PL117735B2 - Method of manufacturing resistors with compensated resistance change temperature coefficientraturnym koefficientom izmenenijj rezistansa - Google Patents

Method of manufacturing resistors with compensated resistance change temperature coefficientraturnym koefficientom izmenenijj rezistansa Download PDF

Info

Publication number
PL117735B2
PL117735B2 PL21634679A PL21634679A PL117735B2 PL 117735 B2 PL117735 B2 PL 117735B2 PL 21634679 A PL21634679 A PL 21634679A PL 21634679 A PL21634679 A PL 21634679A PL 117735 B2 PL117735 B2 PL 117735B2
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
layer
resistive
temperature coefficient
resistance
conductive
Prior art date
Application number
PL21634679A
Other languages
English (en)
Other versions
PL216346A2 (pl
Inventor
Tadeusz Berlicki
Eugeniusz Prociow
Original Assignee
Politechnika Wroclawska
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Wroclawska filed Critical Politechnika Wroclawska
Priority to PL21634679A priority Critical patent/PL117735B2/pl
Publication of PL216346A2 publication Critical patent/PL216346A2/xx
Publication of PL117735B2 publication Critical patent/PL117735B2/pl

Links

Landscapes

  • Non-Adjustable Resistors (AREA)
  • Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania cienkowarstwowych rezystorów zwlaszcza na powie¬ rzchniach szklanych lub ceramicznych o skompensowanym wspólczynniku zmian rezystancji, znajdujacy zastosowanie do realizacji stabilnych sieci rezystywnych w produkcji mikroelektronicznych ukladów hybrydowych.Znany jest dotychczas sposób wytarzania rezystorów, który polega na wytworzeniu go z prózniowo nanoszonej cienkiej warstwy stopu metali i pólprzewodników na podloze izolacyjne. Poprzez odpowiedni dobór materialów wyjsciowych i technologii ich nanoszenia uzyskuje sie warstwy rezystywne z skompenso¬ wanym temperaturowym wspólczynnikiem zmian rezystancji wynoszacym kilkadziesiat ppm/K. Wada tego sposobu jest trudna kontrola przebiegu procesu ze wzgledu na duza ilosc parametrów, przez co niemozliwe jest uzyskanie rezystorów o temperaturowym wspólczynniku zmian rezystancji o wartosci pojedynczych ppm.Znanyjest takze sposób wytwarzania rezystorówo skompensowanym temperaturowym wspólczynniku zmian rezystancji, oparty na wytworzeniu rezystora z cienkiej folii materialu rezystywnego, na odpowiednio dobrane podloze izolacyjne. Dobór podloza polega na uzyskaniu takiej róznicy wartosci wspólczynników rozszerzalnosci liniowej podloza i naklejonej na nie folii materialu rezystywnego, abyprzy zmianie tempera¬ tury wzgledem temperatury otoczenia uzyskac naprezenia sciskajace lub rozciagajace w warstwie rezystyw¬ nej, które w pewnym zakresie zmian temperatury rezystora od—218 do +398 K przeciwdzialaja zmianie wartosci rezystancji. Temperaturowywspólczynnik zmian rezystancji na krancach przedzialu temperatury przyjmuje wartosc pojedyncza ppm. Wada tego sposobu jest mala rezystancja powierzchniowa folii* konie¬ cznosc odpowiedniego doboru podloza oraz niemozliwosc stosowania tego sposobu w typowych liniach mikroelektronicznych ukladów hybrydowych, ze wzgledu na odrebnosc technologiczna.Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania rezystorów o skompensowanym temperaturowym wspólczynniku zmian rezystancji, zwlaszcza na podlozach szklanych lub ceramicznych, poprzezprózniowe nanoszenie i nastepnie obróbke fotolitograflaczna wytworzonych warstw. Istota wynalazku polega na tym, ze najpierw na podloze nanosi sie warstwe materialu rezystywnego o ujemnym temperaturowym wspólczyn¬ niku zmian rezystancji, a nastepnie na nia warstwe materialu przewodzacego o dodatnim temperaturowym wspólczynniku zmian rezystancji, az do uzyskania rezystancji powierzchniowej mniejszej co najmniej o rzad wielkosci od rezystancji powierzchniowej warstwy rezystywnej. Nastepnie warstwe przewodzaca wytrawia sie, zostawiajac pola kontaktowe i wyspy przewodzace miedzy polami, a nastepnie wytrawia sie warstwe rezystywna pozostawiajac ciagla sciezke rezystywna pod polami kontaktowymi i na calej drodze miedzy2 117735 polami wyznaczonej przez wyspy przewodzace, przy czym stosunek sumy wysp przewodzacych do dlugosci sciezki rezystywnej ustala sie przyjmujac dla rezystora wartosc zerowa temperaturowego wspólczynnika zmian rezystancji. Korzystnie jest wykonywac sciezke rezystywna ze stopu chromonikiel a pola kontaktowe i wyspy przewodzace z dwuwarstwy chromonikiel-nikiel.Materialy stosowane w dwuwarstwie dobiera sie tak, aby mialy mala zmiennosc czasowa parametru iloczynu wartosci rezystancji powierzchniowej i jej wartosci temperaturowego wspólczynnika zmian rezy¬ stancji dla narazen termicznych. Stosunek sumy dlugosci wysp przewodzacych umieszczonych na sciezce rezystywnej do calej jej dlugosci jest równy stosunkowi iloczynu rezystancji powierzchniowej warstwy rezystywnej i bezwzglednej wartosci temperaturowego wspólczynnika wzglednych zmian rezystancji warstwy rezystywnej podzielonej przez sume dwóch iloczynów: iloczynu wartosci rezystancji powierzchniowej wear- stwy przewodzacej i wartosci bezwzglednej jej temperaturowego wspólczynnika wzglednych zmian rezystan¬ cji oraz iloczynu wartosci rezystancji powierzchniowej warstwy rezystywnej i bezwzglednej wartosci jej temperaturowego wspólczynnika zmian rezystancji.Wykorzystujac charakterystyczne cechy wymienionych warstw dwuwarstwy, to jest przeciwny co do znaku temperaturowy wspólczynnik zmian rezystancji i stosujac celowy dobór ich rezystancji powierzchnio¬ wej, a nastepnie przez selektywna obróbke fotolitograficzna i dobór dlugosci warstwy przewodzacej umie¬ szczonej na warstwie rezystywnej — uzyskuje sie cienkowarstwowy rezystor o wysokim stopniu kompensacji temperaturowego wspólczynnika zmian rezystancji , charakteryzujacy sie ponadto brakiem wplywu na parametry elektryczne wzmozonego narazenia termicznego na skutek rozpraszania w nim mocy elektrycznej lub zmian temperatury otoczenia.Sposobem wedlug wynalazku uzyskuje sie znacznie lepsze parametry elektryczne wytworzonych rezy¬ storów niz w przypadku stosowania innych sposobów, temperaturowy wspólczynnik zmian rezystancji mozna otrzymac bliski zeru w zakresie zmian temperatury otoczenia do okolo 470 K przy wyzszej stabilnosci parametrów rezystora w warunkach wzmozonego obciazenia termicznego lub dlugotrwalej eksploatacji.Przy wygrzewaniu w temperaturze 473 K rezystory przyjmuja wartosc kilkadziesiat ppm/h tojest okolo 1000 razy mniej, niz dla typowych cienkowarstwowych rezystorów, niestabilizowanych wstepnie.