JPH05223515A - 歪み検出用薄膜抵抗の製造方法 - Google Patents
歪み検出用薄膜抵抗の製造方法Info
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- JPH05223515A JPH05223515A JP4024090A JP2409092A JPH05223515A JP H05223515 A JPH05223515 A JP H05223515A JP 4024090 A JP4024090 A JP 4024090A JP 2409092 A JP2409092 A JP 2409092A JP H05223515 A JPH05223515 A JP H05223515A
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- 239000010409 thin film Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title abstract description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
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- 238000003698 laser cutting Methods 0.000 abstract description 7
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Landscapes
- Measurement Of Force In General (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】この発明は、ブリッジ回路を構成する薄膜抵抗
による歪みゲージ抵抗体を補正し、ブリッジバランス等
の出力特性を調整する歪み検出用薄膜抵抗の製造方法を
提供することにある。 【構成】起歪体基板11の面上にゲージ抵抗を構成する抵
抗薄膜を形成し、この抵抗薄膜をレーザ加工することに
よって、端子部121 〜124 および抵抗体部131 〜134 、
さらに調整用抵抗体部141 、142 を形成する。その後、
各抵抗体部にレーザカット20を施すことによって、ブリ
ッジ回路を構成する各抵抗値を設定すると共に、ブリッ
ジ抵抗およびブリッジバランスをモニタしながら調整用
抵抗体141および142 にレーザカットを施し、出力特性
を調整する。
による歪みゲージ抵抗体を補正し、ブリッジバランス等
の出力特性を調整する歪み検出用薄膜抵抗の製造方法を
提供することにある。 【構成】起歪体基板11の面上にゲージ抵抗を構成する抵
抗薄膜を形成し、この抵抗薄膜をレーザ加工することに
よって、端子部121 〜124 および抵抗体部131 〜134 、
さらに調整用抵抗体部141 、142 を形成する。その後、
各抵抗体部にレーザカット20を施すことによって、ブリ
ッジ回路を構成する各抵抗値を設定すると共に、ブリッ
ジ抵抗およびブリッジバランスをモニタしながら調整用
抵抗体141および142 にレーザカットを施し、出力特性
を調整する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ブリッジ回路を構成
する各抵抗体の抵抗値が高精度に調整可能にした歪み検
出用薄膜抵抗の製造方法に関する。
する各抵抗体の抵抗値が高精度に調整可能にした歪み検
出用薄膜抵抗の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、歪み検出用の薄膜抵抗体は、
絶縁性の基板によって構成される起歪体の面上にゲージ
とされる薄膜抵抗体を形成し、この薄膜抵抗体をホトリ
ソグラフィ・エッチング工程、あるいはメタルマスクを
利用した工程によって、所定の抵抗体パターンに成形し
て製造される。このため、ホトマスクの線幅誤差やレジ
ストの膜厚等に起因する要因によって、ゲージ抵抗値に
誤差が発生し、出力特性に変動が存在する。
絶縁性の基板によって構成される起歪体の面上にゲージ
とされる薄膜抵抗体を形成し、この薄膜抵抗体をホトリ
ソグラフィ・エッチング工程、あるいはメタルマスクを
利用した工程によって、所定の抵抗体パターンに成形し
