薄膜电阻基体的处理
用作薄膜电阻器的基体首先须经清洁处理,然后再根据导电膜层的种类、或膜层制作工艺的不同,对基体进行必要的表面处理,如抛光处理和粗化处理等。
一、基体的清洁处理
电阻膜层与电阻基体间是利用由物理吸附形成的结合力而附着的,从有关两相间物理吸附的要素可见:两相间没有破坏这种附着的第三相是必要条件之一。为此,在成膜前必须经过清洗,以除去基体表面的尘埃、杂质和油污等。
基体表面清洁处理的方法有多种,常用的是置电阻基体于六角形滚筒中,在不低了60C的热水中滚洗约半小时(如欲加速该过程,可把热水改为在4.7节中介绍过的脱污视后,通以流动的自来水冲洗并用蒸馏水漂洗两次,再在蒸馏水中沸煮1015min后用蒸馏水漂洗并经离心干燥机干燥,以免在基体表面留有水迹。
二、基体的抛光
未经抛光的电 阻基体的表面光洁度差,四凸程度在201om左右。对于膜厚为微米级的导电薄膜表面凹凸状态将导致导电膜厚不均匀, 致影响膜层的连续性而导致膜层性能变杯。所以,要采用化学的或物理的方法(甚至两者的结合)对用作薄膜电用的基体进行表面抛光。
(1)机械抛光处理利用水 与基体抛光剂与基体基体与基体同的磨擦作用,使基体的表面状态变得平整光滑。其改善程度取决于磨料的选择;基体水、抛光剂的配比;装载量和抛光时间。机械抛光通常是利用球磨简在转动式球磨机上完成。抛光时间过长时,会引起基体尺寸的变小。
(2)化学抛光处理通 常是利用搅动在弱酸中浸泡着的基体来完成。酸洗液是由氢氟酸与水配制而成,溶液的浓度根据基体适用的阻值范围而定,浓度过高会造成新的凹凸状态变化。所以,必须严格控制工艺因素以确保在该基体上制成的膜层的连续性和膜层与基体表面有良好的接触,以保证导电膜层的电性能。经化学抛光处理的基体也须经水冲洗并离心干燥后备用。
(3)高温抛光处理选择 较为合适的加热温度(800 ~ 1200C)对基体进行高温处理,使基体表面的玻璃成熔融态,以在冷却过程中形成高光洁度的玻璃相表面层,从而提高基体表面的光洁度和与导电膜有良好的附着。这种方法对高阻值高稳定的薄膜电阻基体尤为必要。该工艺除了要选择合适的处理温度外,还应+分注重对保温时间降温速度等工艺因素的严格监控。
三、基体表面的粗化
为了使电阻基体与较厚的导电膜层有良好的附着,除了通过表面清洁处理使表面洁净外要尽量增加膜层与基体表面间的有效接触面积,所以常要通过粗化工艺使基体表面形成纳匀的粗糙状态,其要求是通过租化而成的基体表面四陷部位的横向尺寸要大于其在深度方向的尺寸。