DE1690507C

DE1690507C - Electrical film resistance element and process for its manufacture

Info

Publication number: DE1690507C
Application number: DE19671690507
Authority: DE
Inventors: James Dr. Morpeth Northumberland Edge (Großbritannien)
Original assignee: Welwyn Electric Ltd
Current assignee: Welwyn Electric Ltd
Priority date: 1966-09-27
Filing date: 1967-09-12
Publication date: 1973-04-12

Description

55 Widerstandselement erforderlich ist. Dabei ist die55 resistor element is required. Here is the

Gleichmäßigkeit der Schichtdicke und der spezifische Widerstand über die gesamte Widerstandsschicht eine der notwendigen Eigenschaften für ein erfindungs-Uniformity of the layer thickness and the specific resistance over the entire resistance layer the necessary properties for an inventive

)ie Erfindung betrifft ein elektrisches Schicht- gemäßes Schicht-Widerstandselement. Es ist nicht ierstandselement, bestehend aus einem isolieren- 60 nur unmöglich, zufriedenstellende Widerstände her-1 Trägerkörper und einer elektrischen Wider- zustellen, wenn eine merkliche Schwankung des ldsschicht aus einer Nickel-Phosphor-Legierung, Schichtwiderstandes auf der Oberfläche eines Wider- ne ein Verfahren zu dessen Herstellung. Standskörpers auftritt, sondern es ist in der PraxisThe invention relates to an electrical layer-according layer resistance element. It is not ierstandselement consisting of a isolieren- 60 only impossible satisfactory resistances her-1 carrier body and an electrical resistance determine if a significant variation of the ldsschicht of a nickel-phosphorus alloy film resistor ne on the surface of a resistance Process for its manufacture. Standing body occurs, rather it is in practice

is ist bekannt, daß bei der Herstellung von auch notwendig, die durchschnittlichen Schwankunichtwiderständen der Träger ausreichend un- 85 gen des Übergangswiderstands zwischen einem Wichlässig sein muß, um ein Eindringen der beim derstandselement und dem nächsten, und auch die "stellungsverfahren verwendeten Chemikalien in Schwankungen zwischen den verschiedenen AnMaterial zu verhindern, und daß seine chemische Sätzen auf ein Mindestmaß zu verringern. Ferner sollIt is known that in the manufacture of also necessary the average non-fluctuating resistances the wearer suffers from the transition resistance between a key must be in order to penetrate the at the stand element and the next, and also the The chemicals used in the production process vary between the different types of material to prevent and keep its chemical rates to a minimum. Furthermore should

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es möglich sein, den während des Metallisierungsver- löslichen Hypophosphits und 0,00005 bis 0,005 Gew./ fahrens entstehenden durchschnittlichen Schicht- Volumprozent Nickelionen enthält, bei einer solchen widerstand vorher zu bestimmen und zu regeln. Wie Temperatur behandelt, die zur stromlosen Ablagewichtig es ist, eine ausreichend gleichmäßige Ablage- rung der gewünschten Schicht aus Nickel-Phosphorrung zu erhalten, zeigt schon die Tatsache, daß der 5 Legierung geeignet ist, bis die Aktivität der Pallatypische Wert für die mittlere Schichtdicke eines diumschicht praktisch wiederhergestellt ist
Schichtwiderstands von 1 megQ pro quadratische Die Schicht aus der Nickel-Phosphor-Legierung Fläche 200A ist und der entsprechende Wert bei basiert auf dem Nickel-Phosphor-Legierungssystem, 1 kiloQ pro quadratische Fläche 350 A. Eine Ab- das zuerst 1846 von Wurtz erwähnt wird und 1946 weichung von 40% in der Schichtdicke bei 1 kiloQ 10 von Brenner und Riddel wiederentdeckt wurde. pro quadratische Fläche kann daher eine tausend- Um solche Schichten auf einem gereinigten isolierenfache Steigerung des Oberflächenwiderstands zur den Träger abzulagern, wird dieser oder das Substrat Folge haben. Solche Schwankungen des Schichtwider- zunächst in der Weise behandelt, daß sich zumindest stands, gleichgültig, ob an der Oberfläche eines Wi- eine monomolekulare Schicht eines katalytischen Mederstandselementes oder zwischen verschiedenen Wi- 15 tails ablagert. Zu diesem Zweck werden für nachderstandselementen, wäre nicht tragbar. Die Be- einanderfolgende Spülungen eine Zinnchloridlösung, ziehung zwischen Widerstand und Schichtdicke hängt Wasser und dann eine Palladiumchloridlösung vervon den Bedingungen ab, unter denen der Film her- wendet, um die katalytische Palladiumablagerung gestellt wurde, wozu auch die Beschaffenheit des herzustellen. Dieses Verfahren ist als Aktivieren beSubstrats gehört; die Schichtdicke einer l-megQ- 20 kannt. Nach dem Aktivieren ist Waschen wesentlich. Schicht kann so klein wie 150 A sein. Die stromlose Ablagerung der Nickel-Phosphor-Le-It will be possible to determine and regulate the hypophosphite which is soluble in the metallization and 0.00005 to 0.005% by weight of the average layer volume percent nickel ions produced during the metallization process. How temperature is treated, which is important for electroless deposition, to obtain a sufficiently uniform deposition of the desired layer of nickel-phosphorous plating, is already shown by the fact that the alloy is suitable until the activity reaches the Pallatypical value for the mean layer thickness of a layer is practically restored
Sheet resistance of 1 megQ per square area The layer made of the nickel-phosphorus alloy area is 200A and the corresponding value is based on the nickel-phosphorus alloy system, 1 kiloQ per square area 350 A. An ab- which is first mentioned in 1846 by Wurtz and in 1946 a 40% softening of the layer thickness at 1 kiloQ 10 was rediscovered by Brenner and Riddel. per square area, therefore, a thousand In order to deposit such layers on a cleaned insulating fold increase in the surface resistance to the carrier, this or the substrate will result. Such fluctuations in the layer resistance are initially treated in such a way that at least there is, irrespective of whether a monomolecular layer of a catalytic medium resistance element is deposited on the surface of a wi or between different wi-tails. For this purpose, being used for afterderstand elements would not be portable. The successive rinsing of a tin chloride solution, the relationship between resistance and layer thickness, depends on water and then a palladium chloride solution on the conditions under which the film was used to produce the catalytic palladium deposition, including the nature of the production. This procedure is heard as activating beSubstrats; the layer thickness of a l-megQ-20 knows. After activation, washing is essential. Layer can be as small as 150 A. The electroless deposition of the nickel-phosphorus

