JPH0442801B2 - - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、膜抵抗体の製造方法に係り、特に
その絶縁基体上に形成した抵抗体の抵抗値を調節
し得るようにしたものに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a method for manufacturing a film resistor, and particularly to a method for manufacturing a film resistor, and particularly to a method in which the resistance value of a resistor formed on an insulating substrate can be adjusted.
周知のように、近時では、電子機器等の小形軽
量化を図るために、混成集積回路が多く使用され
るようになつてきている。この混成集積回路は、
一般に、絶縁基板に導体材料及び抵抗材料を印刷
してなる厚膜基板に、リード線のないチツプタイ
プの受動素子や能動素子を半田付けして構成され
るものである。
As is well known, in recent years, hybrid integrated circuits have come into widespread use in order to reduce the size and weight of electronic devices and the like. This hybrid integrated circuit is
In general, it is constructed by soldering chip-type passive elements or active elements without lead wires to a thick film substrate made by printing conductor material and resistive material on an insulating substrate.
第１図は、このような厚膜基板の従来の製造方
法を説明するためのものである。すなわち、第１
図ａに示すような例えばアルミナ等のセラミツク
材料で形成された絶縁基板１に、第１図ｂに示す
ように、一対の配線導体層２，３を形成する。こ
の配線導体層２，３は、例えば銀−パラジウム
（Ag／Pd）粉末を含む導体ペーストを、スクリ
ーン印刷法を用いて印刷・焼成させることにより
形成されるものである。 FIG. 1 is for explaining a conventional manufacturing method of such a thick film substrate. That is, the first
As shown in FIG. 1B, a pair of wiring conductor layers 2 and 3 are formed on an insulating substrate 1 made of a ceramic material such as alumina, as shown in FIG. 1B. The wiring conductor layers 2 and 3 are formed by printing and firing a conductor paste containing, for example, silver-palladium (Ag/Pd) powder using a screen printing method.
そして、第１図ｃに示すように、上記一対の配
線導体層２，３間に、例えば酸化ルテニウム
（RuO2）粉末及びガラスフリツトを含む抵抗ペー
ストを、スクリーン印刷法を用いて印刷・焼成さ
せることにより、抵抗体４を形成する。 Then, as shown in FIG. 1c, a resistive paste containing, for example, ruthenium oxide (RuO 2 ) powder and glass frit is printed and fired between the pair of wiring conductor layers 2 and 3 using a screen printing method. Thus, the resistor 4 is formed.
この場合、抵抗体４としては、最終的に所望の
抵抗値（以下最終抵抗値という）を得るために、
適切なシート抵抗値を有する抵抗ペーストが用い
られ、形成後の抵抗値（以下初期抵抗値という）
が上記最終抵抗値以下になるように、その幅Ｗ及
び長さＬがあらかじめ設計されて形成されるもの
である。そして、その後第１図ｄに示すように、
抵抗体４の成分であるガラスフリツトと導体粒子
つまり上記酸化ルテニウム（RuO2）粉末とを飛
散させ得る高出力のレーザ光をパルス状に抵抗体
４の側部から内法に照射してW′だけ裁断する、
いわゆるトリミング工程を施し、抵抗体４の幅Ｗ
を減少して抵抗値を増加させて、上記最終抵抗値
を得るようにしている。 In this case, in order to finally obtain a desired resistance value (hereinafter referred to as final resistance value) as the resistor 4,
A resistance paste with an appropriate sheet resistance value is used, and the resistance value after formation (hereinafter referred to as initial resistance value)
The width W and length L are designed and formed in advance so that the resistance value is less than or equal to the final resistance value. Then, as shown in Figure 1d,
A high-power laser beam capable of scattering the glass frit and the conductor particles, that is, the ruthenium oxide (RuO 2 ) powder, which are the components of the resistor 4, is pulsed from the side of the resistor 4 to the inside of the resistor 4 to remove only W'. cut,
A so-called trimming process is performed to reduce the width W of the resistor 4.
The final resistance value is obtained by decreasing the resistance value and increasing the resistance value.
なお、第２図は、抵抗体４の幅Ｗに対する裁断
量W′の割合W′／Ｗ％と抵抗値の変化率Ｐ％との
関係を示しているもので、抵抗体４の幅Ｗが減少
する程、抵抗値が増加することがわかるものであ
る。 In addition, FIG. 2 shows the relationship between the ratio W'/W% of the cutting amount W' to the width W of the resistor 4 and the rate of change in resistance value P%. It can be seen that as the resistance value decreases, the resistance value increases.
しかしながら、上記のような膜抵抗体の製造方
法では、抵抗体４を形成する際に、その膜厚にば
らつきが生じ易く、上記初期抵抗値を一定にする
ことが極めて困難なものである。すなわち、上述
したトリミング工程による抵抗値の増加を見込ん
で最終抵抗値以下の抵抗値となるように抵抗体４
の幅Ｗや長さＬを設計しても、スクリーン製版条
件や印刷条件の違いにより膜厚が増減することに
より、最終抵抗値に対して初期抵抗値が低下しす
ぎたり、高くなつてしまつたりすることが多々あ
るものである。
However, in the method for manufacturing a film resistor as described above, when forming the resistor 4, variations in film thickness tend to occur, and it is extremely difficult to make the initial resistance value constant. In other words, the resistor 4 is adjusted so that the resistance value is equal to or less than the final resistance value in anticipation of an increase in resistance value due to the above-mentioned trimming process.
