Hvad er en tynd filmmodstand?
En tyndfilmmodstand er en modstand, en almindelig elektronisk komponent, der fremstilles ved vakuumaflejringsmetoder for at placere et resistivt materiale på et underlag. Den differentieres fra tykke filmmodstande ikke ved materiale eller funktion, men ved hjælp af fremstilling. Den snarere tekniske definition forstås bedre i dele.
En modstand henviser til et element i arkitekturen i elektronik, der forhindrer strømmen af elektricitet. En stigning i modstandsværdien kræver en stigning i den påførte spænding for at opretholde en konstant elektrisk strøm. Matematisk er det R-værdien i Ohms lov, der relaterer strøm (I) og spænding (V) - vist med formlen V = I / R - eller i en anden version udtrykker forholdet mellem strøm (P) og spænding - som i formlen P = V2 / R. Ved at aktivere ændringer i spænding eller strøm er modstand en del af elektronikens "sprog", der tillader matematiske udtryk at blive evalueret elektronisk.
Der er to hovedmetoder til vakuumaflejring, der anvendes til fremstilling af en tyndfilmmodstand. Materialet, der skal bruges som modstand, kaldet det resistive materiale, fordampes ved anvendelse af elektrisk varme og kondenseres derefter på en overflade. For det andet påvirker ioner fra et gasformigt plasma ved "sputtering" energi og giver energi til det resistive materialets molekyler. Disse molekyler kastes væk fra materialet og på et substrat.
Den første metode kan visualiseres som spraymaling, en direkte påføring af materiale. Det andet kan tænkes som stænk fra et hjul, der går gennem en mudderpytter, en indirekte anvendelse af materiale. I begge tilfælde er laget af resistivt materiale så tyndt, at det kun er et par atomer eller molekyler dybt. Ved at udføre processen i et vakuum opnås et jævnt lag, og forureninger eller uønskede kemiske reaktioner undgås.
Materialerne, hvorfra modstande er fremstillet, inkluderer forbindelser af tantal, vismut og ruthenium såvel som chrom, nikkel og bly. Der er tusinder af mulige forbindelser, inklusive nyere organiske blandinger. En tynd filmmodstand er dyrere end andre typer, men har også strammere tolerancer. Disse modstande bruges typisk i mere krævende applikationer, såsom højfrekvent kommunikation og computing.
Som deres tykke film-fætre kan tynde filmmodstande beskæres for at øge nøjagtigheden af deres vurdering. Modstande trimmes ved let overdeponering af det krævede materiale. Derefter ætses computerstyrede lasere ved materialet, indtil den ønskede modstandsværdi er opnået. Forfining af laserskæring af en allerede nøjagtig tyndfilmmodstand er en indikation af de meget stramme tolerancer, der kræves af nutidens små, hurtige, kraftige og lavere varmeproducerende elektroniske enheder.