Способ получения тонких резистивных пленок на основе сплава тантал - алюминий
Использование: микроэлектроника, технология изготовления прецизионных тонкопленочных резисторов. Сущность изобретения: пленку (П) на основе сплава тантал - алюминий с содержанием тантала 40 - 60 ат.% осаждают методом катодного распыления мишеней тантала и алюминия в атмосфере кислорода. Парциальное давление кислорода поддерживают равным (6,65-7,98)
10-2 , а осаждение П осуществляют со скоростью 
Далее проводят отжиг в вакууме при температуре (650 - 900)°С. Указанные технологические режимы обеспечивают получение П с удельным сопротивлением до 5000 мк Ом. см и температурным коэффициентом сопротивления не более 
5
10-5град-1Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано при изготовлении прецизионных тонкопленочных резисторов.
Известен способ повышения удельного сопротивления и стабильности пленок тантала-алюминия при легировании их азотом [1]. Недостатком способа является наличие ярко выраженной "сильной" зависимости температурного коэффициента сопротивления (ТКС) этих пленок от парциального давления азота.
Наиболее близким техническим решением, выбранным за прототип, является способ изготовления резистивных слоев сплава Та-Аl методом катодного распыления, включающий распыление мишени Та-Аl в атмосфере кислорода и последующий отжиг при температуре 400-500оС [2]. Недостатком способа являются низкие значения удельного сопротивления (до 100 Ом/
(
200 мк Ом.см). Целью изобретения является улучшение электрофизических свойств пленки путем повышения удельного сопротивления при сохранении малых значений ТКС. Необходимый эффект достигается образованием после вакуумного отжига при температуре 650-900оС смеси фаз: гексагональной типа (Та-Аl)2О и аморфной с высоким удельным сопротивлением (4000-5000) мкОм.см и низким ТКС 5 х 10-5 град-1. Уменьшение содержания тантала менее 40 ат.%, скорости роста менее 3 
/с, увеличение парциального давления кислорода более 7,98 х 10-2 Па приводят к амортизации пленки, увеличению удельного сопротивления, сопровождаемого резким увеличением отрицательного ТКС. Увеличение содержания тантала более 60 ат. %, скорости осаждения пленки более 4 
/с и уменьшение давления кислорода менее 6,65 х 10-2 Па по свойствам приближают пленку к прототипу. Отжиг пленок при температуре менее 650оС не обеспечивает регулировки ТКС, отжиг при температуре более 900оС способствует активному их окислению. Вакуумная камера модернизированной установки УРМ 3.279.050 откачивается до давления 6,65 х 10-4 Па, проводится нагрев подложек до температуры 250оС. Затем осуществляют напуск кислорода до давления 7 х 10-2 Па и аргона, так что общее давление смеси газов поддерживается постоянным и составляет 9,31 х 10-1 Па. Пленка наносится методом магнетронного сораспыления при следующих параметрах процесса. Ток мишени тантала 1,5 А, ток мишени алюминия 1,5 А. После нанесения пленки отжигались в вакуумной печи РZ-803 при температуре 700оС. Удельное сопротивление полученных таким способом пленок составило 4500 мкОм. см, ТКС 1 х 10-5 град-1. Лучшие значения удельного сопротивления и ТКС пленок прототипа составили соответственно 60 мкОм.см и ТКС 1 х 10-4град-1.Формула изобретения
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОНКИХ РЕЗИСТИВНЫХ ПЛЕНОК НА ОСНОВЕ СПЛАВА ТАНТАЛ - АЛЮМИНИЙ, включающий катодное распыление мишеней тантала и алюминия в атмосфере кислорода, осаждение пленки на подложку и последующий ее отжиг в вакууме, отличающийся тем, что, с целью улучшения электрофизических параметров пленок путем повышения величины удельного сопротивления и уменьшения величины температурного коэффициента сопротивления, парциальное давление кислорода при распылении мишеней поддерживают равным (6,65 - 7,98) 10-2 Па, осаждение пленки осуществляют со скоростью 
при этом содержание тантала в пленке выбирают и поддерживают в диапазоне 40 - 60 ат.%, а отжиг проводят при 650 - 900oС.
