Резистивные сплавы в порошках РС-2310К в Минске

Резистивные сплавы в порошках РС-2310К: прецизионный материал для тонкоплёночных резисторов

Порошок РС-2310К — дисперсный резистивный материал на основе системы никель–хром–кремний, легированный бором и алюминием, предназначенный для вакуумного и магнетронного напыления тонкоплёночных резистивных элементов. Сплав относится к классу прецизионных резистивных материалов с удельным электрическим сопротивлением плёнки в диапазоне 2000–3000 мкОмсм при толщине 0,1–0,5 мкм. Марка РС-2310К поставляется в виде газоатомизированного порошка с фракционным составом 5–50 мкм и насыпной плотностью 3,8–4,6 г/см.

Технические характеристики порошка РС-2310К

Гранулометрический состав порошка РС-2310К обеспечивает стабильную подачу в плазменные и магнетронные распылительные системы. Сферическая форма частиц, формируемая газовой атомизацией, снижает вероятность засорения испарителей и обеспечивает равномерный массоперенос на подложку. Химический состав регламентируется по массовым долям: никель — основа, хром — 20–23 %, кремний — 2,5–3,5 %, бор — 1,0–1,8 %, алюминий — 0,5–1,2 %.

Области применения

Порошок РС-2310К применяется в производстве тонкоплёночных резистивных структур, где требуется воспроизводимость номинала и низкий температурный коэффициент сопротивления. Материал востребован в следующих сегментах:

• гибридные интегральные микросхемы (ГИС) и многослойные керамические модули;
• прецизионные резистивные сборки для измерительной аппаратуры и АЦП/ЦАП;
• тензорезистивные датчики давления и деформации в системах промышленной автоматики;
• нагревательные элементы микросистем и плёночные термостабилизаторы;
• резистивные делители напряжения в блоках питания и преобразователях частоты.

Технология нанесения

Нанесение РС-2310К осуществляется методами магнетронного распыления на постоянном токе или ВЧ-распыления в среде аргона при остаточном давлении 0,3–0,7 Па. Для испарительных установок с электронно-лучевым нагревом порошок предварительно компактируется в таблетки. Температура подложки при осаждении поддерживается в диапазоне 250–350 C, что обеспечивает формирование аморфно-кристаллической структуры с заданным удельным сопротивлением. Последующая термообработка при 400–450 C в атмосфере азота стабилизирует ТКС и улучшает адгезию плёнки к подложке из ситалла или оксидированного кремния.

Условия эксплуатации и совместимость

Резистивные плёнки на основе РС-2310К сохраняют параметры при рабочей температуре до 155 C и кратковременном нагреве до 200 C. Материал совместим с процессами фотолитографии, плазмохимического травления и ионной имплантации. В условиях повышенной влажности (до 98 % при 40 C) плёнки требуют защитного пассивирующего слоя SiO или SiN толщиной 0,5–1,0 мкм.

Вопросы и ответы