[发明专利]一种具有近零电阻温度系数的NiCr CuNi双层薄膜电阻及其制备方法

权利要求书

1.一种具有近零电阻温度系数的NiCr CuNi双层薄膜电阻，其特征在于：该双层薄膜电阻是由NiCr层与CuNi层所组成，NiCr层设置于基底侧，CuNi层设置于NiCr层顶部，NiCr层元素含量Ni:Cr＝80:20wt％且厚度为150～300nm，CuNi层中Cu、Ni含量比例为75:25at％至50:50at％且整体厚度为250nm～720nm，NiCr层以及CuNi层晶体结构均为FCC单相固溶体。

2.根据权利要求1的一种具有近零电阻温度系数的NiCr CuNi双层薄膜电阻，其特征在于：双层薄膜电阻在25℃到125℃范围时平均电阻温度系数为-86～15ppm/℃、平均方阻值为0.70～1.47Ω/□、平均弹性模量为70GPa、平均硬度为5GPa。

3.一种具有近零电阻温度系数的NiCr CuNi双层薄膜电阻制备方法，其特征在于：具体操作步骤如下：

S1、将Si片或其它基底放置在磁控溅射设备内的样品台上，将溅射靶材安装在靶座上，靶材为NiCr合金靶材、Cu靶、Ni靶；

S2、沉积室抽真空，然后通入Ar气，基底接入射频电源进行反溅射清洗；

S3、将NiCr合金靶材接入溅射电源，溅射沉积NiCr膜，达到指定时间后关闭NiCr靶；

S4、将Cu、Ni靶接入溅射电源，共溅射沉积CuNi膜，按要求调节两靶溅射功率，达到指定时间后关闭Cu、Ni靶。

4.根据权利要求3的一种具有近零电阻温度系数的NiCr CuNi双层薄膜电阻制备方法，其特征在于：S1步骤中所使用溅射靶为NiCr合金靶材、Cu靶、Ni靶，其中NiCr合金靶元素的质量比为Ni:Cr＝80:20。

5.根据权利要求3的一种具有近零电阻温度系数的NiCr CuNi双层薄膜电阻制备方法，其特征在于：S2步骤中真空度抽至7×10^-4Pa后，通入Ar使真空室内压强保持在1.0～2.0Pa左右，打开射频电源并调节功率至60～120W，对基底进行反溅射清洗，反溅时长为10～15min。

6.根据权利要求3的一种具有近零电阻温度系数的NiCr CuNi双层薄膜电阻制备方法，其特征在于：S3步骤中将溅射室内的真空度抽至7×10^-4，通入Ar气，将真空度调至0.2～0.8Pa，NiCr合金靶溅射功率为100W，基底偏压-40V～-100V，沉积20～40min后停止溅射NiCr靶。

7.根据权利要求3的一种具有近零电阻温度系数的NiCr CuNi双层薄膜电阻制备方法，其特征在于：S4步骤中共溅射沉积时Cu靶功率为50W，Ni靶功率50W～120W，基底偏压-40V～-100V，沉积20～60min后停止溅射Ni、Cu靶；Cu、Ni靶共溅射时通过调节两靶溅射功率比例可调节CuNi层成分，CuNi层薄膜成分含量范围为75:25at％到50:50at％。

8.根据权利要求3的一种具有近零电阻温度系数的NiCr CuNi双层薄膜电阻制备方法，其特征在于：S4步骤中沉积完成后关闭溅射电源和偏压电源及Ar气并继续抽真空，待基底温度低于50℃后取出，即可得到该具有近零电阻温度系数的双层薄膜电阻。