷介质一般为(SrBa)TiO3，多层陶瓷结构通过
高温烧结而成。器件端头镀层一般为烧结Ag/AgPd，然后制备一层Ni阻挡层(以阻挡
内部Ag/AgPd材料，防止其和外部Sn发生反应)，再在Ni层上制备Sn或SnPb层用
以焊接。近年来，也出现了端头使用Cu的MLCC产品。
三．MLCC的失效模式
多层陶瓷电容器本身的内在可靠性十分优良，可以长时间稳定使用。但如果器件本身存在缺陷或在组装过程中引入缺陷，则会对其可靠性产生严重影响。陶瓷多层电容器失
效的原因分为外部因素和内在因素。
内在因素主要包括以下三个方面： 1.陶瓷介质内空洞
导致空洞产生的主要因素为陶瓷粉料内的有机或无机污染，烧结过程控制不当等。
空洞的产生极易导致漏电，而漏电又导致器件内部局部发热，进一步降低陶瓷介质的绝
缘性能从而导致漏电增加。该过程循环发生，不断恶化，严重时导致多层陶瓷电容器开
裂、爆炸，甚至燃烧等严重后果。
2. 烧结裂纹
烧结裂纹常起源于一端电极，沿垂直方向扩展。主要原因与烧结过程中的冷却速度有关，裂纹和危害与空洞相仿。
3．分层
多层陶瓷电容器的烧结为多层材料堆叠共烧。烧结温度可以高达1000℃以上。层间结合力不强，烧结过程中内部污染物挥发，烧结工艺控制不当都可能导致分层的发生。
分层和空洞、裂纹的危害相仿，为重要的多层陶瓷电容器内在缺陷。
外在因素主要有以下两个方面： 1.温度冲击裂纹
主要由于器件在焊接特别是波峰焊时承受温度冲击所致，不当返修也是导致温度冲击裂纹的重要原因。
2.机械应力裂纹
多层陶瓷电容器的特点是能够承受较大的压应力，但抵抗弯曲能力比较差。器件组装过程中任何可能产生弯曲变形的操作都可能导致器件开裂。常见应力源有：贴片对中，
工艺过程中电路板操作；流转过程中的人、设备、重力等因素；通孔元器件插入；电路
测试、单板分割；电路板安装；电路板定位铆接；螺丝安装等。该类裂纹一般起源于器
件上下金属化端，沿45℃角向器件内部扩展。该类缺陷也是实际发生最多的一种类型缺
陷。
四．MLCC的失效分析方法：
1.扫描超声分析
扫描超声方法是分析多层陶瓷电容器的最重要的无损检测方法。可以十分有效地探测空洞、分层和水平裂纹。由于超声的分析原理主要是平面反射，因而对垂直裂纹如绝大多数的烧结裂纹、垂直分量较大的弯曲裂纹的分辨能力不强。同时一般多层陶瓷电容器的检测需要较高的超声频率。
2. 甲醇检漏法
对于严重的分层或开裂，可以使用甲醇检漏法，即将失效器件浸入甲醇溶液中。由于甲醇为极性分子，且具有很强的渗透力，因而可以通过毛细管作用渗透进入严重分层或开裂部位。
加电后产生很大的漏电流，从而可帮助诊断
3．金相剖面法
金相剖面既是最经典，同时也是最有效的陶瓷电容器的失效分析方法。其优点是通过剖面及相应的光学或扫描电子显微镜检测，可以得到失效部位的成分、形貌等精细结构，从而帮助失效机理的分析。但其缺点是制备比较复杂，对制备技术要求比较高，同时为破坏性检测手段。
五．预防措施
多层陶瓷电容器的质量控制主要必须通过预防性措施解决。常见预防措施包括：
1.对供应商进行认真选择、对其产品进行定期抽样检测等，主要是高温实验、热冲击实验
及弯曲实验，来考察贴片电容的抗热冲击能力及抗弯曲能力。当然陶瓷电容器还有很多其
它检测指标，可根据具体情况增加或减少检查项目，以达到用最低的成本达到最有效的控
制。
2.对组装工艺中所有可能导致热应力、机械应力的操作进行认真的分析及有效的控制。首先
要监控回流或波峰焊温度曲线，一般器件工艺商都会提供相关的建议曲线。通过组装良品率的积累和分析，可以得到优化的温度曲线。其次，在组装工艺中印刷线路板操作和流转过程中特别是手工插件、铆钉连接、手工切割等工艺需要特别加以注意。必要时甚至需要对产品设计进行修改，以最大限度地使多层陶瓷电容器避开在工艺过程中可能产生较大机械应力的
区域。另外功能测试时要尽量减小测试点机械接触所带来的机械应力。最后返修过程需要特别注意烙铁温度的及焊接时间的控制。
3．PCB的选择要尽量选Tg较高的PCB板，可减少PCB的弯曲，并使贴片电容受到的应力降到最低。
4．MLCC器件的排版最好远离高温发热器件，避免因过于频繁的温度循环对贴片的可靠性有一定的影响。
六．典型案例
案例一：2003年，某HID变频板有一位置贴片电容售后反馈不良率较高，但查工厂生产过程中并未发现有此电容损坏的迹象，疑为生产过程中电容已经受到伤害，但未表现出来，在调查生产过程时发现，波峰焊接的预热温度为82~85度，焊接温度为245度，两个温区的温度差为160度，如此高的温差很容易对电容造成一些隐性的伤害，后来将预热区的温度提高到110度左右，跟踪售后反馈不良呈下降趋势，现在不良基本已没有。
案例二：2004年，背投某HID机型售后反馈某位置贴片电容不良率较高，生产过程中也有一定比例的不良，此贴片电容的体积较一般要大，为1206，PCB板也较大，且此PCB板为纸基，Tg较低，易发生形变，对贴片电容的伤害较大，而且主板做功能测试时也容易变形，两种原因使此贴片不良率偏高，最后决定将此位置的电容由贴片电容改为通孔器件，已无不良。
电容失效分析详解
陶瓷电容失效分析： 多层片状陶介电容器由陶瓷介质、端电极、金属电极三种材料构成，失效形式为金属电极和陶介之间层错，电气表现为受外力（如轻轻弯曲板子或用烙铁头碰一下）和温度冲击（如烙铁焊接）时电容时好时坏。 多层片状陶介电容器具体不良可分为: 1、热击失效 2、扭曲破裂失效 3、原材失效三个大类 （１）热击失效模式： 热击失效的原理是：在制造多层陶瓷电容时，使用各种兼容材料会导致内部出现张力的不同热膨胀系数及导热率。当温度转变率过大时就容易出现因热击而破裂的现象，这种破裂往往从结构最弱及机械结构最集中时发生，一般是在接近外露端接和中央陶瓷端接的界面处、产生最大机械张力的地方（一般在晶体最坚硬的四角），而热击则可能造成多种现象： 第一种是显而易见的形如指甲狀或U-形的裂縫 第二种是隐藏在内的微小裂缝
