一种高性能金属氧化膜电阻器及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电阻器及其制备方法，具体涉及一种高性能金属氧化膜电阻器及其制备方法，属于薄膜电阻器技术领域。
【背景技术】
[0002]电阻器(Resistor)在日常生活中一般直接称为电阻。是一个限流元件，将电阻接在电路中后，电阻器的阻值是固定的一般是两个引脚，它可限制通过它所连支路的电流大小。阻值不能改变的称为固定电阻器。阻值可变的称为电位器或可变电阻器。理想的电阻器是线性的，即通过电阻器的瞬时电流与外加瞬时电压成正比。用于分压的可变电阻器。在裸露的电阻体上，紧压着一至两个可移金属触点。触点位置确定电阻体任一端与触点间的阻值。
[0003]其中薄膜电阻器是用类蒸发的方法将一定电阻率材料蒸镀于绝缘材料表面制成。
[0004]薄膜电阻器与厚膜电阻器主要有以下两个区别，如下:
一、膜厚的区别，厚膜电阻的膜厚一般大于10μ m，薄膜的膜厚小于10 μ m，大多处于小于 1 μ m ;
二、制造工艺的区别，厚膜电阻一般采用丝网印刷工艺，薄膜电阻采用的是真空蒸发、磁控溅射等工艺方法。厚膜电阻和薄膜电阻在材料和工艺上的区别直接导致了两种电阻在性能上的差异。厚膜电阻一般精度较差，10%，5%，1%是常见精度，而薄膜电阻则可以做到
0.01%精度，0.1%精度等。同时厚膜电阻的温度系数上很难控制，一般较大，同样的，薄膜电阻则可以做到非常低的温度系数，这样电阻阻值随温度变化非常小，阻值稳定可靠。所以薄膜电阻常用于各类仪器仪表，医疗器械，电源，电力设备，电子数码产品等。
[0005]金属氧化膜电阻器是由能水解的金属盐类溶液(如四氯化锡和三氯化锑)在炽热的玻璃或陶瓷的表面分解觉积而成。随着制造条件的不同，电阻器的性能也有很大差异。这种电阻器的主要特点是耐高温，工作温度范围为+140~235°C在短时间内可超负荷使用；电阻温度系数为±3X10-4/°C ;化学稳定性好。
[0006]CN201010280534.6公开一种高阻值金属氧化膜电阻及其制作方法，所述高阻值金属氧化膜电阻包括一陶瓷基体、形成在所述陶瓷基体上的皮膜、位于陶瓷基体两端的铁帽以及引线，所述皮膜包括内层皮膜和外层皮膜，其中内层皮膜由靶材通过真空直流溅射形成，外层皮膜由靶材通过离子电源加射频溅射形成。该发明可制得独特的双层膜结构电阻体，外层皮膜实际上是一层致密的金属氧化膜，对内层皮膜起到很好的保护作用，避免其被进一步氧化；同时内层皮膜与外层皮膜之间形成并联关系，能使电阻器的阻值获得更大的可调节范围；因此，本发明制成的金属氧化膜电阻器性能稳定，精密度高，阻值可超过100ΚΩ，高达3.9兆欧。
[0007]但是以上专利提供的高阻值金属氧化膜电阻的性能较差，且制备成本较高。
【发明内容】
[0008]本发明针对现有技术存在的问题，提供一种高性能金属氧化膜电阻器，该电阻器性能优越，稳定性好、精密度高，适合精密型电子元器件的要求，且生产成本低廉，适于工业化生产。
[0009]为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是:
一种高性能金属氧化膜电阻器，涂料原料的各组分的重量份为:
四氯化锡30~40份、三氯化锑20~30份、抗氧化剂2~6份、粘结剂1~5份、无水乙醇30-40 份；
四氯化锡30~35份、三氯化锑20~25份、抗氧化剂4~6份、粘结剂3~5份、无水乙醇35-40 份；
四氯化锡35~40份、三氯化锑25~30份、抗氧化剂2~4份、粘结剂1~3份、无水乙醇30-35 份；
四氯化锡35份、三氯化锑25份、抗氧化剂4份、粘结剂3份、无水乙醇35份；
四氯化锡33份、三氯化锑21份、抗氧化剂5份、粘结剂4份、无水乙醇37份；
四氯化锡37份、三氯化锑28份、抗氧化剂3份、粘结剂2份、无水乙醇33份。
[0010]本发明的另外一个目的是提供一种高性能金属氧化膜电阻器的制备方法，包括以下步骤:
将原料混合均匀，超声处理50~55min，过100~150 μ m滤膜，得涂料溶液；将涂料溶液磁控溅射在温度为320~360°C的陶瓷基板上，控制加速电压为200~240V，磁场为200~300G，电流密度为50~60mA/cm，功率密度为30~40W/cm，膜厚度为0.1-0.5 μ m，即得成品。
[0011]本发明的有益效果是:
本发明提供的高性能金属氧化膜电阻器，性能优越，稳定性好、精密度高，适合精密型电子元器件的要求，且生产成本低廉，适于工业化生产。
【具体实施方式】
[0012]下面通过实施例对本发明做进一步详细说明，这些实施例仅用来说明本发明，并不限制本发明的范围。
[0013]实施例1
一种高性能金属氧化膜电阻器，涂料原料的各组分的重量份为:
四氯化锡30份、三氯化锑20份、抗氧化剂2份、粘结剂1份、无水乙醇30份。
[0014]其制备方法，包括以下步骤:
