激光调阻

Laser trimming

为了提高厚膜电路的精度，必须进行阻值调整。由于厚膜丝网印刷操作固有的不准确性，基板表面的不均匀及烧结条件的不重复性，厚膜电阻常出现正负误差，如果阻值超过标称值将无法修正，但是，一般情况下印刷烧成后阻值低于目标值的大约30%，所以要通过激光调整达到目标值。

激光调阻系统及修调技术机理

激光修调是把一束聚焦的相干光在微机的控制下定位到工件上，使工件待调部分的膜层气化切除以达到规定参数或阻值。调阻时局部温升使玻璃熔化，气化部分阻值槽边缘受到玻璃覆盖，可填平基体表面被切割的介质。

先进的激光修调系统应用了大量的LSI、VLSI电路，以大部分的软件操作代替许多硬件功能。核心部分是通过硬件直接与激光器、光束定位、分步重复及测量等系统相连接。测量系统由采用精密电桥和矩阵组合的无源网络组成。

先进的激光修调系统具有多种修调功能，可以修调混合集成电路、厚薄膜电阻器网络、电容网络、瓷基薄膜集成元件，还可以修调D/A和A/D转换器的精度，V/F转换器的频率，有源滤波器的零点频率及运算放大器的失调电压等。同时还具有IEEE488接口，可与其他测试设备进行数据传输。

先进的激光修调系统主要包括以下几个部分：

（1）激光器部分

采用氪激励的高频Q开关、Nd:YAG激光器，厚膜修调最小光斑达38μm，脉冲重复频率为500Hz～50kHz。

（2）光束定位系统

分为线性马达式、开环和闭环检流计式等。控制光束在X和Y方向的位置、速度和加速度。缩短光束定位时间和修调时间，工作效率高。

（3）程控衰减系统

由多个衰减器组成，以控制在衰减后用于光束游动并进入红外相机的输出信号。

（4）修调设定器

它直接与激光器、光束定位器、分步重复台及测量系统相联接。它可以通过程序改变Q频率、刻蚀尺寸和改变切割的修调方向，决定阻值变化，而不影响精度。另外，还具有自动校正功能，在长期工作时可使修调设定值保持稳定。

5）阻值及电压测定装置

采用精密电桥和矩阵组合的测试无源网络，阻值测量精度可达0.02%，测量时间仅为5ms。这种设计可以防止外界干扰，且由于采用差动测量，自动消除偏离及极性转换，还可用来测定有源电路修调时的直流电压。

（6）自动功率测量系统

激光器功率测量是利用最低限度的中断通过测量来测定。用微机控制螺形管驱动系统，激光束通过衰减器内的100%反射镜，射向热电偶器件，然后送到1个多量程功率计。

切割图形

激光调阻时，被切割的电阻体图形主要有以下几种：

（1）单刀切割电阻法

（2）双刀切割电阻法

（3）L型刀口切割电阻法

（4）交叉对切电阻法

（5）曲线型L刀口的切法

（6）曲线型U型刀口的切法

在实际工作中，主要应用的是前4种，对于不同的电阻应根据其方数的不同选择不同的刀口。其中双切和L型刀口最为常用，而且调过的阻值稳定性好。