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- gierung wird durch eine bekannte gepufferte Nickelsüst, daß die elektrische Widerstandsschicht eine salzlösung bewirkt, die gewöhnlich in an sich be-Dicke von mindestens 150 A aufweist und zu 5 bis kannter Weise auf einer geeigneten erhöhten Tempe-.:·■') Gewichtsprozent aus Phosphor besteht und die »5 ratur gehalten wird, wobei bekannterweise eine ReAbweichung des quadratischen Mittelwerts der duktion mit Natriumhypophosphit erfolgt. Um eine Schichtdicke zwischen verschiedenen Proben einer ungleichmäßige Ablagerung der Schicht zu verhin-Fläche von mehr als 0,01 -0,01cm höchstens 8%> dem, ist es bekannt, daß vorzugsweise der Träger vor ■ !er durchschnittlichen Dicke beim niedrigsten elek- dem Eintauchen in die metallisierende Lösung auf irischen Widerstandswert und höchstens 4% beim 30 eine der Lösung etwa entsprechende Temperatur vorhöchsten elektrischen Widerstandswert beträgt. erhitzt wird.According to the invention, the object is achieved by means of a known buffered nickel structure, that the electrical resistance layer causes a salt solution, which is usually thick in itself of at least 150 A and up to 5 to, as is known, at a suitable elevated tempe-.:·■ ') Percentage by weight consists of phosphorus and the temperature is maintained, although it is known that there is a deviation the root mean square value of the production with sodium hypophosphite. To a Layer thickness between different samples to prevent uneven deposition of the layer From more than 0.01-0.01cm at most 8%> that, it is known that preferably the carrier is before ■! He average thickness at the lowest electrode immersion in the metallizing solution Irish resistance value and a maximum of 4% at 30 a temperature approximately corresponding to the solution electrical resistance value. is heated.

Die erfindungsgemäßen Schicht-Widerstandsele- Es wurde nun gefunden, daß die in einem be-The layer resistance elements according to the invention It has now been found that the

mente werden gewöhnlich in einer Vielzahl von An- stimmten Plattierungsbad während einer bestimmtenments are usually in a variety of tempered plating bath during a given

sätzen für gleiche Widerstände hergestellt. Trotzdem . Zeit abgelagerte Menge an Nickel-Phosphor-Legie-sets made for equal resistances. Nevertheless . Amount of nickel-phosphorus alloy deposited over time

erfüllen sie die gestellten Anforderungen hinsichtlich 35 rung je nach den Bedingungen der aktivierten Ober-meet the requirements with regard to 35 tion depending on the conditions of the activated upper

der Gleichmäßigkeit der Schichtdicke nicht nur für fläche verschieden ist. Im allgemeinen beginnt diethe uniformity of the layer thickness is not only different for area. In general, the

jeden einzelnen Widerstand, sondern für alle Wider- Metallisierung nicht sofort, nachdem das aktivierteevery single resistor, but for all re-metallization not immediately after the activated

stände eines bestimmten Ansatzes, aber auch für Wi- Substrat mit der metallisierenden Lösung in Berüh-a certain approach, but also for Wi- substrate with the metallizing solution in contact.

derstände verschiedener Ansätze. rung gebracht wird, sondern erst nach einer bestimm-different approaches. is brought, but only after a certain

Die erfindungsgemäßen Schicht-Widerstandsele- 40 ten Induktionszeit. Es wird angenommen, daß die In-The inventive layer resistance elements 40 th induction time. It is believed that the in-

mente besitzen vorzugsweise einen Träger aus Por- duktionszeit davon abhängig ist, ob ein Substrat oderments preferably have a carrier from production time, depending on whether a substrate or

zellan, Steatit, Aluminiumoxyd oder einem anderen ein Teil eines Substrats nicht vollständig aktiviertcellan, steatite, aluminum oxide or another part of a substrate not fully activated

keramischen Material (z. B. Glas); aber auch Kunst- worden ist oder versehentlich oxydiert und daher des-ceramic material (e.g. glass); but also art- or accidentally oxidized and therefore des-

stoffe (wie z. B. Epoxyd-, Alkyd-, Phenol- und SiIi- aktiviert worden ist. In jedem Falle entsteht dadurchSubstances (such as epoxy, alkyd, phenol and SiIi- has been activated. In any case, this creates

conharze) mit einem Isolationswiderstand von mehr 45 bei der Ablagerung an der betroffenen Stelle eineconharze) with an insulation resistance of more than 45 when deposited on the affected area

als 10¹² Ω/cm bei 20° C oder andere Materialien dünnere Schicht. Eine gewisse Verminderung desThinner layer than 10 ¹² Ω / cm at 20 ° C or other materials. Some reduction in the

die für Träger von Präzisionswiderständen bekannt Aktivierungsgrads der Substratoberfläche entstehtthe activation level of the substrate surface, known for wearers of precision resistors

sind, können verwendet werden. wahrscheinlich durch Oxydation der Palladiumschichtcan be used. probably by oxidation of the palladium layer

Das wasserlösliche Hypophosphit kann z. B. ein während des Waschvorgangs, der erforderlich ist, umThe water-soluble hypophosphite can e.g. B. one during the washing process that is required to

Alkali- oder Erdalkalisalz wie Kalium- oder Calcium- 50 überschüssige Palladiumchloridlösung zu entfernen,To remove alkali or alkaline earth salts such as potassium or calcium 50 excess palladium chloride solution,

hypophosphit sein. oder durch späteres Lagern in Luft oder Wasser.be hypophosphite. or by later storage in air or water.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfin- Weitere Schwierigkeiten können durch das Erdung ist ein Verfahren zur Herstellung elektrischer hitzen des Substrats auf eine Temperatur entstehen, Schicht-Widerstandselemente, wobei man den gerei- die derjenigen der metallisierenden Lösung entspricht, nigten Träger durch Behandlung mit einer Zinn(II)- 55 damit die bekannten und geregelten metallisierenden salzlösung aktiviert, das überschüssige Zinnsalz mit Bedingungen von dem Moment an gegeben sind, an Wasser abspült und dann mit einer Palladiumsalz- dem das Substrat mit der metallisierenden Lösung lösung spült, wobei zumindest eine monomolekulare in Berührung gebracht wird. Durch das notwendige Palladiumschicht auf den Träger abgeschieden wird, Erhitzen des aktivierten Substrats entstehen weitere den Träger zur Entfernung überschüssigen Palla- ⁶° Oxydationsmöglichkeiten und dadurch Desaktiviediumsalzes wäscht, eine stromlose Abscheidung der rung. Man steht daher vor dem Problem, jegliche Nickel-Phosphor-Schicht auf der reaktivierten Pal- Oxydation oder eine Entfernung des Palladiums vor ladiumschicht bewirkt und die Schicht durch Er- dem aktivierten Substrat zu vermeiden und gleich· hitzen stabilisiert, das nun dadurch gekennzeichnet zeitig doch die Hauptmenge der aktivierenden Lösunj ist, daß man den gewaschenen Träger vor der strom- 65 vom Substrat abzuspülen und das Substrat nach losen Ablagerung mit einer Reaktivierungslösung, die Möglichkeit für einige Zeit zu lagern und dann di< 0,1 bis 2,5 Gew./Volumprozent Natriumhypophosphit Temperatur des Substrats unmittelbar vor dem Ein oder eine äquivalente Menge eines anderen, wasser- tauchen in das metallisierende Bad zu erhöhen.Another object of the present invention is a process for the production of electrical heating of the substrate to a temperature, layer resistance elements, where one corresponds to that of the metallizing solution, the cleaned carrier by treatment with a tin (II) - 55 so that the known and regulated metallizing salt solution is activated, the excess tin salt is given with conditions from the moment on, rinsed in water and then with a palladium salt which rinses the substrate with the metallizing solution, with at least one monomolecular in Is brought into contact. Is deposited by the necessary palladium layer on the support, heating the activated substrate is subject to other carrier to remove excess palladium ⁶ ° Oxydationsmöglichkeiten and thereby Desaktiviediumsalzes washed, electroless deposition of the tion. One is therefore faced with the problem of avoiding any nickel-phosphorus layer on the reactivated Pal oxidation or removing the palladium before the charge layer and avoiding the layer by means of an earth-activated substrate and stabilizing it at the same time, which is now characterized in time The main part of the activating solution is that the washed carrier is rinsed off the substrate before the stream 65 and the substrate after loose deposition with a reactivation solution, the possibility to store for some time and then di <0.1 to 2.5 wt. / Volume percent sodium hypophosphite to increase the temperature of the substrate immediately before immersion, or an equivalent amount of another, water- immersion in the metallizing bath.