将原料混合均匀，超声处理50min，过100 μ m滤膜，得涂料溶液；将涂料溶液磁控溅射在温度为320°C的陶瓷基板上，控制加速电压为200V，磁场为200G，电流密度为50mA/cm，功率密度为30W/cm，膜厚度为0.1 μπι，即得成品。
[0015]实施例2
一种高性能金属氧化膜电阻器，涂料原料的各组分的重量份为:
四氯化锡40份、三氯化铺30份、抗氧化剂6份、粘结剂5份、无水乙醇40份。
[0016]其制备方法，包括以下步骤:
将原料混合均匀，超声处理55min，过150 μ m滤膜，得涂料溶液；将涂料溶液磁控溅射在温度为360°C的陶瓷基板上，控制加速电压为240V，磁场为300G，电流密度为60mA/cm，功率密度为40W/cm，膜厚度为0.5 μπι，即得成品。
[0017]实施例3
一种高性能金属氧化膜电阻器，涂料原料的各组分的重量份为:
四氯化锡35份、三氯化锑25份、抗氧化剂4份、粘结剂3份、无水乙醇35份。
[0018]其制备方法，包括以下步骤:
将原料混合均匀，超声处理52min，过130 μ m滤膜，得涂料溶液；将涂料溶液磁控溅射在温度为340°C的陶瓷基板上，控制加速电压为220V，磁场为250G，电流密度为55mA/cm，功率密度为35W/cm，膜厚度为0.3 μπι，即得成品。
[0019]实施例4
一种高性能金属氧化膜电阻器，涂料原料的各组分的重量份为:
四氯化锡37份、三氯化锑28份、抗氧化剂3份、粘结剂2份、无水乙醇33份。
[0020]其制备方法，包括以下步骤:
将原料混合均匀，超声处理51min，过110 μ m滤膜，得涂料溶液；将涂料溶液磁控溅射在温度为325°C的陶瓷基板上，控制加速电压为210V，磁场为210G，电流密度为53mA/cm，功率密度为33W/cm，膜厚度为0.2 μπι，即得成品。
[0021]实施例5
一种高性能金属氧化膜电阻器，涂料原料的各组分的重量份为:
四氯化锡37份、三氯化锑28份、抗氧化剂3份、粘结剂2份、无水乙醇33份。
[0022]其制备方法，包括以下步骤:
将原料混合均匀，超声处理54min，过140 μ m滤膜，得涂料溶液；将涂料溶液磁控溅射在温度为350°C的陶瓷基板上，控制加速电压为230V，磁场为270G，电流密度为58mA/cm，功率密度为37W/cm，膜厚度为0.4 μπι，即得成品。
【主权项】
1.一种高性能金属氧化膜电阻器，其特征在于:涂料原料的各组分的重量份为: 四氯化锡30~40份、三氯化锑20~30份、抗氧化剂2~6份、粘结剂1~5份、无水乙醇30-40 份。2.一种高性能金属氧化膜电阻器，其特征在于:涂料原料的各组分的重量份为: 四氯化锡30~35份、三氯化锑20~25份、抗氧化剂4~6份、粘结剂3~5份、无水乙醇35-40 份。3.一种高性能金属氧化膜电阻器，其特征在于:涂料原料的各组分的重量份为: 四氯化锡35~40份、三氯化锑25~30份、抗氧化剂2~4份、粘结剂1~3份、无水乙醇30-35 份。4.一种高性能金属氧化膜电阻器，其特征在于:涂料原料的各组分的重量份为: 四氯化锡35份、三氯化锑25份、抗氧化剂4份、粘结剂3份、无水乙醇35份。5.一种高性能金属氧化膜电阻器，其特征在于:涂料原料的各组分的重量份为: 四氯化锡33份、三氯化锑21份、抗氧化剂5份、粘结剂4份、无水乙醇37份。6.一种高性能金属氧化膜电阻器，其特征在于:涂料原料的各组分的重量份为: 四氯化锡37份、三氯化锑28份、抗氧化剂3份、粘结剂2份、无水乙醇33份。7.一种高性能金属氧化膜电阻器的制备方法，其特征在于:包括以下步骤: 将原料混合均匀，超声处理50~55min，过100~150 μ m滤膜，得涂料溶液；将涂料溶液磁控溅射在温度为320~360°C的陶瓷基板上，控制加速电压为200~240V，磁场为200~300G，电流密度为50~60mA/cm，功率密度为30~40W/cm，膜厚度为0.1-0.5 μ m，即得成品。
【专利摘要】本发明涉及一种高性能金属氧化膜电阻器及其制备方法，属于薄膜电阻器技术领域；其中涂料原料的各组分的重量份为四氯化锡30~40份、三氯化锑20~30份、抗氧化剂2~6份、粘结剂1~5份、无水乙醇30~40份；其制备方法为将原料混合均匀，超声处理50~55min，过100~150μm滤膜，得涂料溶液；将涂料溶液磁控溅射在温度为320~360℃的陶瓷基板上，控制加速电压为200~240V，磁场为200~300G，电流密度为50~60mA/cm，功率密度为30~40W/cm，膜厚度为0.1~0.5μm，即得成品；该电阻器性能优越，稳定性好、精密度高，适合精密型电子元器件的要求，且生产成本低廉，适于工业化生产。
【IPC分类】H01C17/00, H01C7/18, H01C17/12
【公开号】CN105374482
【申请号】CN201510810140
【发明人】陈桂兴
【申请人】陈桂兴
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年11月23日