SU1085425A1 - Способ лазерной подгонки пленочных элементов интегральных схем и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Способ лазерной подгонки пленочных элементов интегральных схем и устройство дл его осуществлени Download PDF

Info

Publication number
SU1085425A1
SU1085425A1 SU2983068A SU2983068A SU1085425A1 SU 1085425 A1 SU1085425 A1 SU 1085425A1 SU 2983068 A SU2983068 A SU 2983068A SU 2983068 A SU2983068 A SU 2983068A SU 1085425 A1 SU1085425 A1 SU 1085425A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
laser
fitting
film
unit
value
Prior art date
Application number
SU2983068A
Other languages
English (en)
Inventor
В.И. Кравченко
В.В. Заика
В.И. Попов
Г.И. Лантухов
Original Assignee
Институт Физики Ан Усср
Предприятие П/Я Г-4645
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Физики Ан Усср, Предприятие П/Я Г-4645 filed Critical Институт Физики Ан Усср
Priority to SU2983068A priority Critical patent/SU1085425A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1085425A1 publication Critical patent/SU1085425A1/ru

Links

Landscapes

  • Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)

Abstract

1. Способ лазерной подгонки пленочных элементов интегральных схем, включающий непрерывное или дискретное удаление материала пленочногоэлемента в виде непрерывногореза до дocтIiжeния заданного значения номинала, отличающи и с я тем, что, с целью повыкенияточности подгонки, при приближенииподгоняемого параметра пленочногоэлемента к номиналу плавно y ieньшaют ширину реза до величины, при которой количество удаляемого материала соответствует требуемому сл увеличению точности подгоняемого параметра. с СП 4 to сл

