RU2185674C2 - Thick-film resistor trimming method and device - Google Patents
Thick-film resistor trimming method and device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2185674C2 RU2185674C2 RU2000121344A RU2000121344A RU2185674C2 RU 2185674 C2 RU2185674 C2 RU 2185674C2 RU 2000121344 A RU2000121344 A RU 2000121344A RU 2000121344 A RU2000121344 A RU 2000121344A RU 2185674 C2 RU2185674 C2 RU 2185674C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- discharge electrode
- trimming
- resistor
- control unit
- resistance
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к микроэлектронике и электронной технике, в частности к технологическим процессам изготовления толстопленочных резисторов. The invention relates to microelectronics and electronic equipment, in particular to technological processes for manufacturing thick-film resistors.
Известен способ индивидуальной подгонки толстопленочных резисторов и устройство для его осуществления, основанные на воздействии высоковольтных разрядных импульсов напряжения на резистивный слой (А.с. 326645, Н 01 С 17/00). A known method of individually fitting thick-film resistors and a device for its implementation, based on the effect of high-voltage discharge voltage pulses on the resistive layer (A.S. 326645, H 01 C 17/00).
Известные способы электроискровой подгонки реализуются при неизменном расстоянии разрядного электрода над поверхностью резистора. Требуемое направление подгонки (с увеличением или с уменьшением сопротивления) и скорость подгонки определяются параметрами высоковольтных разрядных импульсов. Предлагаемый способ электроискровой толстопленочных резисторов позволяет увеличить скорость подгонки. Known methods of spark spark fitting are implemented at a constant distance of the discharge electrode above the surface of the resistor. The required direction of adjustment (with increasing or decreasing resistance) and the rate of fitting are determined by the parameters of the high-voltage discharge pulses. The proposed method of electrospark thick film resistors can increase the speed of fitting.
Это достигается тем, что в способе подгонки величины сопротивления толстопленочных резисторов, основанный на воздействии электроискрового разряда на резистивный слой при подгонке в сторону увеличения сопротивления устанавливают параметры импульсов, которые приводят к пробою воздушного промежутка и увеличению сопротивления резистивного слоя, при этом разрядный электрод располагают на расстоянии 0,25-0,5 мм над поверхностью резистивного слоя, а при подгонке в сторону уменьшения сопротивления устанавливают параметры импульсов, которые приводят к пробою воздушного промежутка и уменьшению сопротивления резистивного слоя, при этом разрядный электрод располагают на расстоянии 2-2,5 мм от поверхности резистивного слоя. В устройство для осуществления способа, содержащем последовательно соединенные магазин эталонных сопротивлений, блок сравнения, блок управления и выбора направления подгонки, контактные зонды, разрядный электрод и блок питания разрядного электрода, состоящий из генератора низкой частоты, соединенного с первым логическим элементом 2И, генератора высокой частоты, соединенного со вторым логическим элементом 2И, высоковольтного преобразователя, входы которого соединены с выходами логических элементов 2И, а выходы подсоединены к контактному зонду, связанному с общей шиной, и разрядному электроду, дополнительно введены блок управления приводом перемещения разрядного электрода, входы которого подсоединены к выходам блока управления и выбора направления подгонки, и привод перемещения разрядного электрода, вход которого соединен с выходом блока управления приводом. This is achieved by the fact that in the method of adjusting the resistance value of thick-film resistors, based on the effect of an electric spark discharge on the resistive layer when fitting in the direction of increasing resistance, pulse parameters are set that lead to breakdown of the air gap and increase the resistance of the resistive layer, while the discharge electrode is placed at a distance 0.25-0.5 mm above the surface of the resistive layer, and when fitting in the direction of decreasing the resistance, the pulse parameters are set, which rivodyat to breakdown of the air gap and reduce the resistance of the resistive layer, wherein the discharge electrode is positioned at a distance of 2-2.5 mm from the surface of the resistive layer. To a device for implementing a method comprising a series of reference impedances store, a comparison unit, a control and fitting direction selection unit, contact probes, a discharge electrode and a discharge electrode power supply unit consisting of a low-frequency generator connected to the first logic element 2I, a high-frequency generator connected to the second logic element 2I, a high-voltage converter, the inputs of which are connected to the outputs of the logic elements 2I, and the outputs are connected to the contact th probe connected to a common bus, and the discharge electrode additionally introduced drive control unit moving the discharge electrode, whose inputs are connected to outputs of the control unit and selecting fitting direction and the drive movement of the discharge electrode having an input connected to the output drive control unit.
