JPS6027166B2 - 抵抗体へのレ−ザトリミング方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は抵抗体へのレーザトリミング方法に関するもの
である。

従来の抵抗体へのし−ザトリミング方法はしーザ光の抵
抗への走査速度としーザ光の抵抗へのレーザ・パルス照
射周波数とをともにトリミングの始めから終わりまでト
リミング中変化させることなく、即ちスポット重なり数
を一定してトリミングを試みていた。

そのため抵抗体の調整値の精度を向上させようとすると
トリミングに長時間を要する欠点を有していた。本発明
の目的は上記した従来技術の欠点を軽減して抵抗トリミ
ングの抵抗値調整精度を向上させるように工夫した抵抗
体へのレーザトリミング方法を提供するにある。

即ち本発明は抵抗値調整精度がスポット重なり数によっ
て決まることに着目し、スポット重なり数を変えて抵抗
体をレーザトリミングすることを特徴とするものである
。以下本発明を図に示す実施例にもとづいて具体的に説
明する。

第１図にレーザトリミング装置の概略を示す。

１はパルスレーザ光２を発振するレーザ発振器である。

３はしーザ光２を下方に向けるミラー、４はしーザ光２
を集光するレンズ、５はトリミングする抵抗、６は抵抗
５を送るＸＹテーブル、７はＸＹテーブルを駆動する回
路、８は、プローブを介して抵抗５の抵抗値を測定する
抵抗値測定手段と、該抵抗値測定手段によって測定され
た抵抗値と予め設定された目標抵抗値Ｒｏまたは（Ｒｏ
−Ｑ）（但しＱは予め設定された抵抗値）とを比較して
Ｒｏまたは（Ｒｏ−Ｑ）に到達したか否かを判定する比
較回路とを有し、駆動回路７及び制御回路９へ信号を送
る総合制御部としての機能をもつ抵抗値判定回路、９は
しーザ発振器１のレーザ発振のＯＮ−ＯＦＦ制御をはじ
め励起入力の制御も行なう機能をもつレーザ発振器制御
回路である。レーザトリミングは抵抗５の抵抗値Ｒｘが
、目標抵抗値Ｒｏより４・さし、状態から出発する。判
定回路８の内にあるスタートスイッチを押すと駆動回路
７に信号が送られＸＹテーブル６が動き出す。ＸＹテー
ブル６が定速に到達すると判定回路８はこれを確認した
後制御回路９へ信号を送り発振器１からしーザ光２を発
振させる。レーザ光２はミラー３によって下方へ反射さ
れレンズ４によって集光されて抵抗５を加工する。よっ
て抵抗５の抵抗値Ｒｘは除々に増加して目標抵抗値Ｒｏ
に近づく。この時の抵抗値の変化を第２図に示す。抵抗
値は図に示す様にＴ＝１，２，３でレーザパルスが照射
される毎に△Ｒオームづつディジタル的に増加する。抵
抗値があらかじめ定められた（Ｒｏ−Ｑ）を越えた瞬間
、判定回路８は駆動回路７へ信号を送りＸＹテーブル６
の送り速度を遅くする。パルス照射周波数は一定だから
上記の操作によってスポット重なり数は大きくなる。す
なわち照射パルスあたりの抵抗除去量が減り抵抗値増加
量もＡｙオーム（〈△Ｒオーム）と小さくなる。その後
Ｔ＝６の時点で抵抗５の抵抗値が目標抵抗値Ｒ。を越え
た瞬間判定回路８は制御回路９へ信号を送りレーザ光２
の発振を遮断してトリミングを終了する。Ｔ＝７以後は
パルス照射はない。別法としてパルス照射周波数を制御
する方法を第１図と第３図に示す。

