精密レーザレジストレーザ装置

精密レーザレジストレーザ装置

本機はセンサー、精密抵抗、データ収集カードなどに対して高精度の信号出力を必要とするデバイスであり、専門に開発されたレーザー調抵抗設備は、調抵抗精度が高く、刻み速度が速く、性能が信頼でき、自動化程度が高いという特徴を持っている。

レーザ抵抗調整機はレーザレーザレーザ切断システムとも呼ばれ、その動作原理：極細のレーザビームを抵抗に当て、抵抗体を気化蒸発させることによって回路の切断を実現する。レーザビームはコンピュータの所定のプログラムに従って抵抗を切断し、抵抗の幾何形状を変更することによって抵抗の抵抗値を変更する。レーザー切断プロセスの進行に伴い、同時にリアルタイムで回路出力を測定し、その抵抗の抵抗値を絶えず目標抵抗値に接近させ、抵抗が目標抵抗値に達した後にレーザービームを閉じる、すなわちレーザー調節抵抗プロセスを実現する。

1.精密レーザー変調抵抗システム及び変調技術原理

抵抗調整は、マイクロコンピュータの制御の下でワークに焦点を合わせたコヒーレント光を位置決めし、ワークの調整すべき部分の膜層を気化切除して所定のパラメータまたは抵抗値に達する。抵抗調整時の局所温度上昇によりガラスが溶融し、気化部分抵抗値溝の縁がガラスで覆われ、基体表面が切断された媒体を埋めることができる。
先進的なレーザートリミングシステムは、多くのハードウェア機能の代わりにソフトウェア動作の大部分を使用するために、大量のLSI、VLSI回路を適用しています。コア部分は、ハードウェアを介してレーザ、ビーム位置決め、ステップリピート、測定などのシステムに直接接続されている。測定システムは精密ブリッジとマトリックスの組み合わせを用いた受動ネットワークから構成される。

レーザトリミングシステムは多種のトリミング機能を有し、ハイブリッド集積回路、厚膜抵抗器ネットワーク、容量ネットワーク、磁器ベース薄膜集積素子をトリミングすることができ、またD/AとA/D変換器の精度、V/F変換器の周波数、アクティブフィルタの零点周波数及び演算増幅器の不調電圧などをトリミングすることができる。IEEE 488インタフェースも備えており、他の試験デバイスとデータ転送が可能です。
2.レーザートリミングシステムは主に以下の部分を含む：
（1）レーザ部
安定したインレットレーザを用いて、厚膜は最小スポットを30μmまで調整し、パルス繰り返し周波数は500 Hz〜100 kHzである。
（2）ビーム位置決めシステム
リニアモータ式、開環、閉環検流計式などに分けられる。X方向とY方向の光ビームの位置、速度、加速度を制御します。ビーム位置決め時間とトリミング時間を短縮し、作業効率が高い。
（3）プログラム制御減衰システム
減衰後のビームの遊動および赤外カメラへの入射のための出力信号を制御するための複数の減衰器から構成される。
（4）トリミング設定器
レーザ、ビームロケータ、ステップリピートステーション、測定システムに直接接続されています。それはプログラムによってQ周波数、エッチング寸法、切断のトリミング方向を変更し、精度に影響を与えることなく抵抗値の変化を決定することができる。また、自動補正機能も備えており、長期動作時にトリミング設定値を安定させることができる。
5）抵抗値及び電圧測定装置
精密ブリッジとマトリックスを組み合わせたテスト受動ネットワークを採用し、抵抗値の測定精度は0.01%に達することができ、測定時間は5 ms未満である。この設計は外部からの干渉を防止することができ、また差動測定を採用するため、自動的に逸脱と極性変換を除去し、また能動回路のトリミング時の直流電圧を測定することに用いることができる。
（6）自動電力測定システム
レーザ電力測定は、最低限の割り込みを用いて測定することにより測定される。マイコンを用いてスクリュー管駆動システムを制御し、レーザビームは減衰器内の100%反射鏡を通過し、熱電対デバイスに向けて放射され、その後1つのマルチレンジ電力計に送られる。
カット図形
3.レーザーによる抵抗調整時に切断される抵抗体パターンは主に以下の種類がある：
（1）シングルカット抵抗法
（2）ダブルカッター切断抵抗法
（3）L型刃先切断抵抗法
（4）クロスツーカット抵抗法
（5）曲線型L刃先の切り方
（6）曲線型Uカットの切り方
実際の動作では、主に前の4種類が使用されており、異なる抵抗に対してはその方数の違いに応じて異なる刃を選択しなければならない。その中で、ダブルカットとL型ナイフは最も一般的で、しかも調整された抵抗値の安定性が良い。