На фиг.1 изображена блок схема устройства для осуществления данного способа подгонки. Figure 1 shows a block diagram of a device for implementing this method of fitting.
На фиг.2 приведены графики, показывающие влияние расстояния электрод-резистор на скорость электроискровой подгонки:
на фиг.2а - при подгонке в сторону увеличения сопротивления с разрушением поверхности резистора,
на фиг.2б - при подгонке в сторону уменьшения сопротивления без разрушения поверхности резистора.Figure 2 shows graphs showing the effect of the distance of the electrode-resistor on the speed of spark adjustment:
on figa - when fitting in the direction of increasing resistance with the destruction of the surface of the resistor,
on figb - when fitting in the direction of decreasing resistance without destroying the surface of the resistor.
Устройство содержит последовательно соединенные магазин 1 эталонных сопротивлений, блок 2 сравнения, блок 3 управления и выбора направления-подгонки, контактные зонды 4, 5, разрядный электрод 6 и блок 7 питания разрядного электрода 6, состоящий из первого генератора 8 (генератора низкой частоты), соединенного с первым логическим элементом 2И 9, второго генератора 10 (генератора высокой частоты), соединенного со вторым логическим элементом 2И 11, высоковольтного преобразователя 12, входы которого соединены с выходами логических элементов 2И 9 и 11, а выходы подсоединены к контактному зонду 5, связанному с общей шиной, и разрядному электроду 6, установленному в держателе 13, блок 14 управления приводом 15 перемещения разрядного электрода 6, входы которого подсоединены к выходам блока 3 управления и выбора направления подгонки, привод 15 перемещения разрядного электрода 6, вход которого соединен с выходом блока 14 управления приводом, координатный столик С, расположенный под держателем 13. The device comprises series-connected reference resistance store 1, a comparison unit 2, a control and fitting direction control unit 3,
Привод 15 разрядного электрода 6 может быть реализован на основе тягового реле, шагового двигателя и т.п. The
Устройство работает следующим образом. Подложку П с толстопленочным резистором Р (например толстопленочную резистивную микросхему) устанавливают па координатном столике С. К контактным площадкам КП резистора подводят контактные зонды 4, 5, подключенные к блоку 2 сравнения и высоковольтному преобразователю 12. Разрядный электрод 6 располагают над поверхностью резистивного слоя резистора Р. Разрядный электрод 6 перемещается в вертикальном направлении приводом 15 перемещения разрядного электрода. На магазине 1 эталонных сопротивлений устанавливают требуемую величину сопротивления эталонного резистора (не показан). Подгоняемый резистор Р и эталонный образуют мостовую схему, напряжение с которой в блоке 2 сравнения усиливается и преобразуется с помощью имеющихся в нем двух компараторов (не показаны) в постоянные уровни, соответствующие логической "1" или логическому "0". В зависимости от сочетания уровней сигналов, поступающих на блок 3 управления и выбора направления подгонки с блока 2 сравнения, блок 3 управления вырабатывает сигналы, поступающие либо на первый вход блока 14 управления приводом и первый вход блока 7 питания разрядного электрода, либо на второй вход блока 14 управления приводом и второй вход блока 7 питания разрядного электрода. Если сопротивление подгоняемого резистора Р больше сопротивления эталонного резистора, то сигнал с блока 3 управления поступает на первый вход блока 14 управления приводом разрядного электрода, который выдаст сигнал приводу 15 установить разрядный электрод 6 на расстоянии 2-2,5 мм от поверхности резистора Р. Второй сигнал с блока управления 3 поступает на логический элемент 2И 9, на второй вход которого поступает последовательность прямоугольных импульсов с первого (низкочастотного) генератора 8 с частотой, примерно, 100 Гц. В результате эта последовательность импульсов с выхода первого логического элемента 2И 9 поступает на первый вход высоковольтного преобразователя 12, в котором происходит увеличение амплитуды импульсов до нескольких киловольт. Эти импульсы с выхода высоковольтного преобразователя 12 поступают на разрядный электрод 6, что приводит к пробою воздушного промежутка между ним и резистивным слоем. В результате воздействия на резистивный слой высоковольтных разрядов с относительно низкой частотой и амплитудой в его материале происходят структурные изменения, связанные с образованием токопроводящих микроканалов, что приводит к уменьшению сопротивления резистора. Когда сопротивление подгоняемого резистора сравняется с сопротивлением эталонного, уровни на выходе компараторов в блоке 2 сравнения изменятся, и блок 3 управления выдаст сигнал о прекращении процесса подгонки. The device operates as follows. The substrate P with a thick film resistor P (for example, a thick film resistive microcircuit) is installed on the coordinate table
