Mis on õhukese kile takisti?

Õhukese kile takisti on takisti, tavaline elektrooniline komponent, mis on valmistatud vaakum-sadestamise meetodil takistusliku materjali asetamiseks aluspinnale. Seda eristab paksukiletakistitest mitte materjali või funktsiooni, vaid tootmisviisi järgi. Seda pigem tehnilist määratlust saab paremini mõista osade kaupa.
Takisti viitab elemendile elektroonika arhitektuuris, mis takistab elektrivoolu. Takistuse väärtuse suurendamine nõuab konstantse elektrivoolu säilitamiseks rakendatud pinge suurendamist. Matemaatiliselt on see Ohmi seaduses olev R väärtus, mis seob voolu (I) ja pinge (V) – näidatud valemiga V=I/R – või mõnes muus versioonis väljendab võimsuse (P) ja pinge suhet. valemis P=V2/R. Võimaldades muuta pinget või voolu, on takistus osa elektroonika “keelest”, mis võimaldab matemaatilisi avaldisi elektrooniliselt hinnata.

Õhukese kilega takisti valmistamisel kasutatakse kahte peamist vaakum-sadestamise meetodit. Takistina kasutatav materjal, mida nimetatakse takistusmaterjaliks, aurustatakse elektrilise soojuse abil ja seejärel kondenseeritakse pinnale. Teiseks põrkuvad gaasilise plasma ioonid “pihustamisel” ja annavad neile energiat takistusliku materjali molekulidele. Need molekulid väljutatakse materjalist eemale substraadile.

Esimest meetodit saab visualiseerida pihustusvärvina, materjali otsese pealekandmisena. Teist võib pidada porimülka läbiva ratta pritsmeks, materjali kaudseks pealekandmiseks. Mõlemal juhul on takistusmaterjali kiht nii õhuke, et selle sügavus on vaid mõne aatomi või molekuli sügavus. Protsessi läbiviimisel vaakumis saavutatakse ühtlane kiht ning välditakse saasteaineid või soovimatuid keemilisi reaktsioone.

Materjalid, millest takistid on valmistatud, hõlmavad tantaali, vismuti ja ruteeniumi ühendeid, samuti kroomi, niklit ja pliid. Võimalikke ühendeid, sealhulgas uuemaid orgaanilisi segusid, on tuhandeid. Õhukese kilega takisti on kallim kui muud tüüpi, kuid sellel on ka väiksemad tolerantsid. Neid takisteid kasutatakse tavaliselt nõudlikumates rakendustes, nagu kõrgsageduslik side ja andmetöötlus.

Nagu nende paksukile nõod, saab ka õhukese kilega takisteid nende reitingu täpsuse suurendamiseks kärpida. Takistid trimmitakse vajaliku materjali veidi üle ladestamisel. Seejärel söövitavad arvutiga juhitavad laserid materjali, kuni saavutatakse soovitud takistus. Niigi täpse õhukese kiletakisti laserlõikamise täiustamine viitab väga kitsale tolerantsile, mida nõuavad tänapäeva väikesed, kiired, võimsad ja vähem soojust tootvad elektroonikaseadmed.