TaN薄膜具有宽电阻率、低电阻温度系数以及自钝化特性而被广泛应用于微波功率电阻器中。本文采用反应磁控溅射法制备TaN薄膜,研究了溅射时间,溅射气压,溅射氮分压,热处理温度等对TaN薄膜成分、相结构、方阻及TCR的影响。在此基础上,采用HFSS软件设计、仿真了TaN薄膜微波功率电阻器的性能及结构参数。最后,采用反应磁控溅射法制备了TaN微波功率电阻器。实验结果表明,随溅射时间升高,TaN薄膜方阻逐渐降低,TCR逐渐降低。薄膜中氮含量随着溅射气压的升高而升高,薄膜的方阻逐渐增大,溅射气压在0.2Pa时,薄膜中形成Ta₂N相,薄膜TCR最小。随着氮分压的提高,薄膜逐渐形成富氮化物,薄膜方阻逐渐提高,电阻温度系数逐渐加大,薄膜溅射速率降低,氮分压为2%时,薄膜主要含有Ta₂N相,薄膜TCR最小。热处理温度升高,薄膜晶粒长大,方阻及TCR提高。TaN薄膜的优化制备工艺条件为:溅射温度:600℃;溅射时间:15min;溅射气压:0.2Pa;溅射功率:60W;N₂分压:3%;热处理温度:300℃。TaN薄膜的性能达到:方阻为20Ω∕□,TCR为7ppm,晶粒尺寸为200nm。采用HFSS仿真设计了额定功率为100W、使用频率为DC～3GHz以及额定功率为300W、使用频率为DC～1.5GHz的薄膜电阻器的结构参数。制备出的薄膜电阻器样品的功率负荷和频率特性测试结果相符。