Even if the width W and length L of the film are designed, the initial resistance value may become too low or too high compared to the final resistance value due to changes in film thickness due to differences in screen-making conditions and printing conditions. There are many things that can be done.
そして、初期抵抗値が最終抵抗値よりも低下し
すぎると、必然的に上記トリミング工程による裁
断量W′を大きくする必要が生じるが、この裁断
量W′を大きくしすぎると、抵抗値にドリフトが
生じたり、ノイズが発生し易くなり抵抗体４の電
気的特性が劣化するという問題が生じる。また、
初期抵抗値が最終抵抗値よりも高い場合には、簡
単に抵抗値を減少させる手段がないため、このよ
うな厚膜基板は不良品として処理せざるを得ず極
めて歩留りが悪く量産性に欠けるという問題を有
している。 If the initial resistance value falls too much below the final resistance value, it will inevitably be necessary to increase the cutting amount W' in the above trimming process, but if this cutting amount W' is made too large, the resistance value will drift. There arises a problem that noise is likely to occur and the electrical characteristics of the resistor 4 are deteriorated. Also,
If the initial resistance value is higher than the final resistance value, there is no way to easily reduce the resistance value, so such thick film substrates have no choice but to be treated as defective products, resulting in extremely poor yields and lack of mass production. There is a problem.
このため、従来では厚膜基板を量産する場合
に、量産前に一旦抵抗体を試し焼きして抵抗値を
確認し、これに基づいて抵抗体の形状、スクリー
ン製版条件、印刷条件の変更や、異種の抵抗ペー
ストをブレンドする等して、初期抵抗値を修正す
るようにする必要があり、作業工数が多く製造が
極めて困難になるものである。 For this reason, conventionally, when mass producing thick film substrates, the resistance value was confirmed by test firing the resistor before mass production, and based on this, changes were made to the shape of the resistor, screen making conditions, printing conditions, etc. It is necessary to modify the initial resistance value by blending different types of resistance pastes, etc., which requires a large number of man-hours and is extremely difficult to manufacture.
この発明は上記事情を考慮してなされたもの
で、抵抗体の抵抗値を容易に調整可能として最終
抵抗値を有する低抗体を形成することを可能と
し、量産化を効果的に促進させ得る極めて良好な
膜抵抗体の製造方法を提供することを目的とす
る。
This invention was made in consideration of the above circumstances, and it is possible to easily adjust the resistance value of a resistor to form an antibody having a low final resistance value, and is extremely effective in promoting mass production. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a good film resistor.
〔発明の概要〕
すなわち、この発明に係る膜抵抗体の製造方法
は、絶縁基体状に配線導体層を形成する第１の工
程と、この第１の工程の後前記配線導体層に接続
される抵抗体を形成する第２の工程とを有してな
る膜抵抗体の製造方法において、前記第２の工程
の後、前記抵抗体に該抵抗体中の導電粒子及びガ
ラス成分を飛散させない程度の出力のレーザ光を
照射して前記抵抗体の抵抗値を減少させる第３の
工程を設けるようにすることにより、抵抗体の抵
抗値を容易に調整可能として最終抵抗値を有する
抵抗体を形成することを可能とし、量産化を効果
的に促進させ得るようにしたものである。[Summary of the Invention] That is, the method for manufacturing a film resistor according to the present invention includes a first step of forming a wiring conductor layer on an insulating substrate, and a step of forming a wiring conductor layer to be connected to the wiring conductor layer after this first step. and a second step of forming a resistor, after the second step, the resistor is heated to an extent that conductive particles and glass components in the resistor are not scattered. By providing a third step of reducing the resistance value of the resistor by irradiating the output laser beam, the resistance value of the resistor can be easily adjusted to form a resistor having a final resistance value. This makes it possible to effectively promote mass production.
以下、この発明の一実施例について図面を参照
して詳細に説明する。すなわち、第３図ａに示す
ように例えばアルミナ等のセラミツク材料で形成
された絶縁基板１１に、第３図ｂに示すように、
一対の配線導体層１２，１３を形成する。この配
線導体層１２，１３は、例えば銀−パラジウム
（Ag／pd）粉末を含む導体ペーストを、スクリー
ン印刷法を用いて印刷し、ピーク温度850℃のも
とで10分間焼成することにより形成するものであ
る。
Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. That is, as shown in FIG. 3a, an insulating substrate 11 made of a ceramic material such as alumina, and as shown in FIG. 3b,
A pair of wiring conductor layers 12 and 13 are formed. The wiring conductor layers 12 and 13 are formed by, for example, printing a conductor paste containing silver-palladium (Ag/PD) powder using a screen printing method and baking it for 10 minutes at a peak temperature of 850°C. It is something.
