Способ получения прижимных микро-kohtaktob между металлическимиэлектродами

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 11834803(23) Приоритет ио делам иаобретеиий и открытийДата опубликования описания 10.06,81(72) Авторы изобретения П.Н.Чубов, А.И.Акименко и И.К,Янсон Физико-технический институт низких температур АН Украинской ССР(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРИЖИМНЫХМИКРОКОНТАКТОВ МЕЖДУ МЕТАЛЛИЧЕСКИМИЭЛЕКТРОДАМИ 1 О Изобретение относится к полупроводниковой технике, в частностик способам изготовления приборов, и может быть использовано для создания различных приборов, использующих точечные контакты между металлами в нормальном и сверхпроводящем состоянии (детекторов электромагнитного излучения, магнитометров, гальванометров, смесителей и т.д.), и для исследования в области физики низких температур, в частности приизучении металлов методом микро- контактной спектроскопии. 15Известен способ получения идеально чистых микроконтактов, состоящий в том, что металлическую проволку в среде жидкого гелия разрывают или расплавляют пропусканием электрического тока в области заранее сделанного сужения, а затем образовавшиеся.концы проволоки сводят вновь до образования микроконтакта Г 12. Однако этот способ неприменимк пленкам, кроме того, механический разрыв и расплавление сильноискажают первоначальную структуруметаллаИзвестен также способ полученияприжимных микроконтактов типа "игла-наковальнлн для массивных металлов, состоящий в том, что проводяточистку поверхности электродов, соединение их друг с другом, и заостренный электрод (игла) мягко прикасается к плоскому электроду (наковальне). Вариации сопротивлениямикроконтакта осуществляются изменением усилия прижима иглы к наковальнеОднако для осуществления известного способа необходимо изготовлять"иглы" с радиусом закругления около 1 мкм, что вызывает определенныетрудности. При этом возможен, только разовый цикл прижима электродов,так как при формировании таких кон834803 4перемещений в плоскости перекрытияи вращений вокруг продольньгх осей,можно, меняя усилие прижима и местокасания электродов, многократно по 5лучать микроконтакты с различнымисопротивлениями на одной и той жепаре электродов из массивных и пленочных металлов, в том числе изметалловс прочными поверхностными10 окислами, например из алюминия,Предлагаемый способ значительноупрощает технологию изготовления едиа- ничных микроконтактов, за счет исключения процесса изготовления элек 15 трода в форме иглы и нескольких,за счет исключения повторного монтажа электродов, что особенно важно, когда микроконтакты используютсяпри низких температурах. В послед 20 нем случае сокращается расход жидкого хладагента.Упрощение технологии изготовлениямикроконтактов расширяет круг материалов, из которых они могут быть25 изготовлены, и сокращает расход чистых металлов и химреактивов, использу мых при изготовлении электродов. формула изобретения 30 50 55 тактов имеет место упругая и пластическая деформация сжатия электродов,особенно иглы, разрушение окисныхи адсорбционных пленок, имеющихсяна них, При повторных циклах сжатияэлектродов происходит быстрое накопление в области контакта структурных дефектов и загрязнений; у металлов, имеющих на своей поверхностипрочный окисел, например у алюминия,образование микроконтакта сопровождается значительным контактным усилием сжатия и после первого цикла сжтия не удается получить соответствующие чистому пределу характеристики,Этот способ неприменим к пленкам,Цель изобретения - повышение качества микроконтактов при увеличениисрока службы электродов,Поставленная цель достигается темчто в известном способе получениямикроконтактов, включающем очистку поверхности электродов, соединение их друг с другом, используютэлектроды, имеющие форму. цилиндров,соединяют их под давлением в пределах упругой деформации под угломдруг к другу и совмещают по образующим в плоскости перекрытия,Способ осуществляют следующимобразом,За счет усилия сдвига, возникающего при таком смещении, в области соприкосновения электродов происходит срезание микроучастков ихповерхностей вместе с окислами изагрязнениями. Микроконтакты образуются в результате соприкосновения очищенных участков электродов.При мягких усилиях сдвига исходнаячистота и структура материала электродов нарушается существенно меньше, чем при усилиях сжатия в способе "игла-наковальня",Чтобы уменьшить реальную площадьсоприкосновения электродов, диаметры их делают по возможности малыми,но не.настолько, чтобы ослабить прочность, необходимую для сохраненияФормы электродов при работе с ними.В качестве электродов могут быть использованы пленки металлов, осажденные, например, на цилиндрические подложки из диэлектрика.обеспечив электродам возможностьнезависимых взаимно перпендикулярныхВНИИПИ Заказ 4114/81 Способ получения прижимных микроконтактов между металлическимиэлектродами, включающий очистку по 35 верхности электродов, соединениеих друг с другом, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения качества микроконтактов приувеличении срока службы электродов,40 используют электроды, имеющие формуцилиндров, соединяют их под давлением в пределах упругой деформациипод углом друг к другу и совмещаютпо образующим в плоскости перекры 45 тия,Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе21 пщеппап 1.Е, Ргос. 1972,Арр 11 ес 1, црегсопс 1 цсс 1 чу Социо.,МООБА, 1-3 щау 1972, р. 544-561.2.1 апзеп А. и др. 5 есопд РосЬезйег Сап. оп с 1 - апс 1 Г - зцрегсопдцссогз, Ед. Ьу ОН. Ооц 91 азз.Авег. 1 пзй. Роуз., рцЫ, 1976,.р. 607-623(прототип).Тираж 784 Подписное