Способ подгонки сопротивления тонкопленочного резистора

Авторы патента:

H01C17/075 - с использованием тонкопленочной технологии

СПОСОБ ПОДГОНКИСОПРОТИВЛЕНИЯ ТОНКОПЛБНОЧНОГО РЕЗИСТОРА, включающий термообработку резистивной пленки импульсами лазера, отличающийся тем, что,.с целью повышения стабильности резистора , перед каждым импульсом лазера осуществляют предварительный нагрев резистивной пленки пропусканием через нее импульса электрического тока длительностью 50-100 мс.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

WOWHt

РЕСПУЬЛИК

3(51) Н 01 С 17 22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CGCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ V ВСКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2825848/18 23 (22) 08.10.79 (46) 30.05.83. Бюл.. 9 20 (72) З.Ю.Готра и Б.A.Ãâõùoâàíñêèé (71) Львовский ордена Ленина политехнический институт (53) 621.316.8(088 ° 8) (56) 1. Патент США В 3535778, кл. Н 01 С 17/00, 27.10.70.

2. Патент США Р 3388461, кл. Н 01 С 17/00, 18.05.68 (прототип) ...SU „„1020869,A (54) (57} СПОСОБ ПОДГОНКИ СОПРОТИВЛЕНИЯ ТОНКОПЛЕНОЧНОГО РЕЗИСТОРА, включающий термообработку резистивной пленки импульсами лазера, о твЂ” л и ч а ю шийся тем, что,. с целью повышения стабильности резистора, перед каждым импульсом лазера осуществляют предварительный нагрев резистивной пленки пропусканием че рез нее импульса электрического тока длительностью 50-100 мс.

1020869

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано в производстве резисторов.

Известен способ подгонки сопротивления тонкопленочных резисторов путем удаления резистивной пленки сфокусированным лучом лазера t,l ).

Недостатком данного способа является то, что стабильность резис торов после подгонки в значительной мере зависит,от качества реза, об- 10 разуемого в результате лазерной обработки, и состояния резистивного материала на краях реза. При этом продукты разложения .в зоне реза могут образовываться нестабильные 5 шунтирующие токопроводящие мостики эа счет локального перегрева на кромке реза. Возможно также образование в резистивной пленке микротрещин, приводящих к нестабильности сопротивления резистора.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ лазерной подготовки тонкопленочного резистора за счет локального нагрева резистивного материала в зоне воздействия лазерного луча, приводящего к изменению его электрофиэических свойств, а следовательно,к изменению сопротивления тонкопленочного резистора С2 3.

Изменение сопротивления резистивного материала определяется числом импульсов лазера и их мощностью в зависимости от типа задачи.

В процессе подгонки обеспечива- З5 ется последовательное облучение участков резистивного материала путем перемещения тонкопленочного резистора.с помощью поэиционирующего устройства. 40

По сравнению со способом подгонки сопротивления тонкопленочного резистора путем удаления части резистивного материала сфокусированным лучом лазера подгонка тонкопленочного 45 резистора путем лазерной термообработки резистивной пленки обладает теми преимуществами, что в этом случае отсутствует загрязнение подложки интегральной схемы частицами удаляемого резистивного материала, а также возможна подгонка тонкопленочного резистора в сторону уменьшения их сопротивления 2 j.

Недостатком известного способа является значительное ухудшение стабильности сопротивления подгоняемого резистора за счет образования локальных напряжений в резистивной пленке при ее высокотемпературной обработке 60 сравнительно короткими импульсами лазера (до нескольких наносекунд).

В дальнейшем это приводит к возникно вению микротрещин на участках резис-. тивной пленки, обработанной лазером, 65 вследствие чего происходит интенсификация окислительных процессов.

Высокие градиенты температуры, возникающие в резистивной пленке при ее. термообработке импульсами лазера, могут приводить к нарушению ее защитного покрытия.

