KR20070051896A

KR20070051896A - 저항의 레이저 트리밍 동안 열전기적 전위 해소

Info

Publication number: KR20070051896A
Application number: KR1020077005706A
Authority: KR
Inventors: 브랜든 맥커리; 로버트 엠. 페일도프
Original assignee: 일렉트로 싸이언티픽 인더스트리이즈 인코포레이티드
Priority date: 2004-09-13
Filing date: 2005-08-31
Publication date: 2007-05-18
Also published as: WO2006031577A2; TWI405222B; US7667159B2; WO2006031577A3; US20060055504A1; DE112005002164T5; GB0704317D0; JP2008512872A; JP4785854B2; CN101023500B; US20060065646A1; GB2434253A8; TW200614282A; CN101023500A; KR101225024B1; GB2434253A

Abstract

저항(20)의 레이저 트리밍 동안 발생하는 열 전기 효과는 전압 측정을 취함으로써 해결된다. 저전력으로 시뮬레이션되는 트리밍(10)동안 저항 상에 레이저 열로 분포된 전압은 저항(20)상 비교적 열적-중립 위치(18)를 결정하는데 사용된다. 이후 값으로 트리밍하는 동작은 모든 유사 저항(20)상에 수행될 수 있다. 전압 측정은 또한 저항 측정값이 비교되는데 대한 원하는 트리밍 값을 오프셋하는데 사용될 수 있는 열 편차 정보를 수립하기 위한 트리밍 동작에서 모든 사전-펄스후에 취해질 수 있다. 행 또는 열에서 공간적으로 떨어진 또는 인접하지 않는 저항(20)은 또한 인접한 또는 근처 저항(20)상에서 저항값을 왜곡할 수 있는 가열 효과를 최소화하기 위해 순차적으로 트리밍 될 수 있다.

Description

저항의 레이저 트리밍 동안 열전기적 전위 해소{RESOLVING THERMOELECTRIC POTENTIALS DURING LASER TRIMMING OF RESISTORS}

본 발명은 레이저 트리밍(laser trimming) 및 특히 저항의 레이저 트리밍 동안 발생하는 열전기적 전위에 의해 발생하는 에러를 해소하는 것에 관한 것이다.

전자 산업은 비교적 원하는 저항값으로 후막 또는 박막 저항(thick or thin film resistor)를 트리밍하는 데 레이저 시스템을 사용한다. 1972년 6월, PHP-8권 No.2 : 파트, 하이브리드 및 패키징에 대한 IEEE 보고서에서 "측정의 관점에서 레이저 저항 트리밍("Laser Resistance Triming trimming from the Measurement Point of View", IEEE Transactions on Parts, Hybrids and Packaging ; Vol. PHP-8, No.2, June 1972)" 으로 표제된 Albin 등에 의한 논문은 박막 레지스터를 트리밍하기 위한 측정 이슈 및 고체 상태 레이저 사용의 이점을 설명한다. 1978년 12월, 소자, 하이브리드 및 제조 기술에 관한 IEEE 보고서에서 " YAG 레이저 출력 특성을 최적화함에 의한 박막 레지스터의 트리밍 후 드리프트 감소" ("Reducing Post Trim Drift of Thin Film Resistors by Optimizing YAG Laser Outpit Characteristics",IEEE Transactions on Components, Hybrids, and Manufacturing Technology)로 표제된 Swenson등에 의한 논문은 열-영향 영역(heat-affected zone, HAZ) 및 트리밍 후 드리프트 감소를 위해 박막 레지스터 트리밍을 위한 녹색(532nm)의 고체 상태 레이저 가우시안 출력 사용을 설명한다.

Sun과 Swenson의 미국 특허 번호 5,569,398 , 5,685,995 및 5,808,272는 실리콘 기판에의 손상을 피하고/거나 수동적, 기능적, 또는 활성화된 레이저 트리밍 기술 동안 안정 시간(settling time)을 감소하기 위해 필름 또는 디바이스를 자르는 1.3 마이크론(micron)과 같은 비전형적인 레이저 파장의 사용을 설명한다. Swenson 등의 미국 특허 번호 6,534,743은 미소 균열, HAZ 및 저항의 온도 계수(TCR)에서의 변이를 감소시키기 위해 일반적으로 제거되는 무열적(nonthermal) 파장에서의 균일한 레이저 스폿(spot)의 사용을 설명한다.

일부 저항 트리밍 기술은 비절단 레이저로 저항값을 측정하고 다음 추가적인 레이저 트리밍이 원하는 값에 도달하기 위해 얼마나 실행되는지를 예측하는 측정/예측 트리밍 측정 프로세스를 사용한다. 이 예측적인 트리밍 과정은 저항 트리밍 동작 동안 단 한번만 수행되거나 몇 번 반복될 수 있고, 저항이 요구되는 측정 정확도를 제공하기 위해 안정화되도록 허용되어야 하므로 비교적 느리다.

일부 저항 트리밍 기술은 트래킹 트리밍(tracking trim) 또는 연속 트리밍 프로세스를 사용한다. 전형적인 트래킹 트리밍 또는 연속 트리밍 동작하에서, 전류 또는 전압은 테스트중인 저항 디바이스(DUT)에 적용되고, 저항값은 저항이 트리밍되는 동안 모니터링된다. 일부 트래킹 또는 아날로그 트리밍 및 측정 프로세스는 매 사후-펄스에 저항값을 측정한다. 이러한 기술에서, 레이저 펄스는 저항이 원하는 값에 도달하자마자 정지된다. 측정/예측 트리밍은, 측정하는데 더 많은 시간이 사용가능하므로, 더 정확할 수 있다; 그러나, 트래킹 트리밍은 전형적으로, 특히 측정 안정 지연이 최소화될 때 더 빠르다. 그러나, 그러한 기술의 정확도는 특정 과도 편차 효과가 고려되지 않았을 때 제한될 수 있다.

상기 레이저 트리밍 프로세스는 저항의 온도를 상승시킨다. 이 추가된 열은, 저항의 TCR, 레이저-야기된 열 기전력(EMFs), 및 제벡 펠티어 효과(Seebeck and Peltier effects)에 의해 야기된 것과 같은, 전류로 인해 측정된 저항값에 영향을 미친다. 측정시 고정된 오프셋은 자동-영점(auto-zeroed) 측정에 의해 통상적으로 수정될 수 있다. 실제 레이저 트리밍에 의해 야기된 오프셋은, 특히 낮은 저항값에 대해 수정하기 더욱 어렵다. 이러한 에러는 열로 야기된 과도 효과가 실제적으로 트래킹 트리밍 프로세스에서 어드레싱될 수 없기 때문에 수정되기 더 어렵다. 게다가, 낮은 값의 저항에서 열효과(thermal effect)는 낮은 값의 저항에 걸친 저항값을 측정하기 위해 사용되는 전압에 비례하여 더욱 커진다. 이들 열효과는 특히 고-이득 또는 임계적으로 평형인 회로 및 10 옴(ohm)보다 작거나 같은 값을 가지는 저항과 같은, 낮은 옴의 저항에서 특히 중요하다. 낮은 값의 저항은, 전류 감지 어플리케이션에 대해 그리고 측정 단락(measurement shunt)으로서 빈번하게 사용되며, 0.1옴보다 작거나 같은 값을 가질 수 있다.

트리밍된 저항의 옴 값이 점점 더 낮아짐에 따라, 유도된 열(즉, 열전기쌍)전압은 저항의 옴전압(ohmic voltage)에 비해 더 커질 수 있다. 0.1옴 저항에 0.2 암페어로 생성된 전압의 일부 퍼센트와 등가인 열전압이 관측되었다.

본 발명의 목적은 레이저 트리밍에 수반되는 열전기 효과와 관련된 비정확성을 해소함으로써 저항 또는 다른 전기 소자의 고속 트리밍을 용이하게 하는 것이다.

일 실시예에서, 레이저 열로 인한 전압 편차의 중요성은, 어떠한 여기(excitation)도 적용되지 않는 동안, 레이저 트리밍을 시뮬레이션하는 레이저 펄스의 인가 전후에서 전압 측정을 함으로써 결정될 수 있다. 만약 큰 열전압이 존재한다면, 이러한 열로 야기된 전압들은 고속에서 값으로 트리밍하는(trimming-to-value) 동작을 수행하기 위해 열적으로 유도된 전압이 최소화되거나 영(zero)근처인 저항에서 비교적 열적-중립 컷 위치(thermal-neutral cut location)를 결정하도록 사용된다. 동일한 행(row),열(column), 판(plate) 또는 묶음(batch)에서 동일한 구성 및 동일한 원하는 파라미터를 가지는 모든 저항은 트리밍된 저항의 최종, 안정화 상태(steady-state), 원하는 저항값에서 비교적 높은 정확성을 달성하기 위해, 비교적 열적 중립 위치에서의 값으로 트리밍될 수 있다. 대안적으로, 동일한 행, 열, 판 또는 묶음에서 각 저항의 비교적 열적 중립 위치는 독립적으로 결정될 수 있고, 그러한 결정 및 트리밍은 단일 패스(single pass)에서 결정될 수 있거나 별도의 패스들에서 수행될 수 있다.

또다른 실시예에서, 전류 및, 일부 경우 평형 전압(balance voltage)은 영 또는 기준값으로 설정된다. 이후, 사전-펄스(pre-pulse) 및 사후-펄스(post-pulse) 전압 측정은 트리밍 동작 동안 각 레이저 펄스의 전후에서 즉시 개별적으로 취해질 수 있다. 사전-펄스 전압값은 기준선(baseline) 전압값을 획득하기 위해 마지막 혹은 다음 사전-펄스 전압값으로 평균내는데, 이는 이후 열적 편차 전압값을 획득하기 위해 사후-펄스 전압 값으로부터 감산된다. 인가된 전류하에서 시험 저항값은 각 레이저 사후-펄스 저항값으로부터 취해질 수 있으며 열적 편차 전압값에 대해 보상하도록 조정된 원하는 최종 저항값과 비교될 수 있다. 시험 저항값이 조정된 원하는 저항값의 원하는 범위 내에 있을 때, 저항의 레이저 트리밍은 중지되고 프로세스는 트리밍될 다음 저항에서 반복된다. 이 실시예는 또한 트리밍된 저항의 최종, 안정화 상태, 원하는 저항값에서 비교적 높은 정확도를 획득하는 것을 용이하게 한다.

