DE1299752B - Verfahren zum Herstellen von Metallschichtwiderstaenden - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Metallschichtwiderständen mit besonders hochwertigen Eigenschaften, insbesondere einem sehr kleinen Temperaturkoeffizienten des elektrischen Widerstandes.
• Die Herstellung von Metallschichtwiderständen ist an sich bereits bekannt. So hat man beispielsweise Hochohmwiderstände durch Aufbringen von sehr reinem Silizium und Germanium als Schicht auf einem isolierenden, stabförmigen Träger gefertigt. Es ist ferner bekannt, durch Schablonen die aufzubringenden Widerstandsschichten zu begrenzen . oder nachträglich den Widerstandsweg durch Fräsen, Ätzen od. dgl. zu verändern, nicht zuletzt zu dem Zweck, den gewünschten- Widerstandswert zu erhalten.
• Die Erfindung geht einen anderen Weg. Sie geht von den Erfahrungen der Dünnschichttechnik aus, wie sie bei Dünnfilmschaltkreisen Anwendung finden.
• Die Erfindung besteht in einem Verfahren zum Herstellen von Metallschichtwiderständen durch Aufstäuben oder Aufdampfen von Ventilmetall, insbesondere Tantal, auf einen isolierenden Trägerkörper und anschließenden Wertabgleich durch anodische Oxydation und ist dadurch gekennzeichnet, daß parallele, gerichtete Dampfstrahlen einseitig auf den Trägerkörper gerichtet werden, der so profiliert ist, daß Teile der zu bedampfenden Fläche schräg zu den Dampfstrahlen verlaufen.
• Hierdurch wird erreicht, daß die Widerstandsschicht auf dem Träger in ungleichmäßiger Stärke erzeugt wird, wodurch ein besonders gutes Abgleichen des Widerstandes durch die anodische Oxydation möglich ist.
• Bei Metallschichtwiderständen ist es an sich bekannt, das Widerstandsmaterial durch einseitiges Aufdampfen auf einen profilierten Trägerkörper aufzubringen. Hierbei war man jedoch bestrebt, eine möglichst gleichmäßige Schichtdicke herzustellen.
• Es ist weiter bekannt, Metallschichtwiderstände aus Ventilmetall durch anodische Oxydation abzugleichen.
• Der Träger kann beispielsweise die Form eines Fadens oder Stabes aus Isoliermaterial haben.
• Die Wahl zylindrischer oder gleichartig geformter oder wirkender Träger für die Widerstandsschicht bringt es mit sich, daß bei der anschließenden Oxydation der aufgebrachten Widerstandsschicht eine verhältnismäßig große Steilheit der-Korrektür des Widerstandswertes erzielt wird.
• Ausführungsbeispiele der Erfindung werden in den F i g. 1 bis 4 dargestellt: Die F i g. 1 zeigt eine Anzahl von Glasstäben G und -Fasern F im Zerstäubungsfeld zwischen zwei Elektroden Ei und E2, von denen die Kathode E2 aus- einem Ventilmetall, insbesondere Tantal, besteht.
• Die F i g. 2 a und 2 b zeigen einen Glasstab G mit aufgedampfter Tantalschicht S in perspektivischer Darstellung (F i g. 2 a) und im vergrößerten Schnitt senkrecht zur Längsachse des Stabes (F i g. 2 b). Als Besonderheit ist hervorzuheben, daß die Stärke der aufgedampften Schicht nach den Seiten hin abnimmt und der untere Teil des Stabes überhaupt nicht beschichtet ist. Wird an einem solchen Glasstab eine anodische Oxydation in bekannter Weise - es wird hier auf die Verfahren der,Kondensatortechnik verwiesen - vorgenommen, so Wird-diese'je nach Dauer des Verfahrens die seitlichen Teile der Widerstandsschicht S in der ganzen Schichtstärke erfassen, während der mittlere Teil der Widerstandsschicht, der die größte Schichtstärke besitzt, nur oberflächlich oxydiert wird.
• Außer dem erwähnten Vorteil einer verhältnismäßig großen Steilheit der Korrektur des Widerstandswertes tritt zusätzlich der Vorteil auf, daß die Widerstandsschicht nach allen Seiten hin durch eine Oxidschicht geschützt ist. Unter Umständen kann ein zusätzlicher Oberflächenschutz durch Eingießen des Widerstandes oder Einkapseln in Frage kommen.
• Fertige, jedoch noch nicht eingegossene Widerstände sind in den F i g. 3 und 4 dargestellt. Die F i g. 3 zeigt einen mit der Widerstandsschicht S versehenen Glasstab G, der an den Enden mit ringförmigen Kontakten R versehen ist, die aufgepreßt, aufgelötet oder in anderer Weise angebracht sind.
• Die F i g. 4 zeigt eine auf einem Träger T aus Isoliermaterial befestigte Glasfaser F, die an ihren Enden an Kontaktierungsflächen K1, K@ des Trägers befestigt, z. B. aufgelötet, metallisch überspritzt od. dgl. ist. Durch Wahl der Länge und/oder der Breite bzw. des Durchmessers des Trägermaterials können, abgesehen von der Wahl der Bestäubungs-bzw. Aufdampfungsdaten, die Widerstandswerte pro Längeneinheit in weiten Grenzen geregelt und eingestellt werden.
• Das Verfahren nach der Erfindung kann beispielsweise als Grundlage für eine Serienfertigung benutzt werden, indem der zu beschichtende Glasfaden von einer Vorratstrommel abgezogen, dann durch die Vakuumkammer zum Beschichten und anschließend in das Formierbad zur anodischen Oxydation und schließlich zum Nachwaschen, Nachhärten, Kontaktieren usw. geführt wird.

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. Verfahren zum Herstellen von Metallschichtwiderständen durch Aufstäuben oder Aufdampfen von Ventilmetall, insbesondere Tantal, auf einen isolierenden Trägerkörper und anschließenden Abgleich des elektrischen Widerstandswertes durch anodische Oxydation, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß parallele, gerichtete Dampfstrahlen einseitig auf den Trägerkörper gerichtet werden, der so profiliert ist, daß Teile der zu bedampfenden Fläche schräg zu den Dampfstrahlen verlaufen.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als profilierter Trägerkörper ein zylindrischer Stab oder Faden aus isolierendem Material, insbesondere Glas, verwendet wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch .gekennzeichnet, daß ,durch die anodische Oxydation auf der gesamten Oberfläche der Widerstandsschicht eine Oxidschicht erzeugt wird.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand mit der anodisch oxydierten Widerstandsschicht nach dem Anbringen von Kontakten in ein Isoliermaterial wie Kunststoff eingebettet wird.