Description

2, Способ поп, 1, включающий дис-кретное удаление. материала пленочного элемента, о т л н ч а ю щ и йс   тем5 что дл  сохранени  иепре .рывкости реза одновременно с формированием реза уменьшаюишйс  ширины снижают величину дискретности.
3 Устройство дл  подгонки пленочных элементов интегральнь х схеМд содер}ка1цее блок лазера блоки простра ственной фокусировки и развертки ла-зерного луча5 блок измерени  величины подгон емого параметра пленочного элемента и блок управлени  процессом под.голки, о т л и чающеес   тем, что, с целью повышени  точности подгонки,, в блок управлени  процессом подгонки введен субблок плавного умень1нени  интенсивности лазерного луча, соединенный с блоком лазера и блоком измерени  подгон емого параметра пленочного элемента.
Изобретение Kacaei cH 11рои.зво-дст изделий ми.кроэлектроники и может бы использовано в электрониой промышленности , преиизионно.й подгонки пара,метров резисторов.., конденсатор резонаторов, индуктивностей и друг пленочных элементов интегральных сх Известный способ .лазерной подго ки пленочных элементов, например р зисторов заключаетс  в у.цалении (путем вьпкигани. ) части резистивного сло  резистора, сфокусированнымлазерным лучом посто нной интенсивности „ перемещаемьн по- поверхности резистивпого с.по  резистора до достш::ени  заданной :ве-личины сопротивлени , после чего лазер отключают hj . Недостаток данного способа состо ит в TOMj что при посто нной интенсивности изучени  диаметра н тна в Фокусе составл ет 10-100 мкм (.тхаль нейшее уменьшение св зано с сушественньм ус.ложнепием оптической фокусирующей системы и снижением нача.ль ной расходимости лазерного луча), что определ ет точность подгонки и не позво.л ет ее повьк:ить,, Известно устройство дл  лазерной ПОДГОПК1.5 пленочных элеме тов интегральных схем., например резисчора„ содерк ащее лазер, блоки пространственно .й развертки и фокусировки лазерного луча, блорс измерени  сопротивлени  подгон емого эл.s ieнтa н блок уп..ав..пени  процессом подгонки 2 , это устройство не может быть использовано дл  реализации предлагаемого способа... так как в нем отсутствует блок, предназначенный дл  п.лавного снижени  интенсивности излучени  лазера. Цель изобретени  - повышение точности подгонки. Поставленна  цель .достигаетс  тем, что в устройство дл  .лазерной подгонки пленочных злементов интегральных схем, содержащее блок лазе ра, блоки пространственггой фокусировки и развертки лазерного луча, блок измерени  величины подгон емого параметра и блок управлени  процессом подгонки., в блок управлени  процессом подгонки введен субблок плавного умегпэшени  интенсиврюсти лазерного луча5 соединенный с блоком лазера и блоком измерени  гюдгон емого параметра пленочного элемента. Цель изобретени  - повы.шение точности подгонки, Поста- ленпа  цель достигаетс  тем,, что при реализации способа лазерной подгонки пленочньх элементов интегральных схем, включающему непрерывное или дискретное удаление в виде непрерывного реза материала пленочного элемента сфокусированным лазерным лучом, перемещаемым по поверхности пленочного элемента до достижени  зада 1ного значени  номинала, при приближении подгон емого параметра пленочного элемента к номиналу плавно уменьишют ширину реза до величины, при которой минимальное количество уда.л еиого материала соответствует требуемой точности подгонки, причем дл  сохранени  непрерывности реза при использовании импульсных частотных лазеров одновременно с формированием реза уменьшающейс  ширины плавно снижают скорость перемещени  лазерного луча по поверхности плено ного элемента или увеличивают часто ту следовани  лазерных импульсов. На фиг. 1 показана форма выжигаемого участка резистивной пленки по известному способу; на фиг. 2 - то же, по предлагаемому способу; на фиг. 3 приведены зависимости изменени  величины сопротивлени  резист ра по известному способу; на фиг. 4 то же, по предлагаемому способу; на фиг. 5 - блок-схема устройства дл  лазерной подгонки пленочных элементов интегральных схем, работающего по предлагаемому способу. Пример. На 1Г) тест-платах производилась подгонка толстопленоч ных резисторов (величина сопротивле ни  равн лась 1-100 кОм). Дл  подгонки использовалс  перестраиваемый лазер на неодимовом сте ле с акустооптической модул цией до бротности резонатора. Частота следо . вани  импульсов генерации составл ла 20 кГц, обща  длительность-генер ции за вспышку - 2,5 мс. Дл  измерени  величины подгон емого сопротивлени  использовались ампервольтомметр Ф-30 и специальна  измерительна  система, обеспечивающа  прекращение генерации лазера при достижении заданного номинала. Подгонка осуществл лась известным способом (при стабильной мощнос ти пучков лазерного излучени , обес печивающей посто нную ширину реза) и предлагаемым, привод щим к моното ному уменьшению ширины реза в процессе подгонки. Установлено, что при предлагаемо способе минимальный воспроизводимый выжженный диаметр п тна на поверхности резистивной пленки в,3-4 раза меньше начального диаметра. В результате подгонки было установлено , что относительна  погрешность подгонки известным способом при диаметре -выжженного п тна 100 мкм и шаге п тен 50 мкм (50% перекрытие ) составила (1-2)%, при уменьшении шага до 10 мкм - 0,25%, при резе переменной ширины (предлагаемым способом) - 0,025%. Таким образом, точность подгонки повысилась на пор док. 254 Лл  подгонки пленочных элементов обычно используют лазеры, работающие на нижайшем поперечном типе колебаний, обеспечивающем минимальную расходимость излучени  и однородность лазерного луча. При этом закон распределени  интенсивности по сечению луча близок к гауссовому с максимумом интенсивности на его оси. Дл  предотвращени  структурных изменений материала подложки и устранени  возможного вли ни  лазерного облучени  на другие элементы микросхемы плотность мощности излучени  ограничивают величиной, незначительно превышающей порог испарени  пленки. При плавном уменьшении интенсивности лазерного излучени  диаметр выжигаемого п тна будет сокращатьс , поскольку в испарении материала будут участвовать участки сечени  лазерного, луча, все ближе расположенные к его оси. Отметим, что в этом случае нет известных принципиальных ограничений на диаметр п тна, св занных с л.