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Es wurde gefunden, daß eine unerwünschte Des- . zur Bildung einer Lösung für das stromlose Überaktivierung (durch Oxydation der Palladiumschicht) ziehen besitzt. Die folgenden Ergebnisse zeigen die durch Behandlung mit einer Lösung eines Reduzie- durch diese besondere Verfahrensmaßnahme erhalrungsmittels ausgeschaltet werden kann. Als Redu- tenen Vorteile. In einem ersten Versuch wurden etwa zierungsmittel ist Hypophosphit am besten geeignet, 5 100 Keramikstäbchen, auf denen die erfindungsgeda es auch in den metallisierenden Lösungen verwen- mäße Widerstandsschicht abgelagert werden sollte, det wird und daher kein Waschen notwendig wird, bei 65° C einer Metallisierungsbehandlung ohne Vordas die reaktivierte Oberfläche wieder zerstören erhitzen unterworten und ein durchschnittlicher Wert könnte. Zum Beispiel können irgendwelche Substrat- des Schichtwiderstands von 600 Ω pro quadratische stellen, die durch Berührung mit Wasser desaktiviert io Fläche erhalten. Nach Messungen an 20 Keramikwurden und sich deshalb langsamer überziehen wür- stäbchen wurde gefunden, daß die Schwankung den als Stellen, die vor dem Eintauchen in die me- (quadratischer Mittelwert) der Widerstandsmessuntallisierende Lösung nicht desaktiviert waren, durch gen ungefähr 20Vo des Durchschnittswerts betrug. Waschen des Substrats wieder dazu gebracht werden, Bei einem zweiten Versuch wurden gleich viele sich genauso schnell wie die nicht desaktivierten 15 Stäbchen 2 Minuten lang in Wasser bei einer Tem-Stellen zu überziehen. Dazu wird ein Waschen von peratur von 65° C vorerhitzt und dann metallisiert, z. B. 2 Minuten bei Zimmertemperatur in einer 0,1- wobei die gleichen Metallisierungsbedingungen wie bis 2,5-, vorzugsweise 2-Gew./VoIumprozent-Lösung beim ersten Versuch, wo kein Vorerhitzen durchgeaus Natriumhypophosphit mit einer Spur (d. h. führt wurde, angewendet wurden. Diesmal betrug der 0,00005 bis 0,005 Gew./Volumprozent) Nickelionen ao durchschnittliche Schichtwiderstand 1500 Ω pro quadurchgeführt, wobei der Lösung ein Nickelsalz der dratische Fläche, was zeigte, daß eine beträchtliche gleichen Art, wie es im metallisierenden Bad verwen- Desaktivierung stattgefunden hatte. Die Schwankung det wird, zugegeben worden ist. Die hier verwendete der Widerstandsmessungen an 20 Stäbchen ergeben Bezeichnung »Nickelionen« umfaßt die gesamte, im 16°/·. des Durchschnittswertes, was zeigte, daß, ob-Bad anwesende Nickelmenge, d. h. auch Nickel in 95 wohl der durchschnittliche Widerstandswert gestienicht dissoziierter Form. Auf diese Weise wird die gen war, eine teilweise Verbesserung der Einheitlich-Aktivität des Substrats gleichmäßig wieder auf den keit durch die Vorerhitzstufe erzielt worden war. In Maximalwert gebracht, und gleichzeitig kann das einem dritten Versuch wurden die Stäbchen in einer Substrat in der Lösung auf die Überzugstempera'ur Lösung vorerhitzt, die 2 Gew./Volumprozent Naerhitzt werden. 30 triumphosphit und 0,0015 Gew./Volumprozent hy-It has been found that an undesirable Des-. to form a solution for the electroless overactivation pull (by oxidation of the palladium layer). The following results show the by treatment with a solution of a reducing agent by this particular procedural measure can be turned off. As reduced advantages. In a first attempt were about Zierungsmittel is hypophosphite best suited, 5 100 ceramic sticks, on which the erfindungsgeda a resistive layer should also be deposited in the metallizing solutions, is det, and therefore no washing is necessary, at 65 ° C a metallization treatment without predas to destroy the reactivated surface again heat subordinate and an average value could. For example, any substrate can have the sheet resistance of 600 Ω per square places that get deactivated by contact with water. After measurements on 20 ceramics were and therefore slower to coat sausages, it was found that the fluctuation as places that before immersing in the me- (root mean square) of the resistance measurement Solution were not deactivated, by about 20Vo of the mean value. Wash the substrate again. A second attempt resulted in the same number just as quickly as the non-deactivated 15 rods for 2 minutes in water at a temp point to cover. To do this, washing is preheated to a temperature of 65 ° C and then metallized, z. B. 2 minutes at room temperature in a 0.1- with the same metallization conditions as up to 2.5, preferably 2 w / v percent solution on the first attempt where no preheating went through Sodium hypophosphite with a trace (i.e. leads was applied. This time the was applied 0.00005 to 0.005 wt / volume percent) Nickel ions ao average sheet resistance 1500 Ω per qu carried out, the solution being a nickel salt of the dratic surface, which showed that a considerable same way as it was used in the metallizing bath - deactivation had taken place. The fluctuation has been admitted. The resistance measurements used here on 20 rods result The term "nickel ions" includes the entire, in the 16 ° / ·. of the average value, which showed that whether-bad amount of nickel present, d. H. Even nickel in 95 is probably not the average resistance value dissociated form. In this way, the gene war, a partial improvement in uniform-activity of the substrate was evenly achieved by the preheating stage. In Maximum value brought, and at the same time that a third attempt were the chopsticks in one Substrate in the solution is preheated to the coating temperature of the solution, which is heated to 2% by weight / volume will. 30 triumphal phosphite and 0.0015 wt / volume percent hy-