て製造される。このため、ホトマスクの線幅誤差やレジ
ストの膜厚等に起因する要因によって、ゲージ抵抗値に
誤差が発生し、出力特性に変動が存在する。
【０００３】この様な出力特性の変動を補正するために
は、薄膜抵抗体の端子が接続される作動回路内にゲージ
抵抗補正用の抵抗を形成し、この補正用抵抗をトリミン
グすることによって一般的な出力補正が行われる。
は、薄膜抵抗体の端子が接続される作動回路内にゲージ
抵抗補正用の抵抗を形成し、この補正用抵抗をトリミン
グすることによって一般的な出力補正が行われる。
【０００４】しかし、この様な手法によって抵抗値の補
正を行うようにすると、作動回路内にトリミング可能な
抵抗を組み込み設定する必要があり、必然的に作動回路
が大型化する。また、この作動回路内の抵抗をトリミン
グ修正するに際しては、歪みゲージ薄膜抵抗を作動回路
に対して電気的に接続した後に、抵抗のトリミングが行
われる。したがって、このトリミングを実行するために
構造的な制約を受けるものであり、さらにトリミング工
程における工程数が増加する傾向にある。すなわち、歪
みゲージ用薄膜抵抗体の小型化さらに低コスト化に関し
て大きな障害となる。
正を行うようにすると、作動回路内にトリミング可能な
抵抗を組み込み設定する必要があり、必然的に作動回路
が大型化する。また、この作動回路内の抵抗をトリミン
グ修正するに際しては、歪みゲージ薄膜抵抗を作動回路
に対して電気的に接続した後に、抵抗のトリミングが行
われる。したがって、このトリミングを実行するために
構造的な制約を受けるものであり、さらにトリミング工
程における工程数が増加する傾向にある。すなわち、歪
みゲージ用薄膜抵抗体の小型化さらに低コスト化に関し
て大きな障害となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明は上記のよう
な点に鑑みなされたもので、歪み検出用薄膜抵抗体部分
において抵抗値の修正が可能とされるようにして、この
歪み抵抗体に接続される作動回路の構成に対して要求さ
れる制約を充分に少なくすると共に、精度の高い歪み検
出装置が小型化可能な状態で低コストで構成できるよう
にした歪み検出用薄膜抵抗の製造方法を提供しようとす
るものである。
な点に鑑みなされたもので、歪み検出用薄膜抵抗体部分
において抵抗値の修正が可能とされるようにして、この
歪み抵抗体に接続される作動回路の構成に対して要求さ
れる制約を充分に少なくすると共に、精度の高い歪み検
出装置が小型化可能な状態で低コストで構成できるよう
にした歪み検出用薄膜抵抗の製造方法を提供しようとす
るものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明に係る歪み検出
用薄膜抵抗の製造方法は、起歪体基板の表面に形成され
たゲージ用抵抗体薄膜を、複数の端子部相互をブリッジ
回路状に結合する抵抗体部を有する抵抗パターンをレー
ザ加工によって形成すると共に、前記抵抗パターンの各
抵抗値部の抵抗値をモニタし、このモニタされた各抵抗
体部の抵抗値に基づいて、前記レーザによって前記抵抗
体部の抵抗値を修正加工するようにしている。
用薄膜抵抗の製造方法は、起歪体基板の表面に形成され
たゲージ用抵抗体薄膜を、複数の端子部相互をブリッジ
回路状に結合する抵抗体部を有する抵抗パターンをレー
ザ加工によって形成すると共に、前記抵抗パターンの各
抵抗値部の抵抗値をモニタし、このモニタされた各抵抗
体部の抵抗値に基づいて、前記レーザによって前記抵抗
体部の抵抗値を修正加工するようにしている。
【０００７】また、前記抵抗体部に対して選択的に調整
用抵抗体のパターンを直列接続される状態で形成し、こ
の調整用抵抗を前記レーザ加工によって抵抗値調整する
ことにより、ブリッジ抵抗さらにブリッジバランスの調
整が行われるようにする。
用抵抗体のパターンを直列接続される状態で形成し、こ
の調整用抵抗を前記レーザ加工によって抵抗値調整する
ことにより、ブリッジ抵抗さらにブリッジバランスの調
整が行われるようにする。
【０００８】
【作用】この様な歪み検出用薄膜抵抗の製造方法によれ
ば、レーザ加工によってのみ抵抗パターンが形成される
ものであり、歪みゲージ用抵抗が簡単に且つ高精度に製
造できるようになると共に、その製造工程内において、
同じレーザ加工によってゲージ内抵抗のトリミングが行
えるようになる。したがって、この薄膜抵抗の接続され