또다른 실시예에서, 열 또는 행에서 공간적으로 먼 저항들은 열효과를 최소화하기 위해 순서대로 트리밍될 수 있으며, 그렇지 않으면 이 열효과는 인접한 혹은 주변의 저항에서 저항값을 왜곡시킬 수 있다.

추가적인 측면 및 이점은 다음 바람직한 실시예의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이며, 이는 수반되는 도면을 참고하여 이루어진다.

도 1은 저항의 다른 부분에서 3개의 대안적인 플렁지 컷(plunge-cut)을 보여주는 일반적인 저항을 도시하는 도면.

도 2a는 저항의 저항값을 측정하기 위해 사용되는 전형적인 프로브(probe) 위치를 도시하는 도면.

도 2b는 저항에 관련한 열전기 전압을 측정하기 위해 사용되는 프로브 위치를 도시하는 도면.

도 2c는 저항과 관련한 열 전기 전압을 측정하기 위해 사용되는 대안적인 프로브 위치를 도시하는 도면.

도 2d는 각각의 저항에서 다른 위치에서 플렁지 컷(plunge cut)을 보여주는 일련의 일반 저항을 도시하는 도면.

도 2e는 일련의 일반적 저항을 열(column)로 및 처리되는 예시적인 순서로 도시하는 도면.

도 2f는 설정된 예시적인 측정의 간략화된 흐름도.

도 2g는 예시적인 측정 시스템 테스트 루틴(test routine)의 간략화된 흐름도.

도 3은 저항에서 레이저 트리밍 위치의 함수으로서 평균 열 EMF의 예시적인 그래프.

도 4는 높은 및 낮은 영역에서 저항에 인가되는 레이저 열에 대한 응답으로 시간의 함수로서의 열전기 전압의 예시적인 그래프.

도 5는 다른 측정 주기동안 저항에 인가되는 레이저 열에 대한 응답으로 시간의 함수로서의 열 전기 전압의 예시적인 그래프.

도 6은 테스트 및 측정을 포함한 예시적인 저항 트리밍 프로세스의 간략화된 흐름도.

도 7은 본 명세서에 제시된 다양한 어플리케이션을 수행하는데 요구되는 레이저 출력을 제공하도록 사용될 수 있는 예시적인 레이저 트리밍 시스템의 개략도.

열전기 실험

도 1은 일반 저항(20)의 두 개의 도전 패드(16a, 16b)사이에 위치한 저항 물질(일반적으로 페이스트 또는 막)(14)에 다른 부분 또는 위치(18a,18b,18c)(일반적으로 위치 18)에서 레이저 펄스스폿(12) 트레인(train)에 의해 만들어진 3개의 대안적인 플렁지 컷(10a, 10b 및 10c)을 도시한다. 도 1 및 2a를 참조하여, 저항(20a 내지 20j)은 전형적으로 행(22)으로 상호 연결되도록 구성된다. 도 2a 는 열 방향에서 행(22)을 도시한다. 측정 프로브(24)는 전형적으로 프로브 카드(미도시)에 연결되고, 통상적으로 도전 패드(16) 또는 저항(20) 양단에 전기적 접점을 제공하는 대안적인 테스트 패드(미도시)에 닿도록 위치한다.

칩 저항은 통상적으로 행 및/또는 열의 저항 네트워크에서 기판 위에 형성된다. 상기 저항은 특히 2 단자(2T) 트리밍 구조에 대해 단일 트리밍 패스에서 처리량을 최대화하기 위해 열 또는 행 또는 열 또는 행의 그룹에서 통상적으로 트리밍된다.

낮은 값의 저항 측정은, 2개의 기전력(force) 혹은 전류 리드(lead)에 두 개의 감지 리드를 더한, 4단자로 종종 이루어진다. 나머지 감지 리드는 고정점에 붙어서 대전류를 운반하지 않으며, 따라서 이들은 전류 리드로부터 전압 강하 에러를 없애는 켈빈 연결(Kelvin connection)을 용이하게 한다.

그러나, 켈빈 트리밍시, 판은 측정 입/출력 능력을 보상하기 위해 프로브 접촉을 수용하도록 90도 만큼 회전될 수 있다. 예를 들어 57-저항(열)(0603)은 2T 측정을 위한 114개의 프로브를 요구할 것이고, 동일한 방향에서 켈빈 측정은 228개의 프로브를 요구할 것이다. 90도만큼 기판을 회전함으로써, 켈빈 측정은 단지 78개의 프로브만 요구할 것이다.

저항 트리밍은 원통 프로세스로서 가장 자주 행해진다. 행방향 트리밍의 예에서, 인접 행(22)에서 저항(20a)은 순차적으로 처리된다. 열방향 트리밍의 예에서, 행(22)에 있는 인접 저항 (20a, 20b, 20c 등)은 순차적으로 처리된다. 초기 저항값이 측정된 이후 실제 값으로 트리밍하는 예에서, 통상적으로 트리밍 프로파일(trimming profile)의 주어진 레그(leg)에 대해 원하는 저항값에 도달했을때, 트리밍을 중지하기 위해 컷오프 비교기가 모니터링된다.

이중 플렁지 컷(double plunge cut)은, 제 1 컷 또는 "레그(leg)"(10a)가 원하는 최종 저항값 이하인 소정의 트리밍 값 내에 저항값을 가져오기 위해 저항(20)에서 만들어지는 트리밍 프로파일의 일반적인 타입이다. 제 2 컷 또는 레그(10c)는 이후 그것의 저항값이, 바람직하게 원하는 저항값의 수용가능한 편차 내에 있는 최종 저항값을 가져오는, 저항(20)에서 이루어진다. 실제 산업에서는 저항성 물질의 양쪽 반대쪽 끝에서 있을 두 개의 플렁지 컷(10)을 설계하여, 컷(10)이 가능한 대칭이고 심미적으로 보이도록 한다.

도 2a는 또한 통상적인 저항(20f)의 옴저항값을 측정하기 위해 사용된 통상적 또는 일반적인 프로브 위치를 도시한다. 특히, 하이 포스(HF) 및 로우 포스(LF) 프로브(24f 및 24g)는 인가된 전류 또는 전압에 대한 경로를 제공하기 위해 저항(20f)의 바로 반대쪽에 위치하고, 고감(HS) 및 저감(LS) 프로브(24b 및 24j)는 저항(20f)의 반대편에 위치하나 일부 저항(20)에 의해 저항(20f)으로부터 공간적으 로 분리되어 있다. 고감(HS) 및 저감(LS) 프로브(24b 및 24j)는 저항(20f)으로부터 먼 측정 포인트를 제공한다.

도 2b는 저항(20f)에 관련한 열전기 전압의 "원감(far sense)" 측정을 위해 사용된 바와 같이 저항(20f)의 반대편에 위치하나 일부 저항(20)에 의해 저항(20f)으로부터 공간적으로 분리된 HS와 LS 프로브(24b 와 24j)를 도시한다.

도 2c는 저항 (20f)과 관련한 열전기 전압의 "근감(near sense)" 측정을 위해 사용된 바와 같이 저항(20f)의 바로 반대편에 위치한 HS와 LS 프로브(24f 와 24g)를 도시한다.

한 실험에서, 도 1,2b 및 2c를 참조하여, 기판에서 55행x78열에 배열된 0402 사이즈의 0.1옴 저항(20)은 도 1에 도시된 바와 같이 3개 이상의 트리밍 위치(10a,10b,10c)에서 레이저로 개별적으로 가열되었다. 레이저 스폿은 저항성 물질의 트리밍 임계치 이하의 강도를 제공하기 위해 디포커싱(defocus)되었다. 당업자에게 알려진 다른 레이저 가열 방법은 등가의 결과를 제공하도록 사용될 수 있었다.

각 저항(20)의 HS와 LS 프로브 사이의 전압은 가열 어플리케이션에 바로 앞서, 레이저 빔 전달이 종료된 이후 약 300 마이크로세컨드(microsecond)에서(또는 가장 중요한 과도 비-열적(transient nonthermal) 또는 전기 광학 효과(electrooptical)가 상쇄될만큼 충분한 시간 간격으로) 측정되었다. 편의상, 전압 변화는 등가 비율의 저항값 변화로서 표현된다. 대상 저항(20)이 레이저 가열로부터 식은 후에, 다른 측정이, 전압이 가열 전 가졌던 값(일반적으로 영)으로 되돌 아 간다는 점을 증명하도록 취해진다. 별도의 시도가 열전기 전압을 측정하도록 사용되는 원감 혹은 근감 접촉으로 이루어진다. 프로브(24)를 통하여 저항(20)에 어떠한 전압 또는 전류도 인가되지 않았다. 수집된 데이터는, 중간 위치(18b)에 가장 가깝게 위치한 컷(10b)이 저항성 물질(14)에서 가장 열전기 전압에 중립인 위치(18)에 제공되었다는 점을 나타낸다.

열 평가에 앞서, 평가는 또한 저항(20)에 어떠한 열도 인가되지 않은 곳에서 턴 오프된 레이저로 수행되었다. 열이 없는 곳에서의 측정은 시스템에서 잡음(noise)을 방출하였고, 측정 반복 가능성을 시험하는 역할을 하였다. 잡음 측정은 평균화되고, 이후 레이저 펄스 어플리케이션 동안 취해진 측정으로부터 감산되었다.대안적으로, 잡음은 저항 대 저항 베이스로 모니터링되고 감산되었다.

또다른 실험에서 단일 트리밍(10)은, 전형적으로 저항 트리밍을 위해 사용되는 것과 유사한 레이저 전력과 속도에서, 하나 또는 그 이상의 열과 같은 저항(20) 세트에서 순차적으로 이루어졌다. 이들 실제 트리밍(10)은, 트리밍이 저항(20)을 불능화되도록 야기하는 저항성 물질(14)의 전체 폭의 확장을 방지하기 위해 컷오프 비교기 또는 레이저 거리 제한을 구비하여 모니터링된다.

도 2d는 각각의 저항(20)에 다른 영역에서의 플렁지 컷을 보여주는 일련의 일반 저항(20a,20b,20c,20d...20n)을 도시한다. 제 1 또는 단일 컷(10)의 개별 위치(18)는 트리밍된 각각의 연속적인 저항(20)에서 (16a)접점으로부터 각각 더 먼 거리에서 이루어졌다. 각 저항(20)의 LS 및 HS 프로브 사이의 전압은 트리밍 어플리케이션 바로 앞에 및 레이저 빔 전달이 종료된 이후 약 300 마이크로세컨드에서 측정되었다. 편의상, 전압 변화는 등가 비율의 저항값 변화로서 표현된다. 레이저 트리밍 이후 대상 저항(20)이 식은 후에, 다른 측정이, 전압이 가열 전 가졌던 값(일반적으로 영)으로 되돌아 간다는 점을 증명하도록 취해진다. 별도의 시도가 열전기 전압을 측정하도록 사용되는 원감 혹은 근감 접속으로 이루어진다. 프로브(24)를 통하여 저항(20)에 어떠한 전압 또는 전류도 인가되지 않았다.