Похожие патенты:
Устройство для трафаретной печати // 1322382
Изобретение относится к производству элсктрорадиозлементов н может быть использооано длп нанесения отпечатков на заготовки резисторов
Устройство для нанесения // 396727
Библиотька i // 374873
Способ изготовления пленочных резисторов // 2183876
Изобретение относится к технологии электронной техники и может быть использовано при изготовлении электрорадиоизделий, входящих в состав устройств приема, передачи и обработки сигналов, а также датчиков параметров внешней среды
Изобретение относится к электронной технике, а именно к производству постоянных резисторов, и может быть использовано в электронной, радиотехнической и других смежных отраслях промышленности при изготовлении прецизионных чип-резисторов
Способ изготовления резистивного материала // 2079209
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для изготовления полимерных нагревательных элементов
Изобретение относится к способам изготовления толстопленочных резисторов, не содержащих драгоценных металлов, путем восстановления в локальном объеме и может быть использовано в электронной, радиотехнической и других смежных отраслях промышленности
Способ изготовления пленочных резисторов // 2046419
Изобретение относится к технологии микроэлектроники и может быть использовано при изготовлении радиодеталей с пленочными резистивными элементами, входящими в состав электронных приемопередающих устройств, систем обработки сигналов и датчиком параметров внешней среды
Предлагаемое изобретение относится к электронной технике, в частности к технологическим процессам изготовления пленочных резисторов. Способ изготовления толстопленочных резистивных элементов включает последовательное нанесение методом трафаретной печати на изолирующую подложку проводникового и резистивного слоев с последующим вжиганием его в воздушной атмосфере. Улучшение качества поверхности резистивного слоя, а также радиотехнических характеристик устройств с таким пленочным резистором является техническим результатом изобретения. В предложенном способе чередуют нанесение проводникового слоя с вжиганием его на отдельные участки изолирующей подложки, при температуре 840-860°C в течение 55±5 минут, затем осуществляют нанесение резистивного слоя и вжигание его при температуре 805±2°C в течение 70±5 минут поэтапно, с последующим контролем номинала резистивных элементов, причем при завышенном номинале подгонку производят при температуре 820±10°C в течение 5-10 минут, а при заниженном номинале - при температуре 690±10°C в течение 5-10 минут, после чего производят лужение в расплавленном припое окунанием при температуре 250±10°C. 1 ил.
Способ изготовления чип-резисторов // 2552630
Изобретение относится к электронной технике, а именно к производству постоянных резисторов, и может быть использовано в электронной, радиотехнической и других смежных отраслях промышленности. В способе изготовления чип-резисторов, включающем формирование резистивного слоя путем напыления с последующей фотолитографией, формирование планарных контактов на лицевой стороне подложки, лазерную подгонку, формирование защитного слоя, разделение подложки на полосы, формирование торцевых контактов по тонкопленочной технологии, нанесение припоя, разделение полос на чипы, планарные контакты на лицевой стороне подложки формируют по тонкопленочной технологии, а планарные контакты на тыльной стороне подложки формируют одновременно с торцевыми контактами, дополнительно введены операции термообработки, термотренировки, подгонки в чипах, импульсной тренировки и термоэлектротренировки, при этом термообработку осуществляют после формирования резистивного слоя, термотренировку, подгонку в чипах, импульсную тренировку, формирование защитного слоя и термоэлектротренировку проводят после разделения на чипы. Технический результат заключается в улучшении эксплуатационных характеристик и в повышении технологичности. 1 ил.
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для изготовления тонкопленочных нано- и микроразмерных систем датчиков различных физических величин, предназначенных для прецизионных измерений. Оно обеспечивает возможность управляемого синтеза тонкопленочных резистивных элементов (тензорезисторов, терморезисторов) нано- и микроразмерных систем датчиков физических величин с заданным значением температурного коэффициента сопротивления (ТКС). Способ изготовления заключается в том, что на планарной стороне упругого элемента методом вакуумного распыления образуют гетерогенную структуру из нано- и микроразмерных пленок материалов, содержащую тонкопленочные диэлектрические, резистивные и контактные слои. С использованием фотолитографии и травления формируют тензоэлементы (тензорезисторы), контактные проводники и контактные площадки к ним. Тензорезистивный слой формируют методом магнетронного распыления в вакуумной камере с одновременным использованием двух мишеней из никеля и титана. Упругий элемент устанавливают на карусель, нагревают, создают давление аргона, а затем вращают карусель с заданной плотностью токов в зонах распыления первой и второй мишеней, затем упругий элемент с нанесенным на него тензорезистивным слоем выдерживают в вакууме при повышенной температуре в течение нескольких часов. 7 ил.
Изобретение относится к области электроники и может быть использовано при изготовлении тонкопленочных чип резистивных высокочастотных (ВЧ) аттенюаторов. Техническим результатом является снижение времени напыления пленок и трудоемкости процесса. Cпособ изготовления включает формирование на лицевой стороне подложки резистивного слоя путем напыления с последующей фотолитографией, подгонку сопротивления резисторов в заданный номинал, формирование защитного слоя, напыление металлизации на тыльную сторону подложки, разделение подложки на полосы, формирование торцевых контактов по тонкопленочной технологии, нанесение припоя, разделение полос на чипы, формирование торцевых контактов по тонкопленочной технологии проводится путем напыления контактного материала (например ванадий-медь-никель) на тыльную сторону чипа и торец чипа, тыльная сторона чипа в месте соединения с торцом чипа располагается к потоку напыляемого материала под углом меньшим 90° (оптимальный угол 60-75°). После чего производится напыление контактного материала на лицевую сторону чипа и торец чипа, лицевая сторона чипа в месте соединения с торцом чипа располагается к потоку напыляемого материала под углом меньшим 90°, после чего на контактные площадки осаждается припой. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.
