JPH03173101A - 薄膜抵抗体 - Google Patents
薄膜抵抗体Info
- Publication number
- JPH03173101A JPH03173101A JP1311418A JP31141889A JPH03173101A JP H03173101 A JPH03173101 A JP H03173101A JP 1311418 A JP1311418 A JP 1311418A JP 31141889 A JP31141889 A JP 31141889A JP H03173101 A JPH03173101 A JP H03173101A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- resistance value
- film
- pad
- nicr
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Landscapes
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は薄膜ハイブリッドＩＣ等で使用する薄膜抵抗体
に関し、更に詳しくは、Ｔａ２Ｎ薄膜とＮｉＣｒ薄膜と
を直列に配置した薄膜抵抗体に関するものである。
に関し、更に詳しくは、Ｔａ２Ｎ薄膜とＮｉＣｒ薄膜と
を直列に配置した薄膜抵抗体に関するものである。
［従来の技術］
寸法精度が廠しく、高い信頼性と高周波特性が要求され
る高周波回路等の分野ではアルミナ基板を用いたｉａハ
イブリッドＩＣが広く使用されている。このような薄膜
ハイブリッドＩＣにおいては、回路を構成している薄膜
抵抗体の精度がＩＣの特性に大きな影響を与える。その
ため高精度で且つ高安定性の薄膜抵抗体の開発が強く望
まれている。
る高周波回路等の分野ではアルミナ基板を用いたｉａハ
イブリッドＩＣが広く使用されている。このような薄膜
ハイブリッドＩＣにおいては、回路を構成している薄膜
抵抗体の精度がＩＣの特性に大きな影響を与える。その
ため高精度で且つ高安定性の薄膜抵抗体の開発が強く望
まれている。
従来のＩＪＩＩＩ砥抗体としては、タンタル系、ニクロ
ム系、サーメット系等があるが、主に用いられているの
はＴａ２Ｎ （窒化タンタル）である、アルミナ基板上
にＴａ２Ｎ薄膜をスパッタリングによって成膜し、電極
として金等を真空蒸着した後、電極パッド及び抵抗体パ
ターンをフォトリソグラフィー技術等によってバターニ
ングする。パターニングした抵抗体をレーザトリミング
によって抵抗値の微調整し、所定０抵抗値を持った薄膜
抵抗体を得る。
ム系、サーメット系等があるが、主に用いられているの
はＴａ２Ｎ （窒化タンタル）である、アルミナ基板上
にＴａ２Ｎ薄膜をスパッタリングによって成膜し、電極
として金等を真空蒸着した後、電極パッド及び抵抗体パ
ターンをフォトリソグラフィー技術等によってバターニ
ングする。パターニングした抵抗体をレーザトリミング
によって抵抗値の微調整し、所定０抵抗値を持った薄膜
抵抗体を得る。
［発明が解決しようとする課題］
Ｔａｇ Ｎ薄膜抵抗体は抵抗温度係数が小さいという優
れた特徴があるが、レーザトリミングを受けると、その
時の熱的影響によって表面が酸化され、抵抗値の経時的
変化が大きくなる欠点がある。
れた特徴があるが、レーザトリミングを受けると、その
時の熱的影響によって表面が酸化され、抵抗値の経時的
変化が大きくなる欠点がある。
本発明の目的は、抵抗温度係数が小さくレーザトリミン
グ後の経時変化が少ない、高精度で且つ高安定性の薄膜
抵抗体を提供することにある。
グ後の経時変化が少ない、高精度で且つ高安定性の薄膜
抵抗体を提供することにある。
［課題を解決するための手段］
上記の目的を達成できる本発明の薄膜抵抗体は、基板上
