¿Qué es una resistencia de película delgada?

Una resistencia de película delgada es una resistencia, un componente electrónico común, que se fabrica mediante métodos de deposición al vacío para colocar un material resistivo sobre un sustrato. Se diferencia de las resistencias de película gruesa no por material o función, sino por fabricación. Esa definición bastante técnica se entiende mejor en partes.

Una resistencia se refiere a un elemento en la arquitectura de la electrónica que dificulta el flujo de electricidad. Un aumento en el valor de resistencia requerirá un aumento en el voltaje aplicado para mantener una corriente eléctrica constante. Matemáticamente, es el valor R en la Ley de Ohm, que relaciona la corriente (I) y el voltaje (V) - mostrada por la fórmula V = I / R - o en otra versión, expresa la relación de potencia (P) con el voltaje - como en la fórmula P = V2 / R. Al permitir cambios en el voltaje o la corriente, la resistencia es parte del "lenguaje" de la electrónica que permite evaluar electrónicamente las expresiones matemáticas.

Existen dos métodos principales de deposición al vacío utilizados en la fabricación de una resistencia de película delgada. El material que se utilizará como resistencia, llamado material resistivo, se vaporiza mediante la aplicación de calor eléctrico y luego se condensa en una superficie. En segundo lugar, en la "pulverización catódica", los iones de un plasma gaseoso impactan y energizan las moléculas de material resistivo. Estas moléculas se expulsan del material hacia un sustrato.

El primer método se puede visualizar como pintura en aerosol, una aplicación directa de material. El segundo puede considerarse como el chapoteo de una rueda que atraviesa un charco de lodo, una aplicación indirecta de material. En cualquier caso, la capa de material resistivo es tan delgada que solo tiene unos pocos átomos o moléculas de profundidad. Al realizar el proceso en el vacío, se logra una capa uniforme y se evitan contaminantes o reacciones químicas no deseadas.

Los materiales de los que están hechas las resistencias incluyen compuestos de tantalio, bismuto y rutenio, así como cromo, níquel y plomo. Hay miles de posibles compuestos, incluidas las nuevas mezclas orgánicas. Una resistencia de película delgada es más cara que otros tipos, pero también tiene tolerancias más estrictas. Estas resistencias se utilizan generalmente en aplicaciones más exigentes, como las comunicaciones de alta frecuencia y la informática.

Al igual que sus primos de película gruesa, las resistencias de película delgada se pueden recortar para aumentar la precisión de su clasificación. Las resistencias se recortan depositando ligeramente el material requerido. Luego, los láseres controlados por computadora graban el material hasta que se alcanza el valor de resistencia deseado. El refinamiento del corte por láser de una resistencia de película delgada ya precisa es una indicación de las tolerancias muy estrictas requeridas por los dispositivos electrónicos pequeños, rápidos, potentes y de baja producción de calor de la actualidad.