JPH0414481B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0414481B2 JPH0414481B2 JP59076076A JP7607684A JPH0414481B2 JP H0414481 B2 JPH0414481 B2 JP H0414481B2 JP 59076076 A JP59076076 A JP 59076076A JP 7607684 A JP7607684 A JP 7607684A JP H0414481 B2 JPH0414481 B2 JP H0414481B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- trimming
- resistance value
- resistor
- substrate
- resistors
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、抵抗体を所望とする抵抗値に調整す
る抵抗のトリミング方法に関するものであり、特
に、印刷等で形成された微小な抵抗体が多数散在
するような基板の抵抗体のトリミング方法に関す
るものである。
る抵抗のトリミング方法に関するものであり、特
に、印刷等で形成された微小な抵抗体が多数散在
するような基板の抵抗体のトリミング方法に関す
るものである。
従来例の構成とその問題点
近年、電子部品実装技術の発達に伴い部品自体
も小型してきた。その実装方法の一つにハイブリ
ツドIC（以下HICという。）がある。HICに用いら
れる抵抗体の製造方法は、セラミツク基板上に抵
抗体電極ならびに配線パターンを形成後、抵抗体
を印刷または蒸着により形成する方法が用いられ
ている。しかしながら、抵抗体材料の調合条件な
らびに焼成条件のバラツキなどから、その抵抗値
精度は設計値に対して±10〜20％程度の誤差を生
じる。したがつて、抵抗体トリミングによる最終
抵抗値調整が必要である。抵抗値調整には、抵抗
値そのものを規格値にトリミングする素子トリミ
ングと、回路を動作させ、その回路特性を計測し
ながら規格値まで抵抗体をトリミングする機能ト
リミングの２種類ある。素子トリミングは高い抵
抗値精度を必要としない場合がほとんどであり、
ビデオテープレコーダのビデオ信号記録系回路の
HICを例にとると、抵抗体総数を100％とした時、
全体の約50％が±20％、約10％が±10％、約40％
が±５％の抵抗値精度で良い。また機能トリミン
グは、素子トリミングを終え他の部品をすべて実
装した後、数個の抵抗体を回路特性が規格特性値
の±0.5％程度になるようにトリミングするもの
である。
も小型してきた。その実装方法の一つにハイブリ
ツドIC（以下HICという。）がある。HICに用いら
れる抵抗体の製造方法は、セラミツク基板上に抵
抗体電極ならびに配線パターンを形成後、抵抗体
を印刷または蒸着により形成する方法が用いられ
ている。しかしながら、抵抗体材料の調合条件な
らびに焼成条件のバラツキなどから、その抵抗値
精度は設計値に対して±10〜20％程度の誤差を生
じる。したがつて、抵抗体トリミングによる最終
抵抗値調整が必要である。抵抗値調整には、抵抗
値そのものを規格値にトリミングする素子トリミ
ングと、回路を動作させ、その回路特性を計測し
ながら規格値まで抵抗体をトリミングする機能ト
リミングの２種類ある。素子トリミングは高い抵
抗値精度を必要としない場合がほとんどであり、
ビデオテープレコーダのビデオ信号記録系回路の
HICを例にとると、抵抗体総数を100％とした時、
全体の約50％が±20％、約10％が±10％、約40％
が±５％の抵抗値精度で良い。また機能トリミン
グは、素子トリミングを終え他の部品をすべて実
装した後、数個の抵抗体を回路特性が規格特性値
の±0.5％程度になるようにトリミングするもの
である。
従来抵抗体トリミングは、抵抗体基板を位置決
めし抵抗体の電極部にプローブを圧接した後、レ
ーザ光の集光点を抵抗体に流れる電流を妨げる方
向（抵抗値が大きくなる方向）に移動させて抵抗
体を切除してゆく一方、プローブを介して抵抗値
変化が生じるので、これを抵抗値比較回路を用い
