CN117637266A - 一种双层膜结构的埋嵌电阻薄膜材料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种双层膜结构的埋嵌电阻薄膜材料，所述材料包括衬底、铝‑镍铬双层薄膜，其中双层膜结构插入层薄膜为铝薄膜，顶层薄膜为镍铬薄膜，所述双层膜结构埋嵌式薄膜电阻材料沉积于衬底上，通过电子界面散射效应，实现了器件方阻的调控，调控范围从24至478Ω/sq，可重复性高，在‑20～200℃升降温循环测试过程中同一温度下方阻变化不超过±0.2％，相较于同等条件下的单层NiCr埋阻其电阻温度系数最多可降低50％。
Description
技术领域
本发明涉及一种电阻薄膜材料，具体涉及一种双层膜结构的埋嵌电阻薄膜材料，属于电子材料与电子元器件技术领域。
背景技术
电子技术的高速发展为设计功能更强大的产品提供可能的同时，也对电子技术的发展提出了新的挑战。一方面，电子产品的多功能集成、芯片I/O数增多及信号高频高速传输要求印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)能够搭载更多的器件。若采用现行的表面贴装技术(Surface Mounting Technology，SMT)将器件安装在PCB的表面，势必增加PCB的表面积与表面焊点数，而表面焊点数的增加会导致电子产品的可靠性降低。另一方面，摩尔定律因物理极限和制造成本已难以维持，需要新的解决方案来延续。其中一种解决方案便是将数目巨大、价格相对低廉的无源器件埋嵌至印刷电路板(Printed Circuit Boards,PCB)内部，最终实现多种不同芯片和器件集成在同一个封装体内，在不改变PCB表面积的前提下增加无源器件的数量。
电阻是最常见的埋嵌式无源器件，与传统的分立式电阻相比，埋嵌式薄膜电阻器件能够消除分离式电阻所需的焊盘、导线、导通孔和自身引脚焊接后形成的回路，减少PCB在高频高速信号传输中产生的寄生电容、电感，从而有效地改善PCB的电气性能。同时，由于埋嵌式薄膜电阻器件埋嵌于PCB内部，在四周有保护的密闭环境中工作，而且埋嵌式薄膜电阻器件可以显著减少PCB表面焊接点，因此埋嵌式薄膜电阻器件也可以提高PCB的可靠性。此外，将无源器件如电阻埋嵌到PCB内部，在减少导通孔和连接线的同时还可以增加PCB的布线自由度、缩短互联导线长度，极大地提高PCB空间利用率，实现高密度化发展。
目前，埋嵌式电阻材料在国外业已得到商业化应用，代表的产品有：Ohmega公司采用电镀法生产的NiP埋阻材料，TICER公司采用磁控溅射法生产的NiCr埋阻材料，Dupont公司采用网印生产的LaBa6埋阻材料。这些产品各有优劣，但各方面性能均有提高的空间。比如，目前工业上常通过改变埋阻薄膜的成分来实现方阻值的调控，调控范围有限，且引入多成分的材料会影响埋阻薄膜的温度稳定性。此外，国内目前缺乏商业化的产品，埋嵌式薄膜电阻材料的发展仍处于起步阶段，实现产业化仍有相当大的距离。因此，研制出一种具有高方阻值、电-热性能稳定性优异且可重复度高的埋嵌式电阻薄膜材料及适合工业化生产的制备方法至关重要。
发明内容
本发明正是针对现有技术中存在的问题，提供一种双层膜结构的埋嵌电阻薄膜材料，该方案以提高埋嵌式薄膜电阻器件的电性能稳定性和方阻值。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下，一种双层膜结构的埋嵌电阻薄膜材料，所述材料包括衬底、铝-镍铬双层薄膜，其中双层膜结构插入层薄膜为铝薄膜，顶层薄膜为镍铬薄膜，所述双层膜结构埋嵌式薄膜电阻材料沉积于衬底上。该双层膜结构埋嵌式薄膜电阻材料制备工艺简单，可以极大地扩展埋嵌电阻材料方阻值的调控范围，同时还能够获得较小的电阻温度系数，可重复性高。