도 3은 0402 0.1옴 칩 저항에서 저항성 물질(14)의 중간에 대한 트리밍 위치의 함수로서, 10-mJ 레이저 에너지 트래킹(일반, 연속) 트리밍의 레이저 컷오프 값에서 평균 열전기 전압 효과를 도시한다. 효과의 평균 기울기는 트리밍 위치에서 마이크론당 0.017%의 변화였다. 측정된 최대 및 최소 기울기는 평균 8% 이내였다. 열 전기 효과에서의 차는 원감 측정 기술과 근감 측정 기술 사이에 대략 9%였다. 이러한 비교적 낮은 비율의 차는 관측된 효과를 야기하는 열전기 접점이 대부분 저항에 있고 프로브-패드 연결에 있지 않다는 결론을 끌어낸다.

도 4는 0402 0.1 옴 칩-R 저항에 10mJ의 레이저 에너지에서 컷(10a 및10c)에 대한 응답으로 단일 저항에서 생성된 열전기 전압의 시간 응답을 도시한다. 식을 때 전압의 시상수는 대략 1 밀리세컨드이다. 레이저가 온(on) 되었을때 전압에서 리플로부터 결정될 수 있는 바와 같이, 레이저 펄스 속도는 3.3kHz였다.

도 1 내지 4를 참조하여, 열 전기 실험에서 획득된 데이터는 열전기 전압은 저항(20)에서 가열 위치 및 감지 프로브(24)의 위치에 의존하는 변화를 감지하였다는 점을 명백히 보여준다. 저항성 물질(14) 중간의 다른 쪽에서의 가열 또는 절단은 반대 극성의 열전기 전압을 야기한다. 비슷한 유형이 다양한 다른 저항 타입 및 사이즈에 대해 발견되었다. 따라서, 각 저항(20)은, 각 저항(20)에 얼마만큼의 트리밍이 이루어지느냐에 영향을 미치는 저항값 결정에 있어서 열 전기 전압 에러를 최소화하도록 트리밍(10)이 실행될 수 있는 저항성 물질 (14)에서, 각 저항(20)이 열전기 전압-중립 영역(18)을 가지는 것이 추론되었다. 불행히도, 당업자는 각 타입, 묶음 및/또는 개별적인 저항(20)이 저항성 물질(14)의 정확히 중심에서부터 떨어져 있는 열전기 전압-중립 영역을 가질 수 있다는 점을 이해할 것이다.

이전 실험의 관점에서, 저항(20)에서 트리밍(10)을 수행하기 위한 최적의 위치(18)는 특정 TCR 및 제백(Seebeck) 열전기 효과를 최소화하도록 결정될 수 있다. 저항(DUT)(20)의 길이에 걸친 저항(20)에서 수행되거나 시뮬레이션되는 트리밍은 트리밍 위치(18)의 함수으로서 열전기 전압의 크기를 나타낸다. 이 정보로, 저항(20) 또는 저항(20)의 묶음을 트리밍 하는 최적의 위치(18)는 일반적인 트리밍 과정 동안 효과를 최소화하도록 결정될 수 있다.

예시적인 실시예에서, 단계-및-반복 테이블(step-and-repeat table) 또는 나중에 기술되는 다른 실시예와 같은 워크피스 배치 시스템(workpiece positioning system)은 테스트 프로브(24)가 접촉 패드(16)로 내려올 위치로 저항 워크피스(40)을 이동시킨다. 프로브(24)는 저항(20)으로 내려가고(즉, 연결되고), 측정 시스템은 도 2f의 프로세스 단계(60)가 가리키는 바와 같이 초기화되어 턴온되는데, 이는 측정 시스템 설정의 간략화된 흐름도이다.

도 2f를 참조하여, 측정 시스템은 사용자에 의해 입력된 공칭 저항값에 근거하여 교정된다. 이 교정으로부터, 측정판은 적합한 하드웨어 설정 및 프로세스 단 계(62)에서 가리키는 바대로 특정 저항(20)을 트리밍하는데 필요한 범위를 가지게 될 것이다.

저항(DUT)(20)을 통한 여기(전류 및/또는 전압)는 영으로 설정되어, 프로세스 단계(66)에서 도시되는 바와 같이, 저항(20)을 통해 어떠한 전류도 인가되지 않는다. 측정 시스템 테스트 루틴의 간략화된 흐름도인 도 2g의 프로세스 단계(68)가 나타내는 바와 같이 제 1 오프 측정이 여기되지 않은 저항(20)일 것이므로 이러한 설정은 영(0) 볼트 근처에서 초래된다.

따라서, 도 2f를 참조하여, 프로세스 단계(78)가 나타내는 바와 같이 레이저가 저항(20)을 절단하거나 가열할때, 레이저 가열로 인한 열전기 전압 편차는 레이저가 턴온(프로세스 단계 (68))되기 바로 전 및 레이저가 턴오프(프로세스 단계 (84)) 되고 난 직후에 취해진 전압 측정 간의 차(프로세스 단계 (86))를 취함으로써, 결정될 수 있다. 잠시 후에, 또다른 측정(제 2 오프 측정)이, 저항(20)은 저항값 및/또는 전압값을 크게 변화시키지 않은 점을 확실하게 하기 위해 트리밍이 시작하기 전의 원래 전압 값으로 되돌아 가는지의 여부를 결정하기 위해 취해질 수 있다. 이후 프로세스는 프로세스 단계(88) 및 회귀 화살표(92)에 의해 나타나는 바와 같이 나중에 기술되는 대로, 동일한 또는 다른 저항(20)의 다른 위치(18)에서 반복된다.

일부 실시예에서, 레이저 전력과 같은 레이저 파라미터는 바람직하게 저항성 물질(14)의 상당한 제거를 야기하지 않고/거나, 안정화 상태의 시뮬레이션 전 저항값과 안정화 상태의 시뮬레이션 후 저항값 사이의 상당한 변화를 야기하지 않는 프 로세스 윈도우 내에서 설정된다. 그러나, 평가는 전력 및 속도와 같은 일반적인 트리밍 파라미터에서 레이저로 수행된다. 레이저는 포커싱되거나 아닐 수 있다.트리밍 길이는 바람직하게는 조정되어서, 테스트 중인 저항(20)이 절단되거나 개방(open)되지 않는다. 트리밍 길이는 가열 포화가 일어나기 전에 중지되도록 사용될 수 있고, 예를 들어 저항성 물질(14)의 폭의 대략 4분의 1 또는 2분의 1까지일 수 있다.

열로 야기된 전압은 저항성 물질(14)의 표면영역에서 원하는 위치(18)에 걸쳐 도표화될 수 있다. 위에서 논의된 실험에서 보여주는 것처럼, 트리밍(10)의 물리적 위치(18)에 의존하여, 열 또는 행방향으로의 트리밍에 의존하는 저항(20)의 상하부 또는 좌우로 향하는지, 원래 값으로부터 양 및 음의 전압 시프트인지가 결정될 수 있다. 상단에서 하단까지 다른 위치(18)를 가지는 일련의 시뮬레이션된 또는 실제 트리밍(10)은 따라서 레이저 값으로 트리밍하는 동작이 수행되어 레이저로부터 생성되는 열효과가 최소화되는 저항(20)에서 비교적 열적-중립 영역을 위치시키기 위해 충분한 열전압 편차 정보를 결정하도록 사용될 수 있다.

이 위치 정보는 이후 단일 레그 트리밍(10)의 위치(18)또는 다중 플렁지 컷 또는 다른 트리밍 프로파일의 제 2 또는 추가적인 레그 트리밍(10)의 위치(18)을 적합하게 설정하는데 사용될 수 있다. 이 위치 정보는 CAD 파일에서와 같은, 일부 방법으로 저장될 수 있고, 적절한 제어기 또는 레이저 빔 전달의 빔 전달 소자 및 워크 피스 배치 시스템에 직접적으로 또는 간접적으로 전달될 수 있다. 그러한 빔 전달 소자는 에러 정정 소자, 갈바노미터(galvanometer) 또는 다른 신속 조정 거울 또는 하나 이상의 AOM 디바이스와 같은 신속한 배치 소자를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 원하는 위치 정보는 에러 정정과 같이 조정될 수 있거나, 원래의 빔 전달 데이터를 구비하여 집적될 수 있다.

동일한 행(22),열, 판 또는 묶음(batch)에서 동일한 구성 및 동일한 원하는 파라미터를 가지는 모든 저항(20)은 트리밍된 저항의 최종, 안정화 상태(steady-state), 원하는 저항값에서 비교적 높은 정확성을 달성하기 위해, 비교적 열적 중립 위치(18)에서의 값으로 트리밍될 수 있다

일 실시에에서, 3에서 50까지 시뮬레이션된 단일 플렁지 타입 트리밍(10)과 같은, 다중 시뮬레이션된 트리밍(10)은 도 1에 도시된 바와 같이 저항(20) 양단에서 이루어질 수 있다. 당업자는 시뮬레이션된 트리밍(10)이 대안적으로 이중 플렁지 컷 프로파일; 다시 말해 L-, J-, 또는 U-컷 프로파일 또는 그것의 변환; 뱀모양-컷 프로파일; 영역- 또는 스캔-컷 프로파일; 박피 프로파일; 또는 레이저 트리밍 프로파일의 임의의 다른 타입 또는 조합일 수 있다. 일부 실시예에서, 시뮬레이션된 트리밍(10)은 단일 저항(20)에서 수행된다.

그러나, 시뮬레이션된 트리밍(10)은 하나 또는 그 이상의 행(22) 혹은 열에서의 일련의 유사한 저항(20)에서, 예를 들어 아마도 도 2d를 참조하여 보여진 바와 같은 세트에서 각 저항(20)의 다른 위치(18)에서 수행되는 시뮬레이션된 트리밍(10)을 구비하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 행(22) 또는 열에서 그러나 판 또는 묶음에서 모든 저항(20)에 대해 최적의 위치(18)를 결정하기 위해 약간 다른 위치(18)에서 각 저항은 동일한 시뮬레이션된 트리밍 프로파일을 사용하여 테스트 될 수 있다.그러한 세트는 나중에 설명되는 바와 같이 순차적으로 인접하지 않은 저항(20)일 수 있다. 추가적인 다른 위치(18)가 테스트를 위해 요구되므로 추가적인 세트에서 추가적인 저항(20)은 또한 평가될 수 있다.

