薄膜電阻是一種微型電阻器件,具有較高的精度、穩(wěn)定性和可靠性等優(yōu)點(diǎn)。薄膜電阻器制作的關(guān)鍵是在基板上形成一層規(guī)定厚度和電阻值的金屬薄膜。本文將詳細(xì)介紹薄膜電阻的制作原理和制作工藝。
1. 制作原理
薄膜電阻的制作原理是在基板表面沉積一層金屬材料,并通過蝕刻劑進(jìn)行刻蝕處理,最終被形成分布均勻、電阻值穩(wěn)定的薄膜電阻。可選用的金屬材料包括鎳、鉻、鎢、銅、金等,也可以車削或激光切割金屬片等方法來制作薄膜電阻層。
在沉積金屬薄膜后,可通過影阻技術(shù)進(jìn)行電刻蝕工藝處理,形成電極和電阻器。影阻技術(shù)的原理是將光射在薄膜層上的光刻膠化學(xué)變化,使其產(chǎn)生保護(hù)和刻蝕層的效果。隨后可以在電極上和電阻器上形成圖案,調(diào)整電極的長度和薄膜的電阻值,保障薄膜電阻器的性能和特性。
2. 制作工藝
薄膜電阻器常見的制作工藝包括真空蒸鍍法和濺射法。真空蒸鍍法是將金屬材料以一定溫度蒸發(fā)成氣態(tài),然后在經(jīng)過冷凝處理后將其沉積于基板上。濺射法則是采用高能離子擊打靶材,將被擊打的靶材原子沉積于基板上以形成金屬薄膜層。
薄膜電阻器的制作工藝過程包括多個步驟,其中常見的包括以下幾項:
(1)基板處理:選擇熱穩(wěn)定的材料作為基板,并進(jìn)行化學(xué)處理或機(jī)械打磨,以獲得適宜的平坦度、表面光潔度和粗糙度。
(2)電極沉積:在已處理好的基板上進(jìn)行電極金屬材料沉積處理,其主要流程是先加熱真空室,然后通過熱陰極等離子體放電離子化靶材表面原子,其中部分原子以強(qiáng)水流噴射至基板表面上形成金屬薄膜層。
(3)電阻層沉積:在形成了電極層后,再通過控制電阻層材料的沉積條件和電阻材料厚度,讓其均勻沉積于電極表面形成電阻層。
(4)光刻和蝕刻:利用光刻技術(shù)形成掩模,對電極和電阻層進(jìn)行蝕刻加工,以獲得所需的電極尺寸、薄膜電阻值和電阻器的電阻值。
(5)電阻器測試:進(jìn)行電阻值測試和分級,以保證其電阻值的精度和穩(wěn)定性。
(6)裝配和包裝:將電阻器氧化處理,焊接引線并進(jìn)行測試、把電阻器放置于盤中并進(jìn)行測定。最后按照規(guī)范要求將電阻器裝配包裝。
綜上所述,薄膜電阻制作過程需要對每一個環(huán)節(jié)進(jìn)行精細(xì)化處理和檢測,以確保制造出高質(zhì)量和性能穩(wěn)定的薄膜電阻器。