第二种裂缝也会由裸露在外的中央部份，或陶瓷/端接界面的下部开始，并随温度的转变，或于组装进行时，顺着扭曲而蔓延开来（见图4）。 第一种形如指甲狀或U-形的裂縫和第二种隐藏在内的微小裂缝，两者的 区别只是后者所受的张力较小，而引致的裂缝也较轻微。第一种引起的破裂 明显，一般可以在金相中测出，第二种只有在发展到一定程度后金相才可测。 （２）扭曲破裂失效 此种不良的可能性很多：按大类及表现可以分为两种： 第一种情况、SMT阶段导致的破裂失效 当进行零件的取放尤其是SMT阶段零件取放时，取放的定中爪因为磨损、对位不准确，倾斜等造成的。由定中爪集中起来的压力，会造成很大的压力 或切断率，继而形成破裂点。
这些破裂现象一般为可见的表面裂缝，或2至3个电极间的内部破裂；表面破裂一般会沿着最强的压力线及陶瓷位移的方向。 真空检拾头导致的损坏或破裂﹐一般会在芯片的表面形成一个圆形或半月形的压痕面积﹐并带有不圆滑的边缘。此外﹐这个半月形或圆形的裂缝直经也和吸头相吻合。 另一个由吸头所造成的损环﹐因拉力而造成的破裂﹐裂缝会由组件中央的一边伸展到另一边﹐这些裂缝可能会蔓延至组件的另一面﹐并且其粗糙的裂痕可能会令电容器的底部破损。 第二种、SMT之后生产阶段导致的破裂失效 电路板切割﹑测试﹑背面组件和连接器安装﹑及最后组装时，若焊锡组件受到扭曲或在焊锡过程后把电路板拉直，都有可能造成‘扭曲破裂’这类的损坏。 在机械力作用下板材弯曲变形时，陶瓷的活动范围受端位及焊点限制，破裂就会在陶瓷的端接界面处形成，这种破裂会从形成的位置开始，从45°角向端接蔓延开来。
贴片电容规格识别
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贴片电容常见的质量问题 首先是贴片电容本体问题-断裂或微裂，这是最常见的问题之一。断裂现象较明显，而微裂一般出在内部，不容易观察到，涉及到贴片电容的材质、加工工艺和贴片电容使用过程中的机械、热应力等作用因素影响。 其次是贴片电容电性能问题。贴片电容使用一段时间后出现绝缘电阻下降、漏电。 以上两个问题往往同时产生，互为因果关系。电容器的绝缘电阻是一项重要的参数，衡量着工作中贴片电容漏电流大小。漏电流大，贴片电容储存不了电量，贴片电容两端电压下降。往往由于漏电流大导致了贴片电容失效，引发了对贴片电容可靠性问题的争论。 可靠性问题：贴片电容失效分为三个阶段。 第一阶段是贴片电容生产、使用过程的失效，这一阶段贴片电容失效与制造和加工工艺有关。贴片电容制造过程中，第一道工序贴片电容粉料、有机黏合剂和溶剂混合配料时，有机黏合剂的选型和在瓷浆中的比例决定了瓷浆干燥后瓷膜的收缩率；第三道工序丝印时内电极金属层也较关键，否则易产生强的收缩应力，烧结是形成瓷体和产生贴片电容电性能的决定性工序，烧结不良可以直接影响到电性能，且内电极金属层与贴片电容介质烧结时收缩不一致导致瓷体内部产生了微裂纹，这些微裂纹对一般电性能不会产生影响，但影响产品的可靠性。主要的失效模式表现为贴片电容绝缘电阻下降，漏电。
防范、杜绝微裂纹的产生：从原材料选配、瓷浆制备、丝网印刷和高温烧结四方面优选工艺参数，以达到贴片电容内部结构合理，电性能稳定，可靠性好。 第二阶段是贴片电容稳定地被用于电子线路中，该阶段贴片电容失效概率正逐步减小，并趋于稳定。分析贴片电容使用过程中贴片电容受到的机械和热应力，即分析加工过程中外力对贴片电容可能的冲击作用，并依据贴片电容在加工过程中受到的应力作用，设计各种应力实验条件，衡量作用在贴片电容上的外应力大小及其后果。也可具体做一些贴片电容可靠性实验以明确贴片电容前阶段是否存在可靠性隐患。 贴片电容在该过程中受到热和机械应力的作用，严重时出现瓷体断裂现象。若贴片电容受到的热和机械应力接近临界时，则不出现明显的断裂现象，而是表现为内部裂纹的出现或内部微裂纹的产生。用烙铁补焊时，明显裂纹则表现为断裂，微裂纹大多数表现为电性能恢复正常，漏电现象消失，但时间一长，贴片电容可靠性差的缺陷就体现出来。 第三阶段是贴片电容长时间工作后出现失效现象，这一阶段贴片电容失效往往由于老化、磨损和疲劳等原因使元件性能恶化所致。电子整机到消费者手中出现整机功能障碍，追溯原因，发现贴片电容漏电流大，失效。一般此类问题源自于第一阶段或第二阶段贴片电容可靠性隐患的最终暴露，该阶段出现的质量比前两个阶段严重得多。由于整
常用电容容值
常用电容容值 2008-05-22 09:01 现在较为通用的容值代码表示方法为三位代码“XXY”表示法，前两位数字表示乘系数，后一位表示乘指数，单位为pF。其中一般前两位的取值范围为上述E6和E12系列，后一位数字表示乘指数10 n。当Y= 9时，对应前述n = -1；当Y= 8时，对应前述n = -2；当Y= 0，1，2，3，4，5，6，7时，Y就等于n。示例如下： 0.5pF容值代码表示为508； 68pF容值代码表示为680； 1 pF容值代码表示为109； 120pF容值代码表示为121； 4.7pF容值代码表示为479； 2200pF容值代码表示为222；10pF容值代码表示为100； 100000pF容值代码表示为104（0.1μF）； 47μF容值代码表示为476； 330μF容值代码表示为337 //-------------------------------------------------- 【单位pF】 39 P 43 P 47 P 51 P 56 P 62 P 68 P 75 P 82 P 91 P 100 P 120 P 150 P 180 P 200 P 220 P 240 P 270 P 300 P 330 P 360 P 390 P 470 P 560 P 620 P 680 P 750 P 【单位nF】 1.0 1.2 1.5 1.8 2.2 2.7 3.3 3.9 4.7 5.6 10 15 18 22 27 33 39 56 68 82 【单位uF】 0.1 0.15 0.22 0.33 0.47 1.0 (1.5) 2.2 贴片电容，SMD贴片电容，无铅贴片电容的如何命名？ SMT: Surface Mounting Technology表面贴装技术 SMT包括表面贴装技术.表面贴装设备,表面元器件.及SMT管理