に第１の電極パッドと、Ｔａ２Ｎ薄膜の蛇行パターンと
２ＮｉＣｒ１膜のトリミングバッドと、第２の１１橿パ
ツドとを直列に、それらが一部で互いに重なり合うよう
に設けたものである。
に第１の電極パッドと、Ｔａ２Ｎ薄膜の蛇行パターンと
２ＮｉＣｒ１膜のトリミングバッドと、第２の１１橿パ
ツドとを直列に、それらが一部で互いに重なり合うよう
に設けたものである。
ここで両薄膜は、全抵抗値に占めるＮｉＣｒ薄膜の抵抗
値の割合が２，２〜１６．２％程度になるようにするの
が望ましい。
値の割合が２，２〜１６．２％程度になるようにするの
が望ましい。
［作用コ
Ｔａ２Ｎ″ｉｉＩ膜の抵抗温度係数は低い、それに対し
てＮｉＣｒ３ｍ膜は抵抗温度係数はやや太きいが、Ｔａ
２Ｎ薄膜に比べてトリミング後の経時変化が少ない、従
って本発明のようにＴａｚＮ薄膜とＮｉＣｒ薄膜とによ
って抵抗体を椿成すると、抵抗値の大部分を占める７ａ
２Ｎ薄１漠の蛇行パターンの部分によって低い抵抗温度
係数を実現でき２ＮｉＣｒ薄膜のトリミングパッドの部
分でトリミングを行うため抵抗値の経時変化が少なくな
る。
てＮｉＣｒ３ｍ膜は抵抗温度係数はやや太きいが、Ｔａ
２Ｎ薄膜に比べてトリミング後の経時変化が少ない、従
って本発明のようにＴａｚＮ薄膜とＮｉＣｒ薄膜とによ
って抵抗体を椿成すると、抵抗値の大部分を占める７ａ
２Ｎ薄１漠の蛇行パターンの部分によって低い抵抗温度
係数を実現でき２ＮｉＣｒ薄膜のトリミングパッドの部
分でトリミングを行うため抵抗値の経時変化が少なくな
る。
更にＴａｘ Ｎ薄膜は抵抗値の経時変化がプラス側（抵
抗値が増大する側）に移行するの対してＮｉＣｒ薄膜は
トリミングした時に逆に経時変化がマイナス側に変化す
るため、それらの作用が打ち消し合って全体として経時
変化が小さくなる。全抵抗値に占めるＮｉＣｒ１τ膜の
ｌｆｆ；抗値の割合を２．２〜１６．２％にすると、経
時変化における抵抗許容誤差を±０．０５％内に収める
ことができる。
抗値が増大する側）に移行するの対してＮｉＣｒ薄膜は
トリミングした時に逆に経時変化がマイナス側に変化す
るため、それらの作用が打ち消し合って全体として経時
変化が小さくなる。全抵抗値に占めるＮｉＣｒ１τ膜の
ｌｆｆ；抗値の割合を２．２〜１６．２％にすると、経
時変化における抵抗許容誤差を±０．０５％内に収める
ことができる。
［実施例］
第１図及び第２図は本発明に係る薄膜抵抗体の一実施例
を示している。アルミナ基板ｌＯ上に第１の電極バッド
１２と、Ｔａ□ＮｇＩ膜の蛇行パターン１４と２Ｎｉｃ
ｒｌ膜のトリミングパッド１６と、第２の電極バンド１
日とを直列に、それらが一部で重なり合うように設けて
いる。この実施例では先ずスパッタリングによってＴａ
ｔＮＷｉ膜を、次いでＮｉＣｒ薄膜をそれぞれ成膜する
。その後、電極材料（例えばＡｕ）のｇＪ膜を真空蒸着
により成膜する。そしてフォトリソグラフィー技術を用
いて抵抗体部分と主権部分を所定の形状にパターニング
する。Ｔａ。
を示している。アルミナ基板ｌＯ上に第１の電極バッド
１２と、Ｔａ□ＮｇＩ膜の蛇行パターン１４と２Ｎｉｃ
ｒｌ膜のトリミングパッド１６と、第２の電極バンド１
日とを直列に、それらが一部で重なり合うように設けて
いる。この実施例では先ずスパッタリングによってＴａ
ｔＮＷｉ膜を、次いでＮｉＣｒ薄膜をそれぞれ成膜する
。その後、電極材料（例えばＡｕ）のｇＪ膜を真空蒸着
により成膜する。そしてフォトリソグラフィー技術を用
いて抵抗体部分と主権部分を所定の形状にパターニング
する。Ｔａ。
Ｎ薄膜の蛇行パターン１４が全抵抗値の大部分を占め、
大体の抵抗値を決定する。抵抗値の微調整はＮ；ｃｒＦ
ｉｌｌ！のトリミングバッド１６をレーザトリミングす
ることにより行う、レーザトリミング個所を７１号２０
で示す。
大体の抵抗値を決定する。抵抗値の微調整はＮ；ｃｒＦ
