Способ изготовления резисторов Советский патент 1983 года по МПК H01C17/232 

сл

СП

со

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано при изготовлении резисторов, полученных термическим разложением бис-этилбензолхрома на керамических основаниях, без разрушения целостности резистивной пленки.

Известен способ изготовления резисторов, при котором для стабилизации резистивных керметных пленок используют отжиг С1J.

Однако в отношении резисторов, полученных термическим разложением бис-этилбензолхрома (БЭБХ) на керамике, применение данной последовательности операций (термотренировка, подгонка) не позволяет получить достаточно высокую стабильность электрических характеристик резисторов. Это связано с тем, что покрытия из БЭБХ отличаются высокой твердостью (до 1600 кг/мм по Виккерсу) и большой химической стойкостью, ,

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления резисторов, включающий термическое разложение бис-этилбензолхрома на керамической подложке и последующую подгонку;посредством отжига заготовок резисторов в BaKyyivie 2 .

Цель изобретения - повышение точности подгонки как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения сопротивления резистора с одновременной стабилизацией структуры резистивного слоя.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления резисторов, включающему тер ичecкoe разложение бис-этилбензолхрома на керамической подложке и оследующую подгонку посредством отжига заготовок резисторов в вакууме, подгонку отжигом заготовок резисторов осуществляют в вакууме (1-5)-10- мм рт.ст. при 500-1000°С в течение 3-5 ч.

Отжиг образцов резисторов более 5 ч нецелесообразен, так как процессы стабилизации структуры заканчиваются после 3-5 ч и дальнейшая выдержка при температуре отжига экономически невыгодна. Отжиг в течение менее 3 ч не позволяет получать стабильные резистивные пленки.

Выбор давления, при котором происходит отжиг, проводят из следующих соображений: верхний предел (уровень 5-10 мм рт.ст.):устанавливается исходя из требований чистоты среды, в которой происходит отжиг. С точки зрения физико-химических превращений нижнего предела по давлению при технологической операции Отжиг, не существует. Нижний предел, равный 1-10 мм рт.ст., выбирают из условия сокращения времени проведения операции Отжиг в производственных условиях.

Пример. С целью подгонки сопротивления резистора с одновременной стабилизацией структуры резистивного слоя проводят отжиг цилиндрических резисторов типа С2-29, R 3,30 Ом, полученных термическим разложением БЭБХ на керамиче-ской подложке в течение 3 ч в вакууме 3-10рт.ст. при 500-1000 С

мм

(результаты, изложенные ниже, практически не изменяются при увеличении времени отжига до 5 ч, поэтому рекомендованное время отжига согласно предлагаемому способу 3-5 ч). После отжига измеряют общее сопротивление резистора цифровым омметром и проводят расчет поверхностного сопротивления. Изменение удельного сопротивления при отжиге зависит от температуры отжига, при этом выбор фиксированной температуры отжига в диапазоне температур 500-бОО°С позволяет уменьшить удельное сопротивление резистивной пленки до 2,5 раз, а выбор фиксированной температуры отжига в диапазоне температур 500-1000 с - увеличить удельное сопротивление резистивной плен.ки от минимального значения до 5 раз. Отжиг в диапазоне температур 600-800 с влияет незначительно на величину удельного сопротивления резистивной пленки.

Изучение характера превращений в системе пиролитическая пленка Сг керамическая подложка показало, что уменьшение сопротивления резистивной пленки обусловлено ростом карбидной фазы . Наиболее интенсивно этот рост происходит в диапазоне температур 500-б50 с, чем и определяется заметное уменьшение удельного сопротивления резистивной пленки в этом диапазоне температур.

Испытания резисторов, отожженных, при 500-650°С, показали, что карбидная фаза устойчива, чем обеспечивается временная стабильность электрических характеристик изготовленных резисторов.

При температурах выше 700°С начинается интенсивное формирование переходного слоя керамическая подложка - резистивная пленка вследствие взаимной диффузии их компонентов. Известно, что переходный слой, полученный в результате взаимной диффузии Сг и керамики, также устойчив и обеспечивает достаточно высокую временную стабильность изготовленных резисторов. Диффузия керамики в резистивный слой приво- , дит к увеличению удельного сопротивления последнего, чем и можно объяснить рост удельного сопротивления

резистивной пленки при отжиге при 700-1000°С.

Использование предлагаемого способа подгонки сопротивления резисторюв, полученных термическим разложением БЭБХ, обеспечивает по сравнению с известньн и возможность подгонки резисторов как в сторону

увеличения, так и в сторону уменьшения величины их сопротивления. Подгонка сопротивления резистора в номинал путем отжига сопровождается формированием устойчивьк соединений: карбидной фазы и керметного переходного слоя Сг - керамика, что позволяет изготавливать стабильные прецизионные резисторы.

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕЗИСТОРОВ, включгиощий термическое разложение бис-этялбензолхрома на керамической подложке и последующую подгонку посредством отжига заготовок резисторов в вакууме, отличающийся тем, что, с целью повышения точности подгонки как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения сопротивления резистора с одновременной стабилизацией структура резистивного слоя, подroHj y отжигом заготовок резисторов осуществляют в вакууме (l-5)i -4 рт.ст. при 500-1000°С К10 VM течение 3-5 ч.