厚膜片状电阻常见的失效现象是硫化，它会导致电阻的阻值增大或发生开路。研究表明，电阻尺寸差异会影响电阻硫化的概率，较大尺寸的电阻硫化失效概率较低，而且能够更长时间地抵御硫化失效。随着电阻产品的小型化趋势，电阻硫化失效变得不容忽视。此外，工作环境的恶化也导致电阻硫化失效的情况增加，因此对电阻的抗硫化性能要求也逐渐提高。因此，研究电阻硫化失效的原因、机理和现象等方面对于提高片状电阻的可靠性具有极其重要的意义。
厚膜片状电阻的物理结构
对于贴片元件，硫化现象通常只在厚膜片状电阻中发生，而对于薄膜电阻器没有影响，这与厚膜片状电阻的物理结构密切相关。
厚膜片状电阻采用三层电极结构，如图1所示。这三层电极包括内电极、中间电极和外部电极。内电极由面电极、侧电极和背电极组成。面电极采用具有良好导电性和高熔点的银钯（Ag/Pd）浆料烧结而成，添加钯（Pd）可以提高陶瓷基体与电极的粘合力和附着力。侧电极一般使用镍铬（Ni/Cr）合金，背电极为银（Ag）。中间电极是经过电镀得到的镍（Ni）层，外部电极则是锡（Sn）镀层。非金属的不导电层作为二次保护包裹层。
厚膜片状电阻的失效机理
硫化失效往往发生在二次保护包裹层和面电极交界线区域。由于制造工艺上难以使面电极与二次保护包裹层的交界线处形成电镀层（如Ni层和Sn层），因此交界线处容易存在孔隙或缝隙（如图2所示），特别是当丝网漏印二次保护包裹层的边界不规整时，问题更加严重。含硫的外界物质可以通过二次保护层与电极之间的孔隙或缝隙渗入面电极。面电极中的银（Ag）会与硫（S）发生化学反应，生成灰黑色、导电性能差的硫化银（Ag2S），从而导致电阻的阻值增大或发生开路失效。
外界因素对电阻硫化失效的影响及其预防方法
通过对厚膜片状电阻失效机理的分析，我们可以得出结论：电阻硫化失效受到多种外界因素的影响，并有相应的预防方法。以下是电阻硫化失效主要受到的影响及其预防方法：
硅胶灌封问题
尽管硅胶本身不含硫，但它的多孔结构具有吸附空气中硫化物的能力。当硅胶灌注在电阻上时，会不断吸附空气中的硫化物，导致硅胶中硫化物浓度增加。高浓度的硫化物很容易通过电阻端电极和二次保护包裹层交接处的孔隙或缝隙进入面电极形成硫化银，导致电阻阻值增大失效。因此，在选择灌封胶时要注意是否会引起电阻硫化失效，可以选择抗硫化性能良好的灌封胶或采用三防胶工艺以隔绝空气，从而避免该因素的影响。
电阻制造或装配过程中的机械应力
电阻在制造或装配过程中受到机械应力的影响，导致二次保护层与外部电极镀层之间的缝隙增大，使得含硫腐蚀气体更容易通过二次保护层与电极镀层交界处渗透到面电极，并使面电极上的银发生硫化。改进电阻的焊接工艺、优化电路板设计等方法可以减少机械应力对电阻的损伤，从而避免硫化失效的发生。
电阻封装和尺寸差异
片状电阻的封装存在差异，外部电极镀层与二次保护层的搭接长度无法控制，搭接长度的长短会对电阻的抗硫化能力产生一定影响。此外，电阻尺寸本身也会影响其抗硫化能力，尺寸越大，抗硫化失效的时间越长。许多电阻制造商通过不同的工艺手段设计了专门的抗硫化电阻，以提高其抗硫化能力。用户在选择电阻时可以直接选用制造商设计的抗硫化电阻，以避免电阻硫化带来的影响。
4、含硫物料对电阻的影响及预防方法
在工作过程中，一些物料如PCB绿油、导线封胶和电子油漆等含有硫元素的物质可能会释放含硫物质，导致电阻发生硫化失效。因此，在选择这些物料时需要考虑它们是否会对电阻产生影响，并进一步确定是否使用这些物料。
另外，为了提高设备的可靠性，选择抗硫化电阻是一个有效的措施。罗姆公司开发了适用于高可靠性要求的抗硫化贴片电阻器，采用独特的结构设计，大幅提升了其抗硫化性能。该系列产品包括2012和3216两种尺寸，并即将上市。
选用罗姆的抗硫化电阻可以有效提升系统的抗硫化特性，避免由于电阻硫化而导致产品报废的问题，其寿命可达1500小时。通过采用这种抗硫化电阻，可以提高电路的可靠性，延长设备的使用寿命。