そして、第３図ｃに示すように、上記一対の配
線導体層１２，１３間に、例えば酸化ルテニウム
（RuO2）粉末及びガラスフリツトを含む抵抗ペー
ストを、スクリーン印刷法を用いて印刷し、ピー
ク温度850℃のもとで10分間焼成することにより、
抵抗体１４を形成する。 Then, as shown in FIG. 3c, a resistance paste containing, for example, ruthenium oxide (RuO 2 ) powder and glass frit is printed between the pair of wiring conductor layers 12 and 13 using a screen printing method, and the peak temperature By baking at 850℃ for 10 minutes,
A resistor 14 is formed.
ここで、第３図ｄにハツチングで示すように、
上記抵抗体１４に対して、そのガラス成分と導体
粒子つまり酸化ルテニウム（RuO2）粒子とを飛
散させない程度の低出力のYAGレーザを、配線
導体層１２，１３間を往復させるように照射して
いくと、レーザ照射回数に応じて抵抗体１４、抵
抗値（初期抵抗値）を減少させることができるも
のである。この理由は、絶縁基板１１上に一旦焼
結された抵抗体１４に、上記のような低出力の
YAGレーザを照射すると、導体粒子である酸化
ルテニウム（RuO2）粒子とガラス成分とが分離
し、導体粒子同志が互いに集結して、抵抗体１４
の導体化が促進されるようになるからである。こ
の場合、YAGレーザとしては、例えば出力１５
Ａ、照射スピード30mm／secの条件で抵抗体１４
の表面に照射したときが、実験的に良好な結果を
得ることができた。 Here, as shown by hatching in Figure 3d,
The resistor 14 is irradiated with a low-power YAG laser that does not scatter the glass component and the conductor particles, that is, the ruthenium oxide (RuO 2 ) particles, while reciprocating between the wiring conductor layers 12 and 13. As a result, the resistance value (initial resistance value) of the resistor 14 can be reduced in accordance with the number of laser irradiations. The reason for this is that the resistor 14 once sintered on the insulating substrate 11 is
When irradiated with YAG laser, the ruthenium oxide (RuO 2 ) particles, which are conductive particles, and the glass component are separated, and the conductive particles gather together, forming the resistor 14.
This is because the conductivity of the metal is promoted. In this case, the YAG laser has an output of 15, for example.
A, Resistor 14 under the condition of irradiation speed 30mm/sec
Experimentally, good results were obtained when the surface was irradiated.
第４図は、上記のようにして実際に低出力の
YAGレーザを照射した抵抗体を100倍の倍率で撮
影した顕微鏡写真である。そして、この写真につ
いて、該写真も模擬的に示した第５図を用いて説
明すると、第５図において、Ａは配線導体層（つ
まり焼成済Ag／Pd電極）であり、Ｂは抵抗体
（つまり焼成済RuO2）であり、Ｃはレーザ焼射に
より導体粒子密度が高くなつている部分であり、
Ｄはガラス成分が蜜になつている部分である。 Figure 4 shows the actual low output power output as described above.
This is a micrograph taken at 100x magnification of a resistor irradiated with a YAG laser. This photograph will be explained using FIG. 5, which is also a simulated photograph. In FIG. 5, A is the wiring conductor layer (that is, the fired Ag/Pd electrode), and B is the resistor ( In other words, it is fired RuO 2 ), and C is the part where the conductor particle density is high due to laser firing,
D is the part where the glass component becomes honey.
ここにおいて、第６図乃至第８図はそれぞれ実
験的に得られた、YAGレーザの照射回数Ｎと抵
抗値Ｒとの関係を示すものである。すなわち、第
６図は、シート抵抗値100Ωの抵抗体にYAGレー
ザを照射した場合を示すもので、レーザ照射前に
120Ωであつた抵抗値が照射回数Ｎに応じて減少
し、５回照射後には20Ωにまで低下した。また、
第７図は、シート抵抗値10kΩの抵抗体にYAGレ
ーザを照射した場合を示すもので、レーザ照射前
に11KΩであつた抵抗値が、５回照射後には
3.5KΩにまで低下した、さらに、第８図は、シー
ト抵抗値100KΩの抵抗体について示すもので、
YAGレーザ４回照射後には35KΩにまで抵抗値が
低下した。 Here, FIGS. 6 to 8 each show the relationship between the number of YAG laser irradiations N and the resistance value R, which were obtained experimentally. In other words, Figure 6 shows the case where a YAG laser is irradiated onto a resistor with a sheet resistance value of 100Ω.
The resistance value, which was 120Ω, decreased in accordance with the number of irradiations N, and decreased to 20Ω after 5 times of irradiation. Also,
Figure 7 shows the case where a YAG laser is irradiated on a resistor with a sheet resistance value of 10 kΩ.The resistance value, which was 11 KΩ before laser irradiation, changes after 5 times
Figure 8 shows a resistor with a sheet resistance of 100KΩ.
After 4 times of YAG laser irradiation, the resistance value decreased to 35KΩ.
