TaN微波功率薄膜電阻器的制備及性能研究.pdf

1、TaN薄膜具有寬電阻率、低電阻溫度系數(shù)以及自鈍化特性而被廣泛應(yīng)用于微波功率電阻器中。本文采用反應(yīng)磁控濺射法制備TaN薄膜，研究了濺射時(shí)間，濺射氣壓，濺射氮分壓，熱處理溫度等對TaN薄膜成分、相結(jié)構(gòu)、方阻及TCR的影響。在此基礎(chǔ)上，采用HFSS軟件設(shè)計(jì)、仿真了TaN薄膜微波功率電阻器的性能及結(jié)構(gòu)參數(shù)。最后，采用反應(yīng)磁控濺射法制備了TaN微波功率電阻器。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨濺射時(shí)間升高，TaN薄膜方阻逐漸降低，TCR逐漸降低。薄膜中氮

2、含量隨著濺射氣壓的升高而升高，薄膜的方阻逐漸增大，濺射氣壓在0.2Pa時(shí)，薄膜中形成Ta2N相，薄膜TCR最小。隨著氮分壓的提高，薄膜逐漸形成富氮化物，薄膜方阻逐漸提高，電阻溫度系數(shù)逐漸加大，薄膜濺射速率降低，氮分壓為2％時(shí)，薄膜主要含有Ta2N相，薄膜TCR最小。熱處理溫度升高，薄膜晶粒長大，方阻及TCR提高。 TaN薄膜的優(yōu)化制備工藝條件為：濺射溫度：600℃；濺射時(shí)間：15min；濺射氣壓：0.2Pa；濺射功率：60W；N