贴片电容系列材质及规格
贴片电容材质及规格 贴片电容目前使用NPO、X7R、Z5U、Y5V等不同的材质规格，不同的规格有不同的用途。 NPO、X7R、Z5U和Y5V的主要区别是它们的填充介质不同。在相同的体积下由于填充介质不同所组成的电容器的容量就不同，随之带来的电容器的介质损耗、容量稳定性等也就不同。所以在使用电容器时应根据电容器在电路中作用不同来选用不同的电容器。 下面我们仅就常用的NPO、X7R、Z5U和Y5V来介绍一下它们的性能和应用以及采购中应注意的订货事项以引起大家的注意。不同的公司对于上述不同性能的电容器可能有不同的命名方法，这里我们引用的是敝司三巨电子公司的命名方法，其他公司的产品请参照该公司的产品手册。 一NPO电容器 NPO是一种最常用的具有温度补偿特性的单片陶瓷电容器。它的填充介质是由铷、钐和一些其它稀有氧化物组成的。 NPO电容器是电容量和介质损耗最稳定的电容器之一。在温度从-55℃到+125℃时容量变化为0±30ppm/℃，电容量随频率的变化小于±0.3ΔC。NPO电容的漂移或滞后小于±0.05%，相对大于±2%的薄膜电容来说是可以忽略不计的。其典型的容量相对使用寿命的变化小于±0.1%。NPO电容器随封装形式不同其电容量和介质损耗随频率变化的特性也不同，大封装尺寸的要比小封装尺寸的频率特性好。NPO电容器适合用于振荡器、谐振器的槽路电容，以及高频电路中的耦合电容。 二X7R电容器 X7R电容器被称为温度稳定型的陶瓷电容器。当温度在-55℃到+125℃时其容量变化为15%，需要注意的是此时电容器容量变化是非线性的。 X7R电容器的容量在不同的电压和频率条件下是不同的，它也随时间的变化而变化，大约每10年变化1%ΔC，表现为10年变化了约5%。 X7R电容器主要应用于要求不高的工业应用，而且当电压变化时其容量变化是可以接受的条件下。它的主要特点是在相同的体积下电容量可以做的比较大。 三Z5U电容器 Z5U电容器称为”通用”陶瓷单片电容器。这里首先需要考虑的是使用温度范围，对于Z5U电容器主要的是它的小尺寸和低成本。对于上述三种陶瓷单片电容起来说在相同的体积下Z5U电容器有最大的电容量。但它的电容量受环境和工作条件影响较大，它的老化率最大可达每10年下降5%。 尽管它的容量不稳定，由于它具有小体积、等效串联电感（ESL）和等效串联电阻（ESR）低、良好的频率响应，使其具有广泛的应用范围。尤其是在退耦电路的应用中。 Z5U电容器的其他技术指标如下: 工作温度范围+10℃--- +85℃ 温度特性+22% ---- -56% 介质损耗最大4%
贴片电容注意事项
贴片电容注意事项 当高压贴片电容MLCC受到温度冲击时，容易从焊端开始产生裂纹。在这点上，小尺寸电容比大尺寸电容相对来说会好一点，其原理就是大尺寸的电容导热没这么快到达整个电容，于是电容本体的不同点的温差大，所以膨胀大小不同，从而产生应力。这个道理和倒入开水时厚的玻璃杯比薄玻璃杯更容易破裂一样。另外，在贴片电容MLCC焊接过后的冷却过程中，贴片电容MLCC和PCB的膨胀系数不同，于是产生应力，导致裂纹。要避免这个问题，回流焊时需要有良好的焊接温度曲线。如果不用回流焊而用波峰焊，那么这种失效会大大增加。MLCC更是要避免用烙铁手工焊接的工艺。然而事情总是没有那么理想。烙铁手工焊接有时也不可避免。比如说，对于PCB外发加工的电子厂家，有的产品量特少，贴片外协厂家不愿意接这种单时，只能手工焊接；样品生产时，一般也是手工焊接；特殊情况返工或补焊时，必须手工焊接；修理工修理电容时，也是手工焊接。无法避免地要手工焊接MLCC时，就要非常重视焊接工艺。 首先必须告知工艺和生产人员高压贴片电容热失效问题，让其思想上高度重视这个问题。其次，必须由专门的熟练工人焊接。还要在焊接工艺上严格要求，比如必须用恒温烙铁，烙铁不超过315°C（要防止生产工人图快而提高焊接温度），焊接时间不超过3秒选择合适的焊焊剂和锡膏，要先清洁焊盘，不可以使MLCC受到大的外力，注意焊接质量等等。的手工焊接是先让焊盘上锡，然后烙铁在焊盘上使锡融化，此时再把电容放上去，烙铁在整个过程中只接触焊盘不接触电容（可移动靠近），之后用类似方法（给焊盘上的镀锡垫层加热而不是直接给电容加热）焊另一头。 机械应力也容易引起MLCC产生裂纹。由于电容是长方形的（和PCB平行的面），而且短的边是焊端，所以自然是长的那边受到力时容易出问题。于是，排板时要考虑受力方向。比如分板时的变形方向于电容的方向的关系。在生产过程中，凡是PCB可能产生较大形变的地方都尽量不要放电容。比如PCB定位铆接、单板测试时测试点机械接 PCB板不能直接叠放等等。
贴片电容封装详细
贴片电容封装详细资料 单片陶瓷电容器(通称贴片电容)是目前用量比较大的常用元件,就AVX公司生产的贴片电容来讲有NPO、X7R、Z5U、Y5V等不同的规格,不同的规格有不同的用途。下面我们仅就常用的NPO、X7R、Z5U和Y5V来介绍一下它们的性能和应用以及采购中应注意的订货事项以引起大家的注意。不同的公司对于上述不同性能的电容器可能有不同的命名方法,这里我们引用的是AVX公司的命名方法,其他公司的产品请参照该公司产品手册。？ NPO、X7R、Z5U和Y5V的主要区别是它们的填充介质不同。在相同的体积下由于填充介质不同所组成的电容器的容量就不同,随之带来的电容器的介质损耗、容量稳定性等也就不同。所以在使用电容器时应根据电容器在电路中作用不同来选用不同的电容器。？ * NPO电容器？ NPO是一种最常用的具有温度补偿特性的单片陶瓷电容器。它的填充介质是由铷、钐和一些其它稀有氧化物组成的。NPO电容器是电容量和介质损耗最稳定的电容器之一。在温度从-55℃到+125℃时容量变化为0±30ppm/℃,电容量随频率的变化小于±ΔC。NPO电容的漂移或滞后小于±%,相对大于±2%的薄膜电容来说是可以忽略不计的。其典型的容量相对使用寿命的变化小于±%。 NPO电容器随封装形式不同其电容量和介质损