Eine geringe Nickelmenge wird während der Be- dratisiertes Nickelsulfat (Nickelionenkonzentration handlung mit Natriumhypophosphit und Nickelionen 0,0003 Gew^Volumprozent) enthielt. Es wurde geabgelagert, aber es wurde gefunden, daß die Ablage- funden, daß bei der anschließenden Metallisierung rung in unbedeutender Höhe gehalten werden kann, ein durchschnittlicher Schichtwiderstand von 320 Ω wenn die zur Lösung des Reduzierungsmittels gege- 35 pro quadratische Fläche erreicht wurde. Dieser Wert bene Nickelsalzmenge im Bereich von 0,0005 Gew./ zeigt die erhöhte Metallisierung auf Grund der größe-Volumprozent Nickelionen liegt. Das reicht für eine ren Aktivität der Stäbchen, wobei die Schwankung Vorerhitzungszeit von zumindest 5 Minuten bei (gemessen an 20 Stäbchen) 12,5 °/o des Durchschnitts-65^CC aus. Ein Nickelionenverhältnis von mehr als werts ergab. Diese drei Versuche wurden wiederholt, 0,005 Gew./Volumprozent ist im allgemeinen un- 40 aber diesmal wurde die Stufe der stromlosen Metalerwünscht, da es die Ablagerung von bedeutenden lisierung mit der Nickel-Phosphor-Legierung so ge-Nickelmengen während des Vorerhitzens zur Folge regelt, daß in allen drei Fällen der gleiche Durchhaben kann, bevor konstante Temperatur und maxi- schnittswert des Schichtwiderstands entstand. Dabei male Substrataktivität erreicht werden. Ein Nicke]- wurde gefunden, daß eine verbesserte Gleichmäßigionenverhältnis von weniger als 0,00005 Gew./Vo- « keit erzielt wurde, wenn die Stäbchen vorerhitzt wurlumprozent ist jedoch nicht ausreichend wirksam. Die den, was die verringerte Standardabweichung bei der Wahl der optimalen Nickelionenkonzentration in der Messung bewies, und daß weitere Verbesserungen Vorerhitzungslösung hängt in gewissem Maße von gefunden wurden, wenn die Stäbchen in einer Lösung dem Verhältnis des Lösungsvolumens zur Substrat- vorerhitzt wurden, die zur maximalen Aktivität der oberfläche ab. Die während des Vorerhitzens abge- 50 Palladiumschicht führte.A small amount of nickel is contained during the drated nickel sulfate (nickel ion concentration treatment with sodium hypophosphite and nickel ions 0.0003 percent by weight by volume). It was deposited, but it was found that the deposit found that during the subsequent metallization can be kept at an insignificant level, an average sheet resistance of 320 Ω when the amount of 35 per square area for dissolving the reducing agent was reached. This value for the amount of nickel salt in the range of 0.0005 wt / shows the increased metallization due to the size / volume percentage of nickel ions. This is enough for a ren activity of the rods, wherein the preheating time variation of at least 5 minutes at (measured at 20 rods) 12.5 ° / o of the average 65 ^C C out. A nickel ion ratio greater than value was found. These three attempts were repeated, 0.005 w / v percent is generally undesirable, but this time the electroless metals stage was desired as it results in the deposition of significant amounts of nickel-phosphorus alloy with nickel-phosphorus alloy during preheating that in all three cases the same can be achieved before constant temperature and maximum average value of the sheet resistance arose. Thereby male substrate activity can be achieved. A nod] - it was found that an improved uniform ion ratio of less than 0.00005 w / v was achieved if the rods were preheated, but percent is not sufficiently effective. That which was proven by the reduced standard deviation in the choice of the optimal nickel ion concentration in the measurement, and that further improvements in preheating solution depend to a certain extent on when the rods were preheated in a solution, the ratio of the solution volume to the substrate, which is the maximum Activity of the surface. The palladium layer removed during preheating.

lagerte Nickelmenge hängt auch von diesem Verhält- Der Temperaturkoeffizient des Widerstandes nis ab, und es ist daher wichtig, daß das Verhältnis bei einem Nickel-Phosphor-Legierungswiderstand konstant bleiben sollte. Bei einer Nickelionenkonzen- schwankt mit der Dicke der Schicht und der Zusamtration von 0,0005 Gew./Volumprozent kann die mensetzung der Legierung, d. h., es hängt von den Hypophosphitkonzentration zwischen 0,1 und 2,5 Ge- 55 Anteilen der anderen Elemente als Nickel in der Wichtsprozent liegen. Werden höhere Nickelionen- Schicht ab. Der Phosphorgehalt ist besonders wichkonzentrationen verwendet, d. h: im Bereich von tig, und der Temperaturkoeffizient des Widerstandes 0,0005 bis 0,005 Gew./Volumprozent, so beträgt die kann sehr niedrig über einen weiten Bereich des einzuhaltende obere Grenze der Hypophosphitkon- Oberflächenwiderstandes gehalten werden, wenn der zentration 2,0 Gewichtsprozent. 60 Phosphorgehalt geregelt wird.The amount of nickel stored also depends on this ratio- The temperature coefficient of resistance nis, and therefore it is important that the ratio in a nickel-phosphorus alloy resistor should remain constant. In the case of a nickel ion concentration, it varies with the thickness of the layer and the composition from 0.0005 wt / volume percent the composition of the alloy, i.e. i.e., it depends on the Hypophosphite concentration between 0.1 and 2.5 Ge 55 parts of the elements other than nickel in the Weight percent lie. Be higher nickel ion layer off. The phosphorus content is particularly important used, d. h: in the range of tig, and the temperature coefficient of resistance 0.0005 to 0.005 wt / volume percent, it can be very low over a wide range of upper limit of the hypophosphite surface resistance to be observed if the centration 2.0 percent by weight. 60 phosphorus content is regulated.