る作動回路内に特にトリミング用の調整抵抗を設ける必
要がなく、作動回路基板の小型化に伴って装置全体の構
成が充分に小型簡易化できるようになる。また、作動回
路の接続後において調整作業が不要であるので、この修
正作業のための種々の制約が存在せず、小型化と共に低
コスト化が容易となる。
ば、レーザ加工によってのみ抵抗パターンが形成される
ものであり、歪みゲージ用抵抗が簡単に且つ高精度に製
造できるようになると共に、その製造工程内において、
同じレーザ加工によってゲージ内抵抗のトリミングが行
えるようになる。したがって、この薄膜抵抗の接続され
る作動回路内に特にトリミング用の調整抵抗を設ける必
要がなく、作動回路基板の小型化に伴って装置全体の構
成が充分に小型簡易化できるようになる。また、作動回
路の接続後において調整作業が不要であるので、この修
正作業のための種々の制約が存在せず、小型化と共に低
コスト化が容易となる。
【０００９】
【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例を
説明する。この実施例において歪み検出装置を製造する
には、まず起歪体基板を洗浄した後、この基板の表面に
ゲージ用薄膜抵抗体膜を形成する。この抵抗体薄膜は、
複数の端子部と共に、この各端子部を複数の抵抗体で接
続した所定のブリッジ回路パターンが形成されるように
レーザ加工される。
説明する。この実施例において歪み検出装置を製造する
には、まず起歪体基板を洗浄した後、この基板の表面に
ゲージ用薄膜抵抗体膜を形成する。この抵抗体薄膜は、
複数の端子部と共に、この各端子部を複数の抵抗体で接
続した所定のブリッジ回路パターンが形成されるように
レーザ加工される。
【００１０】ここで、ブリッジ回路パターンを構成する
各抵抗体には、それぞれ直列接続されるように調整用抵
抗体パターンが形成されるようにしているもので、ブリ
ッジ回路をモニタしながら調整用抵抗体部をレーザ加工
し、その抵抗値をトリミング修正して、所定の出力特性
が設定されるようにする。
各抵抗体には、それぞれ直列接続されるように調整用抵
抗体パターンが形成されるようにしているもので、ブリ
ッジ回路をモニタしながら調整用抵抗体部をレーザ加工
し、その抵抗値をトリミング修正して、所定の出力特性
が設定されるようにする。
【００１１】図１は歪みゲージパターンの例を示すもの
で、起歪体基板11の面上に形成されたゲージ用抵抗薄膜
をレーザ加工することによって、４つの外部取り出し用
電極部121 〜124 が形成され、この各電極部121 〜124
にそれぞれ連続するようにして歪みゲージ用抵抗体部13
1 〜134 が形成されるようにする。この場合、この抵抗
体部134 および抵抗体部133 それぞれと電極部124 との
間に、調整用抵抗体部141 および142 が形成されるよう
にしている。
で、起歪体基板11の面上に形成されたゲージ用抵抗薄膜
をレーザ加工することによって、４つの外部取り出し用
電極部121 〜124 が形成され、この各電極部121 〜124
にそれぞれ連続するようにして歪みゲージ用抵抗体部13
1 〜134 が形成されるようにする。この場合、この抵抗
体部134 および抵抗体部133 それぞれと電極部124 との
間に、調整用抵抗体部141 および142 が形成されるよう
にしている。
【００１２】この様な歪みゲージパターンは図２で示す
ような回路となるもので、抵抗体部131 〜134 はブリッ
ジ回路の４つの抵抗Ｒ1 〜Ｒ4 をそれぞれ構成するよう
になるものであり、さらに調整用抵抗体141 および142
による抵抗体ｒ1 およびｒ2が抵抗Ｒ2 およびＲ3 にそ
れぞれ直列接続された状態となる。
ような回路となるもので、抵抗体部131 〜134 はブリッ
ジ回路の４つの抵抗Ｒ1 〜Ｒ4 をそれぞれ構成するよう
になるものであり、さらに調整用抵抗体141 および142
による抵抗体ｒ1 およびｒ2が抵抗Ｒ2 およびＲ3 にそ
れぞれ直列接続された状態となる。
【００１３】次に、図３で示すように歪みゲージの各抵
抗体部131 〜134 （この図では抵抗体部131 のみを代表
して示している）に、上記ブリッジ回路パターン形成に
用いたレーザを用いてレーザカット20を施し、この抵抗
体部131 (132〜134)の抵抗値をそれぞれ所定の抵抗値に
近付ける。
