Kaj je tankoplastni upor?

Tankoplastni upor je upor, običajna elektronska komponenta, ki je izdelana z metodami vakuumskega nanašanja za postavitev uporovnega materiala na substrat. Od debeloplastnih uporov se ne razlikuje po materialu ali funkciji, temveč po izdelavi. To precej tehnično definicijo je bolje razumeti po delih.
Upor se nanaša na element v arhitekturi elektronike, ki ovira pretok električne energije. Povečanje vrednosti upora bo zahtevalo povečanje uporabljene napetosti za vzdrževanje konstantnega električnega toka. Matematično je vrednost R v Ohmovem zakonu, ki povezuje tok (I) in napetost (V) – prikazano s formulo V=I/R – ali v drugi različici izraža razmerje moči (P) do napetosti – kot v formuli P=V2/R. Z omogočanjem sprememb napetosti ali toka je upor del “jezika” elektronike, ki omogoča elektronsko vrednotenje matematičnih izrazov.

Pri izdelavi tankoslojnega upora se uporabljata dve glavni metodi vakuumskega nanašanja. Material, ki se uporablja kot upor, imenovan uporni material, se z uporabo električne toplote upari in nato kondenzira na površini. Drugič, pri “razprševanju” ioni iz plinaste plazme vplivajo in napajajo molekule uporovnega materiala. Te molekule se izločijo iz materiala na substrat.

Prvo metodo lahko vizualiziramo kot barvo v razpršilu, neposreden nanos materiala. Drugo si lahko predstavljamo kot pljusk kolesa, ki gre skozi blatno lužo, posreden nanos materiala. V obeh primerih je plast uporovnega materiala tako tanka, da je globoka le nekaj atomov ali molekul. Z vodenjem postopka v vakuumu se doseže enakomerna plast in preprečimo onesnaževanje ali neželene kemične reakcije.

Materiali, iz katerih so izdelani upori, vključujejo spojine tantala, bizmuta in rutenija, pa tudi kroma, niklja in svinca. Obstaja na tisoče možnih spojin, vključno z novejšimi organskimi mešanicami. Tankoplastni upor je dražji od drugih vrst, vendar ima tudi strožje tolerance. Ti upori se običajno uporabljajo v zahtevnejših aplikacijah, kot so visokofrekvenčne komunikacije in računalništvo.

Tako kot njihovi bratranci z debelimi filmi je mogoče tudi tankoslojne upore obrezati, da povečate natančnost njihove ocene. Upori so obrezani tako, da se zahtevani material nekoliko preveč nanese. Nato računalniško vodeni laserji jedkajo material, dokler ni dosežena želena vrednost odpornosti. Prefinjenost laserskega obrezovanja že tako natančnega tankoslojnega upora je pokazatelj zelo ozkih toleranc, ki jih zahtevajo današnje majhne, ​​hitre, zmogljive elektronske naprave, ki proizvajajo manj toplote.