作为本发明的一种改进，所述衬底为陶瓷衬底、金属衬底,PTFE或硅衬底中的一种。
作为本发明的一种改进，所述铝-镍铬双层薄膜总厚度为10～500纳米，铝薄膜的厚度为1～50纳米，镍铬薄膜的厚度为10～450纳米。由于铝与镍铬的晶格常数存在较大的差异，在镍铬薄膜下插入一层合适厚度的铝膜一方面可以增加电子传输过程中被界面散射的概率，而界面散射导致的电阻率的分量与温度无关，另一方面双层膜中的晶格失配会降低薄膜整体的结晶度，故而可以实现更高的方阻和电阻率，同时实现更小的电阻温度系数。同时，通过调节铝层和镍铬层的厚度，可以实现对埋嵌电阻薄膜方阻值的调控，实现更宽的应用区间。
一种双层膜结构的埋嵌电阻薄膜材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：
步骤1：提供衬底；
步骤2：采用溅射法在衬底上镀铝-镍铬双层结构薄膜，得到埋嵌式薄膜电阻材料，其中，所述铝-镍铬双层结构薄膜的结构按厚度计，由1～50纳米的铝作为插入层薄膜及10～450纳米的镍铬薄膜作为顶层薄膜。
作为本发明的一种改进，采用溅射法在衬底上形成铝-镍铬双层结构薄膜的步骤后，还包括将所述铝-镍铬双层结构薄膜进行高温退火的步骤，高温退火的步骤是在高真空环境或者保护气体氛围中，于250℃～400℃下退火30分钟到60分钟；所述的保护气体是惰性气体氩气，氮气或者氦气。
作为本发明的一种改进，采用溅射法在衬底上形成铝-镍铬双层结构薄膜的步骤是采用镍铬合金靶材、铝靶材，将铝、镍铬依次溅射至所述衬底上，在所述衬底上沉积铝-镍铬双层结构薄膜。
作为本发明的一种改进，采用溅射法在所述衬底上形成铝-镍铬双层结构薄膜的步骤中，所述镍铬合金靶材的功率为20～50W，所述铝靶材的溅射功率为20～50W。
作为本发明的一种改进，采用溅射法在所述衬底上形成铝-镍铬双层结构薄膜的步骤中，溅射过程中衬底保持室温。
相对于现有技术，本发明具有如下优点，该技术方案采用直流磁控溅射的方法在所述衬底上依次沉积铝、镍铬薄膜，从而获得铝-镍铬双层结构薄膜。经实验证明，使用该铝-镍铬双层结构薄膜的电性能十分稳定，在-20～200℃的温度区间内电阻温度系数稳定在120～137ppm/K，同时可以实现较宽的方阻调控范围(24～478Ω/sq)，且可重复性高，在-20～200℃升降温循环测试过程中同一温度下方阻变化不超过±0.2％，相较于同等条件下的单层NiCr埋阻其电阻温度系数最多可降低50％。
附图说明
图1为本发明用磁控溅射仪的简要结构示意图；
图2为本发明实施例中的样品结构示意图；
图3为本发明实施例及对比例中的四端法测试用埋阻器件制备流程及平面结构示意图；
图4为本发明实施例3中的样品两次升降温过程中方块电阻关于温度的变化关系图；
图5为本发明实施例3、对比例1中的样品第一次冷却过程中方块电阻随温度变化曲线对比图；
图6为本发明实施例3中的样品两次升降温过程中电阻温度系数关于温度的变化关系图；
图7为本发明实施例3、对比例1中的样品第一次冷却过程中电阻温度系数随温度变化曲线对比图；
图8为本发明实施例4中的样品方块电阻随厚度的变化关系图；
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面结合附图对本实施例做详细的说明。
实施例1：参见图1，实施方式的埋嵌式薄膜电阻材料，包括铝、镍铬双层薄膜。其中，按厚度计，铝膜厚度为1～50纳米，镍铬薄膜厚度为10～450纳米。
铝-镍铬双层结构薄膜的厚度优选为10～500纳米。