4.一般的な抵抗調整方法はサンドブラスト、レーザー及び電圧パルス調整：
アブレイシブソート：アブレイシブソート流によって抵抗基板を研磨し、抵抗スラリー層を摩耗させ、それによって抵抗体の導電断面積と導電長さを変え、一定の要求される抵抗値に達する。通常の抵抗調整スキームです。
サンドブラスト抵抗調整機の設備は価格が低いが、抵抗調整精度は制御しにくく、速度が遅く、自動化や量産が容易ではない。
レーザ調抵抗：短いパルスレーザ走査によって抵抗基板を切断し、抵抗スラリー層をレーザ加熱によって気化させ、一定の深さの傷を形成し、それによって抵抗体の導電断面積と導電長を変化させ、目標抵抗値より低い抵抗体を抵抗値の許容偏差範囲内に調整することを達成し、シート抵抗の急速な大規模生産に適用する。
レーザー抵抗調整機は価格が高く、精度が制御しやすく、速度が速く、自動化と量産が容易で、しかも回路の機能抵抗調整を完了することができ、現在は抵抗調整の主流技術である。
レーザ精密加工は、薄膜回路の機能微調整、圧電石英共振器及び単層フィルタの微調整、フォトマスクの補正、分布パラメータを有する超高周波回路の微調整、光学ダイヤル及び分割板の調製などの工業分野でますます広く応用されるだろう。
レーザー抵抗調整機は市場の要求に基づいて設計されたBZL-SL 12 Aシリーズの機種で、顧客回路の要求に基づいて機能と顧客製品の設計を決定することができる。

５.精密レーザ抵抗調整システムの抵抗調整方案

先進的なレーザー微調整システム（レーザー抵抗調整装置、レーザー抵抗調整装置）は主に以下の部分を含む：
（1）レーザ部
インレットファイバレーザを用いて、厚膜トリミング最小スポットは38μmに達し、パルス繰り返し周波数は500 Hz〜100 kHzである。
（2）ビーム位置決めシステム
リニアモータ式、開環、閉環検流計式などに分けられる。X方向とY方向の光ビームの位置、速度、加速度を制御します。ビーム位置決め時間とトリミング時間を短縮し、作業効率が高い。
（3）プログラム制御減衰システム
減衰後のビームの遊動および赤外カメラへの入射のための出力信号を制御するための複数の減衰器から構成される。
（4）トリミング設定器
レーザ、ビームロケータ、ステップリピートステーション、測定システムに直接接続されています。それはプログラムによってQ周波数、エッチング寸法、切断のトリミング方向を変更し、精度に影響を与えることなく抵抗値の変化を決定することができる。また、自動補正機能も備えており、長期動作時にトリミング設定値を安定させることができる。
5）抵抗値及び電圧測定装置
精密ブリッジとマトリックスを組み合わせたテスト受動ネットワークを採用し、抵抗値の測定精度は0.01%に達することができ、測定時間は25µsにすぎない。この設計は外部からの干渉を防止することができ、また差動測定を採用したため、自動的に逸脱と極性変換を除去し、能動回路の修理時の直流電圧を測定することもできる。
（6）自動電力測定システム
レーザ電力測定は、最低限の割り込みを用いて測定することにより測定される。マイコンを用いてスクリュー管駆動システムを制御し、レーザビームは減衰器内の100%反射鏡を通過し、熱電対デバイスに向けて放射され、その後1つのマルチレンジ電力計に送られる。
簡易型抵抗調整方案：
6.実現機能：手動制御針を通じて、電気グループに対して自動精密調節を行う
1、レーザ及び制御システム：インレットファイバレーザレーザレーザ
2、光学測位システム：XY自動制御
3、抵抗値測定及び制御システム
4、手動制御針
7.標準型抵抗調整方案：
実現機能：自動制御針を通じて、大量の電気グループに対して自動精密調節を行う。
1、レーザ及び制御システム：インレットファイバレーザレーザレーザ
2、光学測位システム：五次元動作方式
3、抵抗値測定及び制御システム
4、自動制御針：自動上、下
5、監視システム：2ウェイ300万画素CCD監視
6.オンライン機能の抵抗調整方案：

7.レーザ抵抗調整機の種類

現在、抵抗調整機は機能によって単純な抵抗調整と機能的な抵抗調整の2種類に分けることができる：
単純な抵抗調整：
抵抗を調整し、ある固定抵抗値に調整し、抵抗調整を完了する。この種の設備は比較的簡単である。
機能的な抵抗調整：
ある回路の抵抗を精密に調整して、この回路モジュールに相応の機能を完成させる。このような装置は比較的複雑であり、装置と回路要件が適合している

主な技術パラメータ