耗随频率变化的特性也不同,大封装尺寸的要比小封装尺寸的频率特性好。下表给出了NPO电容器可选取的容量范围。？ 封装 DC=50V DC=100V？ 0805 ？ 1206 ？ 1210 560---5600pF 560---2700pF？ 2225 μF μF？ NPO电容器适合用于振荡器、谐振器的槽路电容,以及高频电路中的耦合电容。？ * X7R电容器？ X7R电容器被称为温度稳定型的陶瓷电容器。当温度在-55℃到+125℃时其容量变化为15%,需要注意的是此时电容器容量变化是非线性的。？
电容阻值降低、漏电失效分析
电容阻值降低、漏电失效分析 2014-08-02 摘要： 本文通过无损分析、电性能测试、结构分析和成分分析，得出导致电容阻值下降、电容漏电是多方面原因共同作用的结果：（1）MLCC本身内部存在介质空洞（2）端电极与介质结合处存在机械应力裂纹（3）电容外表面存在破损。 1.案例背景 MLCC电容在使用过程中出现阻值降低、漏电失效现象。 2.分析方法简述 透视检查NG及OK样品均未见裂纹、孔洞等明显异常。 图1.样品X射线透视典型照片
从PCBA外观来看，组装之后的电容均未受到严重污染，但NG样品所受污染程度比OK样品严重，说明电容表面的污染可能是引起电容失效的潜在原因。EDS能谱分析可知，污染物主要为助焊剂与焊锡的混合物，金属锡所占的比例约为16(wt.)%。从电容外观来看，所有样品表面均未见明显异常，如裂纹等。 图2.电容典型外观照片 利用数字万用表分别测试NG电容和OK电容的电阻，并将部分失效样品机械分离、清洗后测试其电阻，对电容进行失效验证。电学性能测试表明，不存在PCB上两焊点间导电物质（污染物）引起失效的可能性，失效部位主要存在于电容内部。
对样品进行切片观察，OK样品和NG样品内部电极层均连续性较差，且电极层存在孔洞，虽然电极层孔洞的存在会影响电容电学性能，但不会造成电容阻值下降，故电极层孔洞不是电容漏电的原因。 对NG样品观察，发现陶瓷介质中存在孔洞，且部分孔洞贯穿多层电极，孔洞内部可能存在水汽或者离子（外来污染），极易导致漏电，而漏电又会导致器件内局部发热，进一步降低陶瓷介质的绝缘性从而导致漏电的增加，形成恶性循环；左下角端电极与陶瓷介质结合处存在机械应力裂纹，可导电的污染物可夹杂于裂纹中，导致陶瓷介质的介电能力下降而发生漏电，使绝缘阻值下降，此外裂纹内空气中的电场强度较周边高，而其击穿电场强度却远比周边绝缘介质低，从而电容器在后续工作中易被击穿，造成漏电；除此之外，电容表面绝缘层存在严重破损，裂纹已延伸至内电极，加之表面污染物的存在，在恶劣潮湿环境下就会与端电极导通，形成漏电。 对比失效样品，OK样品电容内部结构成分一致，内电极为Ni电极，电极层连续性较差，且存在较多细小孔洞。但并未发现贯穿相邻电极的孔洞和机械应力裂纹的存在，电容表面破损程度亦较低，故不存在漏电现象。
贴片电容材质分类
这个是按美国电工协会（EIA）标准，不同介质材料的MLCC按温度稳定性分成三类：超稳定级（工类）的介质材料为COG或NPO；稳定级（II类）的介质材料为X7R；能用级（Ⅲ）的介质材料Y5V。 X7R电容器被称为温度稳定型的陶瓷电容器。当温度在-55℃到+125℃时其容量变化为15%，需要注意的是此时电容器容量变化是非线性的。 X7R电容器的容量在不同的电压和频率条件下是不同的，它也随时间的变化而变化，大约每10年变化1%ΔC，表现为10年变化了约5%。 X7R电容器主要应用于要求不高的工业应用，而且当电压变化时其容量变化是可以接受的条件下。它的主要特点是在相同的体积下电容量可以做的比较大。 COG,X7R,X5R,Y5V均是电容的材质，几种材料的温度系数和工作范围是依次递减的，不同材质的频率特性也是不同的。 NPO、X7R、Z5U和Y5V的主要区别是它们的填充介质不同。在相同的体积下由于填充介质不同所组成的电容器的容量就不同，随之带来的电容器的介质损耗、容量稳定性等也就不同。所以在使用电容器时应根据电容器在电路中作用不同来选用不同的电容器。 一 NPO电容器 NPO是一种最常用的具有温度补偿特性的单片陶瓷电容器。它的填充介质是由铷、钐和一些其它稀有氧化物组成的。NPO电容器是电容量和介质损耗最稳定的电容器之一。在温度从-55℃到+125℃时容量变化为0±30ppm/℃，电容量随频率的变化小于±0.3ΔC。NPO电容的漂移或滞后小于±0.05%， NPO(COG) 多层片式陶瓷电容器,它只是一种电容 COG（Chip On Glass）即芯片被直接邦定在玻璃上。这种安装方式可以大大减小LCD模块的体积，且易于大批量生产，适用于消费类电子产品的LCD，如：手机，PDA等便携式产品，这种安装方式，在IC生产商的推动下，将会是今后IC与LCD 的主要连接方式。 相对大于±2%的薄膜电容来说是可以忽略不计的。其典型的容量相对使用寿命的变化小于±0.1%。NPO电容器随封装形式不同其电容量和介质损耗随频率变化的特性也不同，大封装尺寸的要比小封装尺寸的频率特性好。下表给出了NPO电容器可选取的容量范围。 NPO电容器适合用于振荡器、谐振器的槽路电容，以及高频电路中的耦合电容。 二 X7R电容器 X7R电容器被称为温度稳定型的陶瓷电容器。当温度在-55℃到+125℃时其容量变化为15%，需要注意的是此时电容器容量变化是非线性的。
陶瓷电容MLCC漏电失效分析