ｉｌｌ！のトリミングバッド１６をレーザトリミングす
ることにより行う、レーザトリミング個所を７１号２０
で示す。
ＴａｘＮＲ膜とＮｉＣｒ薄膜についての耐熱試験（１５
０℃−１０００時間）後の抵抗値変化率ΔＲ／Ｒは次表
のようになる。なお薄膜パターンは５０Ω／口、トリミ
ング条件は電力が０．４Ｗ、ピッチが１３０ＩＪｍであ
る。
０℃−１０００時間）後の抵抗値変化率ΔＲ／Ｒは次表
のようになる。なお薄膜パターンは５０Ω／口、トリミ
ング条件は電力が０．４Ｗ、ピッチが１３０ＩＪｍであ
る。
この結果からＴａｘ Ｎ薄膜とＮｉＣｒ薄膜の併用（本
発明）にした時、抵抗値変化ΔＲを雰にするための両者
の比率を単純に計算すると、全抵抗値に対してＴ ａ
ｔ Ｎ ７ｉｉＰａの抵抗値が杓９０ｏ／６２ＮｉＣｒ
薄膜の抵抗値が約１０％になる。しかしこの比率は”Ｃ
ｒｙ膜のレーザトリミング量によって多少変動する。
発明）にした時、抵抗値変化ΔＲを雰にするための両者
の比率を単純に計算すると、全抵抗値に対してＴ ａ
ｔ Ｎ ７ｉｉＰａの抵抗値が杓９０ｏ／６２ＮｉＣｒ
薄膜の抵抗値が約１０％になる。しかしこの比率は”Ｃ
ｒｙ膜のレーザトリミング量によって多少変動する。
そこでＴａよＮ薄膜の抵抗値を９０Ω２ＮｉＣｒ薄膜の
抵抗値を１０Ωとした時のそれぞれの抵抗値変化と、両
者の併用型の抵抗１直変化を第３図に示す＊ Ｔａｘ
Ｎ−ＮｉＣｒ併用型にするとＴａｔ Ｎ薄膜とＮｉＣｒ
薄膜の抵抗値変化が打ち消され、抵抗値変化ΔＲを極め
て小さくできることが分かる。
抵抗値を１０Ωとした時のそれぞれの抵抗値変化と、両
者の併用型の抵抗１直変化を第３図に示す＊ Ｔａｘ
Ｎ−ＮｉＣｒ併用型にするとＴａｔ Ｎ薄膜とＮｉＣｒ
薄膜の抵抗値変化が打ち消され、抵抗値変化ΔＲを極め
て小さくできることが分かる。
第４図はＴａｘ Ｎ薄膜とＮ ｉ Ｃｒ薄膜にレーザト
リミングを行った後の抵抗値変化率ΔＲ／Ｒを示してい
る。測定は１５０℃で１０００時間経過するまで行って
いる。Ｎ ｉ Ｃｒ ｉ’！膜の特性データは第３図に
示すものと同じである。第４図からＴａｔＮ薄膜とＮｉ
Ｃｒ薄膜を比較した場合、ＴａｚＮ薄膜の方が１０倍近
く抵抗値変化率が大きくなり２ＮｉＣｒ１膜の方がレー
ザトリミングに通していることが分かる。
リミングを行った後の抵抗値変化率ΔＲ／Ｒを示してい
る。測定は１５０℃で１０００時間経過するまで行って
いる。Ｎ ｉ Ｃｒ ｉ’！膜の特性データは第３図に
示すものと同じである。第４図からＴａｔＮ薄膜とＮｉ
Ｃｒ薄膜を比較した場合、ＴａｚＮ薄膜の方が１０倍近
く抵抗値変化率が大きくなり２ＮｉＣｒ１膜の方がレー
ザトリミングに通していることが分かる。
第５図は、全抵抗値に占めるＮ ｉ Ｃｒ Ｅｉｌ１９
の抵抗値の割合に対して抵抗値変化率ΔＲ／Ｒを求めた
ものである。データは耐熱試験（１５０’Ｃ−］ ００
０時間）後の測定値である。目標とする抵抗値変化率Δ
Ｒ／Ｒを±０．０５％以内に設定すると、第５図からＮ
ｉＣｒ薄膜の抵抗値範囲は２．２〜１６．２％となる。
の抵抗値の割合に対して抵抗値変化率ΔＲ／Ｒを求めた
ものである。データは耐熱試験（１５０’Ｃ−］ ００
０時間）後の測定値である。目標とする抵抗値変化率Δ
Ｒ／Ｒを±０．０５％以内に設定すると、第５図からＮ
ｉＣｒ薄膜の抵抗値範囲は２．２〜１６．２％となる。
この範囲で用いると極めて経時変化の少ない薄膜抵抗体
を得ることができる。
を得ることができる。
［発明の効果］
本発明では抵抗値の大部分がＴａ２ＮＦｉ膜によって占
められているため、全体として抵抗温度係数の小さい薄
Ｈ々抵抗体が得られる。またレーザトリミングするのは
Ｎ ｉ Ｃｒ ｐ４膜で作られたトリミングパ・ノドで
あるため、その特性上、抵抗値の経時変化は小さい。更
に抵抗値の経時変化はＴ ａ ｔ Ｎ薄膜がプラス側に
変化するのに対してＮｉＣｒ薄膜はトリミングした時に