て所望抵抗値と比較して一致した時点でレーザ照
射を停止することで行なわれている。多数の抵抗
体が散在する基板の抵抗体トリミングでは、あら
かじめ全部の抵抗体の電極部にプローブを圧接し
て、スキヤナにて順次トリミングしようとする抵
抗体と抵抗値比較回路を結合しながら全抵抗体を
トリミングしていく方法がとられている。
めし抵抗体の電極部にプローブを圧接した後、レ
ーザ光の集光点を抵抗体に流れる電流を妨げる方
向（抵抗値が大きくなる方向）に移動させて抵抗
体を切除してゆく一方、プローブを介して抵抗値
変化が生じるので、これを抵抗値比較回路を用い
て所望抵抗値と比較して一致した時点でレーザ照
射を停止することで行なわれている。多数の抵抗
体が散在する基板の抵抗体トリミングでは、あら
かじめ全部の抵抗体の電極部にプローブを圧接し
て、スキヤナにて順次トリミングしようとする抵
抗体と抵抗値比較回路を結合しながら全抵抗体を
トリミングしていく方法がとられている。
しかしながら、全抵抗体に一括してプロービン
グできるのは、抵抗体が比較的大きく密度も低い
場合であり、HICのように抵抗体が小さく密度も
高い（１mm□程度の抵抗体が１cm2に10個程度）場
合には、 (1) プローブ同志が接触する (2) プローブがレーザ光路を妨げる (3) プローブの圧力で基板が損傷する などの問題が発生し、すべての抵抗体に一度にプ
ローブを圧接するのは困難であり、数回に分けて
プロービングを行ないトリミングしなければなら
ない。また、プローブの作成作業時には、レーザ
光路を考えに入れた上で行なわなければならず、
労力と時間を要するものであつた。さらに、抵抗
値比較回路とかレーザ制御用Ｑスイツチの応答遅
れのためにレーザの移動速度（トリミング速度）
を高くできないという問題もあり、結局、高速性
に劣り極めて生産性の悪いものであつた。
グできるのは、抵抗体が比較的大きく密度も低い
場合であり、HICのように抵抗体が小さく密度も
高い（１mm□程度の抵抗体が１cm2に10個程度）場
合には、 (1) プローブ同志が接触する (2) プローブがレーザ光路を妨げる (3) プローブの圧力で基板が損傷する などの問題が発生し、すべての抵抗体に一度にプ
ローブを圧接するのは困難であり、数回に分けて
プロービングを行ないトリミングしなければなら
ない。また、プローブの作成作業時には、レーザ
光路を考えに入れた上で行なわなければならず、
労力と時間を要するものであつた。さらに、抵抗
値比較回路とかレーザ制御用Ｑスイツチの応答遅
れのためにレーザの移動速度（トリミング速度）
を高くできないという問題もあり、結局、高速性
に劣り極めて生産性の悪いものであつた。
発明の目的
本発明の目的は、従来の問題点を排除した抵抗
体の高速トリミング方法を提供する事にある。
体の高速トリミング方法を提供する事にある。
発明の構成
本発明は、計測ステージに基板を位置決めし、
前記基板上に形成された厚膜抵抗体の電極部に電
気的接続手段としてのプローブを圧接して前記抵
抗体の初期抵抗値を計測し、前記計測した初期抵
抗値と前記抵抗体の形状寸法および所望抵抗値を
得るためのトリミング量の計算により求め、プロ
ーブをはずしてトリミングステージに前記基板を
転送して位置決めし、抵抗値計測を行なわずに前
記トリミング量のトリミング溝を抵抗体に形成す
るようにした抵抗体のトリミング方法であり、ト
リミング中はプローブを外した状態でトリミング
できるうえに、トリミングの速度も速くする事が
できるものである。
前記基板上に形成された厚膜抵抗体の電極部に電
気的接続手段としてのプローブを圧接して前記抵
抗体の初期抵抗値を計測し、前記計測した初期抵
抗値と前記抵抗体の形状寸法および所望抵抗値を
得るためのトリミング量の計算により求め、プロ
ーブをはずしてトリミングステージに前記基板を
転送して位置決めし、抵抗値計測を行なわずに前
記トリミング量のトリミング溝を抵抗体に形成す
るようにした抵抗体のトリミング方法であり、ト
リミング中はプローブを外した状態でトリミング
できるうえに、トリミングの速度も速くする事が
できるものである。
実施例の説明
以下、本発明を図示の実施例に基いて説明す
る。
る。