MLCC漏电失效分析 1. 案例背景 客户端在老化实验测试阶段发现MLCC出现漏电失效，其不良比率不详，该MLCC焊接工艺为回流焊接工艺。 2. 分析方法简述 通过外观检查OK样品与NG样品表面未见明显异常。 通过X射线透视检查，OK样品和NG样品内部均未发现裂纹孔洞等异常。 将OK样品和NG样品分别切片，然后在金相显微镜下放大拍照观察MLCC内部结构，NG样品电容内 部存在镍瘤及热应力裂纹，而OK样品未见异常。 通过对样品剖面SEM/EDS分析， NG样品电容内部电极层不连续，存在明显镍瘤；其镍瘤周围多条向外延伸裂纹并在裂缝通道内发现明显碳化痕迹（EDS结果中C含量高达50%），此应为热应力裂纹，裂纹的存在直接导致电容性能异常；而OK样品电容内部电极层连续，陶瓷介质层致密未发现孔洞及镍瘤，电容性能良好。 3. 分析与讨论 失效模式分析： 多层陶瓷电容器（MLCC）本身的内在可靠性十分优良，可长时间稳定使用。但如果器件本身存在缺陷或在组装过程中引入缺陷，则会对可靠性产生严重的影响。陶瓷多层电容器（MLCC）失效的原因一般分为外部因素和内在因素。内在因素包括: 陶瓷介质内空洞、介质层分层；外部因素包括：热应力裂纹及机械应力裂纹。 1)陶瓷介质内的孔洞 所谓的陶瓷介质内的孔洞是指在相邻电极间的介质层中存在较大的孔洞，这些孔洞由于内部可能含有水汽或离子，在端电极间施加电压时，降低此处的耐压强度，导致此处发生过电击穿现象。 2)介质层分层 多层陶瓷电容的烧结为多层材料堆叠共烧，烧结温度在1000℃以上。层间结合力不强，烧结过程中内部污染物挥发，烧结工艺控制不当都可能导致分层的发生。值得一提的是，某些分层还可能导致陶瓷介质内部产生裂纹，或在介质层内出现断续的电极颗粒等，这些都与电容器的生产工艺有关。分层的直接影响是绝缘电阻降低，电容量减小。 3)热应力裂纹 实际使用中各种温度冲击往往容易产生热应力，热应力产生的裂纹主要分布区域为陶瓷靠近端电极的两侧，常见的表现形式为贯穿瓷体的裂纹，有的裂纹与内电极呈现90°。需要强调的是，这些
贴片电容失效分析
由于贴片电容的材质是高密度、硬质、易碎和研磨的MLCC，所以在使用过程中，需要十分谨慎。经有关工程师分析，以下几种情况容易造成贴片电容的断裂及失效： 1、贴片电容在贴装过程中,若贴片机吸嘴头压力过大发生弯曲,容易产生变形导致裂纹产生; 2、如该颗料的位置在边缘部份或靠近边源部份,在分板时会受到分板的牵引力而导致电容产生裂纹最终而失效.建议在设计时尽可能将贴片电容与分割线平行排放.当我们处理线路板时,建议采用简单的分割器械处理,如我们在生产过程中,因生产条件的限制或习惯用手工分板时,建议其分割槽的深度控制在线路板本身厚度的1/3~1/2之间,当超过1/2时,强烈建议采用分割器械处理,否则,手工分板将会大大增加线路板的挠曲,从而会对相关器件产生较大的应力,损害其可靠性. 3、焊盘布局上与金属框架焊接端部焊接过量的焊锡在焊接时受到热膨胀作用力,使其产生推力将电容举起,容易产生裂纹. 4、在焊接过程中的热冲击以及焊接完后的基板变形容易导致裂纹产生:电容在进行波峰焊过程中,预热温度,时间不足或者焊接温度过高容易导致裂纹产生, 5、在手工补焊过程中.烙铁头直接与电容器陶瓷体直接接触,容量导致裂纹产生。焊接完成后的基板变型(如分板,安装等)也容易导致裂纹产生。 多层陶瓷电容(MLCC)应用注意事项 一、储存 为了保持MLCC的性能,防止对MLCC的不良影响储存时注意以下事项： 1.室内温度5~40℃，温度20%~70%RH； 2.无损害气体：含硫酸、氨、氢硫化合物或氢氯化合物的气体； 3.如果MLCC不使用，请不要拆开包装。如果包装已经打开，请尽可能地重新封上。缩带装产品请避 免太阳光直射，因为太阳光直射会使MLCC老化并造成其性能的下降。 请尽量在6个月内使用，使用之前请注意检查其可焊性。 二、物工操作 MLCC是高密度、硬质、易碎和研磨的材质，使用过程中，它易被机械损伤，比如开裂和碎裂（内部开裂需要超声设备检测）。MLCC在手持过程中，请注意避免污染和损伤。手工操作时，建议使用真空挑拣或使用塑料镊子挑拣。 三、预热 焊接过程中，为了减小对器件的热冲击，精确控制的预热是很有必要的，温度的上升率请不要超过4℃/秒，设预热好的温度与焊接最高温度的温度差为△T，则对于0603、0805、1206等尺寸的MLCC，最好△T≤100℃，对于1210、1808、1812、2220、2225等大尺寸的MLCC，最好△T≤50℃。 四、焊接 手焊时，请使用功率不超过30W且温度可调控的烙铁，烙铁头尖的直径不要超过1.2毫米。焊接过程中，请不要用烙铁头直接接触陶瓷体，烙铁的温度不要超过260℃。 对于大尺寸的MLCC，比如1210、1808、1812、2220、2225等，不推荐使用波峰焊和手焊。 五、冷却 焊接后，慢慢冷却MLCC和基板至室温，推荐使用空气自然冷却，以减小焊接处的应力。当进行强制冷却时，温度下降率请不要超过4℃/秒。
各种贴片电容容值规格全参数表
各种贴片电容容值表 X7R贴片电容简述 X7R贴片电容属于EIA规定的Class 2类材料的电容。它的容量相对稳定。X7R贴片电容特性 具有较高的电容量稳定性，在-55℃～125℃工作温度围，温度特性为±15%。层叠独石结构，具有高可靠性。 优良的焊接性和和耐焊性，适用于回流炉和波峰焊。 应用于隔直、耦合、旁路、鉴频等电路中。 X7R贴片电容容量围 厚度与符号对应表 0201～1206 X7R贴片电容选型表
1210～2225 X7R贴片电容选型表
NPO COG 贴片电容容量规格表 默认分类2009-07-15 16:28 阅读354 评论1 字号：大大中中小小 NPO(COG)贴片电容属于Class 1温度补偿型电容。它的容量稳定，几乎不随温度、电压、时间的变化而变化。尤其适用于高频电子电路。 具有最高的电容量稳定性，在-55℃～125℃工作温度围,温度特性为：0±30ppm/℃(COG）、0±60ppm/℃(COH）。 层叠独石结构，具有高可靠性。 优良的焊接性和和耐焊性，适用于回流炉和波峰焊。 应用于各种高频电路,如:振荡、计时电路等。