Am Ende des Vorerhitzens kann die Lösung aus Es wurde gefunden, daß der Phosphorgehalt beiAt the end of the preheating, the solution can be made from. It has been found that the phosphorus content is at

dem Behälter entfernt und durch die Metallisierungs- einer dünnen Schicht niedrig sein sollte (z. B. vor-removed from the container and should be low due to the metallization of a thin layer (e.g. in front of

lösung der gleichen Temperatur ersetzt werden. Da zugsweise etwa 5«/o bei einer Schicht mit einemsolution of the same temperature. Preferably about 5% for a shift with one

die Bestandteile der Vorerhitzungslösung auch wich- Oberflächenwiderstand von 1 megß pro quadratischethe components of the preheat solution also deviated from surface resistivity of 1 mega-square per square

tige Bestandteile der Metallisierungslösung sind, kann 65 Fläche) und groß bei einer dicken Schicht (z. B. vor-components of the metallization solution, can be 65 area) and large with a thick layer (e.g. in front of

auch die Überzugsreaktion eingeleitet werden, indem zugsweise etwa 16^e/o bei einer Schicht mit eineralso the coating reaction can be initiated by preferably about 16 ^e / o for a layer with a

man zur Vorerhitzungslösung eine zweite Lösung Oberflächenwiderstandsfähigkeit von 10 Ω pro qua-add a second solution to the preheating solution with a surface resistance of 10 Ω per square

gibt, die die erforderliche Konzentration an Stoffen dratische Flächet. Der ontimnle Phnsnhnroehait fürgives that the required concentration of substances drasic surface. The ontimnle Phnsnhnroehait for

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Zwischenwerte des Obcrflächenwidcrstands steigt in rung auf sauberen, 10 mm langen Porzcllanstäbchen dem Maße gleichmäßig an, wie der Oberflächen- mil einem Durchmesser von 3 mm mit einer rauhen widerstand abnimmt. Obcrllächc (arithmetischer Mittcnrauhindex 35 microIntermediate values of the surface resistance increase on clean, 10 mm long porcelain sticks to the same extent as the surface with a diameter of 3 mm with a rough one resistance decreases. Obcrllächc (arithmetic mean roughness index 35 micro

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Schichten mit inches).There are several ways of using layers with inches).

veränderten Phosphorgchallen herzustellen, z.B. 5 Dabei wurden jeweils die folgenden Aktivicrungsdurch Veränderung der Zusammensetzung der Plat- und Rcaktivierungsverfahren angewandt: tierungslösung. Das Verhältnis von Nickclsalz zu Na-to produce modified phosphor sounds, e.g. 5 The following activations were carried out in each case Change in the composition of the Plat and Rc activation processes applied: solution. The ratio of nickel to sodium

triumhypophosphit im Bad kann die gewünschte Vcr- AktivierungTrium hypophosphite in the bath can have the desired Vcr activation

änderung bewirken, und Änderungen des pH-Werteseffect change, and changes in pH

der Lösung haben eine ähnliche Auswirkung. Wenn 10 250 Stäbchen werden in einen 250-ccm-Kolben gcman z. B. den pH-Wert eines Bades von 5,5 auf 3,5 geben und eine wäßrige Lösung, die 1 Gew./Volumsenkt, kann der Phosphorgehalt von 7,5 bis 14,d ver- prozent Zinn(II)-chlorid und 1 Vol./ Volumprozent ändert werden (s. A.S.T.M. Special Technical Publi- Salzsäure enthält, in einer die Stäbchen gerade becation Nr. 265, S. 8, herausgegeben von der American deckenden Menge zugegeben. Während 15 Minuten Society for Testing Materials, November 1959). 15 wird der Kolben von Zeit zu Zeit geschüttelt. Die Durch Behandlung der frisch abgeschiedenen Nickel- überschüssige Lösung wird von den Stäbchen abgc-Phosphor-Legierung mit Alkalilösungen kann Phos- gössen und diese sorgfällig in destilliertem Wasser gephor extrahiert werden, wodurch die Zusammen- waschen. Dann werden die Stäbchen mit einer wäßsetzung der Schicht verändert wird. Das ist ein wei- rigen Lösung bedeckt, die 0,1 Gew./Voiumpruzent tercs Verfahren zur Veränderung der elektrischen ao Palladiumchlorid und 0,25 Vol./Volumprozent Salz-Eigenschaften der Schicht. Es wurde festgestellt, daß säure enthält, und dann der Kolben 2 Minuten lang der beste Weg zur Regelung der Zusammensetzung leicht geschwenkt. Die überschüssige Lösung wird der Schicht die Veränderung des pH-Wertes der Plat- von den Stäbchen abgegossen und diese sorgfältig in tierungslösung ist. Dadurch kann der Phosphorgehalt destilliertem Wasser mit einem pH-Wert zwischen zwischen 5 und 20% gehalten und Schichten mit 25 6 und 8 etwa 5 Minuten lang gewaschen, einem niedrigen Temperaturkoeffizienten des Widerstands von 0,01 Ω pro quadratische Fläche bis Reaktivierung 1 mgii pro quadratische Fläche hergestellt werden.of the solution have a similar effect. When 10 250 chopsticks are gcman in a 250 cc flask z. B. give the pH of a bath from 5.5 to 3.5 and an aqueous solution that reduces 1 wt / volume, The phosphorus content can range from 7.5 to 14, d percent tin (II) chloride and 1 vol./volume percent changes (see A.S.T.M. Special Technical Publi- contains hydrochloric acid, in one of the rods just becation No. 265, p. 8, issued by the American Opaque Amount. For 15 minutes Society for Testing Materials, November 1959). 15 the flask is shaken from time to time. the By treating the freshly deposited excess nickel solution, the rods become abc-phosphorus alloy with alkaline solutions, phos- gos can be mixed with phos- thos and these carefully in distilled water extracted, thus washing the together. Then the chopsticks with a watering the layer is changed. That is covered by a white solution that is 0.1 wt / vol% tercs method for changing the electrical ao palladium chloride and 0.25 v / v percent salt properties the shift. It was found to contain acid and then the flask for 2 minutes the best way of regulating the composition is slightly panned. The excess solution will the layer the change in the pH of the plat- poured from the rods and carefully in solution is. This allows the phosphorus content of distilled water with a pH value between held between 5 and 20% and washed layers with 25 6 and 8 for about 5 minutes, a low temperature coefficient of resistance of 0.01 Ω per square area until reactivation 1 mgii can be produced per square area.

Während der Metallisierung sollte sich die Metalli- Zur Reaktivierung der Stäbchen und ErwärmungDuring the metallization, the metallization should be For reactivation of the rods and heating

sicrungslösung frei und gleichmäßig um die zu mc- 30 auf die Temperatur des Plattierungsbades werden tallisierende Oberfläche bewegen. Das kann z. B. da- 250 Stäbchen bei der Temperatur des Plattierungsdurch zufriedenstellend erreicht werden, daß das bads 1 Minute lang in eine wäßrige Lösung, gegeben, Substrat während der Reaktion sich willkürlich in der die 2 Gew./Volumprozent Natriumphosphit und Lösung bewegt oder vibriert. 0,0005 Gew./Volumprozent Nickelionen enthält. DieSicrungslösung free and evenly around which to be mc-30 to the temperature of the plating bath move the scaling surface. This can e.g. B. 250 rods at the temperature of the plating can be achieved satisfactorily that the baths for 1 minute in an aqueous solution, Substrate during the reaction is arbitrary in which the 2 wt / volume percent sodium phosphite and Solution moves or vibrates. Contains 0.0005 wt / volume percent nickel ions. the