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania zilustrownym rysunkiem, na którym fig. 1 przedstawia stan wykonania rezystora po pierwszej obróbce fotolitograficznej a fig. 2— gotowy rezystor po drugiej obróbce fotolitograficznej.Przykladowy sposób dotyczy wytwarzania rezystora z dwuwarstwy chromonikiel-nikiel. Na szklane podloze 1 o temperaturze 643 ± 10 K, nanosi sie w komorze prózniowej poprzez termiczne odparowywanie warstwe stopu chromoniklu z szybkoscia okolo 0,15 nm/s, az do uzyskania rezystancji powierzchniowej 100 omów na kwadrat. Nastespnie w odstepie 1-3 minut na warstwe chromoniklu o temperaturze 613 ± 10 K nanosi sie z szybkoscia 0,5 nm/s warstwe niklu o rezystancji powierzchniowej 2,3 oma na kwadrat.Nanoszenie metali prowadzi sie w prózni lepszej niz 10~5 tora. Przy tak przyjetych parametrach nanoszenia otrzymuje sie dwuwarstwowa zlozona z warstwy rezystywnej stopu chromoniklu o temperaturowym wspól¬ czynniku zmian rezystancji ar= —70 ppm/K oraz przewodzaca warstwe niklu o ap= 3400 ppm/K. Nastepnie dwuwarstwe poddaje sie selektywnej obróbce fotolitograficznej poprzez chemiczne trawienie w 15% roztwo¬ rze chlorku zelaza i wytwarza sie z warstwy niklowej kontaktowe pola 2 i przewodzace wyspy 3. Z kolei uzyskany podzespól poddaje sie drugiej selektywnej obróbce fotolitograficznej przez wytrawienie w 25% roztworze azotanu amonocerowego z dodatkiem 5 g/l chloranu potasu, w temperaturze 333 K dla wytworze¬ nia rezystywnej sciezki 4 ze stopu chromoniklowego w obszarze od kontowych pól 2 pod wszystkimi przewodzacymi wyspami 3. Stosunek sumarycznej dlugosci przewodzacych wysp 3 do rezystywnej sciezki 4 wynosi 1 do 2. Wytworzony rezystor sklada sie z kontaktowych pól 2 i rezystywnej sciezki 4, na której w odstepach naniesione sa przewodzace wyspy 3. Kontaktowe pola 2 i rezystywne sciezki 4 sa wytworzone z dwuwarstwy chromonikiel-nikiel, a ich wypadkowa rezystancja powierzchniowa wynosi okolo 2,25 oma na kwadrat, zas temperaturowy wspólczynnik zmian rezystancji ap= -I- 3100 ppm/K.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania rezystorów o skompensowanym temperaturowym wspólczynniku zmian rezy¬ stancji, zwlaszcza na podlozach szklanych lub ceramicznych, poprzez prózniowe nanoszenie i nastepnie obróbke fotolitografaiczna, znamienny tym, ze najpierw na podloze (1) nanosi sie warstwe materialu rezystywnego o ujemnym temperaturowym wspólczynniku zmian rezystancji, a nastepnie na te warstwe nanosi sie druga warstwe materialu przewodzacego o dodatnim temperaturowym wspólczynniku zmian rezystancji, az do uzyskania rezystancji powierzchniowej mniejszej co najmniej o rzad wielkosci od warstwy117735 3 pierwszej, po czym warstwe przewodzaca wytrawia sie zostawiajac kontaktowe pola (2) i przewodzace wyspy (3) na drodze miedzy tymi polami (2), a nastepnie wytrawia sie warstwe rezystywna pozostawiajac ciagla rezystywna sciezke (4) pod kontaktowymi polami (2) i przewodzacymi wyspami (3), przy czym stosunek sumy przewodzacych wysp (3) do dlugosci rezystywnej sciezki (4) ustala sie przyjmujac dla rezystora zerowa wartosc temperaturowego wspólczynnika zmian rezystancji. 2. Sposób wedlug zastrz. 1,znamienny tym, ze rezystywnasciezke (4) wykonuje sicze stopu chromonikiel a kontaktowe pola (2) i przewodzace wyspy (3) z dwuwarstwy chromonikiel-nikiel. 7(g. 1 fk NiCr 3 Tig.2 s PL