我们把用来制造片式多层瓷介电容（MLCC）的瓷叫电容器瓷。这里所说的瓷介就是用电容器瓷制成的瓷介质。大家知道，瓷是一类质硬、性脆的无机烧结体。就其显微结构而论，大都具有多晶多相结构。其性能往往决定于其成份和结构。当配方确定之后，能否达到预期的效果，关键取决于制造瓷粉料的工艺。 按其用途可以分为三类：①高频热补偿电容器瓷（UJ、SL）；②高频热稳定电容器瓷（NPO）； ③低频高介电容器瓷（X7R、Y5V、Z5U）。 按温度系数分可以分为两类：①负温度系数电容器瓷（即高频热补偿电容器瓷）；②正温度系数电容器瓷（即平时我们常说的COG、X7R、Y5V瓷料）。 按工作频率可以分为三类：低频、高频、微波介质。 高频热补偿、热稳定电容器瓷是专供Ⅰ类瓷介电容器作介质用，其瓷料主要成分是MgTiO3、CaTiO3、SrTiO3和TiO2再加入适量的稀土类氧化物等配制而成。其特点是介质系数较大，介质损耗小，温度系数和围广，一般在（+120～-5600）ppm/℃之间可调。高频热补偿电容瓷常用来制造的负温产品，其用途最广的地方就是振荡回路，像彩电高频头。大家知道，
(整理)陶瓷电容失效分析
多层陶瓷电容器(MLCC)的典型结构中导体一般为Ag或AgPd，陶瓷介质一般为(SrBa)TiO3，多层陶瓷结构通过高温烧结而成。器件端头镀层一般为烧结 Ag/AgPd，然后制备一层Ni阻挡层(以阻挡内部Ag/AgPd材料，防止其和外部Sn 发生反应)，再在Ni层上制备Sn或SnPb层用以焊接。近年来，也出现了端头使用Cu的MLCC产品。 根据MLCC的电容数值及稳定性，MLCC划分出NP1、COG、 X7R、 Z5U 等。根据MLCC的尺寸大小，可以分为1206，0805，0603，0402，0201等。 MLCC 的常见失效模式 多层陶瓷电容器本身的内在可靠性十分优良，可以长时间稳定使用。但如果器件本身存在缺陷或在组装过程中引入缺陷，则会对其可靠性产生严重影响。 陶瓷多层电容器失效的原因分为外部因素和内在因素 内在因素主要有以下几种： 1.陶瓷介质内空洞 (Voids) 导致空洞产生的主要因素为陶瓷粉料内的有机或无机污染，烧结过程控制不当等。空洞的产生极易导致漏电，而漏电又导致器件内部局部发热，进一步降低陶瓷介质的绝缘性能从而导致漏电增加。该过程循环发生，不断恶化，严重时导致多层陶瓷电容器开裂、爆炸，甚至燃烧等严重后果。 2.烧结裂纹 (firing crack) 烧结裂纹常起源于一端电极，沿垂直方向扩展。主要原因与烧结过程中的冷却速度有关，裂纹和危害与空洞相仿。 3.分层 (delamination) 多层陶瓷电容器的烧结为多层材料堆叠共烧。烧结温度可以高达1000℃以上。层间结合力不强，烧结过程中内部污染物挥发，烧结工艺控制不当都可能导致分层的发生。分层和空洞、裂纹的危害相仿，为重要的多层陶瓷电容器内在缺陷。 外部因素主要为： 1.温度冲击裂纹(thermal crack) 主要由于器件在焊接特别是波峰焊时承受温度冲击所致，不当返修也是导致温度冲击裂纹的重要原因。
贴片电容裂纹失原因分析
贴片电容裂纹失效原因分析 陶瓷贴片电容MLCC中的机械裂纹引起的主因是什么？ 引起机械裂纹的主要原因有两种。第一种是挤压裂纹，它产生在元件拾放在PCB板上的操作过程。第二种是由于PCB板弯曲或扭曲引起的变形裂纹。挤压裂纹主要是由不正确的拾放机器参数设置引起的，而弯曲裂纹主要由元件焊接上PCB板后板的过度弯曲引起的。
如何区分挤压裂纹与弯曲裂纹？ 挤压裂纹会在元件的表面显露出来，通常是颜色变化了的圆形或半月形裂纹，居于或邻近电容器的中心（见图1）。当接下来的加工过程产生的额外应力应用到元件上时，这些小裂纺会变成大裂纹，包括PCB变曲引起的应力。 弯曲裂纹的标志是表现为一个“Y”形的裂纹或是45o角斜裂纹，在DPA切面下可观测到（见图2）。这类裂纹有可能在MLCC的外表面观测到，亦可能在外表面观测不到。弯曲裂纹主要位于靠近PCB焊点处。贴片机参数不正确设定是如何引起裂纹的？ 贴片机的拾放头使用一个真空吸管或是中心钳去给元件定位。X、Y 尤其是Z方向的参数调整对避免碰撞元件而言至关重要。很易理解，过大的Z轴下降压力会打碎陶瓷元件。但如果贴片机拾放头施加足够大的力在某一位置而不是瓷体的中心区域时，施加在电容器上的应力
可能足够大地损坏元件（见图3）。 同样地，贴片拾放头的尺寸不恰当选取会容易引起裂纹。小直径的贴片拾放头在贴片时会集中了放置力，这会引起MLCC裂纹是因为较小的面积承受了较大的压力（见图4）。
另外，PCB上散落的碎片同样会引起裂纹。在放置电容器时，PCB不平的表面引起对电容器的向下压力不均匀分配，这样，电容器会破碎（见图5）。 PCB弯曲是如何引起裂纺的？ 当陶瓷贴片电容MLCC被贴装在PCB板上时，它成了电路板的一部分。而FR-4材料是最常用作PCB板，它的刚度不大，易产生弯曲。贴片电容陶瓷基体是不会随板弯曲而弯曲的，因而会受到的拉张应力（见图6）。
贴片电容短路与漏电故障原因分析
贴片电容击穿和漏电性质是相同的，漏电严重时就等同于击穿。轴向电容所以两种故障对电容电路的影响也是相似的。下面一起来学习一下： 贴片电容击穿后对直流形成开路，造成直流电路工作不正常。换句话说，当电容击穿时通过测量电路中有关测试点的直流电压大小，可以发现电容是否击穿或漏电。电容击穿后只对该电容局部电路产生影响。 因为在其他电路中仍有电容仍对直流有隔绝作用。根据这一原理可以缩短检修范围。 贴片电容短路与漏电发生在不同电路影响也不同，比如耦合电路短路后直流电流将直接流往下一级，这种不该有的电流就是噪声，而滤波电容击穿时则可能会熔断保险丝。 【立创商城】电容器的工作原理和结构 这得从电容器的结构上说起。最简单的电容器是由两端的极板和中间的绝缘电介质(包括空气)构成的。通电后，极板带电，形成电压(电势差)，但是由于中间的绝缘物质，所以整个电容器是不导电的。不过，这样的情况是在没有超过电容器的临界电压(击穿电压)的前提条件下的。我们知道，任何物质都是相 对绝缘的，当物质两端的电压加大到一定程度后，物质是都可以导电的，我们称这个电压叫击穿电压。电容也不例外，电容器被击穿后，就不是绝缘体了。不过在中学阶段，轴向电容这样的电压在电路中是见不到的，所以都是在击穿电压以下工作的，可以被当做绝缘体看。但是，轴向电容在交流电路中，因为电流的方向是随时间成一定的函数关系变化的。而电容器充放电的过程是有时间的，这个时候，在极板间形成变化的电场，而这个电场也是随时间变化的函数。实际上，电流是通过场的形式在电容器间通过的。 将两平行导电极板隔以绝缘物质而具有储存电荷能力的器材，称为电容器(capacitor或condenser)。导电极板称为电容器之电极(electrode)，绝缘物质称为电介质(dielectric)或简称介质。 电容量(capacitance)是用来表示电容器能储蓄电荷的能力(或容量)。各种电容器，因导体的大小体形状体材质及板间距离与介质种类等因素的不同而有不一样的电容量，但所能储存的电荷量Q与其电位V系成正比，即Q=CV 式中的比例常数C即为电容器之电容量，简称电容。C=Q/V 电容的单位为「库能/伏特」，为了纪念科学家法拉第(Michael Faraday l791～1867，英)对电学
