Тонкопленочный резистор представляет собой резистор, обычный электронный компонент, изготовленный вакуумное осаждение для размещения резистивного материала на подложка. Он отличается от толстопленочных резисторов не материалом или функцией, а способом изготовления. Это довольно техническое определение лучше понять по частям.
Резистор относится к элементу архитектуры электроники, препятствующему прохождению электричества. Увеличение значения сопротивления потребует увеличения приложенного напряжения для поддержания постоянного электрического тока. Математически это значение R в Законе Ома, который связывает ток (I) и напряжение ( V) — выражается формулой V=I/R — или в другом варианте выражает отношение мощности (P) к напряжению — как в формуле P=V2/R. Позволяя изменять напряжение или ток, сопротивление является частью «языка» электроники, который позволяет вычислять математические выражения в электронном виде.
Существует два основных метода вакуумного напыления, используемых при производстве тонкопленочных резисторов. Материал, используемый в качестве резистора, называемый резистивным материалом, испаряется под действием электрического тепла, а затем конденсируется на поверхности. Во-вторых, при «распылении» ионы из газовой плазмы воздействуют на молекулы резистивного материала и возбуждают их. Эти молекулы выбрасываются из материала на подложку.
Первый способ можно представить себе как распыление краски, прямое нанесение материала. Второе можно рассматривать как брызги от колеса, проезжающего через грязную лужу, косвенное нанесение материала. В любом случае слой резистивного материала настолько тонкий, что его толщина составляет всего несколько атомов или молекул. За счет проведения процесса в вакууме достигается ровный слой и избегаются загрязнения или нежелательные химические реакции.
Материалы, из которых изготовлены резисторы, включают соединения тантала, висмута и рутения, а также хрома, никеля и привести. Существуют тысячи возможных соединений, включая новые органические смеси. Тонкопленочный резистор дороже, чем другие типы, но также имеет более жесткие допуски. Эти резисторы обычно используются в более требовательных приложениях, таких как высокочастотная связь и вычисления.
Как и их толстопленочные собратья, тонкопленочные резисторы можно подрезать для повышения точности их номинала. Резисторы подрезаются путем незначительного напыления необходимого материала. Затем управляемые компьютером лазеры протравливают материал, пока не будет достигнуто желаемое значение сопротивления. Усовершенствование лазерной подгонки и без того точного тонкопленочного резистора указывает на очень жесткие допуски, требуемые современными технологиями. небольшие, быстрые, мощные электронные устройства с низким уровнем тепловыделения.