專利名稱：微調(diào)電阻器的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微調(diào)印刷電阻器的一種方法，更具體地說，涉及微調(diào)混合集成電路(IC)絕緣基片上形成的電阻器的一種方法。
圖4至圖9示出了一般具有各種狹縫圖形的印刷電阻器的平面圖。在這些圖中，電阻器1是用絲網(wǎng)印刷之類的方法橫貫一對(duì)設(shè)在絕緣基片3上的電極2a和2b之間形成的。狹縫41-46通過微調(diào)在電阻器1上形成，供調(diào)節(jié)電阻器1的電阻值用。
在圖4所示的通過微調(diào)以調(diào)節(jié)電阻而形成的狹縫41至46中，狹縫41是通過微調(diào)形成這樣的形狀，即從電阻器1的一邊平行于電極2a延伸，然后大致成直角地彎成L字形。
圖5所示的狹縫42則通過微調(diào)，由大致微調(diào)成L字形的狹縫41接下去連續(xù)形成，以使新的狹縫朝電阻器1的一邊返回，形成一方角的例J字形的形狀。
圖6所示的狹縫43則微調(diào)成從電阻器1的一邊開始的J字形。
圖7所示的狹縫44則是通過從電阻器1的一邊在兩電極2a與2b之間掃描切割掉電阻器1的一部分而形成的。
圖8所示的狹縫45則微調(diào)成頂部從電阻器1的一邊延伸的U字形，該U字的寬度從電極2a一邊延伸至電極2b一邊。
圖9所示的狹縫46則是在電極2a與電極2b之間線性微調(diào)(細(xì)切割)電阻器1的一端，同時(shí)還切割電極2a和2b一部分，而形成的。
上述傳統(tǒng)的微調(diào)方法有下列的一些問題第一，具有圖4至圖6所示的L字形狹縫41、方角倒J字形狹縫42和J字形狹縫43的電阻器，其阻值在有浪涌產(chǎn)生時(shí)易變值。
更具體地說，如

圖10(a)所示，電流密度在具有L字形狹縫41的印刷電阻器1中分布不均勻，電流集中在靠近L字形狹縫41彎部和端部處的D點(diǎn)和E點(diǎn)，于是電阻器在受浪涌沖擊時(shí)，在D點(diǎn)和E點(diǎn)就會(huì)產(chǎn)生微小的裂紋或燒蝕，從而使電阻器的阻值發(fā)生變化。舉例說，圖4至圖6所示的電阻器，其阻值在閃電浪涌試驗(yàn)前后的變化率平均為3.350％。
第二，雖然用圖7中所示的掃描切割形成狹縫44的方法微調(diào)出的電阻，耐浪涌性能良好，不失為有成效的微調(diào)方法，但這種方法微調(diào)時(shí)間長，從而使產(chǎn)品成本提高。
第三，雖然用微調(diào)形成圖8中所示大致呈U形狹縫45的方法微調(diào)過程快，同時(shí)可保持圖8所示掃描切割的耐浪涌沖擊性能，但由于電阻器的初始值分散，因而可能在微調(diào)成U字形期間微調(diào)終止，從而使狹縫的形狀變成J字形(和圖6中所示的類似)，因而可能使該電阻器遇到上述同樣的問題。
第四，在圖9所示的細(xì)切割微調(diào)電阻器1和電極2a和2b以形成狹縫46的方法中，微調(diào)過程是快的，而且和微調(diào)形成U字形狹縫45的方法類似，能保持耐浪涌性能。但要編制必要的微調(diào)方案以將兩個(gè)電極都切割掉很困難。而且有時(shí)候電阻器和電極沒有完全切割掉，從而使電阻器并聯(lián)連接，會(huì)使該方法缺乏可靠性。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種能使耐浪涌沖擊性能良好且可以在電阻器上快速可靠地形成狹縫的微調(diào)電阻器的方法，從而解決上述問題。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用本發(fā)明微調(diào)電阻器的方法形成狹縫的電阻器。