第１図は、本発明に係る抵抗体トリミング方法
を説明するためのブロツク図で、１はHIC基板、
２，３は抵抗値R1，R2を有する印刷抵抗体、４，
５，６，７は抵抗体電極部に圧接されたプロー
ブ、８は抵抗体２，３の抵抗値を順番に測定する
初期抵抗値計測手段、９は初期抵抗値計測手段８
より得られた抵抗体の初期抵抗値Ri（ｉ＝１，２）
と抵抗体２，３の形状寸法ならびに所望抵抗値
Rti（ｉ＝１，２）からトリミング量Δdi（ｉ＝１，
２）を計算するトリミング量計算手段、１０は抵
抗体２，３上のレーザ１１の集光点１２をトリミ
ング量Δdiだけ移動させ第２図のトリミングモデ
ル図のように抵抗体２，３をカツトするトリミン
グ手段である。また、第１図中の破線部Ａは計測
時位置決めステージ、破線部Ｂはトリミング時位
置決めステージである。
を説明するためのブロツク図で、１はHIC基板、
２，３は抵抗値R1，R2を有する印刷抵抗体、４，
５，６，７は抵抗体電極部に圧接されたプロー
ブ、８は抵抗体２，３の抵抗値を順番に測定する
初期抵抗値計測手段、９は初期抵抗値計測手段８
より得られた抵抗体の初期抵抗値Ri（ｉ＝１，２）
と抵抗体２，３の形状寸法ならびに所望抵抗値
Rti（ｉ＝１，２）からトリミング量Δdi（ｉ＝１，
２）を計算するトリミング量計算手段、１０は抵
抗体２，３上のレーザ１１の集光点１２をトリミ
ング量Δdiだけ移動させ第２図のトリミングモデ
ル図のように抵抗体２，３をカツトするトリミン
グ手段である。また、第１図中の破線部Ａは計測
時位置決めステージ、破線部Ｂはトリミング時位
置決めステージである。
以下、第１図、第２図を参照しながら、その動
作を説明する。まずHIC基板１を計測ステージＡ
に位置決めしてプローブ４，５，６，７を抵抗体
電極部に圧接し、抵抗体２，３の初期抵抗値Ri
（ｉ＝１，２）を初期抵抗値計測手段８にて計測
する。次にプローブ４，５，６，７を外した後、
HIC基板１をトリミングステージＢに移動して位
置決めすると共に、トリミング量Δdi（ｉ＝１，
２）をトリミング量計算手段９にて計算する。ト
リミング手段１０はレーザ集光点１２を前記計算
で求めたトリミング量Δd1だけ抵抗体２上を、ま
た、トリミング量Δd2だけ抵抗体３上をそれぞれ
移動させる。
作を説明する。まずHIC基板１を計測ステージＡ
に位置決めしてプローブ４，５，６，７を抵抗体
電極部に圧接し、抵抗体２，３の初期抵抗値Ri
（ｉ＝１，２）を初期抵抗値計測手段８にて計測
する。次にプローブ４，５，６，７を外した後、
HIC基板１をトリミングステージＢに移動して位
置決めすると共に、トリミング量Δdi（ｉ＝１，
２）をトリミング量計算手段９にて計算する。ト
リミング手段１０はレーザ集光点１２を前記計算
で求めたトリミング量Δd1だけ抵抗体２上を、ま
た、トリミング量Δd2だけ抵抗体３上をそれぞれ
移動させる。
以上でトリミングが第２図のトリミングモデル
図のように行なわれる。
図のように行なわれる。
以下、トリミング量計算方法について第２図を
参照して説明する。第２図において、２０は幅
Ｄ、長さＬの長方形印刷抵抗体であり、両側に電
極２１，２２を有する。今、電極２２からｌだけ
離れた部分を電極２２と平行な方向にΔdだけト
リミングした時の抵抗値（これを所望抵抗値Rt
とする）は、以下の手順で求めることができる。
参照して説明する。第２図において、２０は幅
Ｄ、長さＬの長方形印刷抵抗体であり、両側に電
極２１，２２を有する。今、電極２２からｌだけ
離れた部分を電極２２と平行な方向にΔdだけト
リミングした時の抵抗値（これを所望抵抗値Rt
とする）は、以下の手順で求めることができる。
第２図においてΔdの距離トリミングしたとす
ると、トリミング溝の先端と抵抗体２０のエツジ
間に仮想電極があるとみなすことができる。した
がつて抵抗値は仮想電極２４と電極２２間の抵抗
値を求め、その抵抗値を２倍することによりトリ
ミング後の抵抗値（これを所望抵抗値Rtとする）
を求めることができる。算出を容易にするために
仮想電極２４と電極２２間の抵抗値を２個並列に
接続して第３図の形状で考える。当然のことなが
らRtは第３図の抵抗体の抵抗値を４倍すればよ
い。第３図の抵抗体をＺ平面に配置した図が第４
