Electrical and stability properties of thin-film resistors embedded in printed circuit boards

• Autorzy: Józenków T. , Dziedzic A. , Borecki J. , Kozioł G.

Warianty tytułu

PL

Właściwości elektryczne i stabilność rezystorów cienkowarstwowych wbudowanych wewnątrz płytek drukowanych

• Konferencja: 31 International Conference and Exhibition IMAPS Poland 2007 ; 23-26.09.2007 ; Rzeszów - Krasiczyn, Poland
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents chosen electrical and stability properties of a new class of passives - surface and embedded thin-film resistors made in/ on printed circuit boards (PCBs). Such components were made based on Ohmega-Ply resistive-conductive laminates (with 25 Ω/sq and 100 Ω/sq sheet resistance). Resistance, sheet resistance and temperature dependence of resistance in a very wide temperature range (from -170°C to 13°C) were determined and analyzed as a function of resistor geometry (width, aspect ratio) and embedding process. The stability properties, i.e. fractional resistance changes after long-term thermal ageing at elevated temperature (100°C and/or 150°C) and resistance changes after electrical pulse exposure, were also investigated and analyzed.

PL

Artykuł przedstawia wybrane właściwości elektryczne i stabilność nowej klasy elementów biernych - rezystorów cienkowarstwowych powierzchniowych lub wbudowanych wewnątrz płytek drukowanych. Komponenty takie wykonano na laminatach z warstwą rezystywną Ohmega-Ply (o rezystancji powierzchniowej 25 Ω/kw. i 100 Ω/kw.). Określono i przeanalizowano wpływ geometrii rezystora (szerokość, współczynnik kształtu) oraz procesu wbudowywania na rezystancję, rezystancję powierzchniową i temperaturową charakterystykę rezystancji w szerokim zakresie temperatur (od -170... 130°C). Analizowano również stabilność elementów, tj. względne zmiany rezystancji po długoczasowym starzeniu termicznym w podwyższonej temperaturze (100°C i/lub 150°C) oraz zmiany rezystancji po elektrycznych narażeniach impulsowych.

Słowa kluczowe

EN

printed circuit board; embedded thin-film resistor; pulse durability; long-term stability

PL

płytka drukowana; wbudowany rezystor cienkowarstwowy; odporność impulsowa; stabilność długoczasowa

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 48, nr 12
• Strony: 23--26
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., wykr.

Twórcy

autor

Józenków T.

autor

Dziedzic A.

autor

Borecki J.

autor

Kozioł G.

• Wrocław University of Technology, Faculty of Microsystem Electronics and Photonics

Bibliografia

• [1] Integrated Passive Component Technology, edited by R.K. Ulrich, L.W. Schaper, Wiley Interscience - IEEE Press, 2003.
• [2] Jackson M., Pecht M., Lee Soon Book, Sandborn P.: Integral, Embedded, and Buried Passive Technology, CALCE, University of Maryland (USA), 2003, p. 148.
• [3] Dziedzic A.: Electrical and structural investigations in reliability characterisation of modern passives and passive integrated components, Microelectronics Reliability, vol. 42 (2002), pp. 709-719.
• [4] www.ohmega.com (Ohmega Technologies Inc. website).
• [5] Borecki J., Kozioł G.: Embedded resistors in multilayer printed circuit boards, Proc. 30th IMAPS Poland Int. Conf., Cracow, Sept. 2006, pp. 267-270.
• [6] Dziedzic A., Kolek A., Ehrhardt W., Thust H.: Advanced electrical and stability characterization of untrimmed and variously trimmed thick-film and LTCC resistors, Microelectronics Reliability, vol. 46 (2006), pp. 352-359.
• [7] Miś E., Borucki M., Dziedzic A., Kamiński S., Rebenklau L., Wolter K.-J., Sonntag F.: Laser-shaped thick-film and LTCC microresistors, Proc. 1st Electronics Systemintegration Technology Conference, Dresden, Sept. 2006, pp. 954-960.
• [8] Dziedzic A., Miś E., Rebenklau L., Wolter K.-J.: Geometrical ant electrical properties of LTCC and thick-film microresistors, Microelectronics International, no 22/1 (2005), pp. 26-33.
• [9] Dziedzic A.: Modern micropassives: fabrication and electrica properties, Bull. Polish Academy of Sciences: Technical Sciences, vol. 54 (2006), pp. 9-18.
• [10] Dziedzic A., Golonka L. J., Kita J., Roguszczak H., Żdanowicz T.: Some remarks about "short" pulse behaviour of LTCC am thick-film microsystems, Proc. 1st European Microelectronics am Packaging Symp., Prague, June 2000, pp. 134-139.
• [11] Belman M., Kadim Y., Akhtman L.: Surpassing design of surge current chip resistor, Proc. 18th Annual Passive Component Conf., CARTS Europe 2004, Oct. 2004, pp. 182-187.
• [12] Błąd G., Kalita W., Klepacki D., Różak F., Węglarski M., Smusz R.: Modelling of dynamic temperature states in layer microelectronics systems, Proc. 29th International spring seminar on Electronics Technology, ISSE 2006, St. Marienthal (Germany), May 2006, pp. 245-250.
• [13] Bonfert D., Wolf H., Gieser H., Klink G., Svasta P.: Transmission line pulsing behaviour of thin film resistors, Proc. 16th European Microelectronics and Packaging Conference, Oulu (Finland) June 2007, pp. 210-215.