лимом полны лазерного излучени  ( d 9 -A ), так как при наличии порога испарени  минимальный испаренный участок определ етс  лишь структурой и однородностью материала пленки. Таким образом, сущность предлагаемого способа состоит в плавном уменьшении интенсивности излучени  лазера в процессе подгонки, что приводит к постепенному уменьшению диаметров выжигаемых п тен, т.е. к уменьшению ширины реза, {аиболее высока  точность подгонки будет обеспечена тогда , когда процесс подгонки прекратитс  при минимальной возможной ширине реза. Сказанное по сн ют фиг. 1 и фиг.4, где дл  сравнени  показаны формы выжигаемого участка пленки по известному и предлагаемому способам. В первом случае (см. фиг. 2) ширина реза d не измен етс  в процессе подгонки, во втором (см. фит. -2) - она,начина  с не ;оторого момента, непрерывно уменьшаетс  до 02. Фиг. 4 иллюстрирует изменение сопротивлени  резистора в процессе подгонки. По известному способу (фиг. 4) шаг изменени  величины сопротивлени  - const, в предлр-аемом способе (Лиг. 4) iiR / u4 - О, что и определ ет более высокую точность подгонки, посгсольку подход к заданному значению номинала происходит более мелкими шагами „ Устройство содержит лазер 1 систему-2 пространственной развертки и систему 3 фокусировки лазерного луча, програт-мно-управл ексзгй стол 4 с подгон емым элементом, блох 5 изме рени  величины параметра подгон емого пленочного элемента и блок 6 управлени  процессом подгонки, соединенный блоком с лазером 1 и блоком 5 Отличительной особенностью устрой ства  вл етс  наличие в блоке 6 управлени  субблока 7 плавного уменьшени  интенсивности лазерного излучени , соединенного с. блоком лазера 1 и блоком 5 измерени  величины .подгон емого параметра. При использо вании лазеров непрерывного действи  субблок 7 может быть выполнен в виде электронного регул тора уровн  накачки лазера. В случае использовани  импульсных частотных лазеров с элект ро- или акустооптическими модул торами добротности роль субблока 7 может выполн ть управл емый источник напр жени  питани  с плавно измен ющейс  амплитудой„ св занной со схемой питани  модул тора Уменьшение площади выжигаемой поверхности пленочного элемента при посто нной частоте следовани  лазерных импульсов может привести к тому что на поверхности пленки образуетс  сери  дискретных неперекрывающихс  п тен, что выз.ывает нежелательные резонансные  влени  в микросхеме,, а также ухудшает шу ;овые характеристики подгон емых пленочных элементов к их долговременную стабильность о Дл  устранени  этого эффекта, а именно получени  непрерывного чистого реза необходимо либо увеличить частоту следовани  лазерных ш-1пульсов5 либо уменьшить скорость пространственной развертки луча по поверхности пленоч ного элемента И то и другое достига етс  известнгзПШ средствами, и поэтому в устройстве не конкретизируетс . Устройство работает следующим образом . После установки подгон емого пленочного элемента в рабочее положение на. программно-управл емом столе 4 включаетс  блок лазера 1,, генерирующии непрерывное лазерное излучение или последовательность лазерных импульсов Система 2 пространственной развертки обеспечивает перемеш.ение сфокусированного системой 3 лазерного излучени  по поверхност-и подгон емого пленочного элемента При этом блок 5 измерени  величины подгон емого параметра элемента непрерывно выдает данные в блок 6 управлени  процессом подгонки (его роль лучше всего может выполн ть минн- ЭВМ), который в зависимости от отклонени  от номинала и требуемой точности подгонки выбирает момент включени  субблока 7 плавного уменьшени . Вкльочение субблока 7 приводит к уменьшению ширины реза и более медленному изменению величины подгон емого параметра пленочного элемента, что все врем  контролируетс  блоком 5 измерени  величины подгон емого параметра « Интенсивность излучени  уменьшаетс  до такой величины, при которой площадь вьстсженного п тна определ ет необходим то точность попгонки . При достижениизаданного значени  номинала блок 5 измерени  подгон емого параметра элемента выдает сигнал в блок 6 управлени  процессом под гонки э которьрл отключает блок лазера 1 „ Затем в рабочее положение выводитс  следующий подгон вг-гый пленочньш элемент, При использовании импульсных частотных лазеров одновременно с включением субблока 7 привод тс  а дей (тви  устройства плавного скт-шени  скорости пространственной развертки лазерного луча илн повышени  частоты следование лазерных импульсов (на фиг. 3 они не показаны)5 что обеспечивает чистоту и непрерывность реза. Использование предлагаемого способа и устройства дл  его реализации позвол ет сщественно повысить точность по.дгонки в номинал параметра подгон емого snSMeHTaj при этом эффект от их применени  достигаетс  сравнительнонебольшим усозершенстзованием известного устройства, что .дает несомненный народнохоз йствекный эффект о