そして、上記のようなYAGレーザ照射による
抵抗体１４の抵抗値の減少特性は、YAGレーザ
の照射出力や照射スピード等を変えることによ
り、適宜変化させることができ、高範囲に渡つて
抵抗体１４の抵抗値を減少させることができるも
のである。また、抵抗体１４の膜厚にかかわら
ず、抵抗値を減少させ得るものである。 The reduction characteristic of the resistance value of the resistor 14 due to YAG laser irradiation as described above can be changed appropriately by changing the irradiation output, irradiation speed, etc. of the YAG laser, and the resistance value of the resistor 14 can be changed over a wide range. It is possible to reduce the resistance value of. Further, the resistance value can be reduced regardless of the film thickness of the resistor 14.
このため、上記のような低出力YAGレーザ照
射による抵抗体１４の抵抗値減少工程と、前述し
た高出力YAGレーザ照射によるトミリング工程
（つまり抵抗値増加）とを選択的に使用すること
により、絶縁基板１１に印刷・焼成された抵抗体
１４の初期抵抗値が最終抵抗値より高くても低く
ても、抵抗体１４抵抗値を最終抵抗値に一致させ
ることができるものである。すなわち、第９図に
示すように、抵抗体１４の初期抵抗値が最終抵抗
値R0よりも高いR1であつた場合には、低出力
YAGレーザ照射によつて抵抗値を減少させ最終
抵抗値R0に近づけることができ、また抵抗体１
４の初期抵抗値が最終抵抗値R0よりも低いR2で
あつた場合には、前記トミリング工程によつて抵
抗値を増加させ最終抵抗値R0に近づけることが
できるものであり、抵抗体１４の初期抵抗値に対
する管理幅を従来に比して広くとることができ、
歩留りを向上させることができるものである。例
えば、所望の初期抵抗値を得るために、抵抗体１
４の幅や長さを厳密に規定して印刷する必要がな
くなり、種々の抵抗体１４を全て同一形状にして
印刷形成してしまうことも可能となり、製作を極
めて容易化することができるからである。 Therefore, by selectively using the process of reducing the resistance value of the resistor 14 by irradiating the low-power YAG laser as described above and the milling process (that is, increasing the resistance value) by irradiating the high-power YAG laser described above, the insulation can be reduced. Even if the initial resistance value of the resistor 14 printed and fired on the substrate 11 is higher or lower than the final resistance value, the resistance value of the resistor 14 can be made to match the final resistance value. That is, as shown in FIG. 9, if the initial resistance value of the resistor 14 is R1 higher than the final resistance value R0 , the output will be low.
YAG laser irradiation can reduce the resistance value and bring it close to the final resistance value R 0 , and also
If the initial resistance value of the resistor 4 is R 2 which is lower than the final resistance value R 0 , the resistance value can be increased by the above-mentioned milling process and brought closer to the final resistance value R 0 . The control range for the initial resistance value of 14 can be wider than before,
This makes it possible to improve yield. For example, in order to obtain a desired initial resistance value, resistor 1
This is because there is no need to strictly define the width and length of resistors 14 when printing, and it becomes possible to print all of the various resistors 14 in the same shape, which greatly simplifies production. be.
また、量産化に際しては、従来のように、抵抗
体４の試し焼き等の工程が一際不要になり、量産
化を効果的に促進させることができるものであ
る。さらに、抵抗体１４の印刷精度を向上させる
ために、印刷工程の最初に抵抗体１４を印刷形成
することもできる。すなわち、抵抗体１４の形成
後に、他の部分の焼成工程によつて抵抗体１４の
抵抗値が増加しても、後から抵抗値を減少させる
ことができるからである。 Furthermore, in mass production, the conventional steps such as trial firing of the resistor 4 are no longer necessary, and mass production can be effectively promoted. Furthermore, in order to improve the printing accuracy of the resistor 14, the resistor 14 can be printed at the beginning of the printing process. That is, even if the resistance value of the resistor 14 increases due to the firing process of other parts after the resistor 14 is formed, the resistance value can be decreased later.
ここで、上記YAGレーザの出力は、抵抗値減
少用とトリミング工程用とで２種類必要となる
が、これは例えばYAGレーザ発生装置自体のポ
ンピンルグランプを流れる電流値を切換えて高出
力及び低出力を得るようにしたり、またトリミン
グ工程用の高出力YAGレーザを照射回数、照射
スピード及び照射距離等を制御することにより、
抵抗値減少用として使用したりすることも可能な
ものである。また、抵抗値減少用のYAGレーザ
は、第３図ｄに示したように、抵抗体１４に対し
て図中横方向に走査させるだけでなく、斜め方向
及び縦方向に走査させるようにしてもよく、さら
には横方向走査と縦方向走査とを組み合わせて格
子状やクランク状となるように走査したり、抵抗
体１４の全面をいちどきに照射するよにしてもよ
いものである。 Here, the output of the YAG laser mentioned above is required to be of two types, one for resistance value reduction and one for the trimming process. By controlling the number of irradiations, irradiation speed, irradiation distance, etc. of the high-power YAG laser for the trimming process,
It is also possible to use it for reducing the resistance value. Furthermore, as shown in FIG. 3d, the YAG laser for reducing the resistance value can be used not only to scan the resistor 14 in the horizontal direction in the figure, but also in diagonal and vertical directions. Furthermore, it is also possible to combine horizontal scanning and vertical scanning to form a grid-like or crank-like pattern, or to irradiate the entire surface of the resistor 14 at once.