図ａである。第４図ａに示す図形は第４図ｂに示
した複素平面Ｗを経て、第４図ｃに示した複素平
面ｒ上の図形に等角変換することができる。Ｗ平
面からＺ平面への変換は、次に示すSchwartz−
Christoffelの変換式により変換される。
ると、トリミング溝の先端と抵抗体２０のエツジ
間に仮想電極があるとみなすことができる。した
がつて抵抗値は仮想電極２４と電極２２間の抵抗
値を求め、その抵抗値を２倍することによりトリ
ミング後の抵抗値（これを所望抵抗値Rtとする）
を求めることができる。算出を容易にするために
仮想電極２４と電極２２間の抵抗値を２個並列に
接続して第３図の形状で考える。当然のことなが
らRtは第３図の抵抗体の抵抗値を４倍すればよ
い。第３図の抵抗体をＺ平面に配置した図が第４
図ａである。第４図ａに示す図形は第４図ｂに示
した複素平面Ｗを経て、第４図ｃに示した複素平
面ｒ上の図形に等角変換することができる。Ｗ平
面からＺ平面への変換は、次に示すSchwartz−
Christoffelの変換式により変換される。
但し０≦k2≦１
C1，C3は任意の定数
平面よりｒ平面への変換式は(a)式と同様にし
て、次式によつて与えることができる。
て、次式によつて与えることができる。
但し、０≦k2≦１
C2，C4は任意の定数
以上の変換式を用いると、第２図に示す抵抗体
の抵抗値は Rt＝Rp〔１−2D／Ｌ・２／πln｛sin（π／２・Ｄ−
Δd／Ｄ）｝〕 ……(1) で計算できる。したがつてトリミング量Δdは、 Δd＝Ｄ〔１−２／πsin-1exp ｛πL／4D（１−Rt／Rp）｝〕 ……(2) ただし、Rpは初期抵抗であり、 2l／Ｄ≧１，２（Ｌ−ｌ）／Ｄ≧１ ……(3) Δw＜＜Ｌ（Δw＝トリミング幅） ……(4) で求められる。したがつてトリミング位置ｌが
(3)式の範囲を越えなければ(1)式はｌに無関係とな
り、トリミング量Δdのみ制御すれば良い。
の抵抗値は Rt＝Rp〔１−2D／Ｌ・２／πln｛sin（π／２・Ｄ−
Δd／Ｄ）｝〕 ……(1) で計算できる。したがつてトリミング量Δdは、 Δd＝Ｄ〔１−２／πsin-1exp ｛πL／4D（１−Rt／Rp）｝〕 ……(2) ただし、Rpは初期抵抗であり、 2l／Ｄ≧１，２（Ｌ−ｌ）／Ｄ≧１ ……(3) Δw＜＜Ｌ（Δw＝トリミング幅） ……(4) で求められる。したがつてトリミング位置ｌが
(3)式の範囲を越えなければ(1)式はｌに無関係とな
り、トリミング量Δdのみ制御すれば良い。
以上のように本実施例によれば、トリミング中
は抵抗体の抵抗値を監視する必要が無いので、プ
ローブが不要になると共に、計算によるトリミン
グ量だけトリミングすれば良いので抵抗値比較回
路も必要なくなる。ただ、本実施例では、抵抗体
の印刷むらや形状精度のバラツキにより最終抵抗
値が所望値と±２〜３％の誤差を生ずるが、その
抵抗値誤差は製品の規格内に十分収まるものであ
り、格別問題にならない。
は抵抗体の抵抗値を監視する必要が無いので、プ
ローブが不要になると共に、計算によるトリミン
グ量だけトリミングすれば良いので抵抗値比較回
路も必要なくなる。ただ、本実施例では、抵抗体
の印刷むらや形状精度のバラツキにより最終抵抗
値が所望値と±２〜３％の誤差を生ずるが、その
抵抗値誤差は製品の規格内に十分収まるものであ
り、格別問題にならない。
発明の効果
以上の説明から明らかなように本発明は、計測
ステージに基板を位置決めして、抵抗体の初期抵
抗値を測定し、前記計測された初期抵抗値を用い
て所望抵抗値を得るためのトリミング量を算出す
る。次に、前記基板をトリミングステージに転送
してトリミングを行なう方式であるのでトリミン
グ中はプロービングの必要性が無くなり、プロー
ブがレーザ光路を妨げるとかプローブ同志が接触
するなどの従来の問題点が解消されると共に、抵
抗値比較回路の応答遅れにより、トリミングスピ
ードを早くできないという問題も無くなり、抵抗
体の高速トリミングが行なえるものであり、その
生産性に与える効果は大である。
ステージに基板を位置決めして、抵抗体の初期抵
抗値を測定し、前記計測された初期抵抗値を用い
て所望抵抗値を得るためのトリミング量を算出す
