Пленочный резистор

Изобретение относится к электронной технике, а именно к производству постоянных резисторов, и может быть использовано в электронной, радиотехнической и других смежных отраслях промышленности, в том числе мощных, высокочастотных цепях. В пленочном резисторе, включающем диэлектрическую подложку и сформированную на ней многослойную пленку резистивных материалов, размещенную на теплоотводящем основании, многослойная пленка резистивных материалов включает резистивный слой, адгезионный слой, контактный и пассивирующий слои, размещенные на резистивном, при этом на указанной многослойной пленке размещены защитный и маркировочный слои. Технический результат заключается в улучшении температурного коэффициента сопротивления пленочных резисторов. 1 табл., 1 ил.

 

Изобретение относится к электронной технике, а именно к производству постоянных резисторов, и может быть использовано в электронной, радиотехнической и других смежных отраслях промышленности, в том числе мощных, высокочастотных цепях.

Известны мощные пленочные резисторы, представляющие собой плоские резистивные элементы, устанавливаемые на теплоотводящий фланец с помощью пайки (www.res-netmicro wave. com).

Недостатком данных резисторов является относительно низкая температурная стабильность.

Известен пленочный резистор, описанный в А.С. СССР №1517640, Н01С 7/00, опубл. 27.12.1995 г. Пленочный резистор содержит диэлектрическую подложку, на которой размещены контактные площадки и прямоугольный резистивный элемент, включающий две области, удельное поверхностное сопротивление которых в 1,4-1,6 раз превышает удельное поверхностное сопротивление сплошного резистивного слоя, образующего прямоугольный резистивный элемент. Области примыкают к контактным площадкам в их центральных частях со стороны прямоугольного резистивного элемента.

Недостатком известного резистора является относительно низкие эксплуатационные характеристики.

Известен тонкопленочный резистор, защищенный патентом РФ №2231150, Н01С 7/00, 17/00, опубл. 20.06.2004), содержащий прямоугольный резистивный элемент и два электрода из многослойной проводящей структуры, которые имеют гребенчатую форму и n резистивных элементов, расположенных параллельно ширине электродов, и n-1 прямоугольных окон, незанятых пленочными элементами и расположенных при окончании резистивных элементов перпендикулярно им, а коэффициент формы k_Φ каждого резистивного элемента должен находиться в пределах 0,07≤k_Φ≤0,13, при этом длина электродов должна быть не менее длины резистивных элементов.

Недостатком известного резистора является относительно низкая температурная стабильность при больших удельных нагрузках.

Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату, выбранным в качестве прототипа, является мощный пленочный резистор, защищенный патентом РФ на полезную модель №101261, Н01С 17/00, опубл. 10.01.2011 г., включающий диэлектрическую подложку и сформированную на ней многослойную пленку резистивных материалов с нанесенными контактами, соединенными с ленточными выводами, размещенный на теплоотводящем основании, отличающийся тем, что резистор закрыт теплоотводящей керамической крышкой.

К недостаткам упомянутого резистора можно отнести недостаточные эксплуатационные характеристики резисторов, а именно температурный коэффициент сопротивления (ТКС).

Задачей предлагаемого технического решения является улучшение конструкции пленочного резистора.

Технический результат заключается в улучшении температурного коэффициента сопротивления пленочных резисторов.

Указанный результат достигается тем, что в пленочном резисторе, включающем диэлектрическую подложку, размещенную на теплоотводящем основании, многослойная пленка резистивных материалов включает резистивный слой, на котором расположены контактный и пассивирующий слои, при этом на указанной многослойной пленке размещены защитный и маркировочный слои.

Сущность предлагаемого технического решения состоит в следующем.

На чертеже изображена конструкция пленочного резистора.

Пленочный резистор содержит диэлектрическую подложку (алюмонитридную пластину) 1 с сформированной на ней многослойной пленкой: резистивный слой 2 - тантал, адгезионный слой 3 и контактный слой 4 - никель с подслоем титана, пассивирующий слой 5 - нитрид тантала, защищенной защитным слоем краски 6 с нанесенным маркировочным слоем 7, размещенную на теплоотводящем основании 8 и имеющую ленточные выводы 9.

Пленочный резистор работает следующим образом.

Мощный сигнал проходит через многослойную пленку резистивных материалов, расположенную на диэлектрической подложке 1, включающую резистивный слой 2, адгезионный слой 3, контактный 4 и пассивирующий слои 5, размещенные на резистивном, посредством ленточных выводов 9, ослабляясь и соответственно приводит к нагреву резистора с последующей передачей тепла через теплоотводящее основание 8. Защитный слой краски 6 с нанесенным маркировочным слоем 7 предохраняет резистор от внешних воздействий. Пассивирующий слой 5, на основе исходного компонента резистивного слоя 2, позволяет значительно улучшить межслойную адгезию, исключить расслоение структуры при дальнейшей эксплуатации, уменьшить межслойные термомеханические напряжения и обеспечить надежную защиту резистивного слоя, что приводит к улучшению ТКС тонкопленочных резисторов.

Резистор может быть изготовлен следующим образом. В качестве основы резистора используют диэлектрическую подложку (алюмонитридную пластину), на которую наносят резистивный слой тантала, адгезионный и контактный слой никеля с подслоем титана, пассивирующий слой на основе исходного компонента резистивного слоя посредством напыления тантала с напуском азота на вакуумной установке Caroline D12B. Далее производят пайку на теплоотводящее основание. После чего припаивают ленточные выводы. Производят подгонку. Формируют защитный слой краски и маркируют.

Сопротивление резисторов измеряли в соответствии с ГОСТ 21342.20-78 «Резисторы. Метод измерения сопротивления. Температурный коэффициент сопротивления (ТКС) измеряли согласно ГОСТ 21342.15-78 «Резисторы. Метод определения температурной зависимости сопротивления». Наработку оценивали в соответствии с ГОСТ 25359-82 «Изделия электронной техники. Общие требования по надежности и методы испытаний». Прочность контактных узлов резисторов на воздействие сдвигающей силы контролировали при креплении резисторов путем припаивания за контактные поверхности к металлизированным серебром и облуженным площадкам на керамической плате. Направление приложения усилия - параллельно торцу резистора. Значение нагрузки для резисторов значительно превысило 0,5 кгс.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет улучшить ТКС пленочных резисторов.

Пленочный резистор, включающий диэлектрическую подложку и сформированную на ней многослойную пленку резистивных материалов, размещенный на теплоотводящем основании, отличающийся тем, что многослойная пленка резистивных материалов включает резистивный слой, на котором расположены контактный и пассивирующий слои, при этом на указанной многослойной пленке размещены защитный и маркировочный слои.