Цель изобретения вЂ” повышение ста(бильности тонкопленочного резистора.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу подгонки сопро тивления тонкопленочного резистора, включающему термообработку резистивной пленки импульсами лазера, перед каждьм импульсом лазера осуществляют предварительный нагрев реэистивной пленки пропусканием через нее импульса электрического тока длительностью 50-100 мс.

На чертеже схематически изображено устройство для осуществления предлагаемого способа.

Устройство состоит из импульсного оптического генератора 1, оптической системы 2, блока 3 питания, координатного стола 4, подгоняемого резистора 5, омметра б, коммутатора 7, игольчатых щупов 8, контактных площадок 9, формирователя 10 импульсов тока и задающего генератора 11.

Оптическая система 2 служит для фокусировки лазерного излучения 12.

Координатный стол 4 служит для перемещения подгоняемого резистора 5 в процессе подгонки. Измерение сопротивления в процессе подготовки осуществляется омметром 6, подключенным через коммутатор 7 с помощью игольчатых щупов 8 к контактным площадкам 9 резистора 5.

Для полуумения импульсов электрического тока служит формирователь 10.

Коммутатор 7 осуществляет попеременное подключение к подгоняемому резистору формирователя 10 импульсов электрического тока и омметра б. управление работой блока 3 пита- ния лазера и формирователя 10 импульсов тока осуществляется задающим генератором 11, позволяющим плавно изменять время задержки между импульсами тока и импульсами лазера., Кроме того, задающий генератор ll служит для прекращения процесса под- . гонки после получения сигнала от омметра б о достижении требуемого значения сопротивления подгоняемого резистора.

Резистивную пленку 5 с удельно сопротивлением 1 кОм/см и номиналом резистора 1-10 кОм на основе сплава

РС 3710 Предварительно нагревают путем пропускания через нее.импульсов электрического тока длительностью

50 мс и амплитудой 100 В до температуры 350ОC. Причем нагрев осуществляют перед кажцьм импульсом лазера.

1020869

Составитель О.Чернышев

Редактор М.Рачкулинец Техред N.Коштура Корректор О.Билак

Заказ 3905/43 Тираж 703 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Температура подогрева реэистивной пленки должна равняться температуре подложки при напылении реэистивного материала. Температура, равная 350 С, не приводит к структурным изменениям в реэиативной пленке, а следовательно,: и к изменению ее сопротивления. Затем осуществляют последовательное облучение реэистивной пленки лучом лазера (время задержки импульса лазера рав- >0 но 50 мс) путем перемещения подгоняемого резистора с помощью координатного стола 4.

В результате использования предлагаемого способа можно повысить 15 стабильность тонкопленочных резисторов на 403 по сравнению с тонкопленочными резисторами, подгонявшими без предварительного подогрева.

> Время задержки лазерного импульса по отношению к импульсу электрического тока изменяется в диапазоне 50-100 мс. Длительность импульса электрического тока при этом сос.".. тавляет 50.-100 мс и выбирается для каждого резистивного - материала и геометрических размеров тонкопленочного резистора экспериментально.. Период

58-100 мс наиболее предпочтителен так как он дает наиболее оптимальные результаты.

Изменение сопротивления подгоняемого тонкопленочного резистора производится в период между импульсами электрическогов тока.

При достижении в процессе подгонки тонкопленочного резистора требуемого значения сопротивления омметр б дает команду задающему генератору 11 о прекращении процесса подгонки.

Преимуществом предлагаемого способа является то, что для получения заметного изменения сопротивления йредварительно подогретого импульсами тока. резистора требуется значительно меньшая мощность лазерного излучения, чем у неподогретого резистора. При этом в пленке не возникает больших перепадов тем-. пературы и,. как следствие, снижается возможность возникновения локальных напряжений-как в ее структуре, так и в защитном покрытии, приводящим к образованию микротрещин.В целом это приводит к повышению стабильности тонкоплейочных резисторов, прошедших лазерную термообработку.