次に、第１０図及び第１１図は、上記抵抗体１
４の初期抵抗値が最終抵抗値よりも低いか高いか
に応じて、YAGレーザを高出力及び低出力に切
換えて抵抗体１４に照射するためのレーザトリミ
ング装置とその動作のフローチヤートを示すもの
である。まず、キーボード１７を操作して演算処
理回路１８を駆動させスタートをさせる（ステツ
プS1）。すると、抵抗体１４の抵抗値がプローブ
１９とブリツジ回路２０とで計測され（ステツプ
S2）、判定回路２１によりあらかじめ設定された
最終抵抗値よりも低いか否かが判定されて（ステ
ツプS3）、その判定結果が演算処理回路１８に供
給される。そして、計測値が最終抵抗値よりも低
いYESの場合、演算処理回路１８はレーザー光
源部２２の例えばクリプトンランプ等のポンピン
グランプ２３に流れる電流を高い値（つまりレー
ザ高出力に対応）に設定するとともに、Ｑスイツ
チ２４を発振動作させる。このレーザ光源部２２
は、上記ポンピングランプ２３及びＱスイツチ２
４の外に、YAGロツド２５、アパーチヤ２６及
び鏡２７，２８等から構成されているものであ
る。 Next, FIGS. 10 and 11 show the resistor 1
This shows a flowchart of a laser trimming device and its operation for switching the YAG laser to high output or low output and irradiating the resistor 14 depending on whether the initial resistance value of 4 is lower or higher than the final resistance value. be. First, the keyboard 17 is operated to drive and start the arithmetic processing circuit 18 (step S 1 ). Then, the resistance value of the resistor 14 is measured by the probe 19 and the bridge circuit 20 (step
S 2 ), the determination circuit 21 determines whether the final resistance value is lower than a preset final resistance value (step S 3 ), and the determination result is supplied to the arithmetic processing circuit 18. If the measured value is YES, which is lower than the final resistance value, the arithmetic processing circuit 18 sets the current flowing through the pumping lamp 23, such as a krypton lamp, of the laser light source section 22 to a high value (that is, corresponding to high laser output). At the same time, the Q switch 24 is operated to oscillate. This laser light source section 22
is the pumping lamp 23 and Q switch 2.
In addition to the YAG rod 25, an aperture 26, mirrors 27, 28, etc.
すると、上記YAGロツド２５から、上記抵抗
体１４を裁断つまりレーザカツテイングするのに
十分な高出力のレーザビームが発生される（ステ
ツプS4）。そして、このレーザビームが、Ｘ位置
制御機構２９及びＹ位置制御機構３０によつてＸ
−Ｙ方向に位置制御されて対物レンズ３１で抵抗
体１４上に集光され、ここにレーザカツテイング
が行なわれるものである。（ステツプS5）。なお、
上記Ｘ位置制御機構２９及びＹ位置制御機構３０
は、上記演算処理回路１８の出力が供給される制
御回路３２からの出力信号で制御されるＸ−Ｙ駆
動回路３３によつてコントロールされ、レーザビ
ームをＸ−Ｙ方向に移動させ得るものである。 Then, the YAG rod 25 generates a laser beam with a high enough power to cut the resistor 14 (step S 4 ). Then, this laser beam is controlled by the X position control mechanism 29 and the Y position control mechanism 30.
The position of the light is controlled in the -Y direction, and the objective lens 31 focuses the light onto the resistor 14, where laser cutting is performed. (Step S 5 ). In addition,
The above-mentioned X position control mechanism 29 and Y position control mechanism 30
is controlled by an X-Y drive circuit 33 controlled by an output signal from a control circuit 32 to which the output of the arithmetic processing circuit 18 is supplied, and can move the laser beam in the X-Y direction. .
このようにして、レーザカツテイングされた抵
抗体１４は、再びプローブ１９とブリツジ回路２
０によつて抵抗値計測され、判定回路２１で最終
抵抗値に到達したか否かが判定される（ステツプ
S6）。そして、最終抵抗値に到達していない場合
（NO）には、演算処理回路１８は再びステツプ
S2の処理を行なうようになり、最終抵抗値に到達
した場合（YES）には、演算処理回路１８は制
御回路３２に対してレーザビームのＸ−Ｙ方向の
移動を停止させるように制御を施すとともに、図
示しない機械式シヤツターを対物レンズ３１と抵
抗体１４との間に介在させてYAGレーザが抵抗
体１４に照射されないようにして、ここでレーザ
カツテイングが終了されるものである（ステツプ
S7）。 In this way, the laser-cut resistor 14 is again connected to the probe 19 and the bridge circuit 2.
0, and the determination circuit 21 determines whether the final resistance value has been reached (step
S6 ). If the final resistance value has not been reached (NO), the arithmetic processing circuit 18 steps again.