Die Ablagerung von Widerstandsschichten erfolgt 35 Vorerhilzungslösung wird abdekantiert und die Stäbgewöhnlich unter anderen Bedingungen, als diejeni- eben sofort mit der erhitzten Plaüierungslösung bcgcn unter denen mit den Widerständen gearbeitet deckt,
wird. Wenn die Widerstände benutzt werden, sind sieThe deposition of resistance layers takes place.
will. If the resistors are used, they are

daher elektrisch unstabil, was den langsamen ehe- Überziehen und Stabilisierentherefore electrically unstable, which leads to slow marital pulling and stabilizing

mischen und physikalischen Änderungen bis zu einem 40mix and physical changes up to a 40

Gleichgewicht zuzuschreiben ist. Dieses Gleichge- Beispiel 1Balance is due. This same example 1

wicht kann leicht durch eine bekannte Wärmebehand- f£|_nc Lösung wird hergestellt, indemWeight can easily be obtained by a known heat treatment _nc solution is made by

lung erhalten werden, wobei die Schicht in Anwesenheit von Luft auf eine Temperatur erhitzt wird, die 29,1 g Nickelsulfat (hydratisicrt), über der Temperatur liegt, die Teile des Widcrstan- 45 17,5g Natriumhypophosphit, des normalerweise erreichen, jedoch unter der Tem- 1,65 g Natriumsuccinat (hydraüsieii), pcratur, bei der die Schicht möglicherweise zerstört 7,05 g Bernsteinsäure wird. Es ist schwierig, den Widerstand einer geradetreatment, the layer being heated in the presence of air to a temperature which equates to 29.1 g of nickel sulfate (hydrated), is above the temperature, the parts of the resistance 45 17.5g sodium hypophosphite, normally reach, but below the tem- per 1.65 g sodium succinate (hydraüsieii), pcrature at which the layer may be destroyed 7.05 g of succinic acid will. It's difficult to resist one straight

hergestellten Nickel-Phosphor-Legierungsschicht ge- in destilliertem Wasser gelöst werden und die Lösung nau zu bestimmen. Jedoch kann sie leicht durch 50 auf 1 1 verdünnt wird. Der pH-Wert der Lösung be Wärmebehandlung an der Luft stabilisiert werden, trägt 3,3. 500 ecm dieser Lösung werden auf 90° C und es wurde festgestellt, daß mit Temperaturen zwi- erhitzt und zu den erhitzten aktivierten Stäbchen gesehen 100 und 400 C stabile Widerstände erhalten geben, und die Beschichtungsreaktion wird 25 Mi- werdcn. Bei der Verwendung eines Kunststoffträgers nuten lang durchgeführt. Die I^ösung wird abgegos- muß besonders darauf geachtet werden, daß das Ma- 55 sen und die überzogenen Stäbchen unter fließendem terial des Trägers die Wärmebehandlung aushält. Wasser sorgfältig gewaschen. Dann werden sie in The nickel-phosphorus alloy layer produced can be dissolved in distilled water and the solution can be precisely determined. However, it can easily be diluted by 50 to 1 liter. The pH value of the solution when it is heat treated in air is stabilized at 3.3. 500 ecm of this solution are raised to 90 ° C. and it was found that with temperatures between heated and, when compared to the heated, activated rods , 100 and 400 ° C. give stable resistances, and the coating reaction is 25 minutes. When using a plastic carrier made long grooves. The solution is poured off , special care must be taken to ensure that the mass and the coated rods can withstand the heat treatment under the flowing material of the carrier. Water carefully washed. Then they will be in

Nach dem Stabilisieren der Schichten «/erden in destilliertem Wasser und anschließend in Aceton geüblicher Weise fertige Widerstände hergestellt, indem spült und bei Zimmertemperatur an der Luft geman sie auf den gewünschten Wert bringt, Anschlüsse trocknet. Danach werden die Stäbchen durch Ausbefestigt und den Widerstand mit einer organischen 60 legen auf flache Tabletts und 16stündiges Erhitzen Schutzschicht überzieht, wobei entweder ein ein- in einem sauberen Ofen auf 250⁰C stabilisiert. Die brennbarer Lack oder eine thermoplastische oder war- mittlere Filmdicke beträgt 13 000 A. Die Schwanmehärtbare Harzmischung verwendet wird. Diese or- kung (quadratischer Mittelwert) der Schichtdicke von ganischen Überzüge schützen die Schicht vor chcmi- verschiedenen Proben einer Größe über 0,01 · 0,01 cm sehen oder mechanischen Schaden und isolieren den 65 ist weniger als 8% der durchschnittlichen Schicht-Widerstand noch zusätzlich, dicke. Der durchschnittliche Oberflächenwiderstand Die im folgenden beschriebenen Verfahren betref- nach Hitzebehandlung beträgt 1 ü pro quadratische fen die Abscheidung einer Nickel-Phosphor-Legie- Fläche mit einem Temperaturkoeffizienten des Wi- After the layers have been stabilized in distilled water and then in acetone, finished resistors are produced in the usual way by rinsing and bringing them to the desired value in the air at room temperature, and drying connections. Thereafter, the rods are Ausbefestigt and the resistor 60 with an organic laying on flat trays and heating 16stündiges covering protective layer, wherein either a mono- stabilized in a clean oven at 250 ⁰ C. The combustible lacquer or a thermoplastic or was- mean film thickness is 13,000 A. The swan-hardenable resin mixture is used. This or- kung (root mean square value) of the layer thickness of ganic coatings protect the layer from chcmi- different samples of a size over 0.01 · 0.01 cm see or mechanical damage and isolate the 65 is less than 8% of the average layer resistance in addition, thick. The average surface resistance of the processes described below betref- after heat treatment is 1 ü per square fen the deposition of a nickel-phosphorus Legie- surface with a temperature coefficient of Wi-

309615/268309615/268

derstands von t-20 bis f 30TpM/^uC. Die Schicht enthält 16 Gewichtsprozent Phosphor.resistance from t-20 to f 30 ppm / ^u C. The layer contains 16 percent by weight of phosphorus.

Example 2

Durch Auflösen vonBy resolving

29,1 g Nickelsulfat (hydratisiert), 17,5g Natriumhypophosphit, 8,34 g Natriumsuccinat (hydratisiert), 4,08 g Bernsteinsäure29.1 g nickel sulfate (hydrated), 17.5 g sodium hypophosphite, 8.34 g sodium succinate (hydrated), 4.08 g succinic acid

in destilliertem Wasser wird eine Lösung hergestellt und diese auf 1 1 Volumen verdünnt. Der pH-Wert der Lösung beträgt 4,3. 500 ecm dieser Lösung werden auf 65 'C erhitzt und zu den erhitzten, aktivierten Stäbchen gegeben und die Beschichtung 29 Sekunden lang vorgenommen. Die Stäbchen werden wie im Beispiel I gewaschen und stabilisiert.a solution is prepared in distilled water and this is diluted to 1 liter volume. The pH the solution is 4.3. 500 ecm of this solution are heated to 65 ° C. and added to the heated, activated ones Put chopsticks and coat for 29 seconds. The chopsticks are like in Example I washed and stabilized.