该双层结构薄膜以镍铬薄膜作为主体材料，插入较薄的铝膜作为插入层薄膜；一方面铝膜作为插入层薄膜时可以显著地改善镍铬的晶体结构，提升薄膜的热稳定性。另一方面，插入的插入层铝膜厚度远小于顶层镍铬薄膜的厚度时，二者的共外延生长结构被破坏并形成非共格界面，增大了电子在界面处被散射的几率，从而使得同等厚度的铝-镍铬双层结构薄膜电阻率、方阻骤增。此外，当铝层厚度远大于镍铬层厚度时，铝层将占据主导，实现超低的方阻，由此实现较宽的方阻调节范围。
铝-镍铬双层结构薄膜界面处形成非共格界面，薄膜结晶度下降，晶粒变小，使得晶界的表面积也增大，导致电子被晶界散射的几率也大大增加，这也是使得铝-镍铬双层结构薄膜电阻率相对于镍铬单层薄膜骤增的原因之一。
埋嵌式薄膜电阻材料还包括衬底，铝-镍铬双层结构薄膜沉积于衬底上。
衬底为陶瓷衬底、PTFE、硅或金属衬底，优选为氧化铝陶瓷衬底。氧化铝陶瓷衬底的两个表面分别为抛光面和非抛光面。
铝-镍铬双层结构薄膜优选为沉积于氧化铝陶瓷衬底抛光面上，不仅可以减少铝-镍铬双层结构薄膜内部的应力、缺陷，还可以提高铝-镍铬双层结构薄膜的结晶度，有利于制备高稳定性的埋嵌式电阻薄膜材料。
经实验表明，上述埋嵌式薄膜电阻材料在保持较好的电性能稳定性的同时还可以实现较宽的方阻调节范围，具有较高的应用价值。在较宽的温度区间内(-20～200℃)电性能十分稳定，应用范围较广。
实施例2：参见图1，实施方式的埋嵌式薄膜电阻材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤S110：提供衬底。
衬底优选为氧化铝陶瓷衬底。
将衬底依次在无水丙酮、无水乙醇和去离子水中各超声清洗10分钟，再用氮气枪吹干。将其置于磁控溅射用样品托上后将样品托固定在溅射腔体内的旋转工作架上。
步骤S120：采用溅射法在衬底上形成铝-镍铬双层结构薄膜，得到埋嵌式薄膜电阻材料，其中，铝-镍铬双层结构薄膜结构按厚度计，包括1～50纳米的铝薄膜作为插入层材料，10～450纳米的镍铬薄膜作为顶层材料。
将镍铬合金靶材(NiCr)置于高真空溅射腔体内的靶位6上，铝靶材(Al)置于靶位1上，如图1所示。
其中，镍铬合金靶材的镍、铬原子比为80：20，镍铬合金靶材、铝靶材的纯度均为99.99％。
将真空溅射腔体密封，通过机械泵抽至2.0Pa后，打开闸板阀用分子泵将真空溅射腔体抽至高真空环境，同时烘烤8小时并风扇4小时，使得溅射腔体的真空度达到10-5Pa量级。通入氩气，控制气体流量为15.1sccm左右，通过调节闸板阀来调整溅射腔体内的压强，控制溅射时气压为0.3Pa左右。开启直流电源，将铝靶材预溅射5～10分钟后，通过旋转工作架将衬底旋转至铝靶材溅射位，将挡板旋转至铝靶材溅射位，溅射10～500秒，铝被沉积在衬底上。随后将镍铬靶材预溅射5～10分钟后，通过旋转工作架将衬底旋转至镍铬靶材溅位，将挡板旋转至镍铬靶材溅射位，溅射2～25分钟，在插入层铝薄膜上沉积一层镍铬薄膜，从而在衬底上形成铝-镍铬双层结构薄膜。
先预溅射5～10分钟后再进行溅射，除去各个靶材表面的灰尘，有利于得到高质量、杂质浓度低的铝-镍铬双层结构薄膜。
溅射过程中，镍铬合金靶材的溅射功率优选为20～50瓦，铝靶材的溅射功率优选为20～50瓦。
溅射过程中，衬底温度保持为室温。
镍铬合金靶材的溅射功率优选为20～50瓦，铝靶材的溅射功率优选为20～50瓦，衬底保持室温的条件下，有利于形成低应力、缺陷少的铝-镍铬双层结构薄膜。
采用溅射法在衬底上形成铝-镍铬双层结构薄膜后，还包括将铝-镍铬双层结构薄膜高温退火处理的步骤。
高温退火处理的步骤优选为在保护气体氛围中或高真空环境内，于250℃～400℃下退火30分钟～60分钟。
溅射完毕后在真空腔室内进行高温退火。退火条件为保护气体氛围或者高真空环境中，于250℃～400℃下退火30分钟～60分钟，冷却后取出退火后的埋嵌式电阻薄膜材料。
其中铝-镍铬双层结构薄膜的结构按厚度计，包括铝膜1～50纳米，镍铬薄膜10～450纳米。