マイナス側であり、互いに打ち消し合う方向であるため
全体としての経時変化はより一層小さく抑えることがで
きる。
められているため、全体として抵抗温度係数の小さい薄
Ｈ々抵抗体が得られる。またレーザトリミングするのは
Ｎ ｉ Ｃｒ ｐ４膜で作られたトリミングパ・ノドで
あるため、その特性上、抵抗値の経時変化は小さい。更
に抵抗値の経時変化はＴ ａ ｔ Ｎ薄膜がプラス側に
変化するのに対してＮｉＣｒ薄膜はトリミングした時に
マイナス側であり、互いに打ち消し合う方向であるため
全体としての経時変化はより一層小さく抑えることがで
きる。
これらの結果、本発明により得られる薄膜抵抗体は高精
度で且つ高安定性のものとなる。
度で且つ高安定性のものとなる。
特に全抵抗値に占めるＮｉＣｒ薄膜の抵抗値ノＩＩ、１
合を２．２〜１６．２％の範囲内とすると、経時変化に
おける抵抗値許容誤差を±０．０５％内に収めることが
できる。
合を２．２〜１６．２％の範囲内とすると、経時変化に
おける抵抗値許容誤差を±０．０５％内に収めることが
できる。
第１図は本発明に係る薄膜抵抗体の一実施例を示す断面
図、第２図はその平面図である。また第３図はＴａ２Ｎ
３膜とＮ ｉ Ｃｒ ３膜とＴａ。 Ｎ−ＮｉＣｒ併用型の抵抗値変化を示すグラフ、第４図
はＴ ａ ｚ Ｎ薄膜とＮｉＣｒ薄膜のレーザトリミン
グ後の抵抗値変化率を示すグラフ、第５図は全抵抗値に
占めるＮｉＣｒ薄膜の抵抗値のδり合に対する抵抗値変
化率の関係を示すグラフである。 １０・・・アルミナ基板、１２・・・第１の電極バノＬ
′ １４・・・Ｔａｔ Ｎ薄膜の蛇行パターン、１６・
ＮｉＣｒ１膜のトリミングパッド、１８・・・第２の主
権パッド、２０・・・トリミング個所。 第１図 Ｑ 第２図
図、第２図はその平面図である。また第３図はＴａ２Ｎ
３膜とＮ ｉ Ｃｒ ３膜とＴａ。 Ｎ−ＮｉＣｒ併用型の抵抗値変化を示すグラフ、第４図
はＴ ａ ｚ Ｎ薄膜とＮｉＣｒ薄膜のレーザトリミン
グ後の抵抗値変化率を示すグラフ、第５図は全抵抗値に
占めるＮｉＣｒ薄膜の抵抗値のδり合に対する抵抗値変
化率の関係を示すグラフである。 １０・・・アルミナ基板、１２・・・第１の電極バノＬ
′ １４・・・Ｔａｔ Ｎ薄膜の蛇行パターン、１６・
ＮｉＣｒ１膜のトリミングパッド、１８・・・第２の主
権パッド、２０・・・トリミング個所。 第１図 Ｑ 第２図
Claims (2)
- １．基板上に、第１の電極パッドと、Ｔａ＿２Ｎ薄膜の
蛇行パターンと、ＮｉＣｒ薄膜のトリミングパッドと、
第２の電極パッドとを直列に、それらが一部で互いに重
なり合うように設けたことを特徴とする薄膜抵抗体。 - ２．全抵抗値に占めるＮｉＣｒ薄膜の抵抗値の割合を２
．２〜１６．２％とした請求項１記載の薄膜抵抗体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1311418A JPH03173101A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 薄膜抵抗体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1311418A JPH03173101A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 薄膜抵抗体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03173101A true JPH03173101A (ja) | 1991-07-26 |
Family