贴片电容封装材质特性(精)
贴片电容封装材质特性 单片陶瓷电容器 (通称贴片电容是目前用量比较大的常用元件 , 就 AVX 公司生产的贴片电容来讲有 NPO 、 X7R 、 Z5U 、 Y5V 等不同的规格 , 不同的规格有不同的用途。下面我们仅就常用的 NPO 、 X7R 、 Z5U 和 Y5V 来介绍一下它们的性能和应用以及采购中应注意的订货事项以引起大家的注意。不同的公司对于上述不同性能的电容器可能有不同的命名方法 , 这里我们引用的是 AVX 公司的命名方法 , 其他公司的产品请参照该公司产品手册。 NPO 、 X7R 、 Z5U 和 Y5V 的主要区别是它们的填充介质不同。在相同的体积下由于填充介质不同所组成的电容器的容量就不同 , 随之带来的电容器的介质损耗、容量稳定性等也就不同。所以在使用电容器时应根据电容器在电路中作用不同来选用不同的电容器 * NPO电容器 NPO 是一种最常用的具有温度补偿特性的单片陶瓷电容器。它的填充介质是由铷、钐和一些其它稀有氧化物组成的。 NPO 电容器是电容量和介质损耗最稳定的电容器之一。在温度从 -55℃到 +125℃时容量变化为 0±30ppm/℃ , 电容量随频率的变化小于±0.3ΔC 。 NPO 电容的漂移或滞后小于±0.05%,相对大于±2%的薄膜电容来说是可以忽略不计的。其典型的容量相对使用寿命的变化小于±0.1%。NPO 电容器随封装形式不同其电容量和介质损耗随频率变化的特性也不同 , 大封装尺寸的要比小封装尺寸的频率特性好。下表给出了 NPO 电容器可选取的容量范围。
NPO 电容器适合用于振荡器、谐振器的槽路电容 , 以及高频电路中的耦合电容。 * X7R电容器 X7R 电容器被称为温度稳定型的陶瓷电容器。当温度在 -55℃到 +125℃时其容量变化为 15%,需要注意的是此时电容器容量变化是非线性的。 X7R 电容器的容量在不同的电压和频率条件下是不同的 , 它也随时间的变化而变化 , 大约每 10年变化1%ΔC, 表现为 10年变化了约 5%。 X7R 电容器主要应用于要求不高的工业应用 , 而且当电压变化时其容量变化是可以接受的条件下。它的主要特点是在相同的体积下电容量可以做的比较大。下表给出了 X7R 电容器可选取的容量范围。 * Z5U电容器 Z5U 电容器称为“通用”陶瓷单片电容器。这里首先需要考虑的是使用温度范围 , 对于 Z5U 电容器主要的是它的小尺寸和低成本。对于上述三种陶瓷单片电容起来说在相同的体积下 Z5U 电容器有最大的电容量。但它的电容量受环境和工作条件影响较大 , 它的老化率最大可达每 10年下降 5%。尽管它的容量不稳定 , 由于它具有小体积、等效串联电感(ESL 和等效串联电阻(ESR 低、良好的频率响应 , 使其具有广泛的应用范围。尤其是在退耦电路的应用中。下表给出了 Z5U 电容器的取值范围。
陶瓷电容耐压不良失效分析
陶瓷电容耐压不良失效分析 美信检测失效分析实验室 摘要： 通过对NG样品、OK样品进行了外观光学检查、金相切片分析、SEM/EDS分析及模拟试验分析，认为造成陶瓷电容耐压不良原因为二次包封模块固化过程中及固化后应力作用造成陶瓷-环氧界面存在间隙，导致其耐压水平降低。 关键词： 陶瓷电容电容耐压不良电容失效电容失效分析耐压失效分析 1. 案例背景 陶瓷电容器客户端耐压不良。 2.分析方法简述 （1）通过对NG样品、OK样品进行了外观光学检查、金相切片分析、SEM/EDS分析及模拟试验后，发现NG样品均存在明显的陶瓷-环氧界面脱壳，产生了气隙，此气隙的存在会严重影响电容的耐压水平。从测试结果，可以明显看到在陶瓷-环氧分离界面的裂缝位置存在明显的碳化痕迹，且碳化严重区域基本集中在边缘封装较薄区域，而OK样品未见明显陶瓷-环氧界面脱壳分离现象。 （2）NG样品与OK样品结构成分一致，未见结构明显异常。失效的样品是将未封样品经焊接组装灌胶，高温固化后组成单元模块进行使用的。取样品外封环氧树脂进行玻璃转化温度测试，发现未封样品的外封环氧树脂玻璃转化温度较低，怀疑因为灌胶的高温超过了陶瓷电容的环氧树脂封体的玻璃转化温度，达到了其粘流态，导致陶瓷基体和环氧界面脱粘产生气隙。随着环氧树脂固化冷却过程体积收缩，产生的内应力以残余应力的形式保留在包封层中，并作用于陶瓷-环氧界面，劣化界面的粘结，此时的形变就很难恢复。然后在外部电场力（耐压加电测试）的作用下，在间隙路径上产生了弱点击穿。
图1.样品外观典型外观 对委托方提供的样品进行金相切片，NG 样品环氧树脂封层和陶瓷基材分层明显，两电极间的裂缝通路上有碳化的痕迹，OK 样品未见异常。 图2. NG 样品金相切片照片（500X, 100X ） 图3. OK 样品金相切片照片（500X, 200X ） 样品切片后，对剖切面进行SEM/EDS 分析，NG 样品环氧树脂和陶瓷基材分层明显，且有明显的碳化痕迹 陶瓷基 外封树脂 电极 碳化严重区域 电极 外封树脂 陶瓷基
贴片电容在使用时注意的事项
