SU960971A1 - Устройство дл подгонки прецизионных пленочных резисторов - Google Patents

Description

(S) УСТРОЙСТВО дл  подгонки ПРЕЦИЗИОННЫХ ПЛЕНОЧНЫХ РЕЗИСТОРОВ

1

Устройство относитс  к микроэлектронике , преимущественно к тех .нологическому оборудованию дл  изготовлени  гибридных интегральных схем, и может быть использовано при подгонке прецизионных пленочных резисторов .

Известно устройство дл  контрол  и коррекции сопротивлени  тонкопленочных резисторов гибридных интeгpaльfQ ных схем, срдерхшщее механизм перемещени  подложки, механизм электроэрозионного удалени  пленки резистора с иглой-электродом, св занной с  корем электромагнита, блок конт- ts рол  с контактными элементами, блок коррекции, микроскоп и приводной механизм 1 J,

Однако конструкци  и схемное решег ние этого устройства не позвол ют по-20 лучить высокую точность подгонки ввиду инерционности механизма коррекции и низкой частоты рабочих цик1лов . Кроме того, устройство имеет

большие габариты и отличаетс  слож|ностью изготовлени  и наладки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  устройства , содержащее последовательно соединенные магазин эталонных сопротивлений , блок контрол  величины сопротивлени  и контактные элементы, иглы-электроды с электромагнитом, блок питани  игл-электродов, блок управлени  процессом подгонки, микроскоп , двухкоординатный стол, приводной механизм с электродвигателем по каждой координате с блоком питани  2 J.

Claims (2)