ID=18016965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1311418A Pending JPH03173101A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 薄膜抵抗体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03173101A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0657898A1 (en) * | 1993-12-10 | 1995-06-14 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Electrical resistor |
| US5953811A (en) * | 1998-01-20 | 1999-09-21 | Emc Technology Llc | Trimming temperature variable resistor |
| US6614342B1 (en) * | 1999-07-09 | 2003-09-02 | Nok Corporation | Strain gauge |
| US7012499B2 (en) * | 2003-06-02 | 2006-03-14 | International Business Machines Corporation | Method of fabrication of thin film resistor with 0 TCR |
| JP2006156911A (ja) * | 2004-12-01 | 2006-06-15 | Ricoh Co Ltd | プリント配線基板 |
| JP2016086074A (ja) * | 2014-10-24 | 2016-05-19 | Koa株式会社 | 抵抗器およびその製造方法 |
-
1989
- 1989-11-30 JP JP1311418A patent/JPH03173101A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0657898A1 (en) * | 1993-12-10 | 1995-06-14 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Electrical resistor |
| BE1007868A3 (nl) * | 1993-12-10 | 1995-11-07 | Koninkl Philips Electronics Nv | Elektrische weerstand. |
| US5953811A (en) * | 1998-01-20 | 1999-09-21 | Emc Technology Llc | Trimming temperature variable resistor |
| US6614342B1 (en) * | 1999-07-09 | 2003-09-02 | Nok Corporation | Strain gauge |
| US7012499B2 (en) * | 2003-06-02 | 2006-03-14 | International Business Machines Corporation | Method of fabrication of thin film resistor with 0 TCR |
| JP2006156911A (ja) * | 2004-12-01 | 2006-06-15 | Ricoh Co Ltd | プリント配線基板 |
| JP2016086074A (ja) * | 2014-10-24 | 2016-05-19 | Koa株式会社 | 抵抗器およびその製造方法 |
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