Claims (2)

  1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania rezystorów o skompensowanym temperaturowym wspólczynniku zmian rezy¬ stancji, zwlaszcza na podlozach szklanych lub ceramicznych, poprzez prózniowe nanoszenie i nastepnie obróbke fotolitografaiczna, znamienny tym, ze najpierw na podloze (1) nanosi sie warstwe materialu rezystywnego o ujemnym temperaturowym wspólczynniku zmian rezystancji, a nastepnie na te warstwe nanosi sie druga warstwe materialu przewodzacego o dodatnim temperaturowym wspólczynniku zmian rezystancji, az do uzyskania rezystancji powierzchniowej mniejszej co najmniej o rzad wielkosci od warstwy117735 3 pierwszej, po czym warstwe przewodzaca wytrawia sie zostawiajac kontaktowe pola (2) i przewodzace wyspy (3) na drodze miedzy tymi polami (2), a nastepnie wytrawia sie warstwe rezystywna pozostawiajac ciagla rezystywna sciezke (4) pod kontaktowymi polami (2) i przewodzacymi wyspami (3), przy czym stosunek sumy przewodzacych wysp (3) do dlugosci rezystywnej sciezki (4) ustala sie przyjmujac dla rezystora zerowa wartosc temperaturowego wspólczynnika zmian rezystancji.
  2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1,znamienny tym, ze rezystywnasciezke (4) wykonuje sicze stopu chromonikiel a kontaktowe pola (2) i przewodzace wyspy (3) z dwuwarstwy chromonikiel-nikiel. 7(g. 1 fk NiCr 3 Tig.2 s PL
PL21634679A 1979-06-13 1979-06-13 Method of manufacturing resistors with compensated resistance change temperature coefficientraturnym koefficientom izmenenijj rezistansa PL117735B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL21634679A PL117735B2 (en) 1979-06-13 1979-06-13 Method of manufacturing resistors with compensated resistance change temperature coefficientraturnym koefficientom izmenenijj rezistansa

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL21634679A PL117735B2 (en) 1979-06-13 1979-06-13 Method of manufacturing resistors with compensated resistance change temperature coefficientraturnym koefficientom izmenenijj rezistansa

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL216346A2 PL216346A2 (pl) 1980-07-01
PL117735B2 true PL117735B2 (en) 1981-08-31

Family

ID=19996872

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL21634679A PL117735B2 (en) 1979-06-13 1979-06-13 Method of manufacturing resistors with compensated resistance change temperature coefficientraturnym koefficientom izmenenijj rezistansa

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL117735B2 (pl)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL228451B1 (pl) 2016-03-22 2018-03-30 Stefan Pindera Zespół przetwornika do pomiaru sił poprzecznych działajacych na belke lub płyte
PL228453B1 (pl) 2016-04-04 2018-03-30 Stefan Pindera Sposób i układ do równoczesnego pomiaru sił Y i Q działajacych na szyne kolejowa i wyznaczania stosunku tych sił Y/Q

Also Published As

Publication number Publication date
PL216346A2 (pl) 1980-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4129848A (en) Platinum film resistor device
US4375056A (en) Thin film resistance thermometer device with a predetermined temperature coefficent of resistance and its method of manufacture
US5111179A (en) Chip form of surface mounted electrical resistance and its manufacturing method
US4464646A (en) Controlled temperature coefficient thin-film circuit element
EP0220926A2 (en) Thin film chromium-silicon-carbon resistor and method of manufacture thereof
US4801469A (en) Process for obtaining multiple sheet resistances for thin film hybrid microcircuit resistors
US3380156A (en) Method of fabricating thin film resistors
US3898359A (en) Thin film magneto-resistors and methods of making same
PL117735B2 (en) Method of manufacturing resistors with compensated resistance change temperature coefficientraturnym koefficientom izmenenijj rezistansa
US3967371A (en) Methods of manufacturing multilayer interconnections for integrated circuits and to integrated circuits utilizing said method
US3458847A (en) Thin-film resistors
US3947799A (en) Printed resistor
US3851291A (en) Thin film thermistor
EP0175654B1 (en) Procedure for the manufacturing of double layer resistive thin film integrated resistors through ion erosion
US3983284A (en) Flat connection for a semiconductor multilayer structure
US4469717A (en) Thin film resistance thermometer with a predetermined temperature coefficient of resistance and its method of manufacture
US3805210A (en) Integrated circuit resistor and a method for the manufacture thereof
DE4123249C2 (de) Verfahren zum Herstellen einer Vielzahl von abgeglichenen metallischen Dünnschicht-Widerstandsstrukturen
JPS58118930A (ja) ロ−ドセル
US3594225A (en) Thin-film resistors
EP0191052A1 (en) Platinum resistance thermometer and method for forming a platinum resistance thermometer.
DE2534414A1 (de) Magneto-widerstand und verfahren zu dessen herstellung
JPH03131002A (ja) 抵抗温度センサ
Hoffman et al. Cermet Resistors on Ceramic Substrates
RU2736233C1 (ru) Тонкопленочный титановый терморезистор на гибкой полиимидной подложке и способ его изготовления