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如何區分貼片薄膜電阻和厚膜電阻

jf_78858299 ? 來源:硬件十萬個為什么 ? 作者:硬件十萬個為什么 ? 2023-03-17 16:21 ? 次閱讀

厚膜電阻主要是指采用厚膜工藝印刷而成的電阻。

薄膜電阻器是用蒸發的方法將一定電阻率材料蒸鍍于絕緣材料表面制成。

制造工藝的區別:厚膜電阻一般采用絲網印刷工藝,薄膜電阻采用的是真空蒸發、磁控濺射等工藝方法。厚膜電阻和薄膜電阻在材料和工藝上的區別直接導致了兩種電阻在性能上的差異。厚膜電阻一般精度較差,10%,5%,1%是常見精度,而薄膜電阻則可以做到0.01%萬分之一精度,0.1%千分之一精度等。同時厚膜電阻的溫度系數上很難控制,一般較大,同樣的,薄膜電阻則可以做到非常低的溫度系數,這樣電阻阻值隨溫度變化非常小,阻值穩定可靠。所以薄膜電阻常用于各類儀器儀表,醫療器械,電源,電力設備,電子數碼產品等。

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厚膜電阻采用的絲網印刷法,就是在陶瓷基底上貼一層鈀化銀電極,然后在電極之間印刷一層二氧化釕作為電阻體。厚膜電阻的電阻膜通常比較厚,大約100微米。厚膜電阻是目前應用最多的電阻,價格便宜,容差有5%和1%,絕大多數產品中使用的都是5%和1%的片狀厚膜電阻。

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薄膜電阻就是氧化鋁陶瓷基底上通過真空沉積形成鎳化鉻薄膜,通常只有0.1um厚,只有厚膜電阻的千分之一,然后通過光刻工藝將薄膜蝕刻成一定的形狀。光刻工藝十分精確,可以形成復雜的形狀,因此,薄膜電容的性能可以控制的很好。

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從圖可以看出薄膜電阻電阻具有最佳溫度敏感沉積層厚度,但最佳薄膜厚度產生的電阻值嚴重限制了可能的電阻值范圍。因此,采用各種沉積層厚度可以實現不同的電阻值范圍。薄膜電阻的穩定性受溫度上升的影響。薄膜電阻穩定性的老化過程因實現不同電阻值所需的薄膜厚度而不同,因此在整個電阻范圍內是可變的。這種化學/機械老化還包括電阻合金的高溫氧化。此外,改變最佳薄膜厚度還會嚴重影響 TCR。由于較薄的沉積層更容易氧化,因此高阻值薄膜電阻退化率非常高。

TCR是一個不容忽視的微小參數,它的單位是ppm/℃(每℃溫度變化所引起的阻值改變了百萬分之幾)。1%的普通電阻的TCR系數在幾千ppm/°C范圍內,整體阻值的變化與電阻的材料、實際功率以及物理尺寸有關系。

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厚膜電阻依靠玻璃基體中粒子間的接觸形成電阻。這些觸點構成完整電阻,但工作中的熱應變會中斷接觸。由于大部分情況下并聯,厚膜電阻不會開路,但阻值會隨著時間和溫度持續增加。因此,與其他電阻技術相比,厚膜電阻穩定性差 (時間、溫度和功率)。

薄膜電阻的物理結構決定了他的電流特性:

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由于結構中成串的電荷運動,粒狀結構還會使厚膜電阻產生很高的噪聲。給定尺寸下,電阻值越高,金屬成份越少,噪聲越高,穩定性越差。厚膜電阻結構中的玻璃成分在電阻加工過程中形成玻璃相保護層,因此厚膜電阻的抗濕性高于薄膜電阻。

電流噪聲對比:

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