When the process of S2 is started and the final resistance value is reached (YES), the arithmetic processing circuit 18 controls the control circuit 32 to stop the movement of the laser beam in the X-Y direction. At the same time, a mechanical shutter (not shown) is interposed between the objective lens 31 and the resistor 14 to prevent the YAG laser from irradiating the resistor 14, and the laser cutting is completed at this point.
S7 ).
一方、上記ステツプS2で、計測値が最終抵抗値
よりも高いNOのばあい、演算処理回路１８は、
上記ポンピングランプ２３に流れる電流を低い値
（つまりレーザ低出力煮対応）に設定するととも
に、Ｑスイツチ２４を発振動作させる。すると、
上記YAGロツド２５からの低出力のレーザビー
ムが発生され（ステツプS8）、該レーザビームが、
Ｘ位置制御機構２９、Ｙ位置制御機構３０及び対
物レンズ３１を介して抵抗体１４上に集光させか
つ走査されて、ここに抵抗値が減少されるもので
ある（ステツプS9）。 On the other hand, if the measured value is higher than the final resistance value in step S2 , the arithmetic processing circuit 18
The current flowing through the pumping lamp 23 is set to a low value (corresponding to low laser output), and the Q switch 24 is operated to oscillate. Then,
A low-power laser beam is generated from the YAG rod 25 (step S 8 ), and the laser beam is
The light is focused onto the resistor 14 and scanned through the X position control mechanism 29, Y position control mechanism 30, and objective lens 31, and the resistance value is reduced there (step S9 ).
このようにして、抵抗値が減少された抵抗体１
４は、再びプローブ１９とブリツジ回路２０とに
よつて抵抗値計測され、判定回路２１で最終抵抗
値に到達したか否かが判定される（ステツプ
S10）。そして、最終抵抗値に到達していない場合
NOには、演算処理回路１８は再びステツプS2の
処理を行なうようになり、最終抵抗値に到達した
場合（YES）には、ステツプS7つまりレーザビ
ームをシヤツターで遮光するとともにＸ−Ｙ方向
の移動が停止されるようになるものである。 In this way, the resistance value of the resistor 1 is reduced.
4, the resistance value is measured again by the probe 19 and the bridge circuit 20, and the determination circuit 21 determines whether the final resistance value has been reached (step
S10 ). And if the final resistance value has not been reached
If the answer is NO, the arithmetic processing circuit 18 performs the process of step S2 again, and if the final resistance value is reached (YES), the process proceeds to step S7 , that is, the laser beam is blocked by a shutter and the process is performed in the X-Y direction. movement will be stopped.
したがつて、上記のようなレーザトリミング装
置を用いることにより、抵抗体１４の抵抗値を増
減させて、容易に最終抵抗値を得ることができる
ようになるものである。 Therefore, by using the laser trimming device as described above, the resistance value of the resistor 14 can be increased or decreased to easily obtain the final resistance value.
この点に関し、従来では第１図で説明したよう
に、レーザカツテイングを行なつて抵抗体４の抵
抗値を増加させることだけが最終抵抗値を得る唯
一の手段であつたため、そのレーザトミリング装
置は第１２図に示すように構成されている。以
下、第１３図に示すフローチヤートに基づいて簡
単に説明すると、まず、キーボード３４を操作し
て演算処理回路３５を駆動させスタートさせる
（ステツプSa）。すると、抵抗体４の抵抗値がプ
ローブ３６とブリツジ回路３７とで計測され（ス
テツプSb）、判定回路３８によりあらかじめ設定
された最終抵抗値よりも低いか否かが判定されて
（ステツプSc）、その判定結果（ステツプSb）が
演算処理回路３５に供給される。そして、計測値
が最終抵抗値よりも低いYESの場合、演算処理
回路３５はレーザ光源部３９のＱスイツチ４０を
発振動作させる。このレーザ光源部３９は、上記
スイツチ４０の外に、ポンピングランプ４１、
YAGロツド４２、アパーチヤ４３及び鏡４４，
４５等から構成されているものである。 Regarding this point, conventionally, as explained in FIG. 1, the only means to obtain the final resistance value was to increase the resistance value of the resistor 4 by laser cutting. The apparatus is constructed as shown in FIG. Hereinafter, a brief description will be given based on the flowchart shown in FIG. 13. First, the keyboard 34 is operated to drive and start the arithmetic processing circuit 35 (step Sa). Then, the resistance value of the resistor 4 is measured by the probe 36 and the bridge circuit 37 (step Sb), and it is determined by the determination circuit 38 whether or not it is lower than the final resistance value set in advance (step Sc). The determination result (step Sb) is supplied to the arithmetic processing circuit 35. If the measured value is YES, which is lower than the final resistance value, the arithmetic processing circuit 35 causes the Q switch 40 of the laser light source section 39 to operate in oscillation. This laser light source section 39 includes, in addition to the switch 40, a pumping lamp 41,
YAG rod 42, aperture 43 and mirror 44,
45 etc.