贴片电容材质有X7R、NPO、Y5V、Z5U四种，外表通常有黄色、黑色、淡蓝色。 目前，应用最广的就是贴片式涤纶电容器。这种电容器的耐压通常为50V,允许工作温度范围是-40度~+85度。 在实际应用电路中，通常需要将电阻器与电容器串联使用，因此为方便起见，通常将电阻器与电容器封装在一起，制作成一个RC组件。焊接贴片电容时需准备，电烙铁、烙铁架、湿水海绵、镊子、松香、焊锡、脱脂棉、95%酒精、贴片电容、电阻、电路板、220V电源。 随着科技的发展焊接能力的技术提高随着技术的不断发展，贴片电容MLCC现在已可以做到几百层甚至上千层了，每层是微米级的厚度。所以稍微有点形变就容易使其产生裂纹。另外同样材质、尺寸和耐压下的贴片电容MLCC，容量越高，层数就越多，每层也越薄，于是越容易断裂。另外一个方面是，相同材质、容量和耐压时，尺寸小的电容要求每层介质更薄，导致更容易断裂。裂纹的危害是漏电，严重时引起内部层间错位短路等安全问题。而且裂纹有一个很麻烦的问题是，有时比较隐蔽，在电子设备出厂检验时可能发现不了，到了客户端才正式暴露出来。所以防止贴片电容MLCC产生裂纹意义重大。 首先必须告知工艺和生产人员电容热失效问题，让其思想上高度重视这个问题。其次，必须由专门的熟练工人焊接。 还要在焊接工艺上严格要求，比如必须用恒温烙铁，烙铁不超过315°C（要防止生产工人图快而提高焊接温度），焊接时间不超过3秒选择合适的焊焊剂和锡膏，要先清洁焊盘，不可以使MLCC受到大的外力，注意焊接质量等等。最好的手工焊接是先让焊盘上锡，然后烙铁在焊盘上使锡融化，此时再把电容放上去，烙铁在整个过程中只接触焊盘不接触电容（可移动靠近），之后用类似方法（给焊盘上的镀锡垫层加热而不是直接给电容加热）焊另一头。
常用贴片电容结构和特点介绍
常用贴片电容结构和特点介绍 总所周知，电容器通常简称其为电容，用字母C表示，它是一种容纳电荷的器件。电容器是一种储能元件，是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于电路中的隔直通交，耦合，旁路，滤波，调谐回路，能量转换，控制等方面。而通常把常用的电容器按其介质材料可分为电解电容器、云母电容器、瓷介电容器、玻璃釉电容等。 1）铝电解电容。它是由铝圆筒做负极，里面装有液体电解质，插入一片弯曲的铝带做正极制成。还需要经过直流电压处理，使正极片上形成一层氧化膜做介质。它的特点是容量大，但是漏电大，误差大，稳定性差，常用作交流旁路和滤波，在要求不高时也用于信号耦合。电解电容有正、负极之分，使用时不能接反。有正负极性，使用的时候，正负极不要接反。 2）纸介电容。用两片金属箔做电极，夹在极薄的电容纸中，卷成圆柱形或者扁柱形芯子，然后密封在金属壳或者绝缘材料（如火漆、陶瓷、玻璃釉等）壳中制成。它的特点是体积较小，容量可以做得较大。但是有固有电感和损耗都比较大，用于低频比较合适。
3）金属化纸介电容。结构和纸介电容基本相同。它是在电容器纸上覆上一层金属膜来代替金属箔，体积小，容量较大，一般用在低频电路中。 4）油浸纸介电容。它是把纸介电容浸在经过特别处理的油里，能增强它的耐压。它的特点是电容量大、耐压高，但是体积较大。 5）玻璃釉电容。以玻璃釉作介质，具有瓷介电容器的优点，且体积更小，耐高温。
6）陶瓷电容。陶瓷电容用陶瓷做介质，在陶瓷基体两面喷涂银层，然后烧成银质薄膜做极板制成。它的特点是体积小，耐热性好、损耗小、绝缘电阻高，但容量小，适宜用于高频电路。 7）薄膜电容。结构和纸介电容相同，介质是涤纶或者聚苯乙烯。涤纶薄膜电容，介电常数较高，体积小，容量大，稳定性较好，适宜做旁路电容。 8）云母电容。用金属箔或者在云母片上喷涂银层做电极板，极板和云母一层一层叠合后，再压铸在胶木粉或封固在环氧树脂中制成。它的特点是介质损耗小，绝缘电阻大、温度系数小，适宜用于高频电路。 9）钽、铌电解电容。它用金属钽或者铌做正极，用稀硫酸等配液做负极，用钽或铌表面生成的氧化膜做介质制成。它的特点是体积小、容量大、性能稳定、寿命长、绝缘电阻大、温度特性好。用在要求较高的设备中。 10）半可变电容。也叫做微调电容。它是由两片或者两组小型金属弹片，中间夹着介质制成。调节的时候改变两片之间的距离或者面积。它的介质有空气、陶瓷、云母、薄膜等。 11）可变电容。它由一组定片和一组动片组成，它的容量随着动片的转动可以连续改变。把两组可变电容装在一起同轴转动，叫做双连。可变电容的介质有空气和聚苯乙烯两种。空气介质可变电容体积大，损耗小，多用在电子管收音机中。聚苯乙烯介质可变电容做成密封式的，体积小，多用在晶体管收音机中.
电容失效模式和机理
电容的失效模式和失效机理 电容器的常见失效模式有： ――击穿短路；致命失效 ――开路；致命失效 ――电参数变化（包括电容量超差、损耗角正切值增大、绝缘性能下降或漏电流上升等；部分功能失效 ――漏液；部分功能失效 ――引线腐蚀或断裂；致命失效 ――绝缘子破裂；致命失效 ――绝缘子表面飞弧；部分功能失效 引起电容器失效的原因是多种多样的。各类电容器的材料、结构、制造工艺、性能和使用环境各不相同，失效机理也各不一样。 各种常见失效模式的主要产生机理归纳如下。 3.1失效模式的失效机理 3.1.1 引起电容器击穿的主要失效机理 ①电介质材料有疵点或缺陷，或含有导电杂质或导电粒子； ②电介质的电老化与热老化； ③电介质内部的电化学反应； ④银离子迁移； ⑤电介质在电容器制造过程中受到机械损伤； ⑥电介质分子结构改变； ⑦在高湿度或低气压环境中极间飞弧；
⑧在机械应力作用下电介质瞬时短路。 3.1.2 引起电容器开路的主要失效机理 ①引线部位发生“自愈“，使电极与引出线绝缘； ②引出线与电极接触表面氧化，造成低电平开路； ③引出线与电极接触不良； ④电解电容器阳极引出箔腐蚀断裂； ⑤液体电解质干涸或冻结； ⑥机械应力作用下电介质瞬时开路。 3.1.3 引起电容器电参数恶化的主要失效机理 ①受潮或表面污染； ②银离子迁移； ③自愈效应； ④电介质电老化与热老化； ⑤工作电解液挥发和变稠； ⑥电极腐蚀； ⑦湿式电解电容器中电介质腐蚀； ⑧杂质与有害离子的作用； ⑨引出线和电极的接触电阻增大。 3.1.4 引起电容器漏液的主要原因 ①电场作用下浸渍料分解放气使壳内气压上升； ②电容器金属外壳与密封盖焊接不佳； ③绝缘子与外壳或引线焊接不佳；