Если сопротивление подгоняемого резистора Р меньше сопротивления эталонного резистора, то сигнал с блока 3 управления поступает на второй вход блока 14 управления приводом разрядного электрода, который выдаст сигнал приводу 15 установить разрядный электрод 6 на расстоянии 0,25-0,5 мм от поверхности резистора Р. Второй сигнал с блока управления 3 поступает на первый вход логического элемента 2И 11, на второй вход которого поступает последовательность прямоугольных импульсов со второго (высокочастотного) генератора 10 с частотой в несколько килогерц. В результате эта последовательность импульсов с выхода второго логического элемента 2И 11 поступает на второй вход высоковольтного преобразователя 12, где происходит увеличение амплитуды импульсов до нескольких киловольт. В результате воздействия на резистор высоковольтных искровых разрядов с амплитудой в несколько киловольт и частотой в несколько килогерц происходит разрушение материала резистора в месте разряда, что приводит к увеличению его сопротивления. If the resistance of the adjustable resistor P is less than the resistance of the reference resistor, the signal from the control unit 3 is fed to the second input of the discharge electrode drive control unit 14, which will signal the
В таблице приведены данные, показывающие влияние расстояния электрод-резистор на скорость подгонки Vп. Скорость подгонки определяется как величина процентного изменения сопротивления в единицу времени:
где Rп - сопротивление резистора после подгонки;
Rх - сопротивление резистора до подгонки;
t - время подгонки.The table shows data showing the effect of the electrode-resistor distance on the fitting speed V p . The fitting speed is defined as the percentage change in resistance per unit time:
where R p is the resistance of the resistor after fitting;
R x - resistance of the resistor to fit;
t is the fitting time.
Способ осуществляется следующим образом. Подложку П с толстопленочным резистором Р (например толстопленочную резистивную микросхему) устанавливают на координатном столике С. К контактным площадкам КП резистора подводят контактные зонды 4, 5. Разрядный электрод 6 располагают над поверхностью резистивного слоя резистора Р. При подгонке в сторону увеличения сопротивления блок 3 управления выдаст сигнал блоку 14 управления приводом переместить привод 15 на расстояние 0-25-0,5мм над поверхностью подгоняемого резистора Р, что обеспечит большую скорость подгонки, как видно из фиг.2а. Блок 7 питания разрядного электрода формирует высоковольтные разрядные импульсы с частотой в несколько килогерц и амплитудой несколько киловольт, которые поступают на разрядный электрод 6, что приводит к пробою воздушного промежутка между ним и резистивным слоем. В результате воздействия на резистивный слой импульсов с такими параметрами, его сопротивление увеличивается. Когда сопротивление подгоняемого резистора сравняется с сопротивлением эталонного, блок 3 управления выдаст сигнал о прекращении подгонки. При подгонке в сторону уменьшения сопротивления блок 3 управления выдаст сигнал блоку 14 управления приводом переместить привод 15 на расстояние 2-2,5 мм над поверхностью подгоняемого резистора Р, что обеспечит большую скорость подгонки в этом режиме, как видно фиг.2б. Блок 7 питания разрядного электрода формирует высоковольтные разрядные импульсы с частотой примерно 100 Гц и амплитудой несколько киловольт, которые поступают на разрядный электрод 6, что приводит к пробою воздушного промежутка между ним и резистивным слоем. В результате воздействия на резистивный слой импульсов с такими параметрами, его сопротивление уменьшается. Когда сопротивление подгоняемого резистора сравняется с сопротивлением эталонного, блок 3 управления выдаст сигнал о прекращении подгонки. The method is as follows. The substrate P with a thick film resistor P (for example, a thick film resistive microcircuit) is installed on the coordinate table