또다른 실시예에서, 단일 상-하부 시뮬레이션된 선 또는 접촉-대-접촉트리밍(수직 플렁지 컷 프로파일)은 바람직한 트리밍 위치를 결정하기 위해 사용될 수 있다. 그러한 예시적으로 시뮬레이션된 트리밍 및 평가 프로세스는 열, 판, 또는 유사 저항의 묶음에서 오직 단일 저항(20)에서만 수행될 수 있다. 대안적으로, 그러한 예시적으로 시뮬레이션된 트리밍 및 평가 프로세스는 적당한 시간 또는 수치적인간격에서, 각 열 또는 판에 대한 하나의 저항(20) 또는 저항들(20)에서 매 저항(20)마다 수행될 수 있다. 대부분의 저항(20)은 독립적으로 평가될 수 있고, 저항(20)의 전체 열 또는 판은 트리밍 동작(run)이 열 또는 판에서 모든 저항에 수행되기 전에 평가 동작상에서 우선 평가될 수 있어서, 레이저 전력 및 다른 파라미터가 각 저항(20) 사이에서 스위칭될 필요가 없다. 그러나 당업자는 주어진 저항(20)이, 다음 저항(20)이 평가되고 처리되기 전에, 평가되고 처리될 수 있다는 점을 이해할 것이다. 하나 또는 다중의 열 평가가, 프로브 배치 수를 최소화하기 위해 각 저항(20)을 독립적으로 평가하는 것에 대한 가장 빠를 시나리오를 제공할 수 있다는 점이 예측가능하다. 앞서 설명된 바와 같이 바람직한 트리밍 위치(18)는 소프트웨어 또는 하드웨어로 저장될 수 있다.

당업자는, 단일 저항 또는 복수의 저항이든 간에, 열적 중립인 트리밍 위치(18)의 평가가 하나 이상의 소정의 개수의 저항(20)에서 소정의 개수의 위치(18) 를 테스트함에 의해 소모적으로 수행될 수 있다는 점을 또한 이해할 것이다. 대안적으로, 일단 확실성의 원하는 정도 내에서 온도 중립 영역(18)이 성립되었을 때, 평가가 종료될 수 있도록 데이터가 수집되는 대로, 데이터가 평가될 수 있다. 예를 들어, 다중 위치(18)가 상부 위치(18a)로부터 하부 위치(18c)까지와 같은 단일 저항(20)에서 평가될 때, 열적 중립 위치(18)가 하부 위치 위에 있음을 결정하기 위해 충분한 수의 하부 위치(18c)가 평가되자마자 평가는 종료될 수 있다. 유사하게, 복수의 저항(20)이 상부 위치(18a)로부터 하부 위치(18c)까지와 같은 다른 위치(18)에서 평가될 때, 열적 중립 영역(18)이 앞서 평가된 하부 위치(18c) 위에 있도록 결정하기 위해 다른 저항(20)에서 충분한 수의 하부 위치(18c)가 평가되자마자 추가적인 저항(20)의 평가는 종료될 수 있다.

앞서 논의된 바와 같이, 시뮬레이션된 트리밍은 측정 시스템 내에서 잡음을 모니터링하고 그 원인을 설명하기 위해 턴오프된 레이저로 또한 측정될 수 있다. 측정 시스템의 출력은 저항값 또는 컨덕턴스에 비례하는 전압일 수 있고, 전압이 잡음을 측정하는 곳에서 변할 수 있다. 만약 스케일링(즉, 이득)이 보통과 동일하다면, 잡음 결과는 보통의 측정과 동일한 유닛을 가질 것이다. (저항값 판독시 변화를 관찰하는 것에 비하면)이러한 접근법의 이점은 저항값에 대한 보상이 자동이라는 점이다. 잡음값은 개별적으로 수집되고 사용될 수 있거나 통합적으로 수집되고 평균화되고 사용될 수 있다.

도 2b 및 2c를 다시 참조하여, 측정값은 또한 테스트 리드(즉, 측정 프로브(24)및 저항(20)에 연결되는 전선(wire))의 위치에 의해 영향을 받을 수 있다. 프로브 위치는, 그러므로, 잡음 및 변화 또는 과도 열효과로 야기된 에러를 최소화 하도록 조정될 수 있다. 예를 들어 칩-R 트리밍의 일부 실시예에서, 엔드-대-엔드(end-to-end)로 연결된 행(22)에서 행방향으로 저항(20)을 트리밍하는 것이 바람직하여, 감도 프로브 연결이 레이저에 의해 가열된 저항(20)에서 떨어지게 이동할 수 있다. "하이(high)" 커넥션은 또한 모든 저항(20)의, "업(up)"엔드와 같은, 동일한 엔드에 위치할 수 있어서 열전기 효과는 동일한 방향이며 레이저 가열로 인한 오프셋은 좀 더 지속적이고 수정가능하다. 그러나, 당업자는 하이 커넥션이 "다운"엔드에 위치할 수 있거나 하이커넥션이 업으로부터 다운으로, 특히 그러한 변경이 처리량을 향상시키기 위해 유용한 경우, 변할 수 있다. 측정을 위해 사용된 프로브(24)는 또한 리드에 의해 이루어진 잡음 픽업 루프(noise pickup loop)의 사이즈를 최소화하기 위해 프로브 카드와 동일한 쪽에 있을 수 있다.

도 2a를 참조하여, 일반적인 트리밍 동작은, 55 칩-R 저항의 행(22)과 같은, 공간적으로 연속적인 저항(20)을 원통 형태로 트리밍한다. 만약 이들 저항(20)이 열방향으로 위치한 행(22)에 연결되어 있다면, 트리밍 동작 중인 저항 (20a)로부터의 열은 다음 저항(20b)을 가열하여, 그것의 테스트값에까지 영향을 줄 수 있다. 유사하게, 트리밍 동작 중인 저항 (20b)로부터의 열은 다음 저항(20c) 등을 가열할 수 있다.

저항 또는 프로브(24)에 너무 가까이 있음으로 인해 연속된 저항(20b) 측정에 영향을 주는 하나의 저항(20a)로부터의 열을 가지는 것을 회피하기 위해, 저항(20)은 세트로 그룹화되고, 이는 저항(20)의 개수와 동일하거나 거의 동일한 개 수일 수 있다. 세트는 순서대로 트리밍되나, 각 세트에 포함된 저항(20)은 열에서 다른 또는 인접하지 않은 위치에 있다. 일부 실시예에서, 각 세트는 바람직하게는 행(22) 또는 열의 상부, 중부, 및 하부 근처의 저항(20)을 포함하여, 예를 들면, 세트에 있는 트리밍될 제 1 저항(20)이 상부 근처에 위치하고, 세트에 있는 트리밍될 제 2저항(20)이 하부 근처에 위치하고, 제 3 저항이 중부 근처에 있다. 이후 프로세스는 상부 등에서 제 2 세트의 제 1 저항을 구비하여 반복된다.

도 2e는 열에 있는 각각의 위치(Ra 내지 Ri)에서 순차적으로 위치한 일련의 일반 저항(20a 내지 20i)을 도시한다. 도 2e를 참고하여, 그러한 9개의 저항 세트(20)에 대한 예시적인 처리 순서는 위치(Ra)에서 저항(20a)을 프로세싱하는 것으로 시작할 수 있다. 이후, 위치(Rd)에서 저항(20d)이 두번째로 프로세싱 되고, 위치(Rg)에서 저항(20g)이 세번째로 프로세싱 되고, 위치(Rb)에서 저항(20b)이 네번째로 프로세싱 되고, 위치(Re)에서 저항(20e)이 다섯번째로 프로세싱 되고, 위치(Rh)에서 저항(20h)이 여섯번째로 프로세싱 되고, 위치(Rc)에서 저항(20c)이 일곱번째로 프로세싱되고, 위치(Rf)에서 저항(20f)이 여덟번째로 프로세싱 되고, 위치(Ri)에서 저항(20i)이 아홉번째로 프로세싱될 수 있다.

당업자는 여기서 세트의 개수 또는 저항(20)의 개수가 레이저 빔 전달 또는 물질 배치 시스템의 관측 능력 영역 또는 이 성분들의 어느 하나의 관측 능력 영역내에서 프로세싱 속도를 최대화하는 방법으로 결정될 수 있다는 점을 이해할 것이다. 일 실시예에서, 저항(20)은 5개의 세트로 그룹화되어, 저항(20)이 가열되거나 트리밍되는 순서는 1,34,12,45,23,2,35,13,46,24,3...이며 여기서 열방향으로 위치 한 행(22)에서 저항(20)은 순차적으로 1,2,3...으로 위치한다.

다른 간격(spacing) 또는 그룹핑(grouping)은 행(22) 또는 열에서 저항(20)의 다른 개수를 수용하도록 사용된다. 당 업자는 또한 인접하지 않은 저항 트리밍{또는 시퀀스 홉핑 프로세스(sequence hopping process) 또는 1,4,2,5,3 프로세스}은 행 방향으로 위치한 프로세싱을 위해 또는 복수의 행(22) 혹은 열이 동시에 처리될 때 사용될 수 있다. 예를 들어, 열 방향으로 위치한 프로세스에서, 빔은 위치 및 운반 시스템의 관점의 영역 내에서, 다른 행(22)에 있을 수 있는 저항(20)을 순차적으로 처리할 수 있다. 당업자는 비인접 저항 트리밍 프로세스가 여기에 공개된 임의의 다른 기술과 조합하여 사용될 수 있다는 점을 더 이해할 것이다.

저항(20)은 위에 설명된 트리밍 시퀀스 및 커넥션 방법을 사용하여 (1% 저항에 대해 충분히 좋은) 0.2%의 표준 편차로 트리밍되었다. 이들 특별한 결과는 저항(20)에 대략 위치(18b)에 중심을 둔 제 2 플렁지 컷(10)을 구비한 이중-플렁지(double-plunge) 트리밍을 사용하여 획득되었다. 정확한 열적 중립 위치(18)를 사용하는 것은 이들 결과를 훨씬 더 향상시킬 수 있었다. 사용된 커넥션 방법의 또다른 특성은 유도되는 커플링 노이즈를 최소화하기 위해 프로브 카드와 동일한 쪽에서 완전한 켈빈 연결의 감지 리드 양쪽 모두를 가지고 있었다.