る。次に、前記基板をトリミングステージに転送
してトリミングを行なう方式であるのでトリミン
グ中はプロービングの必要性が無くなり、プロー
ブがレーザ光路を妨げるとかプローブ同志が接触
するなどの従来の問題点が解消されると共に、抵
抗値比較回路の応答遅れにより、トリミングスピ
ードを早くできないという問題も無くなり、抵抗
体の高速トリミングが行なえるものであり、その
生産性に与える効果は大である。
第１図は本発明に係る抵抗体トリミング方法を
説明するためのブロツク図、第２図、第３図は抵
抗体の形状図、第４図はトリミング後の抵抗体の
抵抗値の計算方法の説明図である。 １…HIC基板、２，３…抵抗体、８…初期抵抗
値計測手段、９…トリミング量計算手段、１０…
レーザトリマ、１２…レーザ集光点。
説明するためのブロツク図、第２図、第３図は抵
抗体の形状図、第４図はトリミング後の抵抗体の
抵抗値の計算方法の説明図である。 １…HIC基板、２，３…抵抗体、８…初期抵抗
値計測手段、９…トリミング量計算手段、１０…
レーザトリマ、１２…レーザ集光点。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 計測ステージに基板を位置決めし、前記基板
上に形成された抵抗体の電極部に電気的接続手段
を圧接し、初期抵抗値を計測する第１の段階と、
前記計測した初期抵抗値と前記抵抗体の寸法なら
びに所望抵抗値から、所望抵抗値を得るためのト
リミング量Δdを Δd＝Ｄ〔１−２／πsin-1exp ｛πL／4D（１−Rt／Ro）｝〕 ただし Ｄは抵抗体幅 Ｌは抵抗体長さ πは円周率 Rtは所望抵抗値 Roは初期抵抗値 より計算する第２の段階と、前記基板から電気的
接続手段を除去しトリミングステージに転送する
第３の段階と、トリミングステージに前記基板を
位置決めし抵抗値計測行なわずに前記トリミング
量Δdのトリミング溝を抵抗体に形成する第４の
段階を行なうことを特徴とする抵抗体のトリミン
グ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59076076A JPS60219706A (ja) | 1984-04-16 | 1984-04-16 | 抵抗体のトリミング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59076076A JPS60219706A (ja) | 1984-04-16 | 1984-04-16 | 抵抗体のトリミング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60219706A JPS60219706A (ja) | 1985-11-02 |
| JPH0414481B2 true JPH0414481B2 (ja) | 1992-03-13 |
Family
ID=13594713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59076076A Granted JPS60219706A (ja) | 1984-04-16 | 1984-04-16 | 抵抗体のトリミング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60219706A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5851550A (ja) * | 1981-09-22 | 1983-03-26 | Fujitsu Ltd | フアンクシヨントリミング方法 |
| JPS5929446A (ja) * | 1982-08-12 | 1984-02-16 | Hitachi Ltd | 機能トリミング方法 |
-
1984
- 1984-04-16 JP JP59076076A patent/JPS60219706A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60219706A (ja) | 1985-11-02 |
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