退火气氛为保护气体或者高真空环境，保护气体为氮气、氩气等惰性气体，退火气氛优选为高真空环境，真空度为10-7Torr量级。
于250℃～400℃下退火30分钟～60分钟，所得到的铝-镍铬双层结构薄膜的结晶度较高、应力小、缺陷少，电性能稳定。
上述埋嵌式薄膜电阻材料的制备方法工艺简单，可重复性高，有利于工业化推广，所制备得到的铝-镍铬双层结构薄膜均匀性好、厚度精确、致密性高。
实施例3
制备埋嵌式薄膜电阻材料
(1)把面积为1cm×1cm的氧化铝陶瓷衬底依次在无水丙酮、无水乙醇、去离子水中各超声清洗10分钟，用氮气枪吹干后固定在磁控溅射用样品托上，随后将样品托固定在旋转工作架上。
(2)关闭真空溅射腔体，打开机械泵将真空溅射腔体抽至2.0Pa后，关闭机械泵，打开闸板阀，通过分子泵继续抽真空操作。同时，加热烘烤腔体8小时并风扇4小时，最终使得真空腔体的真空度达到3×10-5Pa左右。通入氩气，通过阀控维持氩气流量为15.1sccm。首先开启铝靶材的溅射电源，预溅射5分钟，随后通过旋转工作架将衬底旋转至铝靶材溅射位，同时将挡板旋转至铝靶材溅射位，溅射20秒，在氧化铝陶瓷衬底上沉积一层铝薄膜。接着开启镍铬靶材的溅射电源，预溅射5分钟，随后通过旋转工作架将衬底旋转至镍铬靶材溅射位，同时将挡板旋转至镍铬靶材溅射位，溅射4分钟6秒，在铝薄膜上沉积一层镍铬薄膜，最终得到铝-镍铬双层结构薄膜。其中，镍铬合金靶材、铝靶材的直流溅射功率均为30瓦，衬底温度为室温，溅射时气压为0.3Pa。
(3)溅射完成后，在真空溅射腔体内对铝-镍铬双层结构薄膜进行高温退火处理，退火条件为：350℃，3×10-7Torr，退火30分钟。所获得的退火处理后的铝-镍铬双层结构薄膜。其中，铝-镍铬双层结构薄膜的厚度约为20纳米。铝-镍铬双层结构薄膜的结构按厚度包括插入层铝薄膜2纳米，顶层镍铬薄膜18纳米，如图2所示。
实施例4：
埋嵌式薄膜电阻材料方阻值的调控
(1)把面积为1cm×1cm的氧化铝陶瓷衬底依次在无水丙酮、无水乙醇、去离子水中各超声清洗10分钟，用氮气枪吹干后固定在磁控溅射用样品托上，随后将样品托固定在旋转工作架上。
(2)关闭真空溅射腔体，打开机械泵将真空溅射腔体抽至2.0Pa后，关闭机械泵，打开闸板阀，通过分子泵继续抽真空操作。同时，加热烘烤腔体8小时并风扇4小时，最终使得真空腔体的真空度达到3×10-5Pa左右。通入氩气，通过阀控维持氩气流量为15.1sccm。首先开启铝靶材的溅射电源，预溅射5分钟，随后通过旋转工作架将衬底旋转至铝靶材溅射位，同时将挡板旋转至铝靶材溅射位，分别溅射0、10、20、30、50、100、200、300、400、500秒，在氧化铝陶瓷衬底上沉积一层铝薄膜。接着开启镍铬靶材的溅射电源，预溅射5分钟，随后通过旋转工作架将衬底旋转至镍铬靶材溅射位，同时将挡板旋转至镍铬靶材溅射位，分别溅射2分钟17秒，在铝薄膜上沉积一层镍铬薄膜，最终得到铝-镍铬双层结构薄膜。其中，镍铬合金靶材、铝靶材的直流溅射功率均为30瓦，衬底温度为室温，溅射时气压为0.3Pa。
(3)溅射完成后，在真空溅射腔体内对铝-镍铬双层结构薄膜进行高温退火处理，退火条件为：300、350、400℃，3×10-7Torr，退火30分钟。所获得的退火处理后的铝-镍铬双层结构薄膜。其中，铝-镍铬双层结构薄膜的厚度约为10～60纳米。铝-镍铬双层结构薄膜的结构按厚度包括插入层铝薄膜0、1、2、3、5、10、20、30、40、50纳米，顶层镍铬薄膜10纳米。
对比例1
制备埋嵌式薄膜电阻材料
(1)把面积为1cm×1cm的无掺杂硅衬底依次在无水丙酮、无水乙醇、去离子水中各超声清洗10分钟，用氮气枪吹干后固定在磁控溅射用样品托上，随后将样品托固定在旋转工作架上。