도 4를 다 시 참조하여, 턴오프된 여기 상태를 판독하는 것은 시간의 기능으로서 변화하는 것으로 나타나는데, 특히 열이 열적 중립 위치(18)에서 떨어져 발생하는 경우에 그러하다. 이 측정 변화는 트리밍된 저항값의 계산에 에러를 가져와서 영향을 줄 수 있고, 궁극적으로 최종 저항값의 정확도를 떨어뜨리거나 소정의 범위 내 저항값을 가지는 저항(20)의 생산량을 감소시킬수 있다.

종래의 자동-영점 측정은 두 단계(stage)을 가진다. 한 측정은 온상태의 여기를 가지고 취해지고, 나머지 하나는 여기가 턴 오프된 직후에 취해진다. 이들 측정은 이후 측정 판에 위치하는 임의의 오프셋을 상쇄하려는 노력으로 서로간에 감산된다. 그러나, 도 4에 도시된 내용에 근거하여, 턴오프된 여기상태를 가지고 판독하는 것은 시간의 함수{및 열적 중립 위치(18)로부터의 거리}로서 변하는 것을 나타내어, 측정값이 시간에 따라 증가하거나 감소할 수 있다.

이들 에러 및 편차를 정정하기 위해 "홀수-주기(odd-cycle)" 자동 영점 측정으로 명명된 새로운 절차가 구현될 수 있다. 홀수-주기 자동 영점 측정에서 세번의 판독이 취해진다. 제 1 측정은 트리밍(또는 테스트 트리밍)이 실행되기 전에 여기 상태가 오프된 채 취해진다; 제 2 측정은 여기 상태가 온(트리밍 동안) 상태로 취해진다; 제 3 측정은 여기 상태가 다시 오프(트리밍 이후)된 상태로 취해진다. 하나의 측정은, 각 측정간의 시간 간격이 알려져 있기 때문에 여기 상태 오프인 측정 값은 정확히 자동 영점 측정을 제공하는 것이어야 하는, 즉 그 때 기준 값은 여기 상태 온인 측정이 취해지는 곳을, 보간할 수 있다.

일부 실시예에서, 제 3 측정은 가장 큰 과도(열적 및 비-열적) 효과가 감쇄되기에 충분한 시간 간격에서 취해진다. 만약 열적 테스트가 앞서 설명된 바대로 수행된다면, 제 3 측정 전의 지연은 도 4의 그래프에서 영점 근처와 관련된 시간과 같은, 최소 시간간격으로 보다 정확하게 줄여질 수 있고, 완전한 안정의 확정 없이 선택적으로 이루어질 수 있다. 만약 트리밍이 열적 중립 위치(18)에서 수행된다면, 제 3 위치 전의 시간 간격은 또한 훨씬 더 최소화될 수 있다.

도 5는 이들 측정이 시간의 함수로 균일하게 간격지어진, 즉 제 2 측정이 제 1 및 제 3 측정 사이의 중간 지점인 시간에서 취해지는, 이 절차의 예를 도시한다. 만약 변하는 오프셋이 선형이라면, 제 1 및 제 3 측정의 평균은 측정된(기준)값이 제 2/"온" 측정의 시간에서 여기 펄스의 부재에 있는 것의 가까운 근사화를 제공한다. 대안적으로, 이 기준값은 도 4에 도시되는 바와 같은 열적 오프셋의 형태를 수용하기 위해 지수 또는 다른 일부 함수를 이용하여 외삽(extrapolate)될 수 있다. 측정에 대한 시간 간격은, 외삽 함수일, 다른 레이저 파라미터나 다른 타입, 물질 및 저항(20)의 브랜드를 구비하여 변할 것이다.

외삽된 기준값은 이후 제 2 또는 "온" 측정에 대한 보다 정확한 값을 제공하기 위해, 자동 영점 측정 주기에서 제 2 측정값으로부터 감산될 수 있다. 그러한 자동 영점 측정 과정은, 요청된 정확성의 측정이 레이저 펄스 다음의 더 짧은 지연 후에 이루어질 수 있기 때문에, 즉 종래의 안정화 시간이 최소화 될 수 있기 때문에, 트리밍 프로세스가 더 빠른 속도로 처리되도록 한다. 외삽된 값은 또한 컷오프 비교기의 값 설정에 대한 것과 같은, 정확성을 향상시키는데 사용될 수 있다.

도 6은 테스트 및 측정을 포함하는 예시적인 저항 트리밍 프로세스의 간략화된 흐름도이다. 도 6을 참조하여, 일반적인 테스트 및 트리밍 과정에서, 워크피스(40)은 프로브 위치 및/또는 빔 배치에 대해 배열되고, 프로브(24)는 프로세스 단계(120)에 의해 나타나는 바와 같이 저항(20)과의 접촉을 가져온다. 이전에 수행되지 않았다면,측정 시스템은 도 2f에 대하여 논의된 바와 같이 초기화 되어 턴온 된다.

프로세스 단계(122)에 나타나는 바와 같이, 레이저 시스템(50)은, 후에 도 7에서 설명되는 바와 같이, 원하는 레이저 출력을 내도록 설정되고, 테스트는 도 2d 및 2g에 대하여 논의된 바대로 이루어진다. 트리밍 테스트는 시스템 잡음을 테스트하고 그 원인을 설명할 어떠한 펄스 모드도 포함하지 않을 수 있다. 복수의 저항(20)이 테스트된다면, 도 2e에 대하여 기술되는 시퀀스 홉핑 과정은 테스트 과정동안 이용될 수 있다.

프로세스 단계(124)에 나타나는 바대로, 레이저 시스템은 표준 트리밍 실행 파라미터에 대해 설정된다. 플렁지 컷(10)과 같은 트리밍 프로파일(또는 만약 가열 테스트가 실제 트리밍을 사용한 경우 제 2 플렁지 컷(10))이 열 또는 저항(20)의 판과 같은, 저항(20)의 서브세트에 수립된 열적 중립 영역(들)(18)에서 수행된다. 도 2e에 대해 설명되는 시퀀스 홉핑 과정 및 도 5에 대해 기술되는 바와 같은 홀수 주기 자동 측정 과정이 또한 사용될 수 있다.

프로세스 단계(126)에서 나타나는 바와 같이, 저항(20)의 서브세트의 트리밍 결과는 그들의 저항값이 허용한계(tolerance) 내에 있는 경우 결정되도록 분석된다. 만약 상기 결과가 제조 표준에 맞지 않는다면, 프로세스 단계(128)에서 나타나는 바와 같이, 저항(20)은 프로세스 단계(124)에 대해 기술된 바대로 다음 트리밍을 필요로 한다. 만약 상기 결과가 제조 표준에 부합한다면, 판 또는 묶음에 남아 있는 저항(20)은 프로세스 단계(128)에 나타나는 바와 같이 트리밍된다.

도 7을 참조하여, 후막 또는 박막 저항(20)의 행(22) 및 열을 포함하는 웨이 퍼와 같은, 워크피스(40)에서 저항 트리밍을 위해 사용된 레이저 시스템(50)의 한 실시예는 큐-스위칭(Q-switched), 다이오드 펌프(DP), 고체상태(SS) 자외선(UV) 레이저(52)를 사용한다. 예시적인 고체-상태 레이선트(solid-state lasant)는 Nd:YAG, Nd:YLF, 또는 Nd:YVO₄를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 레이저(52)는 우선적으로 TEM₀₀ 공간적 모드 프로파일을 구비한, 355nm(Nd:YAG 3배 주파수), 266nm(Nd:YAG 4배주파수)또는 213nm(Nd: YAG 5배 주파수)와 같은 파장에서 고조파적으로 생성된 레이저 펄스 또는 출력(54)을 제공할 수 있다. 당업자는 다른 파장 및/또는 그들의 고조파가 다른 목록화된 레이선트로부터 이용가능하거나 사용될 수 있고, 뿐만 아니라 약 0.2 내지 12 마이크론 사이의 파장 범위 내에 있는 어떤 레이저 파장도 사용 가능 하다는 점을 이해할 것이다.

바람직한 YLF 파장은 349 nm 및 262 nm를 포함한다. 당업자는 또한 대부분의 레이저(52)가 완벽한 가우시안 출력(54)를 방출하지는 않으나, 편의상 여기서 가우시안은 레이저 출력(54)의 발광 프로파일을 자유롭게 설명하는데 사용된다는 점을 이해할 것이다. 레이저 구(cavity) 배열, 고조파 생성, 및 큐 스위치 동작은 당업자에게 모두 잘 알려져 있다. 예시적인 레이저(52)의 세부사항은 선과 스웬슨의 국제 출원번호 WO99/40591에 설명되어 있다.

비록 녹색(green)(예, 532nm) 또는 적외선(IR)(예, 1.06 μｍ 또는 1.32 μｍ)와 같은 다른 고체 상태 레이저 파장이 사용될 수 있으나, UV 레이저 파장이 일부 트리밍 어플리케이션에 대해 바람직할 수 있는데, 왜냐하면 이것이 더 융제 적(ablative)이고, 트리밍 후 드리프트를 감소하는 비교적 비-열적 특성을 가지기 때문이다. UV 레이저 파장은 또한 동일한 영역의 깊이를 사용하는 IR 또는 녹색 레이저에 의해 제공되는 것보다 워크피스(40)의 표면에서 더 작은 스폿 사이즈를 원천적으로 제공한다.

레이저 펄스(54)는 빔 경로(64)를 따라 위치한 빔 확장기 및/또는 상향시준기(upcollimator) 렌즈 성분(56 및 58)을 포함하는 다양한 잘 알려진 광학 특성들을 통해 통과될 수 있다. 레이저 펄스(54)는 균일한 펄스를 생산하기 위해, 또는 이후 주사 렌즈(scan lens)(80)를 통해 출력(72)을 워크피스(40)상의 이미지 면에 원하는 레이저 타깃 위치(82)를 겨냥하는 빔 배치 시스템(74)에 의해 향해지는 출력(72)을 생산하기 위해 형성(shaping) 및 이미징(imagig) 시스템(70)을 통해 선택적으로 향해질 수 있다. 레이저 출력(72)은 선택적으로 잘리고(truncated/clipped), 포커싱되고 클리핑되고, 형성되거나, 또는 형성되고 클리핑된다.

