PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W TARNOWIE

Instytut Politechniczny

Grupa: L2

Nowoczesne technologie

Temat ćwiczenia:

Rezystory Warstwowe

Sprawozdanie wykonał:

Data:

Ocena:

23.10.2008

Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia było zbadanie rezystancji rezystorów warstwowych na podstawie ich wielkości geometrycznych.

Przyrządy pomiarowe:

• Rezystory warstwowe

• Suwmiarka

• Miernik cyfrowy

Podstawy teoretyczne:

Danymi wyjściowymi aby móc zaprojektować rezystor warstwowy są parametry elektryczne wynikające z jego funkcji w mikroukładzie.

v R- rezystancja nominalna(Ω)

v δR- dopuszczalna tolerancja rezystancji(%) v PR – całkowita moc tracona w rezystorze (W) Możliwości wykonania takiego rezystora w danej technologi warstwowej są określone dwoma podstawowymi parametrami; rezystancją na kwadrat warstwy rezystywnej, definiowaną następująco:

∎ = [Ω]

gdzie:

ρ- rezystywność materiału

d- grubość warstwy rezystywnej

Rezystancja rezystora o stałej grubości warstwy d i geometrii prostopadłościanu wyraża się:

∗

=

∗

gdzie:

l-długość warstwy

w-szerokość warstwy

d-grubość warstwy

ρ- rezystywność materiału

Przebieg ćwiczenia:

1. Wyznaczanie wymiarów geometrycznych rezystorów warstwowych: a) 1 płytka:

Lp.

długość[mm] szerokość[mm]

Rzmierzone[Ω]

Robl[kΩ]

1

6,2

5

222,5

224,972

2

3,4

2,5

195

246,741

3

2,7

1,3

183

376,811

4

1,3

0,6

179

393,096

5

5

20,2

45,7

44,907

6

11,3

2,6

926

788,518

7

6

3

448

362,858

8

3,5

2,6

235

244,231

9

2,3

3,5

110

119,224

10

2,9

3,9

48

134,907

Wygląd płytki

Wymiary badanych rezystorów z płytki numer 1

Materiał z jakiego zostały wykonane rezystory: PdAg Rezystancja na kwadrat: 18142[Ω/∎]

=0,551125

b) 2 płytka:

Lp.

długość[mm] szerokość[mm] Rzmierzone[kΩ] ROBL[kΩ]

1

5,8

5,5

560

562,180

2

3,9

2,6

65,2

79,965

3

2,5

1,4

103,8

95,196

4

1,9

0,9

39,1

11,254

5

5,9

2,7

158,6

116,492

6

3

2,7

64,1

59,233

7

2,3

2,7

34,6

45,412

8

2

2,7

17,8

39,489

Wygląd płytki

Wymiary badanych rezystorów z płytki numer 2

Materiał z jakiego zostały wykonane rezystory: PdAg Rezystancja na kwadrat: 53312[Ω/∎]

=187,587

c) 3 płytka:

Lp.

długość[mm] szczerokość[mm]

RZMIERZONE[kΩ]

ROBL[kΩ]

1

6,3

5,4

112,4

110,281

2

3,9

2,9

120,8

127,122

3

2,5

1,5

139,8

157,544

4

1,8

0,8

125,4

212,685

5

5,6

20,4

87,8

25,948

6

11,6

2,9

771

378,107

7

6,3

2,6

367

229,045

8

3,6

2,8

235

121,534

9

2,6

2,8

64,1

87,774

10

1,8

3,2

34,6

53,171

Wygląd badanej płytki

Wymiary badanych rezystorów z płytki numer 3

Materiał z jakiego zostały wykonane rezystory: RuO2Ag Rezystancja na kwadrat: 533102[Ω/∎]

=1,057

d) 4 płytka:

Lp.

długość[mm] szczerokość[mm] RZMIERZONE[kΩ] ROBL[kΩ]

1

6,4

4,9

26,6

27880

2

3,7

2,8

27,8

28206,72

3

2,6

1,5

36,5

36999,08

4

1,9

0,9

34,2

45062,99

Wygląd badanej płytki

Wymiary badanych rezystorów z płytki numer 4

Materiał z jakiego zostały wykonane rezystory: PdAg Rezystancja na kwadrat: 21345[Ω/∎]

=4,684

Wnioski i spostrzeżenia:

W ćwiczeniu tym mieliśmy zbadać rezystory warstwowe. Przebadaliśmy 4 płytki rezystorów.

Zmierzyliśmy ich wymiary suwmiarką oraz zmierzyliśmy ich rezystancję miernikiem elektronicznym.

Po zbadaniu rezystorów znaleźliśmy w Internecie ich dane katalogowe czyli to co było nam potrzebne do obliczenia rezystancji na kwadrat a więc rezystywności danych rezystorów. Po znalezieniu okazało się, że większość płytek wykonanych jest ze stopu PdAg a jedna ze stopu RuO2Ag.

Wyniki wyszły zadowalająco aczkolwiek rozbieżności pomiędzy wyliczonymi wartościami a zmierzonymi miernikiem mogą być spowodowane. Złym zmierzeniem suwmiarką. Przy dokładności

suwmiarki rzędu 0,1mm w normalnych pomiarach taki błąd można by było pominąć ale w naszych pomiarach rzędu dwóch milimetrów albo nawet i 0,6mm błąd jedna dziesiąta jest dość dużym błędem. Kolejnym źródłem błędów był miernik do pomiaru rezystancji. Sondy były średniej jakości a do tego miernik i jego zakresy powodowały błędu nawet kilkudziesięciu Ohmów przy pojawianiu się wartości. Zaowocowało to właśnie takimi wynikami pomiarów i takimi wynikami w obliczeniach.