카본필름

링크
1. 전자부품
  1. 저항
인터넷 어느 페이지에서 설명된 기술
1. 표기를 CR로 사용하는 경우가 있다.
2. 특징
  1. 카본콤포지션R을 크게 개선한 저항이다. 그러나 이후 metal film 및 metal oxide film 저항기 등장하여 현재 찾아볼 수 없다.
  2. 그러나 고압(~15kV까지),고온(~350'C까지)에 강하기 때문에 고압발생 전원공급기, 레이더, X-ray 및 레이저 장비 등에 사용된다.
3. 제조 방법
  1. 약 1000도씨 고압챔버에서 메탄 또는 벤젠 가스를 crack 시켜 세라믹캐리어에 부착시킨다.
  2. crystalline carbon은 세라믹 캐리어에 pyrolytically deposited 된다.
  3. 별도의 binder없이 순수한 graphite를 잘 배열시키면 low noise 특성을 갖는다.
4. 저항값 맞추기
  1. 필름 두께로 조정한다. 이후 spiral cut으로 조정할 수 있다.
  2. 허용오차는 2,5,10,20% 등이 있다. (온도계수가 나빠 100'C 사용범위에서 5% 변하므로...)
  3. (파나소닉 제품 ERD 시리즈에서는) 4.3오옴 이하는 금소피막을 사용한다.(탄소피막으로는 낮은 저항값은 불가능한 듯)
5. 온도계수
  1. pure carbon의 온도계수는 큰 -(음수)값을 갖는다. 그러므로 허용오차를 낮추는 것은 의미없다.
  2. -250~-800ppm/'C 정도이다.
적용 예
1. 7060에서, 전원/디지털처리 보드에서
  1. 사진
    - 수지(베이클라이트 수지인듯. 강도가 매우 약하다.)를 벗기면 저항막이 떨어져 저항이 높아진다.
  2. 31개 저항값 측정 엑셀 데이터 r-carbon-film-01
    1. 사진
      - 모두 뜯어내 31개 측정. 뜯어내면서 3개 단자 떨어짐(단자 강도가 약함)
    2. 의견
      1. 특히 1k오옴 제품에서 +15%~60%로 모두 저항값이 꽤 높아졌다.
      2. +-10% 허용편차에서 꽤 벗어난 제품이 많다.
      3. 사용 수지 재료 및 기구 구조상 강도에 매우 취약하여(흔들려) 저항값이 높아지는 쪽으로 경시변화가 일어나는 듯 하다.
  3. 5개 TCR 측정 엑셀 데이터
    1. 온도 특성 측정용 치구 사진
      - 저항체 속에 박힌 리드가 휨에 스트레스 받지 않도록 조심스럽게 구부려
    2. 1차 5개 측정
      - 온도프로파일
      - 470오옴
      - 1.0k오옴
      - 4.7k오옴
      - 10k오옴
      - 33k오옴
    3. 2차 다른 4개 측정 - 1차에서 4.7k오옴이 이상하게 측정되어
      - 온도프로파일
      - 1차 때 측정한 4.7k오옴을 다시 측정
      - 4.7k
      - 4.7k
      - 2.7k
      - 2.7k
    4. 1차 2차에서 측정한 4.7k만 정리하면
      - 온도프로파일
      - 온도에 따른 저항값
    5. 의견
      1. 유리관, 패키징 수지와의 열팽창 차이가 스트레스가 카본필름에 가해진다.
      2. 카본필름은 외부에서 가해지는 스트레스에 의해 저항값이 크게 변하는 성질이 있다.
      3. 특히 이 제품은 약한 유리관, 열적안정성이 낮은 베이클라이트(?) 수지 사용으로 온도에 따른 스트레스에 취약하다.
      4. 특히 1k오옴 모두 수십% 저항값이 높게 측정되는 문제가 있고
      5. 온도계수 또한 저항체별로 일관성이 없는 것으로 보아, 이 저항체 전체에 문제가 있다.