이미징 시스템(70)은 광학 소자(90)과 수집 또는 시준 렌즈(112) 사이에 위치하고 광학 소자(90)에 의해 새성되는 빔 웨이스트(beam waist)의 초점 근처에 또는 근처에 위치하는 어퍼쳐 마스크(aperture mask)(98)를 사용한다. 그러한 어퍼쳐 마스크(98)는 워크 표면으로 계속해서 이미징되는 원형 또는 다른 형태의 스폿 프로파일을 나타내기 위해 빔 내에서 임의의 원하지 않는 측면 돌출부를 블로킹하는데 선택적으로 사용될 수 있다. 더욱이 어퍼쳐의 사이즈 변경은 배열 정확도를 향상시키는데 사용될 수 있는 더 작고 더 예리한 에지 강도 프로파일을 생성하는 스 폿 프로파일의 에지 선명도(edge-sharpness)를 제어할 수 있다.게다가, 어퍼쳐의 형상은 정확하게 원형일수 있거나 또는 사각형, 타원형 또는 저항 트리밍에 유리하게 사용될 수 있는 다른 비원형으로 변경될 수 있다.

마스크(98)는 레이저 출력(54)의 파장에서 사용하기에 적합한 물질을 포함할 수 있다. 만약 레이저 출력(54)이 UV인 경우, 마스크(98)는, 예를 들면, UV-반사 또는 UV 흡수 물질을 포함할 수 있거나, UV - 등급(grade)의 융합된 실리콘 또는 다층으로 높은 UV 반사 또는 다른 UV 내성 코팅으로 코팅된 사파이어와 같은 유전 물질로 만들어질 수 있다. 마스크(98)의 어퍼쳐는 광 출구 쪽에서 바깥쪽으로 선택적으로 발할(flame) 수 있다.

광학 요소(90)는 포커싱 광학 요소 또는 비구면 광학 요소, 굴절 이진 광학요소, 편향 이진 요소, 또는 회절 광학 요소와 같은 빔 형성 요소를 포함할 수 있다. 이들 중 일부 또는 전부는 어퍼쳐 마스크(98)와 더불어 또는 없이 사용될 수 있다. 바람직한 한 실시예에서, 빔-형성 성분은 높은 효율 및 정확성을 가지는 복잡한 빔 형성을 수행할 수 있는 회절 광학 성분(DOE)을 포함한다. 빔 형성 요소는 가우시안 발광 프로파일을 근접-균일 발광 프로파일로 변환할 뿐만 아니라, 형성된 출력(94)을 결정될 수 있는 혹은 특정한 스폿 사이즈로 포커싱한다. 형성된 발광 프로파일(94b)과 규정된 스폿 사이즈 둘 다 광학 요소(90)의 설계 거리(Z₀) 다운스트림에서 발생하도록 설계된다. 비록 단일-요소 DOE가 선호될지라도,당업자는 DOE가 Dickey 등에 의한 미국 특허 번호 5,864,430에 개시된 페이즈 판(phase plate) 및 변환 성분과 같은 복수의 분리된 요소들을 포함할 수 있다. 위에서 논의된 형성 및 이미징 기술은 Dunsky 등의 미국 특허 번호 6,791,060에서 자세하게 설명되어 있으며 그에 관련된 부분이 여기에 참조로 포함된다.

빔 전달 및 물질 배치 시스템(74)은 바람직하게는 레이저 트리밍 시스템에 사용된 종래의 위치지정기(positioner)를 사용한다. 배치 시스템(74)은 원하는 트리밍 경로를 따르는 절단면(kerfs)(10)을 형성하기 위해 중복적인 방법으로 형성된 출력(118)의 레이저 스폿을 움직이는데 사용될 수 있다. 바람직한 빔 배치 시스템은 오레곤주, 포틀랜드시의 일렉트로 사이언티픽 인더스트리이즈로부터 상업적으로 이용가능한 일렉트로 사이언티픽 인코포레이티드의 모델 2300, 모델 4370, 모델 2370 또는 모델 2350 레이저 트리밍 시스템에서 찾을 수 있다. 다른 배치 시스템이 대체될 수 있고 당업자에게 잘 알려져 있다.

위에 설명된 많은 시스템 성분을 포함하는 바람직한 레이저 시스템(50)의 예는 오레곤 포트랜드에서 일렉트로 사이언티픽 인더스트리이즈 인코포레이티드에 의해 제조된 모델 5200 레이저 시스템 또는 그것의 다른 시리즈에서 UV 레이저(355nm 또는 266nm)를 사용한다. 그러나 당업자는 (여기서 개시된 대로 이미징 또는 형상 전에) 가우시안 빔 강도 프로파일을 가지지만 특히 그에 제한되지 않는 임의의 다른 레이저 타입, IR과 같은 다른 파장, 또는 다른 빔 확장 계수가 사용될 수 있다는 점을 이해할 것이다.

빔 전달 및 물질 배치 시스템(74)은, 미국 특허 출원 번호 11/138,662에서 설명된 기술을 통해 빔 배치 또는 전력 제어를 위한 하나 또는 그 이상의 내 구(intracavity) 또는 외구(extra-cavity) AOM 디바이스(100)를 또한 사용할 수 있으며, 이는 여기에서 참조로 병합된다. 특히, 선택적인 AOM(들)(100)은 시뮬레이션되는 트리밍동안 레이저 전력을 감소하기 위해, 특히 바람직한 트리밍 위치(18)에 관해 빔 위치를 조정하기 위해, 및 적절할 때 레이저 펄스를 블로킹하기 위해 사용될 수 있다.

레이저 시스템(50)은, 바람직하게는 대략 180nm 와 400nm사이에 또는 1.3μm까지의 파장; 약 100mW보다 더 큰, 바람직하게는 300mW 보다 더 큰 평균 전력 밀도, 약 5μm 내지 50μm보다 더 큰 공간적 주축(spatial major axes) 또는 스폿 사이즈 직경;약 1kHz 보다 더 큰, 바람직하게는 5kHz 또는 심지어 50kHz 보다 더 큰 반복 속도; 약 100ns보다 더 짧은, 바람직하게는 약 40ns에서 90ns까지 또는 더 짧은, 또는 바람직하게는 10ns, 1ns, 도는 25ps 또는 약 1000 펨토세컨드(femtosecond)까지 내려가는 임시 펄스 폭; 약 1mm/sec 내지 200mm/sec 또는 더 빠른, 바람직하게는 대략 10mm/sec 내지100mm/sec, 및 가장 바람직하게는 약 10mm/sec 내지 50mm/sec 인 주사 속도; 및 약 0.1μm 내지 20μm인, 바람직하게는 약 0.1μm 내지 10μm인, 가장 바람직하게는 약 0.1μm 내지 5μm인 바이트 사이즈를 포함할 수 있는, 전형적인 저항 트리밍 윈도우의 바람직한 파라미터를 가지는 레이저 시스템 출력(114)을 만들어 낼 수 있다. 레이저 시스템 출력(114)의 바람직한 파라미터는 저항(20)이 지지되는 기판에 열로 둘러싸인 또는 다른 원하지 않는 손상이 시도될 때 선택된다. 당업자는 이들 출력 파라미터가 상호 의존적이고 요구되는 성능에 의해 지정되는 것을 인식할 것이다.

당업자는 또한 레이저 시스템 출력(114)의 스폿 부분은 바람직하게는 원형 또는 정사각형이지만, 타원이나 사각형과 같은 다른 간단한 형태도 유용할 수 있으며 심지어 복잡한 빔 모양도 마스크(98)에 원하는 어퍼쳐 모양으로 협력하는 광학 요소(90)의 적절한 선택으로 가능하다는 점을 이해할 것이다. 레이저 트리밍에 대해서, 그리고 더 특별히 UV 레이저 트리밍에 대해 바람직한 스폿 영역은, 바람직하게는 직경이 대략 40μm보다 더 작고, 보다 바람직하게는 직경이 약 20μm보다 더 작고, 가장 바람직하게는 직경이 약 15μm보다 더 작다. 당업자는 UV 레이저 출력의 스폿 사이즈가 종래의 레이저 트리밍 출력보다 더 작기 때문에, 그리고 균일한 출력(72)는 절단면(10)이 곧은 균일한 벽 또는 에지를 가지고 따라서 더 작은 HAZ를 갖는 것을 허용하기 때문에, 저항(20)은 종래의 절단면 트리밍 기술에 대해 가능한 공차 범위보다 더 엄격한 공차 범위로 트리밍될 수 있다.

여기서 개시된 트리밍 기술은 부분-깊이 트리밍을 포함하여, 후막 및 박막 저항 프로세싱 어플리케이션 양쪽에 대해 사용될 수 있다. 후막 저항에 관해, 특히 루테늄 층 높이 또는 두께가 약 200μm보다 작은 0402 및0201 칩 저항을 포함하는 세라믹에서의 루테늄 산화물에 대해, 바람직한 트리밍 기준은 절단면(10)내에서 세라믹 기판으로 최소 투과량을 가지고 모든 루테늄을 제거하는 것이다. 이들 원하는 절단면(10)은 세라믹 물질이 균일하게 노출될만큼 깨끗하여 절단면(10)의 하부는 "흰색"이다. 이러한 깨끗함은 약 0.1μm 내지 5μm의 깊이로, 때로는 적어도 1μm 깊이로 세라믹으로의 의도적인 투과를 수반한다. 이미징된 형상 출력(118)은 큰 미소 균열을 생성하지 않고 이들 깨끗한 또는 흰색 절단면(10)을 제공할 수 있 다. UV는 특히 세라믹에서 저항 물질을 처리하는 것이 바람직하다. 그러나, 다른 파장이 사용될 수 있다.

비록 UV 파장이 사용될 수 있으나, 특히 대략 1.32μm에서, IR 파장은 니켈 크롬(NiCr), 실리콘 크롬(SiCr) 또는 탄탈 질소물(TaN)과 같은, 실리콘 기판으로부터의, 트리밍 물질에 대한, 특히 능동 또는 전기-광학 디바이스 트리밍 및 기능적 트리밍에 관련한 어플리케이션에서, 균일한 스폿을 사용하기 위해 바람직한 파장일 수 있다.