Способ подгонки сопротивления тонкопленочного резистора

Способ подгонки тонкопленочных резисторов // 900321

Проволочный резистор // 232351

Способ изготовления электрических тонкослойных непроволочных сопротивлений // 165811

Способ получения тонкопленочного резистивного элемента // 2297682

Изобретение относится к технологическим процессам изготовления тонкопленочных резисторов

Тонкопленочный измерительный резистор // 2306624

Способ изготовления тонкопленочных резисторов // 2332741

Изобретение относится к области электротехники, в частности к технологии изготовления тонкопленочных резисторов, и может быть использовано в радиоэлектронной промышленности, приборостроении и вычислительной технике

Пленочный резистор // 2584032

Изобретение относится к электронной технике, а именно к производству постоянных резисторов, и может быть использовано в электронной, радиотехнической и других смежных отраслях промышленности, в том числе мощных, высокочастотных цепях. В пленочном резисторе, включающем диэлектрическую подложку и сформированную на ней многослойную пленку резистивных материалов, размещенную на теплоотводящем основании, многослойная пленка резистивных материалов включает резистивный слой, адгезионный слой, контактный и пассивирующий слои, размещенные на резистивном, при этом на указанной многослойной пленке размещены защитный и маркировочный слои. Технический результат заключается в улучшении температурного коэффициента сопротивления пленочных резисторов. 1 табл., 1 ил.

Способ изготовления тонкопленочных чип-резисторов // 2628111

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано для изготовления тонкопленочных чип-резисторов, резистивных матриц, а также гибридных интегральных схем с резисторами в производстве радиоэлектронной аппаратуры различного назначения. Техническим результатом является повышение надежности резисторов за счет увеличения до максимально возможной поверхности контактирования проводникового и резистивного слоев по их периметру в области контактных площадок резисторов и расположения контактных площадок резисторов на обеих поверхностях подложки. Способ изготовления включает травление окон в диэлектрическом слое заготовки из лакофольгового диэлектрика до слоя медной фольги, осаждение в эти окна гальванической меди, вакуумное напыление на диэлектрический слой подложки резистивных и проводникового слоев, формирование из них в области окон в диэлектрическом слое заготовки резистивных элементов и контактных площадок к ним, которые представляют собой многослойную структуру из медной фольги, гальванической и вакуумной меди, внутри которой осуществляется электрический контакт проводникового и резистивного слоев по всему периметру. 3 ил.

Конструкция тонкопленочного чип резистивного вч-аттенюатора // 2638541

Изобретение относится к области электроники и может быть использовано при изготовлении ЧИП резистивных высокочастотных (ВЧ) аттенюаторов. Техническим результатом является увеличение рассеиваемой мощности и упрощение технологии изготовления резистивного ВЧ-аттенюатора. Резистивный ВЧ-аттенюатор состоит из керамической платы и нанесенных на нее резистивного и электропроводящего слоев, на керамической плате первым выполнен резистивный слой, при этом на нем размещен электропроводящий слой, выполненный в виде узких контактных площадок, третьим является диэлектрический слой с окнами, размещенными в местах узких контактных площадок, четвертым является электропроводящий слой, соединяющийся через окна с узкими контактными площадками второго слоя и выполненный в виде контактных площадок увеличенной площади. 1 ил., 1 табл.

Способ изготовления электрически изолированных резисторов микросхем // 2648295

Изобретение относится к микроэлектронике, а именно к способу изготовления электрически изолированных резисторов микросхем на арсениде галлия с высокой термостабильностью. Технический результат заключается в увеличении термостабильности и повышении пробивного напряжения изолирующих слоев микросхем на арсениде галлия. Способ изготовления электрически изолированных резисторов микросхем, заключающийся в изготовлении контактных площадок на эпитаксиальных структурах арсенида галлия, проведении внедрения ионов гелия с энергией 30-150 кэВ и дозой 1,2-1,4 мкКл/см2 для формирования областей изоляции, нанесении маски фоторезиста с последующим формированием окон в фоторезистивной маске для повторного внедрения ионов гелия с энергией 30-150 кэВ и дозой 6-12 мкКл/см2. 10 ил, 1 табл.