RuO₂ в толстоплёночных резисторах: стандарт точной электроники

Толстоплёночные резисторы на основе RuO₂-паст — наиболее распространённый тип точных пассивных компонентов в современной электронике. Ежегодно производятся сотни миллиардов SMD-резисторов типоразмеров 0402–2512 с RuO₂ резистивным слоем. ГК «Тантал» поставляет рутений Ру-1 — исходный материал для синтеза RuO₂ и резистивных паст.

Технология изготовления

Резистивная паста: RuO₂-порошок (0,5–2 мкм) смешивается со стеклянной фриттой и органическим носителем, наносится трафаретной печатью на Al₂O₃ подложку, обжигается при 850 °C. После обжига формируется плотная стеклокерамическая матрица с равномерно распределёнными частицами RuO₂. Сопротивление регулируется содержанием RuO₂: 5% → высокоомный резистор, 40% → низкоомный.

Характеристики RuO₂-резисторов

Диапазон номинальных сопротивлений: 10 Ом–10 МОм. Допуск: ±0,1% (прецизионные) до ±5% (общего назначения). ТКС: ±25 ppm/°C (прецизионные), ±100–200 ppm/°C (стандартные). Нагрузочная способность: 1/16–2 Вт. Долговременная нестабильность: < 0,25% за 2000 ч при 70 °C.

Альтернативные системы

IrO₂ и SnO₂ частично используются в специальных резисторах для агрессивных сред. Нитрид тантала TaN — для тонкоплёночных резисторов с ТКС < ±10 ppm/°C. Однако RuO₂ остаётся наиболее дешёвым и технологичным материалом для массового толстоплёночного производства.