당업자는 여기 개시된 트리밍 기술이 단일 저항, (스냅스트레이트상의 것들을 포함하는)저항 배열, 전압 조정기, 커패시터, 인덕터 또는 트리밍 동작을 요구하는 어떤 다른 디바이스에도 사용될 수 있다는 점을 이해할 것이다. 더욱이, 트리밍 기술은 박피 트리밍 또는 기판 통과가 바람직한 어플리케이션에 뿐만 아니라 이미징된 형상 출력(118)이 기판을 통과하지 않는 다른 어플리케이션에도 사용될 수 있다.

열전압에 의해 야기된 에러 분리는 일반적인 트래킹(즉, 아날로그 또는 연속)트리밍 수행시 매우 어렵다. 열전압에 의해 야기된 에러는 앞서 설명된 바와 같은 두개의 영전류 특정 사이에서 하나 이상의 실제적 또는 시뮬레이션 되는 레이저 트리밍을 함으로써, 쉽게 평가될 수 있다. 위에서 기술된 열적 테스트 결과는 후속적인 트리밍 배치를 용이하게 하는데 사용될 수 있다. 여기서 설명되는 프로브 배치, 트리밍 시퀀스, 저항값 측정 기술은 처리량 및/또는 생산량을 향상시키는데 사용될 수 있다. 여기서 설명되는 다양한 기술은 또한 더 낮은 속도의 측정-예측 트 리밍 대신 더 고속의 트래킹 트리밍의 사용을 용이하게 할 수 있다.

본 발명의 근본적인 원리를 벗어남 없이 위에 설명된 실시예의 상세 내용에 대한 많은 변경이 이루어질 수 있다는 점이 당업자에게 명백할 것이다. 다음의 청구항들은 단지 예시적이며 개시의 일부분으로서만 고려되어야 한다.

본 발명은 레이저 트리밍 및 특히 저항의 레이저 트리밍 동안 발생하는 열전기적 전위에 의해 발생하는 에러를 해소하는 것에 대해 이용가능하다.

Claims

저항으로부터 저항 물질을 트리밍하여 저항의 초기 저항값을 공칭 저항값으로 변화시키기 위하여 레이저 출력을 사용하는 방법으로서, 저항 물질은 전기적 접촉부 사이에 위치하는 표면 영역을 가지며 기판상에 지지되고, 저항 물질에 인가된 레이저 출력은, 인가된 레이저 출력을 즉시 수반하는 참(true) 및 또는 안정화 상태의 저항값의 정확한 측정을 방지하도록, 레이저 출력의 부재동안 측정되는 저항의 참 및/또는 안정화상태의 출력 및/또는 저항값으로부터 편향하는, 과도 저항값 및/또는 오류(errant)값을 저항이 나타내도록 야기하는 저항에서 열전기 효과를 유도하며, 레이저로 유도된 열전기 효과에 의해 야기된 저항값 편차를 감소하는 방법은:

단일 저항 또는 세트의 저항으로부터 개별적인 저항과 연결되도록 특정 장비의 프로브를 배치하는 단계;

측정 장비로부터 인가된 전류값을 기준값 또는 영의 값으로 설정하는 단계;

단일 저항 또는 각 저항들의 표면 영역상에 있는 다른 각각의 위치에 열을 인가하도록 개별적인 시뮬레이션 경로를 따라 레이저 출력의 하나 또는 그 이상의 평가 펄스의 각각의 세트를 배향하는 단계;

각각의 상이한 개별위치에 대한 전압 편차 정보를 획득하기 위해, 개별적인 일련의 레이저 펄스 평가 후 단일 저항 또는 각 저항들 양단의 전압값을 측정하는 단계;

최소 전압 편차를 나타내는 각 저항의 각 표면 영역상에 바람직한 위치를 결정하기 위해 전압 편차 정보를 이용하는 단계; 및

초기 저항값을 공칭 저항값으로 변경하도록 저항으로부터 저항 물질을 제거하여, 레이저 출력에 의해 유도된 열전기 저항 편차를 제거하기 위해, 레이저 출력의 트리밍 펄스를 트리밍 경로를 따라 단일 저항의 표면 부분상 바람직한 위치에 및/또는 저항 세트의 일부 혹은 전체의 표면 영역상 바람직한 위치에 배향하는 단계

를 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 평가 펄스의 각 세트가 단일 레이저 펄스를 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 트리밍 경로는 플렁지-컷 프로파일, L-컷 프로파일, 뱀모양-컷 프로파일 또는 박피 프로파일을 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 저항 물질의 표면 영역상 상이한 위치에서 수행되는 시뮬레이션 경로는 실제적으로 동일한, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 시뮬레이션 경로는 단일 저항의 표면 영역의 일부분의 래스터(raster) 주사를 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 평가 레이저 펄스는 저항 물질의 상당한 제거를 야기하기에 불충분한 파라미터를 가지는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 트리밍 레이저 펄스는 트래킹 트리밍 프로세스에 인가되고, 여기서 저항 측정값은 각 트리밍 레이저 펄스 다음에 획득되고 원하는 저항값에 비교되며, 저항 측정값이 원하는 저항값의 소정의 범위 내에 있을 때 트리밍 레이저 펄스의 인가가 중지되는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서 트리밍 레이저 펄스는 예측성 트리밍 프로세스에 인가되는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 저항은 칩-R 저항을 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 저항은 낮은 옴의 저항을 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 저항은 0.1옴 이하의 원하는 값을 가지는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 저항은 4개의 리드를 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 측정 장비는 켈빈 측정 기술을 사용하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 참 저항값은 원하는 저항값의 0.1% 내에 있는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 바람직한 위치는 접촉부분 사이에 비교적 열적 평형의 위치에 있는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서,

유사한 구성 및 명세사항을 가지는 각 저항의 다수의 행 또는 열을, 개별적인 바람직한 위치에서 처리하는 단계를 더 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 레이저 출력은 200nm와 2,000nm 사이에 있는 파장에서 생성되는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 저항이 0402 또는 0201 칩저항을 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 기판은 세라믹 물질을 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 저항 물질은 루테늄 산화물을 포함하는 후막 저항 물질을 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 저항 물질은 니켈 크롬 화합물 또는 탄탈 질소 화합물을 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 저항은 기판에서 형성된 미리 형성된 스크라이브(scribe)선에 의해 분리되는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 열전기 효과는 저항 효과의 온도 계수를 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 열전기 효과는 제백(Seebeck) 또는 기전력(emf) 효과를 포 함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 저항상에 바람직한 위치를 결정한 후, 단일 저항 및/또는 임의의 개별적인 저항에서 트리밍 펄스를 배향하기 전에, 측정 장비로부터 인가되는 전류 값을 원하는 영이 아닌 값으로 설정하는 단계를 더 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 인가되는 균형 전압값은 저항에서 평가 펄스를 배향하기 전에 영 또는 기준값으로 설정되는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 26항에 있어서, 인가되는 균형 전압값은 단일 저항 및/또는 임의의 개별적인 저항에서 트리밍 펄스를 배향하기 전에 원하는 값으로 설정되는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 평가 레이저 펄스는 단일 저항 및/또는 임의의 개별적인 저항의 초기 저항값에서, 레이저로 유도된 열전기 효과가 줄어든 후에, 큰 변화를 야기하기에 충분하지 않은 파라미터를 가지는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 전압값은 측정된 저항으로부터 떨어져 있는 측정장비의 프로브의 릴레이(relay)를 통해 측정되는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 각 저항은 특정 바람직한 위치에 대해 독립적으로 평가되는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 30항에 있어서, 각 저항은 세트의 임의의 저항이 트리밍되기 전에 독립적으로 평가되는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 30항에 있어서, 각 저항은 후속 저항이 평가되기 전에 독립적으로 평가되고 트리밍되는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 순차적으로 평가된 저항은 인접하지 않은, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 1항에 있어서, 각 저항의 세트는 일부 또는 모든 연결된 저항의 세트를 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
저항으로부터 저항 물질을 트리밍하여 저항의 초기 저항값을 공칭 저항값으로 변화시키기 위하여 레이저 출력을 사용하는 방법으로서, 저항 물질은 전기적 접촉부 사이에 위치하는 표면 영역을 가지며 기판상에 지지되고, 저항 물질에 인가된 레이저 출력은, 인가된 레이저 출력을 즉시 수반하는 참(true) 및 또는 안정화 상태의 저항값의 정확한 측정을 방지하도록, 저항이 레이저 출력의 부재동안 측정되는 저항의 참 및/또는 안정화상태의 출력 및/또는 저항값으로부터 편향하는, 과도 저항값 및/또는 오류(errant)값을 나타내도록 야기하는 저항에서 열전기 효과를 유도하며, 레이저로 유도된 열전기 효과에 의해 야기된 저항값 편차를 감소하는 방법은:

측정 장비의 프로브를 저항과 통하도록 위치시키는 단계;

측정 장비로부터 인가된 전류값을 기준값 또는 영의 값으로 설정하는 단계;

저항 물질의 표면 영역 상 다중 위치에 순차적으로 열을 가하기 위해 레이저 출력의 저전력 펄스를 시뮬레이션 경로를 따라 배향하는 단계;

다중 영역의 일부 또는 전부에 대한 전압 편차 정보를 획득하기 위해 레이저 펄스의 개별적인 순차 세트 다음에 저항 양단의 전압 값을 반복적으로 측정하는 단계;

최소 전압 편차를 나타내는 저항의 표면상 바람직한 위치를 결정하기 위해 전압 편차 정보를 사용하는 단계; 및

초기 저항값을 공칭 저항값으로 변경하여 레이저 출력에 의해 유도되는 열 전기 저항 편차를 줄이기 위해 개별적인 저항으로부터 저항 물질을 제거하도록, 저항의 표면상 바람직한 위치에서 또는 동일한 기판상에서 또는 동일한 저항 묶음으로부터 임의의 개별 저항상의 바람직한 위치에서 레이저 출력의 고전력 펄스를 트리밍 위치를 따라 배향하는 단계

를 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
저항의 초기 저항값을 공칭 저항값으로 변경하기 위해 저항으로부터 저항 물질을 트리밍하는 레이저 출력을 사용하기 위한 방법으로서, 상기 저항 물질은 전기접촉면 사이에 위치하며 기판상에 지지되는 표면 영역을 가지며, 레이저 물질에 적용되는 레이저 출력은, 인가된 레이저 출력이 참의 정확한 측정 및/또는 바로 다음에 적용되는 안정화 상태의 저항값을 방지하도록, 저항이 레이저 출력의 부재 기간 동안 측정된 저항의 참 및/ 또는 안정화 상태인 저항값과는 떨어진 오류의 및/또는 과도 저항값을 나타내도록 하는, 저항에서 열 전기 효과를 유도하며, 상기 방법은:

