薄膜和厚膜电阻有什么区别?

▼关注公众号:工程师看海▼网络文章,出处不详 什么是后膜电阻和薄膜电阻
薄膜和厚膜电阻器是市场上最常见的类型。它们的特征在于陶瓷基底上的电阻层。虽然它们的外观可能非常相似,但它们的性能和制造工艺却大相径庭。
命名源自不同的层厚度。薄膜的厚度约为0.1微米或更小,而厚膜的厚度约为数千倍。然而,主要区别在于将电阻膜施加到基板上的方法。薄膜电阻器具有真空沉积在绝缘基板上的金属膜。通过将特殊浆料烧制到基板上来制造厚膜电阻器。糊剂是玻璃和金属氧化物的混合物。
薄膜更准确,具有更好的温度系数并且更稳定。因此,它与其他具有高精度的技术竞争,例如线绕或大块金属箔。另一方面,厚膜是优选的,因为价格要低得多,这些高要求并不重要。
薄膜技术
薄膜片式电阻器的示意图将电阻层溅射(真空沉积)到陶瓷基底上。这产生了约0.1微米厚的均匀金属膜。通常使用镍和铬的合金(镍铬合金)。它们以不同的层厚度生产,以适应一系列电阻值。该层致密且均匀,这使得适合通过减成法修整电阻值。
通过光刻或通过激光修整,产生图案以增加电阻路径并校准电阻值。基底通常是氧化铝陶瓷,硅或玻璃。通常薄膜是作为芯片或smd电阻器生产的,但是薄膜也可以用轴向引线施加到圆柱形基座上。在这种情况下,更常使用术语金属膜电阻器。
薄膜通常用于精密应用。它们具有相对较高的公差,低温度系数和低噪音。同样对于高频应用,薄膜比厚膜表现更好。电感和电容通常较低。如果以圆柱形螺旋(金属膜电阻器)执行,则薄膜的寄生电感可以更高。这种更高的性能伴随着成本,这可能是高于厚膜电阻器价格的因素。使用薄膜的典型例子是医疗设备,音频设备,精密控制和测量设备。
厚膜技术
厚膜片式电阻器的示意图在20世纪70年代,厚片开始流行起来。今天,这些是迄今为止电气和电子设备中使用最多的电阻器。它们通常作为芯片电阻器(smd),与任何其他技术相比成本最低。
电阻材料是一种特殊的浆料,含有粘合剂,载体和待沉积的金属氧化物的混合物。粘合剂是玻璃状玻璃料,载体存在有机溶剂体系和增塑剂。现代电阻浆料基于钌,铱和铼的氧化物。这也被称为金属陶瓷(陶瓷 - 金属)。将电阻层在850℃下印刷到基板上。基材通常是95%的氧化铝陶瓷。在载体上烧制糊剂后,薄膜变成玻璃状,这使其很好地防潮。完整的烧制过程在下图中示意性地描绘。厚度约为100微米。这比薄膜大约多1000倍。与薄膜不同,这种工艺是添加剂。
温度系数通常为50ppm至200ppm / k. 公差在1%到5%之间。因为成本低,所以在不需要高公差,低tcr或高稳定性的情况下,通常优选厚膜。因此,这些电阻几乎可以在任何带有ac插头或电池的设备中找到。厚薄技术的优点不仅在于降低成本,而且还能够处理更多功率,提供更宽范围的电阻值并承受高浪涌条件。
薄膜与厚膜; 有什么区别?
在下表中列出了两种技术之间的主要差异。组件看起来可能相同,但生产方式和电气特性肯定是不同的。
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