1. Однако в указанном устройстве скорость и величина перемещени  иглэлектродов по резистивной пленке завис т от оператора. Это приводит к сн тию дополнительной части резистивной пленки механическим путем после разрывани  цепи питани  игл-электродов по достижении подгон емым ре3 зистором требуемого номинала, что снижает точность подгонки. Цель изобретени  - повышение точ ности подгонки резисторов. Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  подгонки прецизионных пленочных резисторов, содержащем последовательно соединенные магазин эталонных сопротивлений , блок контрол  величины сопротивлени  и контактные элементы, игл электроды с электромагнитом, блок питани  игл-электродов, блок управлени  процессом подгонки, йикроскоп двухкоординатный стол, приводной ме ханизм с электродвигателем по каждо координате с блоком питани , введен усилитель-ограничитель, а блок управлени  процессом подгонки выполне в виде последовательно соединенных генератора пр моугольных импульсов, двух триггерову двух логических эле ментов И, электронной линии задержк интегратора, инвертора, и компаратора , третьего логического элемента И и трех ключей, причем второй вход первого логического элемента И соединен с выходом первого триггера , второй вход второго логическо го элемента И через компаратор соединен с выходом блока контрол  вели чины сопротивлени , обмотки управлени  электродвигателей соединены с выходом блока контрол  величины сопротивлени  через усилитель-ограничитель и первый ключ, вход которо го соединен с выходом интегратора, первый и второй входы третьего логического элемента И соединены соот ветственно с вторым выходом второго триггера и с выходом электронной ли НИИ задержки, а выход третьего логи ческого элемента И - с первым входом второго ключа, второй вход которого Соединен с выходом блока питани  игл-электродов, и выход - с Иглами-электродами, а выход инвертора соединен с входом третьего клю ча, включенного в цепь питани  электромагнита. На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - функциональна  схема; .на фиг. 3 временные диаграммы работы блока управлени  процессом подгонки. Устройство дл  подгонки прецизион- 55 ных пленочных резисторов содержит ос иование 1, на котором размещены координатный стол 2 и стойка 3, несу1 ща  механизм электроэрозионного удалени  пленки k, кронштейн 5 с микроскопом 6, корпус 7 электрической части устройства с пультом управлеНи  8, контактные элементы 9 и 10 и подложкодержатель 11. Координатный стол 2 включает в себ  каретки 12 и 13 перемещающиес  по координатам X и У с помощью электродвигателей И и 15 посто нного тока. Механизм электроэрозионного удалени  пленки Ц содержит корпус 16, несущий ось 17, на которой шарнирно установлены держатели 18, нормально прижатые пружинами 19 к упору 20. К одним концам держателей 18 креп тс  иглы-электроды 21, изготовленные из тугоплавкого металла, например, вольфрама. Другие концы кинематически св заны через Z-образный рычаг 22 с  корем электромагнита 23. Корпус 16 установлен на ползуне 2k с возможностью перемещени  по вертикали в призматических направл ющих 25 с помощью ручки 2б зубчато-реечного механизма ,не показан). Контактные элементы 9 и 10 выполнены в виде зондов 27, закрепленных в держател х 28, подвижно установленных на опорах 29- Зонды 27 электрически соединены с блоком контрол  величины сопротивлени . Электрическа  часть устройст а содержит электродвигатели 1 и 15,представл ющие собой электродвигатели посто нного тока с регулируемой частотой вращени  в широких пределах, блок пиТани  электродвигателей 30, электромагнит 23 блок 31 контрол  величины сопротивлени , эталонный магазин сопротивлений 32, блок 33 питани  игл-электродов, усилитель-oi- раничитель 3+ и блок 35 управлени  процессом подгонки (обведен пунктиром ), состо щий из генератора 36 пр моугольных импульсов, триггеров 37 и 38, логических элементов И 39 и kO f электронной линии задержки +1, интегратора 42, инвертора чЗ, компаратора 4, логического элемента И k и трех ключей 46 -48. Устройство работает следующим образом. Подложку 49 с подгон емыми резисторами закрепл ют на координатном столе 2 в подложкодержателе 11. Подгон емый резистор подключают с помощью контактных элементов 9 и 10 5 к блоку 31 контрол  величины сопротивлени . На эталонном магазине сопротивлений 32 устанавливают требуемую величину сопротивлени  резистора . Перемещением кареток 12 и 13 с помощью электродвигателей и 15 подвод т подгон емый резистор к иглам-электродам 21. Ручкой 26 зубчат реечного механизма опускают иглыэлектроды 21 на резистивный слой подгон емого резистора. Определив направление реза к ключу 8 и тумбл ром 50 подключают один из электродвигателей И и 15, обеспечивающий перемещение резистора в выбранном направлении подгонки. Включают питание блока управлени процессом подгонки. При этом генератор 36 начинает вырабатывать пр моугольные импульсы И 1 частотой 4 кГц, которые триггерами 37 и 38 , вырабатывающими сигналы И 2 и И 3, логическим элементом М 39 преобразуютс  в контрольные импульсы И k поступающие на первый вход логического элемента И kO. В блоке 31 конт рол  величины сопротивлени  происходит сравнение величины сопротивлени  подгон емого резистора с номиналом , установленным на эталонном магазине сопротивлений 32. При несоответствии величины сопротиалени  подгон емого резистора заданному значению на выходе блока 31 контрол  величины сопротивлени  про  вл етс  положительное напр жение, которое компаратором с внутренним опорным напр жением преобразуетс  в разрешающий потенциал И 5, равный ло гической 1, поступающей на второй вход .логического элемента И 0. При этом контрольные мпульсы И 6 поступают на вход электронной линии задер ки k1, преобразующей эти импульсы в сигналы И 7, которые затем преобразуютс  интегратором 2 в положительный потенциал И 9, открывающий ключ 47 и поступающий на вход инвертора 43. Сигнал И 10 с выхода инвертора 3, равный логическому О, запирает ключ +7. При этом на обмотку управлени  электродвигател  подаетс  напр жение от блока 31 контрол  ве-. личины сопротивлени , усиленное усилителем-ограничителем З, и электродвигатель перемещает подложку с подгон емым резистором относительно игл электродов 21, а электромагнит 23 обесточен. 1 Одновременно с этим логический элемент И Ц, входы которого подключены к выходу электронной линии задержки и второму выходу три1- гера 38, вырабатывает напр жение И 8, обеспечивающее подключение игл-электг тродов 21 к блоку 33 питани  через ключ 46 в промежутках между прохождением контрольных импульсов И 6 со сдвигом относительно их во времени . Таким образом, подгонка резистора и замеры величины его сопротивлени  производ тс  попеременно с частотой пор дка 1 кГц. После того как сопротивление подгон емого резистора достигнет 901 л -ограничител  3 уменьшаетс  по мере приближени  величины сопротивлени  подгон емого резистора к номиналу , что приводит к снижению частоты вращени  электродвигател , а следовательно, к уменьшению скорости перемещени  резистора относительно игл-электродов. Это позвол ет исключить вли ние инерционности систем на точность подгонки. По достижении сопротивлени  подгон емого резистора заданной величины, на выходе компаратора 4 вырабатываетс  сигнал, соответствующий логическому О, логический элемент И 40 запираетс , что приводит к открыванию ключа 47 и закрыванию ключей 46 и 48. При этом подаетс  напр жение на электромагнит 23, который, срабатыва , поднимает иглы-электроды, а цепи пита-, ни  игл-электродов и электродвигател  привода разрываютс , что приводит к останову перемещени  подложки и к прекращению подачи высокого напр жени  на иглы-электроды процесс подгонки резистора закончен . Предложенное устройство позвоЛ ет повысить точность подгонки пленочных резисторов за счет замедлени , скорости нарастани  сопротивлени  в конце подгонки и предотвращени  механического повреждени  резистивной пленки иглами-электродами после достижени  величины сопротивлени  подгон емого резистора заданного номинала. Формула изобретени  Устройство дл  подгонки прецизионных пленочных резисторов, содержащее последовательно соединенные магазин эталонных сопротивлений, блок контрол  величины сопротивлени  и контактные элементы, иглы-электроды с электромагнитом, блок питани  игл-электродов, блок управлени  процессом подгонки, микроскоп, двухкоординатный стол, приводной механиз с электродвигателем по каждой координате с блоком питани , отличающеес - тем, что, с целью f1oвышeни  точности подгонки резисторов , в него введен усилитель-ограничитель , а блок управлени  процессом .подгонки выполнен в виде последовательно соединенных генератора пр моугольных импульсов, двух триггеров двух логических элементов И, электронной линии задержки, интегратора, инвертора и компаратора, третьего логического элемента И и трех ключей причем второй вход первого логического элемента И соединен с выходом первого триггера, второй вход второго логического элемента И через JcoMnapaTop соединен с выходом блока Контрол  величины сопротивлени , об718 отки управлени  электродвигателей ёоединены с выходом блоиа контрол  величины сопротивлени  через усилитель-ограничитель и первый ключ, вход которого соединен с выходом интегратора, первый и второй входы третьего логического элемента И соединены соответственно с вторым выходом второго триггера и с выходом электронной линии задержки, а выход Третьего логического элемента И с первым входом второго ключа, второй вход которого соединен с выходом блока питани  игл-электродов, и выходс игламитэлектродами, а выход инвертора соединен с входом третьего ключа, включенного в цепь питани  электромагнита . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № УЭЗвЗ, кл, Н 01 С 17/00, 20.03.70.
2. 2. Авторское свидетельство СССР tf 3266i 5, кл. Н 01 С 17/00, 03.01.69 (прототип).

   (/,

   ШИШ

   (/1

   п п п п п п п

   (/.

   п п п п п п п

   (/л

   п

   ппппппппп

   п п

   п п л