すると、設定回路４６にあらかじめ設定されて
いる電流がポンピングランプ４１に流れ、YAG
ロツド４２からレーザビームが発生される（ステ
ツプSe）。そして、このレーザビームが、Ｘ位置
制御機構４７及びＹ位置制御機構４８によつてＸ
−Ｙ方向に位置制御されて対物レンズ４９で抵抗
体４上に集光され、ここにレーザカツテイングが
行なわれるものである。なお、上記Ｘ位置制御機
構４７及びＹ位置制御機構４８は、上記演算処理
回路３５の出力が供給される制御回路５０からの
出力信号で制御されるＸ−Ｙ駆動回路５１によつ
てコントロールされ、レーザビームＸ−Ｙ方向に
移動させ得るものである。 Then, the current preset in the setting circuit 46 flows to the pumping lamp 41, and the YAG
A laser beam is generated from the rod 42 (step Se). Then, this laser beam is controlled by the X position control mechanism 47 and the Y position control mechanism 48.
The position of the light is controlled in the -Y direction, and the light is focused onto the resistor 4 by the objective lens 49, where laser cutting is performed. The X position control mechanism 47 and the Y position control mechanism 48 are controlled by an X-Y drive circuit 51 that is controlled by an output signal from a control circuit 50 to which the output of the arithmetic processing circuit 35 is supplied. The laser beam can be moved in the X-Y direction.
このようにして、レーザカツテイングされた抵
抗体４は、再びプローブ３６とブリツジ回路３７
とによつて抵抗計測され、判定回路３８で最終抵
抗値に到達したか否かが判定される（ステツプ
Sf）。そして、最終抵抗値に到達していない場合
NOには、演算処理回路３５は再びステツプSbの
処理を行なうようになり、最終抵抗値に到達した
場合（YES）には、演算処理回路３５はレーザ
光源部３９のＱスイツチ４０の発振動作を停止さ
せ、レーザビームの発生が停止され、ここにレー
ザカツテイングが終了されるものである（ステツ
プSg）。 In this way, the laser-cut resistor 4 is again connected to the probe 36 and the bridge circuit 37.
The resistance is measured by the determination circuit 38, and it is determined whether the final resistance value has been reached (step
Science fiction). And if the final resistance value has not been reached
If NO, the arithmetic processing circuit 35 starts processing step Sb again, and if the final resistance value is reached (YES), the arithmetic processing circuit 35 controls the oscillation operation of the Q switch 40 of the laser light source section 39. The generation of the laser beam is stopped, and the laser cutting is completed at this point (step Sg).
一方、上記ステツプSdで、計測値が最終抵抗
値よりも高いNOの場合には、その厚膜基板に不
良品の表示を行ない（ステツプSh）、不良品とし
て処理するようにしているものである。 On the other hand, if the measured value is NO higher than the final resistance value in step Sd, the thick film substrate is marked as a defective product (step Sh) and is treated as a defective product. .
ここで、第１０図で示したレーザトリミング装
置は、抵抗体１４の抵抗値を測定し、この測定結
果に基づいてYAGレーザを高出力及び低出力に
自動的に切換えるもので説明したが、これに限ら
ず、抵抗値の測定結果に基づいて使用者が手動で
YAGレーザを高出力及び低出力に切換えるよう
にしてもよいことはもちろんである。また、レー
ザビームとしては、YAGレーザに限るものでは
ない。 Here, the laser trimming device shown in FIG. 10 was explained as a device that measures the resistance value of the resistor 14 and automatically switches the YAG laser between high output and low output based on the measurement result. The user can manually set the
Of course, the YAG laser may be switched between high output and low output. Further, the laser beam is not limited to a YAG laser.
なお、この発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、この外その要旨を逸脱しない範囲で
種々変形して実施することができる。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and can be implemented with various modifications without departing from the gist thereof.
したがつて、以上詳述したようにこの発明によ
れば、抵抗体の抵抗値を容易に調整可能として最
終抵抗値を有する抵抗体を形成することを可能と
し、量産化を効果的に促進させ得る極めて良好な
膜抵抗体の製造方法を提供することができる。
Therefore, as detailed above, according to the present invention, it is possible to easily adjust the resistance value of a resistor to form a resistor having a final resistance value, and to effectively promote mass production. It is possible to provide a method for manufacturing an extremely good film resistor.