Die durchschnittliche Schichtdicke beträgt 300 A, die Schwankung der Schichtdicke bei verschiedenen Proben einer Größe über 0,01 · 0,01 cm weniger als 6¹Vo der durchschnittlichen Schichtdicke. Der durchschnittliche Oberflächenwiderstand nach Hitzebehandlung beträgt 5 kiloü pro quadratische Fläche bei einem Temperaturkoeffizienten des Widerstandes von ±40 TpM/" C. Die Schicht enthält 9 Gewichtsprozent Phosphor. Die Stabilität der Schichten ist zumindest so gut, wie sie bei einem elektrischen Schicht-Widerstandsclement erforderlich ist. Die Veränderungen bei den fertigen Widersländen nach 1000 Stunden bei 150ⁿC ohne Ladung oder mit einer Ladung bei einer niedrigeren Temperatur, wobei die Höchsttemperatur des Widerstandes 150° C nicht überschreitet, sind weniger als 1¹Vo.The average layer thickness is 300 Å, the fluctuation of the layer thickness in the case of various samples larger than 0.01 · 0.01 cm is less than 6 ¹ Vo of the average layer thickness. The average surface resistance after heat treatment is 5 kilograms per square area with a temperature coefficient of resistance of ± 40 ppm / "C. The layer contains 9 percent by weight phosphorus. The stability of the layers is at least as good as is required for an electrical layer resistance element . the changes in the final abutment transhipment sites after 1000 hours at 150 ⁿ C without charge or with a charge at a lower temperature, does not exceed the maximum temperature of the resistor 150 ° C are less than 1 ¹ Vo.

ίο Weitere Beispiele für die Herstellung erfindungsgcniäßcr elektrischer Schicht-Widerstandselemente mit einem Temperaiufkoeffizienten des Widerstandes und einer Stabilität in den beschriebenen Grenzen für elektrische Schicht-Widerstandselemente werden in der Tabelle gegeben. Das Verfahren in diesen Beispielen ist gleich dem in den oben beschriebenen Beispielen, nur daß der Phosphorgehalt der Schicht verändert wird (z. B. durch Verändern des pH-Wertes der Lösung) und daß die Schichtdicke durch Ver-ίο Further examples of the production according to the invention electrical film resistance elements with a temperature coefficient of resistance and a stability within the described limits for electrical sheet resistance elements given in the table. The procedure in these examples is the same as in those described above Examples, except that the phosphorus content of the layer is changed (e.g. by changing the pH value of the solution) and that the layer thickness is

ao ändern der Zeit und/oder Temperatur der Abscheidung verändert wird.ao change the time and / or temperature of the deposition is changed.

Bei den beiden höchsten Werten in der Tabelle wurde die Stabilisierungszeit bei 240⁰C von 16 auf 2 Stunden verkürzt, um eine unnötige Oxydation die-At the two highest values in the table, the stabilization time at 240 ⁰ C of 16 was shortened to 2 hours, DIE an unnecessary oxidation

a5 scr dünnen Schichten zu vermeiden.a5 scr to avoid thin layers.

Beispielexample
Nr.No. OberflächenwiderstandSurface resistance
pro quadratische Flächeper square area Temperaturkoeffizient desTemperature coefficient of
WiderstandesResistance
TpM/°CTPM / ° C Phosphorphosphorus
%>%> SchichtdickeLayer thickness
in Ain A 3
4
5
6
7
83
4th
5
6th
7th
8th 500 000
50 000
500
50
5
0,5500,000
50,000
500
50
5
0.5 -10 bis -100
1 ±50
+ 10 bis +30
+ 50 bis +100-10 to -100
1 ± 50
+ 10 to +30
+ 50 to +100 5
7
12
12
13
16 5
7th
12th
12th
13th
16 220
250
400
670
2 700
25 000220
250
400
670
2,700
25,000

Schutz und IsolierungProtection and isolation

Nach Einstellen des erforderten Widerstands wertes und Anbringen der Kontakte werden die nach den Beispielen hergestellten Widerstandsschichten der Widerstände durch Überziehen mit einem pigmentierten Lack, der aus einem Siliconlack hergestellt worden ist, geschützt. Überzüge aus einem anderen pigmentierten Lack werden auf die Siliconschicht aufgetragen. Dieser Lack war aus einem Epoxylack und einem Härtungsmittel hergestellt worden.After the required resistance value has been set and the contacts have been made, the resistance layers of the resistors produced according to the examples are protected by covering them with a pigmented varnish made from a silicone varnish. Coatings made from another pigmented lacquer are applied to the silicone layer. This varnish was made from an epoxy varnish and a curing agent.

Eine bemerkenswerte Eigenschaft der Nickel-Phosphor-Schichten mit der Einheitlichkeit der erfindungsgemäßen Widerstände, mit denen ein weiter Bereich an öberflächenwiderstandswerten erhalten werden kann, ist eine außergewöhnliche und gut reproduzierbare Abhängigkeit des spezifischen Widerstands von der Schichtdicke im Bereich von 100 bis 1000 A Schichtdicke. Schichten von mehr als 1000 A Dicke besitzen einen spezifischen Widerstand in der Größenordnung von etwa ΙΟ"⁴ Qcm. Der genaue Wert hängt dabei vom Phosporgehalt und von den für das Herstellungsverfahren nach der Abscheidung gewählten Bedingungen, wie z.B. bei der Hitzebehandlung zum Stabilisieren, ab, wodurch die Beschaffenheit oder Zusammensetzung der Schicht beeinflußt werden.A remarkable property of the nickel-phosphorus layers with the uniformity of the resistors according to the invention, with which a wide range of surface resistance values can be obtained, is an extraordinary and easily reproducible dependence of the resistivity on the layer thickness in the range of 100 to 1000 Å layer thickness. Layers of more than 1000 A thickness have a specific resistance in the order of about ΙΟ ^"4 ohm-cm. The exact value depends on Phosporgehalt and by the conditions chosen for the manufacturing method according to the deposition conditions, such as in the heat treatment for stabilizing, from, thereby influencing the nature or composition of the layer.