為達(dá)到上述目的，按照本發(fā)明的一個(gè)方面提供的微調(diào)電阻器的方法包括下列步驟從與設(shè)在絕緣基片上的一對(duì)電極相連的電阻器的一個(gè)邊緣上靠近且平行于其中一個(gè)電極處形成第一狹縫；由第一狹縫朝另一個(gè)電極連續(xù)形成垂直于第一狹縫的第二狹縫；再從第一狹縫或第二狹縫連續(xù)形成至少一個(gè)大致成L字形的狹縫。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，L字形狹縫是從第一狹縫開始連續(xù)形成的。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，L字形狹縫是從第二狹縫開始連續(xù)形成的。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面提供的微調(diào)電阻器的方法包括下列步驟從設(shè)在絕緣基片上的一對(duì)電極之間形成的電阻器的一個(gè)邊緣上靠近且平行于其中一個(gè)電極處形成第一狹縫；由第一狹縫朝另一個(gè)電極連續(xù)形成垂直于第一狹縫的第二狹縫；從第一狹縫連續(xù)形成至少一個(gè)大致成L字形的狹縫；從電阻器的一個(gè)邊緣靠近且平行于另一個(gè)電極處形成第三狹縫；由第三狹縫朝另一個(gè)電極連續(xù)形成垂直于第三狹縫同時(shí)處在第二狹縫與L字形狹縫之間的第四狹縫；再由第三狹縫與L字形狹縫交替地連續(xù)形成至少一個(gè)大致呈反向L字形的狹縫。
按照本發(fā)明的又一個(gè)方面，提供了將電阻材料用印刷法制成在一對(duì)電極之間的電阻器。該電阻器中設(shè)有帶第一端和第二端的第一L字形狹縫，第一L字形狹縫的第一端設(shè)在橫貫該對(duì)電極之間的電阻器的一個(gè)邊上，且第一和第二端位于分別距該對(duì)電極約0.3毫米的范圍內(nèi)。
按照本發(fā)明，在閃電浪涌試驗(yàn)中的浪涌前后的電阻變化率平均只有0.003％那么小，而且通過微調(diào)電阻器上從靠近兩電極的位置處形成的狹縫可快速可靠地形成耐浪涌沖擊性能良好的電阻器。
閱讀下面對(duì)附圖中所示的，其新穎性在所附權(quán)利要求中示出的內(nèi)容說明，可以清楚了解本發(fā)明的上述和其它有關(guān)目的和特點(diǎn)。
圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電極和電阻器的平面圖。
圖2是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的電極和電阻器的平面圖。
圖3是本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的電極和電阻器的平面圖。
圖4是現(xiàn)有技術(shù)一個(gè)實(shí)例的電極和電阻器的平面圖。
圖5是現(xiàn)有技術(shù)另一個(gè)實(shí)例的電極和電阻器的平面圖。
圖6是現(xiàn)有技術(shù)又一個(gè)實(shí)例的電極和電阻器的平面圖。
圖7是現(xiàn)有技術(shù)再一個(gè)實(shí)例的電極和電阻器的平面圖。
圖8是現(xiàn)有技術(shù)又另一個(gè)實(shí)例的電極和電阻器的平面圖。
圖9是現(xiàn)有技術(shù)又另一個(gè)實(shí)例的電極和電阻器的平面圖。
圖10(a)示出了現(xiàn)有技術(shù)實(shí)例中具有L字形狹縫的電阻器中電流密度的分布情況。
圖10(b)示出了本發(fā)明圖1所示的電阻器中電流密度的分布情況。
實(shí)例1下面參看圖1說明本發(fā)明一個(gè)最佳實(shí)施例的電阻器和微調(diào)電阻器的方法。
如圖1中所示，電阻器(印刷電阻器)11是用絲網(wǎng)印刷之類的方法在絕緣基片13上相對(duì)設(shè)置的一對(duì)電極12a和12b之間延伸形成的。電阻器11可用周知的任何電阻材料制成。電阻器11可以包括在混合集成電路(C)中或制成分立元件。