(2)关闭真空溅射腔体，打开机械泵将真空溅射腔体抽至2.0Pa后，关闭机械泵，打开闸板阀，通过分子泵继续抽真空操作。同时，加热烘烤腔体8小时并风扇4小时，最终使得真空腔体的真空度达到3×10-5Pa左右。通入氩气，通过阀控维持氩气流量为15.1sccm。开启镍铬靶材的溅射电源，预溅射5分钟，随后通过旋转工作架将衬底旋转至镍铬靶材溅射位，同时将挡板旋转至镍铬靶材溅射位，溅射4分钟34秒，在衬底上沉积一层镍铬薄膜，最终得到镍铬单层薄膜。其中，镍铬合金靶材的直流溅射功率均为30瓦，衬底温度为室温，溅射时气压为0.3Pa。
(3)溅射完成待真空腔体冷却15分钟后，从真空溅射腔体内取出沉积于衬底上的镍铬单层薄膜，镍铬单层薄膜的厚度约为20纳米。
通过光刻的方式将实施例3、实施例4和对比例1中的铝-镍铬双层结构薄膜、镍铬单层薄膜制成四端法测试用埋阻器件，如图3所示。
将埋阻器件置于MicrostatHe设备中通过真空泵将测试腔体内真空度抽至10- 5mbarr量级后开始进行变温测试。如图2所示，用Keithley6221型数字源表在①、②之间通一恒定电流I，用Keithley2182型数字源表记录变温过程中的③④或③⑥或⑤④或⑤⑥之间的电压变化，例如测量③④之间的电压U。跟据公式得到③④之间的总电阻值R，已知③④之间的长度为L、宽度为W、薄膜厚度为t，根据公式/>即可计算出埋阻器件的方块电阻RS，根据公式/>即可计算出埋阻器件的电阻率ρ。
从室温开始逐渐均匀加热至200℃，然后再逐渐均匀冷却到-20℃，再逐步均匀升温至200℃，逐渐均匀冷却至-20℃。做出实施例3的方块电阻两次升降温过程中关于温度的关系曲线，如图4所示。
从室温开始迅速加热至200℃，然后再逐渐均匀冷却到-20℃，做出实施例3和对比例1第一次冷却过程中的方块电阻关于温度的关系曲线，如图5所示。
根据公式计算出埋嵌式薄膜电阻材料的电阻温度系数，做出实施例3的两次升降温电阻温度系数关于温度的关系曲线，如图6所示。
做出实施例3和对比例1的第一次冷却过程中电阻温度系数关于温度的关系曲线，如图7所示。
在常温下对实施例4中不同Al厚度的双层膜结构埋阻进行四探针法方阻测试，作出双层膜结构埋阻的方阻值随退火温度及Al插层厚度的变化曲线，如图8所示。
由图4可看出，经退火处理的铝-镍铬双层结构薄膜(实施例3)的方阻值随温度变化较小，几乎维持在170Ω/sq左右，且两次升降温过程中测试得到的四条曲线几乎完全重合，可见实施例4获得的铝-镍铬双层结构薄膜的电性能稳定性十分优异且可重复度高。
由图5可看出，未经退火处理的单层镍铬薄膜(对比例1)的方阻值随温度变化不太稳定，方阻值在90Ω/sq上下浮动，几乎是经过退火处理的铝-镍铬双层结构薄膜(实施例3)的一半，可见实施例3所提供的实验方案与制备方法能够极大地提升镍铬埋嵌式薄膜电阻材料的方阻值。
由图6可看出，经退火处理的铝-镍铬双层结构薄膜(实施例3)的电阻温度系数随温度的变化曲线较为平整，其电阻温度系数保持在120ppm/K左右。实施例3获得的铝-镍铬双层结构薄膜升降温过程中的四条测试曲线重合度较高，可见其电性能稳定性较好且可重复性较高。
由图7可看出，未经退火处理的单层镍铬薄膜(对比例1)的电阻温度系数随温度的变化曲线更为陡峭，其电阻温度系数变化范围为-265.24～94.39ppm/K，相比之下经过退火处理的铝-镍铬双层结构薄膜(实施例3)的电阻温度系数随温度变化的曲线几乎为一条水平直线，其电阻温度系数变化范围为120.30～137.03ppm/K。可见经退火处理的铝-镍铬双层结构薄膜(实施例3)的电性能相比同等厚度、未经退火的单层镍铬薄膜更加稳定，且方块电阻值随温度波动较小。