Claims (3)

  1. СПОСОБ ЛАЗЕРНОЙ ПОДГОНКИ ПЛЕНОЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1. Способ лазерной подгонки пленочных элементов интегральных схем, включающий непрерывное или дискретное удаление материала пленочного элемента в виде непрерывного реза до достижения заданного значения номинала, отличающ и й с я тем, что, с целью повышения точности подгонки, при приближении подгоняемого параметра пленочного элемента к номиналу плавно уменьшают ширину реза до величины, при которой количество удаляемого материала соответствует требуемому увеличению точности подгоняемого параметра.
    фиг. I
  2. 2. Способ поп. 1, включающий дискретное удаление·материала пленочного элемента, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что для сохранения непрерывности реэа одновременно с формированием реза уменьшающейся ширины снижают величину дискретности,
  3. 3= Устройство для подгонки пленочных элементов интегральных схем, содержащее блок лазера, блоки простран-10 ственной фокусировки и развертки ла085425 зерного луча, блок измерения величины подгоняемого параметра пленочного элемента и блок управления процессом подгонки, о т л и ч а ю щ е е 5 с я тем, что, с целью повышения точности подгонки, в блок управления процессом подгонки введен субблок плавного уменьшения интенсивности лазерного луча, соединенный с блоком лазера и блоком измерения подгоняемого параметра пленочного элемента.
SU2983068A 1980-09-22 1980-09-22 Способ лазерной подгонки пленочных элементов интегральных схем и устройство дл его осуществлени SU1085425A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2983068A SU1085425A1 (ru) 1980-09-22 1980-09-22 Способ лазерной подгонки пленочных элементов интегральных схем и устройство дл его осуществлени

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2983068A SU1085425A1 (ru) 1980-09-22 1980-09-22 Способ лазерной подгонки пленочных элементов интегральных схем и устройство дл его осуществлени

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1085425A1 true SU1085425A1 (ru) 1985-01-23

Family

ID=48225214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU2983068A SU1085425A1 (ru) 1980-09-22 1980-09-22 Способ лазерной подгонки пленочных элементов интегральных схем и устройство дл его осуществлени

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1085425A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1 . J3oflOBaTOB Ф.Ф. и др. Лазеры в технологии. К., Энерги , 1975, с, 216. 2. Авторское свидетельство СССР 477472, кл. Н.01 С 17/00, 06.08.73, *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6973104B2 (en) Pulse control in laser systems
US6586703B2 (en) Laser machining method, laser machining apparatus, and its control method
JP3306149B2 (ja) レーザーから発せられるレーザー放射を用いて工作物を加工するための方法および装置
US4894816A (en) Optical information recording apparatus
US5157676A (en) Apparatus and process for active pulse intensity control of laser beam
US20090067455A1 (en) Method and system for a pulsed laser source emitting shaped optical waveforms
US9527159B2 (en) Laser emission-based control of beam positioner
KR102245810B1 (ko) Aod 라우트 프로세싱을 위한 레이저 시스템들 및 방법들
JPH10305384A (ja) レーザ加工装置
KR20000023193A (ko) 큐 스위치형 레이저 장치
SU1085425A1 (ru) Способ лазерной подгонки пленочных элементов интегральных схем и устройство дл его осуществлени
US4856012A (en) Apparatus for controlling light output of a pulse-excited laser oscillator
US6781090B2 (en) Quasi-CW diode-pumped, solid-state harmonic laser system and method employing same
JP2658351B2 (ja) レーザマーキング装置
JP2542821B2 (ja) レ−ザ加工装置
JP2010075953A (ja) レーザ加工装置、及び、レーザ加工方法
JP4003994B2 (ja) 固体レーザ装置
JP3619493B2 (ja) レーザ加工のパルス安定化方法
WO1996009742A1 (en) Flashlamp energy control circuit
JPH0536272Y2 (ru)
JP2008194709A (ja) レーザ加工方法
JPH0556237B2 (ru)
JPH0741585Y2 (ja) レーザ溶接装置
WO2005032758A1 (de) Verfahren zum betrieb eines gaslasersystems
SU953674A1 (ru) Устройство дл подгонки плоских пленочных резисторов в номинал