在電阻器11中形成梳子狀的狹縫14。梳狀狹縫14包括一個(gè)垂直狹縫201和多個(gè)從垂直狹縫201伸出的水平狹縫202。垂直狹縫201在電阻器11上靠近且平行于第一個(gè)電極12a形成，從電阻器11的一邊向?qū)γ娴牧硪贿呇由?。水平狹縫202在電阻器11上沿著基本上垂直于垂直狹縫201的方向形成。垂直狹縫201的起點(diǎn)和至少一條水平狹縫202的終點(diǎn)最好分別盡可能靠近電極12a和12b，而且第一電極12a與垂直狹縫201的起點(diǎn)之間距離L1和第二電極12b與水平狹縫202的終點(diǎn)之間的距離L2最好都在大約0.3毫米的范圍內(nèi)。雖然從圖1中看到的是三條水平狹縫202，但水平狹縫202的數(shù)目是根據(jù)電阻的調(diào)節(jié)程度決定的。各水平狹縫202之間的距離P也是根據(jù)電阻器調(diào)節(jié)應(yīng)達(dá)到的精確度確定的。
電阻器11的電阻是在測(cè)定其電阻值時(shí)通過用諸如YAG(釔鋁石榴石)激光器之類發(fā)出的激光束制出梳狀狹縫14而調(diào)節(jié)的。
具體地說，第一狹縫141是在電阻器11上通過從電阻器11的一個(gè)邊A靠近第一電極12a處沿基本上平行于第一電極12a的方向微調(diào)形成的。上面說過，邊A與電極12a的間距最好在0.3毫米范圍內(nèi)。接著，從第一狹縫141的端部沿垂直于第一狹縫141的方向連續(xù)進(jìn)行微調(diào)，形成與第一狹縫141一起大致成L字形的第二狹縫142。
進(jìn)而，第三和第四狹縫143和144是按第一和第二狹縫141和142相同的形成方式，以其各自的分叉點(diǎn)為基礎(chǔ)，沿第一狹縫141和第二狹縫狹縫142方向連續(xù)微調(diào)而形成大致呈L字形狀的。第五和第六狹縫145和146等等也是按同樣的方式形成的。
在形成這些狹縫的過程中，若電阻器11的電阻增加到目標(biāo)值，電阻的調(diào)節(jié)過程就結(jié)束了。實(shí)例2圖2中，為簡明起見，與圖1所示的第一實(shí)施例相同或相應(yīng)的部分用同樣的編號(hào)表示。就是說，電阻器11是用絲網(wǎng)印刷之類的方法在絕緣基片13上相對(duì)設(shè)置的一對(duì)電極12a與12b之間延伸而形成的。
現(xiàn)在，在電阻器11中形成的是彎彎曲曲的狹縫14。彎曲的狹縫14從設(shè)在延伸于電極12a和12b之間的電阻器11一邊的A點(diǎn)開始，在電極12a與12b之間彎曲，并帶有垂直于電極12a和12b方向上的伸長部分。A點(diǎn)最好靠近電極12a或12b之一，與電極12a或12b的間距最好在0.3毫米范圍內(nèi)。此外，彎曲狹縫14最好在靠近電極12a或12b處拐彎，即改變緊靠電極12a和12b處的伸長部分的方向。
圖2中所示的電阻器11，其電阻是在測(cè)定阻值時(shí)采用諸如YAG之類的激光器發(fā)出的激光束制出彎彎曲曲的狹縫14來進(jìn)行調(diào)節(jié)的。
具體說，第一狹縫141是從電阻器11靠近第一電極12a的A點(diǎn)沿平行于第一電極12a的方向(電阻器11的寬度方向)微調(diào)形成的。
第二狹縫142是從第一狹縫141朝第二電極12b的方向，即沿垂直于第一狹縫141的方向(電阻器11的軸向)，連續(xù)微調(diào)至靠近第二電極12b的位置而與第一狹縫141形成大致為L字形狀的。
第三狹縫143是從第二狹縫142沿電阻器11寬度方向平行于第二電極12b連續(xù)微調(diào)形成的；第四狹縫144則是從第三狹縫143到大致在電阻器11寬度方向的中間位置朝著第一電極12a而與第三狹縫143垂直地沿電阻器11的軸向連續(xù)微調(diào)到靠近第一電極12a的位置與第三狹縫143形成大致為L字的形狀的。
第五和第六狹縫145和146按同樣方式從第四狹縫144接下去一個(gè)個(gè)地進(jìn)行連續(xù)微調(diào)而形成，直到獲得目標(biāo)電阻值為止。實(shí)例3圖3中，為簡明起見，與圖1所示的第一實(shí)施例相同或相應(yīng)的部分都用同樣的編號(hào)表示。就是說，電阻器11是用絲網(wǎng)印刷之類的方法在絕緣基片13上設(shè)置的一對(duì)電極12a與12b之間延伸形成的。
