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引线键合薄膜片式电阻器
录入时间:2020/11/18 9:23:47

Wire Bondable Thin Film Chip Resistor

Tecdia,www.tecdia.com.cn

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Tecdia的薄膜片式电阻器使用氮化钽材料,有与金线键合的电极。通常选择氧化铝为基底,但当功率处理要求较高时,氮化铝也是一种选择。为了制造钽电镀层,用溅射机在氮气分压环境中对其进行溅射。以这种方式,在氧化铝基板上形成氮化钽薄膜(通常为100nm)。

氮化钽薄膜在沉积后经过烘烤、稳定化处理。基板在一定时间内被加热到约300℃。这种烘烤过程会在表面形成一层自钝化氧化层,并使该层的电阻增大和稳定。与厚膜技术不同的是,这种薄膜层不含非导电元件,可以实现薄膜中均匀的电流密度,直接接触基底和暴露在环境中,通过传导和辐射可以更容易地散热。

当该层形成时,使用亚微米分辨率的光刻设备来曝光、显影和蚀刻基板,从而产生电阻。

设计薄膜片式电阻器需要考虑目标电阻值、公差和散热要求。电阻膜的电阻可用下图中的方程式计算。

 

上述方程的L/W参数表明,当L=W时,意味着图案为正方形,则方程简化为R=ρ/t,正方形的电阻仅由材料的体积电阻率和沉积厚度决定。因此,薄膜的每一层厚度都会产生所谓的“薄片电阻”。氮化钽的薄片电阻范围为每平方10至150欧姆。“欧姆/平方”告诉我们,如果长度和宽度相等,薄片电阻与图案的实际尺寸无关。这意味着1mm×1mm的正方形将具有与10mm×10mm的正方形相同的电阻,然而,随尺寸变化的是给定电压下通过薄膜的电流密度。通过电阻器的电流按“功率P=I²R”转换成热量,因此较低的电流密度意味着更少的局部发热,因此可以实现更大的功率处理能力。氮化钽的功率处理能力取决于环境温度、基底材料、热敏性等,但根据经验,给出了10mm2以下薄片电阻的范围从0.6w/mm2(保守)到3w/mm2(较保守)的数据。

此外,电阻图形不必是正方形的。组合多个正方形的直线或“蛇形直线”图案通常用于创建不同于薄片电阻阻值的电阻。串联/并联电阻根据方程式相加。

 

因此,对于下面这样的电阻器,可以通过薄片电阻的乘法和平方的计算方式来计算电阻。有一种计算规则是当电阻方形位于拐角处,计算出来的阻值则是总面积的一半。Tecdia提供10欧姆至1000欧姆的薄膜片式电阻器,公差范围为5-20%。

 

打线键合薄膜片式电阻器在bare-die的应用中格外受用,并在空间受限的模块中获得最大性能。其常见用途为:有源滤波器、无源滤波器、射频终端、射频衰减器、Wheatstone Bridges、晶体管偏压、放大器增益设置、分压器等。

 

TECDIA的薄膜片式电阻适用于Au/Sn管芯键合、银胶管芯键合。氮化钽作为电阻层材料,有很好的化学以及电热性能的稳定性,且仅需很小的设计空间即可达到目标阻值,实现元器件小型化的效果。TECDIA薄膜片式电阻主要起到调节电路、阻抗匹配等作用,适用于多种电路设计。


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