Oberflächenwiderstände von 0,1 Q pro quadratische Fläche, 1 Q pro quadratische Fläche und 10 Q pro quadratische Fläche werden daher mit Schichtdicken von ungefähr 100 000, 10 000 bzw. 1000 A erhalten. Wenn der spezifische Widerstand sich nicht verändern würde, wäre eine Schicht von 10 000 Ω prc quadratische Fläche ungefähr 1 A dick, was in dei Größenordnung eines einzelnen Atoms liegt, und e: Surface resistances of 0.1 Ω per square area, 1 Ω per square area and 10 Ω per square area are therefore obtained with layer thicknesses of approximately 100,000, 10,000 and 1,000 Å, respectively. If the resistivity did not change, a layer of 10,000 Ω per square area would be approximately 1 A thick, which is on the order of a single atom, and e:

ist unwahrscheinlich, daß selbst eine 1OA dick« Schicht stabil genug wäre, um sich als Widerstanc im Handel zu bewähren. Tatsächlich steigt der spezi fische Widerstand durch Verringern der Schichtdicki in einer Weise, die in gewissem Maße von der Natu des Substrats abhängt, jedoch beträgt für das in dei Beispielen 1 und 2 beschriebene keramische Substra der spezifische Widerstand einer 200 A dickei Schicht etwa das 60 000fache einer Schicht voi 1000 A Dicke. Der Oberflächenwiderstand eine Schicht von 200 A beträgt daher nicht das Fünffach einer Schicht von 1000 A, sondern das 3(K)OOOfache It is unlikely that even a 10A thick layer would be stable enough to prove itself as a resistance in trade. In fact, the resistivity increases by decreasing the layer thickness in a way that depends to some extent on the nature of the substrate, but for the ceramic substrate described in Examples 1 and 2 , the resistivity of a 200 Å layer is about 60,000 times a layer of 1000 Å thick. The surface resistance of a layer of 200 A is therefore not five times that of a layer of 1000 A, but 3 (K) OOO times

Diese charakteristische Eigenschaft der Schichte]This characteristic property of the layer]

ist wertvoll, da der gesamte Bereich bis 1 megQ pnis valuable because the entire range is up to 1 megQ pn quadratische Fläche mit Schichten von mehr alsquare area with layers of more al 200 A Dicke erhalten werden kann, wobei die ur erwünschten Eigenschaften, die bei dünnen Scbicli ten eines Metalls auftreten, vermieden werden Di vielleicht wichtigste unerwünschteste Wirkung ist di sehr starke und gewöhnlich unkoutrollierbai200 A thickness can be obtained, with the ur Desired properties which occur in thin sections of a metal are avoided Perhaps the most important undesirable effect is that it is very strong and usually uncontrollable Schwankung des Temperaturkoeffizienten des Widei Standes mit dem Oberflächenwiderstand, die gewöhi lieh mit Metall- oder Legierungsschichten eines Obei fiachenwiderstands von mehr als etwa 300 Ω piFluctuation of the temperature coefficient of the Widei stand with the surface resistance, which is usual borrowed with metal or alloy layers of an obei surface resistance of more than about 300 Ω pi

U 12U 12

quadratische Fläche erhalten werden. Mit den crfin- ten, die ausgeglichen werden kann, wenn die Zusam-square area can be obtained. With the crfin-

dungsgemaßen einheitlichen Nickel-Phosphor-Schich- mensetzung der Schicht entsprechend dem Ober-according to the uniform nickel-phosphorus layer composition of the layer corresponding to the surface

ten wird eine vergleichsweise geringe und kontrollier- fiächenwiderstand gewählt wird, indem die Bedin-a comparatively low and controllable surface resistance is selected, in that the condi-

bare Schwankung des Temperaturkoeffizienten des gungen so geregelt werden, daß ein geringerer Phos-fluctuations in the temperature coefficient of the gungen can be controlled so that a lower phosphorus

Widerstandes mit dem Oberflächenwiderstand erhal- 5 phorgchalt für höherwertige Schichten erhalten wird,Resistance is obtained with the surface resistance obtained for higher-quality layers,

30753075

Claims

"Oten ^" c "... ". Resilience must be sufficient to make a claim. to withstand the effects of these chemicals. This one

1. Electrical layer resistance element, used designation »layer resistance element consisting of an insulating support element« refers to a resistor, its and an electrical resistance layer of 5 temperature coefficient of the resistance value in the Influencer nickel-phosphorus alloy, thereby of ± 150 TpM (Parts per million) per ° C indicates that the electrical resistance and its resistance stability is more than 1% existing layer has a thickness of at least 150A, after 1000 hours of charging, and 5 to 20 percent by weight, with the maximum temperature of the There is resistance with phosphorus and the deviation of the qua- ίο layers with a surface resistance up to a dramatic mean value of the layer thickness between lOkiloQ per square area a temperature different samples an area of more than 150 ⁰ C and for layers with a surface 0.01 · 0 .01cm at most 8% the average resistance of more than 10 & 1οΩ per square borrowed thickness at the lowest electrical Wi-Fi area a temperature of 100 ⁰ C does not exceed the value and at most 4% at the highest 15.

electrical resistance value. To meet these requirements, in

2. Method of making electrical recently various materials in the form of Sheet resistance elements according to claim 1, thin layers have been produced, e.g. B. in Vawobei the cleaned carrier is exposed to metal alloys and cermet that have been vaporized by hand activated with a tin (II) salt solution, the ao steamed metals and electrolessly deposited alloy excess Rinse tin salt with water and stake. With these different procedures you can then rinse with a palladium salt solution, producing only a few resistive layers, at least one monomolecular palladium - which have the desired parameters.

layer is deposited on the carrier, the To achieve the highest possible stability carrier to remove excess palladium 25 an electrical sheet resistance, it is namely salt washes, an electroless deposition of the necessary that such a precision layer nickel-phosphorus layer on the reactivated stood causes a resistive layer with a high equal-palladium layer and d ^; e layer by moderation, since otherwise stabilized within the re-heating, characterized in that the standing element an uneven temperature on the washed carrier before the currentless 30 distribution and thus an instability of the resistance deposition with a reactivation solution, a degradation and even a breakage of the components 0.1 to 2.5 wt / volume percent sodium hypotene can be the result. In addition, it is required that such precision resistive elements contain water-soluble hypophosphite and 0.00005 a low temperature coefficient of up to 0.005 w / v percent nickel ions over the entire range of the specific phosphite or an equivalent amount of other phosphite Treated at such a temperature that the resistance of the electrical resistance layer to the electroless deposition of the desired have.

Layer made of nickel-phosphorus alloy suitable Due to the requirements for the temperature coefficient

until the activity of the palladium layer becomes practical in terms of resistance and stability

table is restored. 40 usually thin in the previously known systems

3. The method according to claim 2, characterized in that resistance layers are produced, the surface of which characterizes that the electroless deposit and the resistance is in a very narrow range Nickel-phosphorus layer on the reactivated metal layers usually between about 10 and Palladium layer is carried out while 500 Ω per square area is. Chopsticks in the plating solution to limit the area of surface resistance The formation of the nickel-phosphorus layer will vibrate or limit the range of ultimate resistance move in it arbitrarily. values that can be achieved considerably.

4. The method according to claim 2 and 3, characterized in that the object of the invention is the creation of characterized in that the stabilization of the nickel electrical layer resistance elements with Wi-phosphor layer is carried out by these 50 derstandsschichten, deien surface resistance very in the air at a temperature of 100 to strong, ie from 0.01 Ω to 1 ιτ ^ Ω per square 400 ⁰ C area subjected to a heat treatment can vary and the one at least becomes so. have good temperature coefficients and stability, as is required for an electrical precision coating