由图8可看出，可以通过改变铝插层的厚度(实施例4)来实现方阻值的调控，方阻值的调控范围为24～480Ω/sq，而TICER公司已经商用的NiCr埋阻薄膜的方阻调控范围为25～100Ω/sq，可见可通过调整该双层膜结构埋嵌式薄膜电阻材料中单层的厚度以实现更宽的方阻调节范围。
经测定，实施例3铝-镍铬双层结构薄膜退火前的方阻值为180.42Ω/sq，电阻率为360.84μΩ·cm，退火后的方阻值为168.73Ω/sq，电阻率为337.46μΩ·cm，对比例1镍铬单层薄膜的方阻值为92.18Ω/sq，电阻率为184.35μΩ·cm。商用的镍铬埋嵌式电阻材料(80：20at.％)的电阻率一般为100μΩ·cm左右，电阻温度系数约为170ppm/K。
以上的实验数据可以充分说明在镍铬埋嵌式电阻材料与衬底之间插入适当厚度的铝薄膜有助于拓宽埋嵌式薄膜电阻材料方阻值与电阻率的调节范围，同时也可以改善埋嵌式薄膜电阻材料的电性能稳定性，在较宽的温度区间内(-20～200℃)保持电性能稳定，应用范围广。
需要说明的是上述实施例，并非用来限定本发明的保护范围，在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本发明权利要求所保护的范围。
Claims (8)
1.一种双层膜结构的埋嵌电阻薄膜材料，其特征在于，所述材料包括衬底、铝-镍铬双层薄膜，其中双层膜结构插入层薄膜为铝薄膜，顶层薄膜为镍铬薄膜，所述双层膜结构埋嵌式薄膜电阻材料沉积于衬底上。
2.根据权利要求1所述的双层膜结构的埋嵌电阻薄膜材料，其特征在于，所述衬底为陶瓷衬底、金属衬底,PTFE或硅衬底中的一种。
3.根据权利要求1所述的双层膜结构的埋嵌电阻薄膜材料，其特征在于，所述铝-镍铬双层薄膜总厚度为10～500纳米，铝薄膜的厚度为1～50纳米，镍铬薄膜的厚度为10～450纳米。
4.权利要求1-3任意一项所述的双层膜结构的埋嵌电阻薄膜材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1：提供衬底；
步骤2：将提供衬底转移至溅射腔内，通过真空泵将腔体抽至10-5Pa量级后开始溅射；
步骤3：通入氩气，并调节闸板阀和流量计控制腔体内压强稳定在0.3Pa左右；
步骤4：采用铝靶材和镍铬合金靶材依次溅射镀膜，所述镍铬合金靶材中镍、铬原子百分比为80：20；
步骤5：开始镀膜，采用溅射法在衬底上镀铝-镍铬双层结构薄膜，得到埋嵌式薄膜电阻材料，通过控制溅射镀膜的时间和功率来控制单层膜的厚度，其中，所述铝-镍铬双层结构薄膜的结构按厚度计，由1～50纳米的铝作为插入层薄膜及10～450纳米的镍铬薄膜作为顶层薄膜。
5.根据权利要求4所述的双层膜结构的埋嵌电阻薄膜材料的制备方法，其特征在于，采用溅射法在衬底上形成铝-镍铬双层结构薄膜的步骤后，还包括将所述铝-镍铬双层结构薄膜进行高温退火的步骤，高温退火的步骤是在高真空环境或者保护气体氛围中，于250℃～400℃下退火30分钟到60分钟；所述的保护气体是惰性气体氩气，氮气或者氦气。
6.根据权利要求5所述的双层膜结构的埋嵌电阻薄膜材料的制备方法，其特征在于，采用溅射法在衬底上形成铝-镍铬双层结构薄膜的步骤是采用镍铬合金靶材、铝靶材，将铝、镍铬依次溅射至所述衬底上，在所述衬底上沉积铝-镍铬双层结构薄膜。
7.根据权利要求6所述的双层膜结构的埋嵌电阻薄膜材料的制备方法，其特征在于，采用溅射法在所述衬底上形成铝-镍铬双层结构薄膜的步骤中，所述镍铬合金靶材的功率为20～50W，所述铝靶材的溅射功率为20～50W。
8.根据权利要求7所述的双层膜结构的埋嵌电阻薄膜材料的制备方法，其特征在于，采用溅射法在所述衬底上形成铝-镍铬双层结构薄膜的步骤中，溅射过程中衬底保持室温。
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