第１図は従来の膜抵抗体の製造方法を説明する
ための平面図、第２図は同従来の膜抵抗体の製造
方法のトリミング工程を説明するための特性曲線
図、第３図はこの発明に係る膜抵抗体の製造方法
の一実施例を説明するための平面図、第４図及び
第５図はそれぞれ同実施例による抵抗体の顕微鏡
写真を示す図及びその説明図、第６図乃至第８図
はそれぞれ同実施例のレーザ照射回数と抵抗体の
抵抗値の変化とを示す特性曲線図、第９図は同実
施例の抵抗値の修正手段を説明するための図、第
１０図及び第１１図はそれぞれ同実施例のレーザ
トリミング装置を示すブロツク構成図及びその動
作を説明するためのフローチヤート、第１２図及
び第１３図はそれぞれ従来のレーザトミリング装
置を示すブロツク構成図及びその動作を説明する
ためのフローチヤートである。
１……絶縁基板、２，３……配線導体層、４…
…抵抗体、１１……絶縁基板、１２，１３……配
線導体層、１４……抵抗体、１７……キーボー
ド、１８……演算処理回路、１９……プローブ、
２０……ブリツジ回路、２１……判定回路、２２
……レーザ光源部、２３……ポンピングランプ、
２４……Ｑスイツチ、２５……YAGロツド、２
６……アパーチヤ、２７，２８……鏡、２９……
Ｘ位置制御機構、３０……Ｙ位置制御機構、３１
……対物レンズ、３２……制御回路、３３……Ｘ
−Ｙ駆動回路、３４……キーボード、３５……演
算処理回路、３６……プローブ、３７……ブリツ
ジ回路、３８……判定回路、３９……レーザ光源
部、４０……Ｑスイツチ、４１……ポンピングラ
ンプ、４２……YAGロツド、４３……アパーチ
ヤ、４４，４５……鏡、４６……設定回路、４７
……Ｘ位置制御機構、４８……Ｙ位置制御機構、
４９……対物レンズ、５０……制御回路、５１…
…Ｘ−Ｙ駆動回路、５２……絶縁基体、５３……
抵抗体、５４……下層導体、５５……絶縁層、５
６……上層導体、５７……絶縁基板、５８……下
層導体、５９……絶縁層、６０……抵抗体、６１
……上層導体。
Figure 1 is a plan view for explaining the conventional method for manufacturing a membrane resistor, Figure 2 is a characteristic curve diagram for explaining the trimming process of the conventional membrane resistor manufacturing method, and Figure 3 is a diagram for explaining the trimming process of the conventional membrane resistor manufacturing method. FIGS. 4 and 5 are plan views for explaining one embodiment of the method for manufacturing a film resistor according to the invention, and FIG. 8 are characteristic curve diagrams showing the number of laser irradiations and changes in the resistance value of the resistor in the same embodiment, FIG. 9 is a diagram for explaining the resistance value correction means of the same embodiment, and FIG. 11 and 11 are block diagrams showing the laser trimming device of the same embodiment and a flowchart for explaining its operation, respectively, and FIGS. 12 and 13 are block diagrams showing the conventional laser trimming device, respectively. and a flowchart for explaining its operation. 1... Insulating substrate, 2, 3... Wiring conductor layer, 4...
... Resistor, 11 ... Insulating substrate, 12, 13 ... Wiring conductor layer, 14 ... Resistor, 17 ... Keyboard, 18 ... Arithmetic processing circuit, 19 ... Probe,
20... Bridge circuit, 21... Judgment circuit, 22
... Laser light source section, 23 ... Pumping lamp,
24...Q switch, 25...YAG rod, 2
6...Aperture, 27, 28...Mirror, 29...
X position control mechanism, 30...Y position control mechanism, 31
...Objective lens, 32...Control circuit, 33...X
-Y drive circuit, 34...keyboard, 35...arithmetic processing circuit, 36...probe, 37...bridge circuit, 38...judgment circuit, 39...laser light source section, 40...Q switch, 41... Pumping lamp, 42...YAG rod, 43...Aperture, 44, 45...Mirror, 46...Setting circuit, 47
...X position control mechanism, 48...Y position control mechanism,
49...Objective lens, 50...Control circuit, 51...
...X-Y drive circuit, 52... Insulating base, 53...
Resistor, 54... Lower layer conductor, 55... Insulating layer, 5
6... Upper layer conductor, 57... Insulating substrate, 58... Lower layer conductor, 59... Insulating layer, 60... Resistor, 61
...upper layer conductor.
Claims (1)
程と、この第１の工程の後前記配線導体層に接続
される抵抗体を形成する第２の工程とを有してな
る膜抵抗体の製造方法において、前記第２の工程
の後前記抵抗体に該抵抗体中の導電粒子及びガラ
ス成分を飛散させない程度の出力のレーザ光を照
射して前記抵抗体の抵抗値を減少させる第３の工
程を設けるようにしてなることを特徴とする膜抵
抗体の製造方法。1. A film resistor comprising a first step of forming a wiring conductor layer on an insulating substrate, and a second step of forming a resistor connected to the wiring conductor layer after this first step. In the manufacturing method, after the second step, a third step of reducing the resistance value of the resistor by irradiating the resistor with a laser beam having an output that does not scatter conductive particles and glass components in the resistor. 1. A method for manufacturing a film resistor, comprising the steps of:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59076242A JPS60219707A (en) | 1984-04-16 | 1984-04-16 | Method of producing membrane resistor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59076242A JPS60219707A (en) | 1984-04-16 | 1984-04-16 | Method of producing membrane resistor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60219707A JPS60219707A (en) | 1985-11-02 |
| JPH0442801B2 true JPH0442801B2 (en) | 1992-07-14 |
Family
ID=13599707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59076242A Granted JPS60219707A (en) | 1984-04-16 | 1984-04-16 | Method of producing membrane resistor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60219707A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01172232U (en) * | 1988-05-26 | 1989-12-06 |
-
1984
- 1984-04-16 JP JP59076242A patent/JPS60219707A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60219707A (en) | 1985-11-02 |
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