Таким образом, предлагаемый способ дает улучшение по скорости в 2-3 раза при подгонке в сторону увеличения сопротивления. При подгонке в сторону уменьшения сопротивления способ дает улучшение по скорости подгонки до 20 раз. Thus, the proposed method gives an improvement in speed by 2-3 times when fitting in the direction of increasing resistance. When fitting in the direction of decreasing resistance, the method gives an improvement in the speed of fitting up to 20 times.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000121344A RU2185674C2 (en) | 2000-08-09 | 2000-08-09 | Thick-film resistor trimming method and device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000121344A RU2185674C2 (en) | 2000-08-09 | 2000-08-09 | Thick-film resistor trimming method and device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2185674C2 true RU2185674C2 (en) | 2002-07-20 |
RU2000121344A RU2000121344A (en) | 2002-08-20 |
Family
ID=20239052
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000121344A RU2185674C2 (en) | 2000-08-09 | 2000-08-09 | Thick-film resistor trimming method and device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2185674C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2528432C1 (en) * | 2013-07-09 | 2014-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) | Device for thick-film resistor trimming |
RU2620263C1 (en) * | 2016-04-26 | 2017-05-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет" | Device for thick-film resistor trimming |
-
2000
- 2000-08-09 RU RU2000121344A patent/RU2185674C2/en active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2528432C1 (en) * | 2013-07-09 | 2014-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) | Device for thick-film resistor trimming |
RU2620263C1 (en) * | 2016-04-26 | 2017-05-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет" | Device for thick-film resistor trimming |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7397225B2 (en) | Apparatus for controlling the power of an AC voltage supplying an electrical consumer by phase control and method for reducing harmonics | |
US7136269B2 (en) | Inverted circuit overcurrent protection device and hybrid integrated circuit device with the same incorporated | |
CN1568490A (en) | Electronic measuring device for measuring a process variable, and method for operating a measuring device of this type | |
DE102007013265B4 (en) | Ignition device for an internal combustion engine | |
JPH11508067A (en) | Triac control circuit | |
RU2185674C2 (en) | Thick-film resistor trimming method and device | |
DE4036618C3 (en) | Device for driving a piezoelectric vibrator | |
US6222149B1 (en) | Power supply device for electric discharge machining apparatus | |
JP3361057B2 (en) | Electric discharge machining method and power supply device for electric discharge machining | |
JP3664879B2 (en) | Electric discharge machining method and electric discharge machining apparatus | |
US4443680A (en) | Methods and apparatus for electrical discharge machining | |
AU2003260408B8 (en) | Device for controlling power by phase control, and method for reducing harmonic waves | |
RU2199756C2 (en) | Method for adjusting characteristics of resistor type rotation angle gage | |
RU2190274C1 (en) | Method for electric-arc trimming of film resistors | |
RU2620263C1 (en) | Device for thick-film resistor trimming | |
US3727024A (en) | Electrical discharge machining servo control circuit | |
CN117259877A (en) | Wire electrode discharge machining device | |
RU2190273C1 (en) | Film resistor trimming method | |
JP4069756B2 (en) | Thick film resistor resistance adjustment method | |
JP2009004260A (en) | Ion generating device | |
JPS59330B2 (en) | Houden Kakoseigiyohouhou Oyobi Sonosouchi | |
JP2684918B2 (en) | EDM control device | |
USRE29361E (en) | Process for shaping workpiece by electrical discharge and apparatus therefor | |
JPH11333632A (en) | Electrical discharging device | |
JPS6359554A (en) | Resistance uniformizing device for thermal head |