抗体部131 〜134 （この図では抵抗体部131 のみを代表
して示している）に、上記ブリッジ回路パターン形成に
用いたレーザを用いてレーザカット20を施し、この抵抗
体部131 (132〜134)の抵抗値をそれぞれ所定の抵抗値に
近付ける。
【００１４】このレーザカット加工に際して、レーザ加
工機のワークテーブルの動作制御には、予め入力された
図１で示したパターン座標値を使用し、歪み抵抗体部の
レーザカットのためのカット送り幅の制御には、予め測
定した歪みゲージ用抵抗薄膜のシート抵抗値を補正値と
して入力することによって、各抵抗体部131 〜134 を効
率よく所定の抵抗値に近付けることができる。
工機のワークテーブルの動作制御には、予め入力された
図１で示したパターン座標値を使用し、歪み抵抗体部の
レーザカットのためのカット送り幅の制御には、予め測
定した歪みゲージ用抵抗薄膜のシート抵抗値を補正値と
して入力することによって、各抵抗体部131 〜134 を効
率よく所定の抵抗値に近付けることができる。
【００１５】次に図４の（Ａ）で示すように、ブローバ
等によって回路を形成し、ブリッジ抵抗値を測定しなが
ら調整用抵抗体部141 および142 に対してレーザカット
を施し、ブリッジ抵抗値を所定の抵抗値に近付ける。こ
の様にしてブリッジ抵抗値が所定値に設定されたなら
ば、図４の（Ｂ）で示すように定電流電源21および電圧
計22がブリッジ回路の入力端子および出力端子に接続さ
れるように回路を切り換え、調整用抵抗体部141 および
142 にレーザカットを施して、ブリッジ抵抗のバラン
ス、すなわちオフセットを合わせる。
等によって回路を形成し、ブリッジ抵抗値を測定しなが
ら調整用抵抗体部141 および142 に対してレーザカット
を施し、ブリッジ抵抗値を所定の抵抗値に近付ける。こ
の様にしてブリッジ抵抗値が所定値に設定されたなら
ば、図４の（Ｂ）で示すように定電流電源21および電圧
計22がブリッジ回路の入力端子および出力端子に接続さ
れるように回路を切り換え、調整用抵抗体部141 および
142 にレーザカットを施して、ブリッジ抵抗のバラン
ス、すなわちオフセットを合わせる。
【００１６】この様な２つの調整を複数回繰り返すこと
によって、抵抗体部131 〜134 および調整用抵抗体部14
1 、142 により構成されたブリッジ回路のブリッジ抵抗
値、およびオフセットが所望の値に設定されるようにな
り、このブリッジ回路に作動回路を接続した後の調整を
不要にするようになる。
によって、抵抗体部131 〜134 および調整用抵抗体部14
1 、142 により構成されたブリッジ回路のブリッジ抵抗
値、およびオフセットが所望の値に設定されるようにな
り、このブリッジ回路に作動回路を接続した後の調整を
不要にするようになる。
【００１７】図５は、各抵抗体部131 〜134 および調整
用抵抗体部141 、142 をレーザカットによって調整した
後のブリッジ回路パターンを示すもので、調整用の抵抗
体部141 および142 には、それぞれブリッジ抵抗バラン
スおよびオフセット合わせに際してのレーザカット231
および232 が施されている。
用抵抗体部141 、142 をレーザカットによって調整した
後のブリッジ回路パターンを示すもので、調整用の抵抗
体部141 および142 には、それぞれブリッジ抵抗バラン
スおよびオフセット合わせに際してのレーザカット231
および232 が施されている。
【図１】この発明の一実施例を説明するためのブリッジ
回路パターンを示す図。
回路パターンを示す図。
【図２】上記回路パターンに対応したブリッジ回路を示
す図。
す図。
【図３】抵抗体部の１つを取り出してレーザカットの状
態を説明する図。
態を説明する図。
【図４】（Ａ）および（Ｂ）はそれぞれブリッジ回路の
モニタ動作を説明するための図。
モニタ動作を説明するための図。
【図５】抵抗値調整されたブリッジ回路パターンを示す
図。
図。
11…起歪体基板、121 〜124 …電極部、131 〜134 …抵
抗体部、141 、142 …調整用抵抗体部、20、231 、232
…レーザカット。
抗体部、141 、142 …調整用抵抗体部、20、231 、232