前半の動作は上記した方法に同じである。第３図にてＴ
こ１，２，３でレーザパルスが照射される毎に△Ｒオー
ムづつディジタル的に増加して抵抗値があらかじめ定め
られた（Ｒｏ−Ｑ）オームを越えた瞬間判定回路８は制
御回路９へ信号を送りパルス照射周波数を高めると同時
にパルスのピーク値が加工条件に合った適切な値になる
ように励起入力を制御する。ＸＹテーブル６の送り速度
は一定であるから上記の操作によってスポット重なり数
は大きくなり照射パルスあたりの抵抗値増加量は△ｙオ
ームと小さくなる。この方法ではパルス照射周波数が高
くなるため照射パルスの時間間隔は△Ｔから△ｔと短か
くなっており前の方法に比べてトリミング時間はＴ時間
だけ短か〈なる。第１図に示すレーザトリミング装置は
しーザ光は固定であり抵抗が移動したが、レーザ光自体
がミラー操作で移動し抵抗は固定であるレーザ。トリミ
ング装置の場合においても上記した２方法は同機に適用
可能である。上記した方法の延長としてＸＹテーブルと
パルス周波数を同時に制御すればトリミング終了時には
ＸＹテーブルの送り速度を遅くしかつパルス周波数も低
くした状態でスポット重なり数を大きくすることができ
、このときは照射パルスの時間間隔を広げ冷却時間を長
くとって熱の蓄積をさげ抵抗材料の温度係数による抵抗
誤差を軽減して抵抗値調整精度を良くすることができる
。第４図に抵抗値調整精度を同じくした場合の従来法と
本発明とのトリミング時間の比較図を示す。Ａは従釆法
でＢは本発明によるものである。本発明の方がＬ時間の
トリミング時間の短縮となっている。具体例としてＴａ
２Ｎ薄膜抵抗体トリミングにおいては１０舵Ｑの抵抗体
を０．０１％の精度でトリミングするにはスポット重な
り数を３５以上にしなければならない。しかし切断特性
から判断すればスポット重なり数は３．５あれば十分で
ある。よって本発明を使えばトリミング時間は約１′１
０に短縮されることになる。第６図はＴａ２Ｎ薄膜抵抗
体をトリミングしたときのスポット重なり数と抵抗値調
整精度の関係である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるレーザ・トリミング方法を実施す
る装置概略構成図、第２図はＸＹテーフルの送り速度を
かえた場合の抵抗値変化を示した図、第３図はしーザ・
パルス照射周波数をかえた場合の抵抗値変化を示した図
、第４図はＸＹテーブルの送り速度をかえたときの本発
明と従来法との抵抗値変化とトリミング時間とを比較し
て示した図、第５図はスポット重なり数と抵抗調整精度
の関係を示した図である。 １・・・…レーザ発振器、２・・・・・・レーザ光、３
…・・・ミフー、４・・・・・・レンズ、５・・・…抵
抗、６・・・・・・ＸＹテーフル、８・・・・・・抵抗
値判定回路。 才‘図才２図 す３函 ナ４図 才５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 走査手段で抵抗体とレーザ光とを相対的に走査させ
   ながらレーザ発振器から所定の周波数でもつてパルスレ
   ーザ光を発振させ、上記走査手段で走査される走査速度
   または上記レーザ発振器で発振されるパルスレーザ光の
   発振周波数を変化させる制御手段を調整してレーザ光の
   スポツトの重なりを少くした状態で抵抗体へのレーザト
   リミングを開始し、判定手段でもつて抵抗測定手段で測
   定された抵抗値Ｒｘが所定の値（Ｒ＿０−α）（但しＲ
   ＿０は目標抵抗値である。 αは予め設定された抵抗値である。）に到達したことが
   判定された後は上記制御手段を調整してレーザ光の重な
   りを多くした状態でレーザトリミングを行い、判定手段
   でもつて抵抗測定手段で測定された抵抗値Ｒｘが上記目
   標抵抗値Ｒ＿０に到達したことが判定されたとき上記レ
   ーザ発振器のパルスレーザ光の発振を停止させて抵抗体
   の抵抗値を目標抵抗値に調整することを特徴とする抵抗
   体へのレーザトリミング方法。