Способ изготовления резисторов

СОЮЗ СОВЕТСНИХМЮМВавцеюеРЕСПУБЛИК дп Н 01 С 17 АРственный комитат сссР Ам изОБРетений и ОТНРнт АНИЕ ИЗОБРЕТ н К ические них схе сноности инте Сов. радио 2 е Крылов К И ф . ров В машиностроен и ни е Иашиностроен с, 169 (прототип) .(54)(57) СПОСОБ ИЗГО 1 ОВЛЕНИЯ РЕЗИСТОРОВ, включающий термическое разложение бис-этилбенэолхрома на керамической подложке и последующуюподгонку посредством отжига заготовок резисторов в вакууме, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности подгонки как всторону уменьшения, так и в сторонуувеличения сопротивления резисторас одновременной стабилизациейструктури реэнстивного слоя, подгонку отжигом заготовок резисторовосуществляют в вакууме (1-5)кк 10 ф мм рт.ст. при 500-1000 С в50 зобретение отнОсится к эдектронной технике и может быть использовано при изготовлении резисторов,полученных термическим разложениембис-этилбензолхрома на керамических основаниях, беэ разрушения целостности резистивной пленки.Известен способ изготовления резисторов, при котором для стабилизации резистивных керметных пленокиспользуют отжиг Г 1 3.Однако в отношении резисторов,полученных термическим разложениембис-этилбензолхрома (БЭБХ) на керамике, применение данной последовательности операций (термотренировка, подгонка) не позволяет получить достаточно высокую стабильность электрических характеристикрезисторов. Это связано с тем, чтопокрытия из БЭБХ отличаются высокойтвердостью (до 1600 кг/ммпо Виккерсу) и большой химической стойкостьюНаиболее близким к предлагаемому является способ изготовления резисторов, включающий термическоеразложение бис-этилбензолхрома накерамической подложке и последующуюподгонку посредством отжига заготовок резисторов в вакууме (2 3.Цель изобретения - повышение точности подгонки как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличениясопротивления резистора с одновременной стабилизацией структуры резистивного слоя.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу изготовления резисторов, включающему термическое разложение бис-зтилбензолхрома на керамической подложке ипоследующую подгонку посредством отжига заготовок резисторов в вакууме, подгонку отжигом заготовок резисторов осуществляют в вакууме(1-5) 10 4 мм рт,ст, при 500-1000 Св течение 3-5 чОтжиг образцов резисторов более5 ч нецелесообразен, так как процессы стабилизации структуры заканчиваются после 3-5 ч и дальнейшаявыдержка 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 поедел(уровень 5 -10 4 мм рт. ст,) устанавливается исходя из требований чистоты среды, в которой происходитотжиг. С точки зрения физико-химических превращений нижнего пределапо давлению при технологической операции "Отжиг", не существует, Нижний предел, равный 1 10 4 мм рт.ст,выбирают из условия сокращения вре 10 15 20 25 30 35 40 45 55 60 мени проведения операции "Отжиг"в производственных условиях.П р и м е р. С целью подгонкисопротивления резистора с одновременной стабилиз.цией структуры резистивного слоя проводят отжиг цилиндрических резисторов типа С 2-29,Й = 3,30 Ом, полученных термическим разложением БЭБХ на керамической подложке в течение 3 ч в вакууме 3 10 4 мм рт,ст, при 500-1000 С(результаты, изложенные ниже, практически не изменяются при увеличении времени отжига до 5 ч, поэтомурекоменцованное 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 этомвыбор фиксированной температурыотжига в диапазоне температур500-600 С позволяет уменьшить удельное сопротивление резистивной пленки до 2,5 раз, а выбор фиксированнойтемпературы отжига в диапазоне темпеоратур 500-1000 С - увеличить удельное сопротивление резистивной пленки от минимального значения до5 раз, Отжиг в диапазоне температур600-800 С влияет незначительно навеличину удельного сопротивления резистивной пленки,Изучение характера превращенийв системе пиролитическая пленкаСг - керамическая подложка показало, что уменьшение сопротивлениярезистивной пленки обусловлено ростом карбидной фазы Ст С З, Наиболееинтенсивно этот рост йроисходит вдиапазоне температур 500-650 С, чеми определяется заметное уменьшениеудельного сопротивления резистивной пленки в этом диапазоне температур.Испытания резисторов, отожженных при 500-650 С, показали, чтокарбидная фаза СтСустойчива,чем обеспечивается временная стабильность электрических характеристик изготовленных резисторов,При температурах выше 700 Сначинается интенсивное формированиепереходного слоя керамическая подложка - резистивная пленка вследствие взаимной диффузии их компонентов, Известно, что переходныйслой, полученный в результате взаимной диффузии Сг и керамики, также устойчив и обеспечивает достаточно высокую временную стабильностьизготовленных резисторов, Диффузиякерамики в резистивный слой приводит к увеличению удельного сопротивления последнего, чем и можно объяснить рост удельного сопротивления1051591 Составитель О. ЧернышевРедактор А. Курах Техред С,Мигунова Корректор Л. Патай Заказ 8677/51 Тираж 703 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", гУжгород, ул, Проектная, 4 резистивной пленки при отжиге при700-1000 С. Использование предлагаемого способа подгонки сопротивления резисторов, полученных термическим разложением БЭБХ, обеспечивает по сравнению с известными возможность подгонки резисторов как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения величины их сопротивления.Подгонка сопротивления резистора в номинал путем отжига сопровождается формированием устойчивых соединений; карбидной фазы Сг С и керзметного переходного слоя Ст - керамика, что позволяет изготавливать стабильные прецизионные резисторы.