…レーザカット。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 布垣 尚哉 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 福谷 正徳 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 表面にゲージ用抵抗体薄膜の形成された
起歪体基板にレーザを所定のパターンにしたがって照射
し、前記起歪体基板面に複数の端子部およびこの複数の
端子部相互をブリッジ回路状に結合する抵抗体部を有す
る抵抗パターンを形成する抵抗パターン形成工程と、 この工程で形成された抵抗パターンの各抵抗体部の抵抗
値をモニタする抵抗値モニタ工程と、 この抵抗値モニタ工程でモニタされた結果に基づいて、
前記レーザによって前記抵抗体部の抵抗値を修正する抵
抗値修正工程と、 を具備したことを特徴とする歪み検出用薄膜抵抗の製造
方法。 - 【請求項２】 前記抵抗体部に選択的に調整用抵抗体部
を直列的に形成し、前記抵抗パターンによるブリッジ回
路の抵抗値およびブリッジバランスを、前記レーザによ
って前記調整用抵抗体部の抵抗値を調整することにより
行うようにした請求項１の歪み検出用薄膜抵抗の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4024090A JPH05223515A (ja) | 1992-02-10 | 1992-02-10 | 歪み検出用薄膜抵抗の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4024090A JPH05223515A (ja) | 1992-02-10 | 1992-02-10 | 歪み検出用薄膜抵抗の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05223515A true JPH05223515A (ja) | 1993-08-31 |
Family
ID=12128690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4024090A Pending JPH05223515A (ja) | 1992-02-10 | 1992-02-10 | 歪み検出用薄膜抵抗の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05223515A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10014984A1 (de) * | 2000-03-25 | 2001-10-18 | Bosch Gmbh Robert | Herstellungsverfahren für ein Dünnschicht-Bauelement, insbesondere einen Dünnschicht-Hochdrucksensor |
| JP2020071189A (ja) * | 2018-11-02 | 2020-05-07 | ユニパルス株式会社 | 力検出器、力検出器を備えたアームロボット及び力検出器の製造方法 |
| JP2020085490A (ja) * | 2018-11-16 | 2020-06-04 | Tdk株式会社 | 歪検出素子および力学量センサ |
-
1992
- 1992-02-10 JP JP4024090A patent/JPH05223515A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10014984A1 (de) * | 2000-03-25 | 2001-10-18 | Bosch Gmbh Robert | Herstellungsverfahren für ein Dünnschicht-Bauelement, insbesondere einen Dünnschicht-Hochdrucksensor |
| JP2020071189A (ja) * | 2018-11-02 | 2020-05-07 | ユニパルス株式会社 | 力検出器、力検出器を備えたアームロボット及び力検出器の製造方法 |
| JP2020085490A (ja) * | 2018-11-16 | 2020-06-04 | Tdk株式会社 | 歪検出素子および力学量センサ |
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