저항과 통하도록 측정 장비의 프로브를 위치시키는 단계;

측정 장비로부터 저항으로 인가되는 전류값을 영 또는 기준값으로 설정하는 단계;

저항 양단의 제 1 사후-펄스 전압값을 측정하는 단계;

하나 이상의 레이저 출력을 저항의 저항물질로 배향하는 단계;

저항 양단의 사후 펄스 전압값을 측정하는 단계;

저항 양단의 제 2 사전-펄스 전압값을 측정하는 단계;

열 전기적 편차 정보를 수립하기 위해 제 1 및 제 2 사전-펄스 전압 값의 기능과 사후-펄스 전압값을 비교하는 단계; 및

열 전기적 편차 정보를 보상하기 위해 저항값 측정을 조정하는 열 전기적 편차 정보를 사용하는 단계를 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 36항에 있어서, 상기 방법은,

사후-펄스 전압값을 측정한 후, 측정 장비로부터 인가된 전류값을 원하는 영이 아닌 값으로 설정하는 단계;

인가된 전류하의 저항의 저항값을 측정하는 단계;

제 2 사전-펄스 전압값을 측정하기 전에 측정 장비로부터 인가된 전류값을 영 또는 기준값으로 재설정하는 단계;

조정된 저항 측정값이 원하는 저항값의 소정의 범위 내에 있는지의 여부를 결정하기 위해 조정된 저항값 측정치를 원하는 저항값에 비교하는 단계를 더 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 37항에 있어서, 펄스 및 측정 주기는,

측정 장비로부터 저항에 인가된 전류값을 영 또는 기준값으로 설정하는 단계;

저항 양단의 사전-펄스 전압값을 측정하는 단계;

레이저 출력의 펄스를 저항의 저항 물질에 배향하는 단계;

저항 양단의 사후-펄스 전압값을 측정하는 단계;

측정 장비로부터 인가된 전류값을 원하는 영이 아닌 값으로 설정하는 단계;

인가된 전류 하에서 저항의 저항값을 측정하는 단계;

열 전기적 편차 정보를 수립하기 위해 사전-펄스 전압값 및 이전의 사전-펄 스 전압값의 함수를 사후-펄스 전압값과 비교하는 단계;

열 전기적 편차를 보상하기 위해 저항값 측정을 조정하도록 열전기적 편차 정보를 사용하는 단계; 및

조정된 저항 측정값이 원하는 저항값의 소정의 범위 내에 있는지의 여부를 결정하기 위해 조정된 저항값 측정치를 원하는 저항값과 비교하는 단계

를 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 37항에 있어서, 펄스 및 측정 주기는;

이 펄스 및 측정 주기동안 저항 양단에 걸친 사전-펄스 전압값을 측정하는 단계;

레이저 출력의 펄스를 저항의 저항물질에서 배향하는 단계;

저항 양단의 사후-펄스 전압값을 측정하는 단계;

측정 장비로부터 인가된 전류값을 원하는 영이 아닌 값으로 설정하는 단계;

인가된 전류 하에서 저항의 저항값을 측정하는 단계;

측정 장비로부터 저항에 인가된 전류값을 영 또는 기준값으로 설정하는 단계;

후속 펄스 및 측정 주기 동안 저항의 양단에 걸친 사전-펄스 전압값을 측정하는 단계;

열 전기적 편차 정보를 수립하기 위해 사전-펄스 전압값의 함수를 사후-펄스 전압값과 비교하는 단계;

열 전기적 편차를 보상하기 위해 저항값 측정을 조정하는 열 전기적 편차 정보를 사용하는 단계; 및

조정된 저항 측정값이 원하는 저항값의 소정의 범위 내에 있는지의 여부를 결정하기 위해 조정된 저항값 측정치를 원하는 저항값과 비교하는 단계를 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 36항에 있어서,

조정된 저항 측정값이 원하는 저항값의 원하는 범위 내에 있지 않고 그 아래에 있을 때마다, 추가적인 펄스 및 측정 주기를 적용하는 단계; 및

조정된 저항 측정값이 원하는 저항값의 원하는 범위 내에 있거나 그보다 클 때마다 추가적인 펄스 및 측정 주기를 방지하는 단계를 더 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 36항에 있어서, 레이저 펄스는 플렁지 컷(plunge-cut) 프로파일, L-컷 프로파일, 뱀모양-컷(serpentine-cut) 프로파일 또는 박피(surface-ablation) 프로파일을 포함하는 트리밍 경로를 따라 인가되는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 36항에 있어서, 저항은 칩-R 저항을 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 36항에 있어서, 저항은 0402 또는 0201 칩 저항을 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 36항에 있어서, 기판은 세라믹 물질을 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 36항에 있어서, 저항 물질은 루테늄 산화물을 포함하는 후막 저항물질을 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 36항에 있어서, 저항 물질은 니켈 크롬 화합물 또는 탄탈 질소 화합물을 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 36항에 있어서, 저항은 낮은-옴의 저항을 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 36항에 있어서, 저항은 0.1옴 이하의 원하는 저항값을 가지는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 36항에 있어서, 저항은 4개의 리드를 포함하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 36항에 있어서, 측정 장비는 켈빈 측정 기술을 사용하는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 36항에 있어서, 참 저항값은 원하는 저항값의 0.1% 범위 내에 있는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 36항에 있어서, 레이저 출력은 200nm 와 2,000nm 사이의 파장에서 생성되는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 36항에 있어서, 저항은 기판에서 형성된, 미리 형성된 스크라이브(scribe)선에 의해 분리되는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 36항에 있어서, 인가된 평형 전압값은, 인가된 전류값이 영 또는 기준값으로 설정될 때, 영 또는 기준값으로 설정되는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 54항에 있어서, 인가된 평형 전압값은, 인가된 전류값이 원하는 영이 아닌 값일 때, 원하는 영이 아닌 값으로 설정되는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 36항에 있어서, 전압값은 저항에서 떨어져 있는 측정 장비의 프로 브(probe)의 릴레이를 통해 측정되는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
제 36항에 있어서, 순차적으로 트리밍된 저항은 인접하지 않는, 레이저 출력을 사용하는 방법.
저항의 초기 저항값을 공칭 저항값으로 변경하기 위해 유사한 개별 저항의 행 또는 열dml 저항으로부터 저항 물질을 트리밍하기 위한 레이저 출력을 사용하기 위한 방법으로서,

저항 물질은 전기적 접촉면 사이에 위치한 표면 영역을 가지고, 기판에서 지지되며, 저항 물질에 인가된 레이저 출력은, 근처에 있는 저항들이 저항에 레이저 출력 부재시에 및 저항에 인가된 레이저 출력이 연장된 시간 간격동안 참 및/또는 안정화 상태의 저항값의 정확한 측정을 방지하도록 연장된 시간 간격 다음에 측정되어 참 및/또는 안정화 상태의 저항값과는 떨어진, 오류의 및/또는 과도 저항값을 나타내도록 하는 연장된 시간 구간동안 근처의 저항에서 열 전기 효과를 유도하며, 레이저-유도된 열 전기 효과에 의해 야기된 저항값 편차를 줄이기 위한 방법으로서, 상기 방법은:

저항의 하나 또는 그 이상의 행 또는 열로 통하도록 측정 장비의 프로브를 배치하는 단계;

제 1 저항으로부터 저항 물질을 제거하여 제 1 저항의 초기 저항값을 공칭 저항값으로 변경하기 위해 레이저 출력 펄스를 배향하는 단계; 및

제 1 저항에 대해 인접하지 않는 제 2 저항으로부터 저항 물질을 제거하여 제 1 저항에 인가된 레이저 출력에 의해 유도된 열 전기 저항값 편차를 줄이기 위해, 레이저 출력 펄스를 연장된 시간 구간 내에 배향하는 단계

를 포함하는, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 58항에 있어서, 제 1 및 제 2 저항은 동일한 행 또는 열에 있는, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 58항에 있어서, 행 또는 열에 있는 저항은 공간적으로 떨어진 저항의 세트로 그룹핑되고, 상기 세트는 순차적으로 트리밍되는, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 60항에 있어서, 각 세트는 적어도 세 개의 저항을 포함하는, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 61항에 있어서, 세 개의 저항은 행 또는 열의 개별적인 시작, 중간, 끝 부분으로부터의 저항을 포함하는, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 58항에 있어서, 제 1 세트에서 초기 저항은 제 2 세트에서의 초기 저항과 인접한, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 58항에 있어서, 레이저 출력은 플렁지-컷 프로파일, L-컷 프로파일, 뱀모양-컷 프로파일 또는 박피 프로파일을 포함하는 트리밍 경로를 따라 인가되는, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 58항에 있어서, 레이저 펄스는 트래킹(tracking) 트리밍 프로세스에 인가되며, 저항 측정값은 각 레이저 펄스 다음에 획득되며, 원하는 저항값과 비교되고, 레이저 펄스의 인가는, 저항 측정값이 원하는 저항값의 소정의 범위 내에 있을 때, 중지되는, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 58항에 있어서, 레이저 펄스는 예측성 트리밍 프로세스에 인가되는, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 58항에 있어서, 저항은 칩-R 저항을 포함하는, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 58항에 있어서, 저항은 0402 또는 0201 칩 저항을 포함하는, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 58항에 있어서, 기판은 세라믹 물질을 포함하는, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 58항에 있어서, 저항 물질은 루테늄 산화물을 포함하는 후막 저항 물질을 포함하는, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 58항에 있어서, 저항 물질은 니켈 크롬 화합물 또는 탄탈 질소 화합물을 포함하는, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 58항에 있어서, 저항은 낮은-옴 저항을 포함하는, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 58항에 있어서, 저항은 0.1옴 이하인, 원하는 저항값을 가지는 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 58항에 있어서, 저항은 4개의 리드를 포함하는, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 58항에 있어서, 측정 장비는 켈빈 측정 기술을 사용하는, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 58항에 있어서, 참 저항값은 원하는 저항값의 0.1% 내에 있는, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 58항에 있어서, 레이저 출력은 200nm 내지 2,000nm 사이의 파장에서 생성되는, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.
제 58항에 있어서, 저항은 기판에서 형성된, 미리 형성된 스크라이브(scribe)선에 의해 분리되는, 레이저 출력을 사용하기 위한 방법.