在本實(shí)例中，第一梳狀狹縫14和第二梳狀狹縫15在電阻器11上形成彼此相互交錯(cuò)的形式。
第一梳狀狹縫14包括第一垂直狹縫205和多個(gè)從垂直狹縫205延伸的水平狹縫206。第一垂直狹縫205在電阻器11上沿第一電極12a形成，從電阻器11的一邊向?qū)γ娴牧硪贿呇由?。水平狹縫206在電阻器11上則沿大致垂直于垂直狹縫205的方向形成。
第二梳狀狹縫15包括第二垂直狹縫207和多個(gè)從第二垂直狹縫207延伸的水平狹縫208。第二垂直狹縫207在電阻器11上沿電極12b形成，從電阻器11的一邊向?qū)γ娴牧硪贿呇由?。水平狹縫208在電阻器11上則沿大致垂直于第二垂直狹縫207的方向形成。
第一垂直狹縫205和第二垂直狹縫207的起點(diǎn)A和B最好盡可能分別靠近第一和第二電極12a和12b，且第一電極12a與第一梳狀狹縫14的起點(diǎn)之間的間距L1和第二電極12b與第二梳狀狹縫15之間的間距L2最好在約0.3毫米范圍內(nèi)。
雖然從圖3中看到的是兩條水平狹縫206和兩條水平狹縫208，但水平狹縫206和208的數(shù)目是根據(jù)電阻調(diào)節(jié)的程度確定的。另外，水平狹縫206和208之間的間距P是根據(jù)電阻器的電阻應(yīng)調(diào)節(jié)到多大精確度確定的。
電阻器11的電阻是在測(cè)定其阻值時(shí)用諸如從YAG之類的激光器發(fā)出的激光束制出梳狀狹縫14和15而進(jìn)行調(diào)節(jié)的。
具體地說，第一狹縫141是通過從電阻器11靠近第一電極12a的邊緣A點(diǎn)沿平行于第一電極12a的方向(電阻器11的寬度方向)微調(diào)形成的；第二狹縫142則從大致在寬度方向的第一狹縫141朝第二電極12b方向沿著垂直于第一狹縫141的電阻器11的軸向連續(xù)微調(diào)到靠近第二電極12b的位置，而與第一狹縫141形成大致為L字的形狀。
第三狹縫151是通過從電阻器11靠近第二電極12b的邊緣B點(diǎn)沿平行于第二電極12b的電阻器11的寬度方向微調(diào)形成的；第四狹縫152則從大致在寬度方向的第三狹縫151朝第一電極12a方向沿著垂直于第三狹縫151的電阻器11的軸向連續(xù)微調(diào)到靠近第二電極12b的位置，而與第三狹縫151形成大致為L字的形狀。
再有，第五和第六狹縫143和144是按第一和第二狹縫141和142相同的形成方式，以其各自的分叉點(diǎn)為基礎(chǔ)沿電阻器11的寬度方向和軸向連續(xù)微調(diào)形成的；第七和第八狹縫153和154則以同樣方式，以第三和第四狹縫151和152的分叉點(diǎn)為基礎(chǔ)進(jìn)行微調(diào)形成的。這之后，L字形狹縫14和反方向L字形狹縫15通過微調(diào)一個(gè)個(gè)狹縫而交錯(cuò)形成，直到達(dá)到目標(biāo)阻值為止。
下面，說明一下本發(fā)明的效果。圖10(b)示意性示出了圖1所示電阻器11中電流密度的分布。從圖10(b)可見，在電阻器11中的電流密度分布是均勻的。這是因定本發(fā)明的電阻器至少有一個(gè)從靠近其中一個(gè)電極的位置開始的、且有水平伸長部分的大約與電極12a和12b之間間距有同樣長度的L字形狹縫。
表1示出了閃電浪涌試驗(yàn)中浪涌前后阻值的變化情況。試驗(yàn)用的各樣品面積為50平方毫米，經(jīng)過10次96安電流歷時(shí)8/20微秒的試驗(yàn)。表1的數(shù)據(jù)是每一實(shí)例中對(duì)10個(gè)樣品進(jìn)行試驗(yàn)獲得的平均值。表1
從表1可以清楚地看出，閃電浪涌試驗(yàn)中浪涌前后電阻值的變化率很小，平均只有0.003％，且按本發(fā)明微調(diào)狹縫可以獲得與掃描切割(表1中未示出)幾乎同等水平的良好浪涌電阻值。
此外，本發(fā)明提供的電阻器微調(diào)法比現(xiàn)有技術(shù)的掃描切割法可以更快地完成。
再者，本發(fā)明提供的電阻器微調(diào)法微調(diào)起來比現(xiàn)有技術(shù)的U字形微調(diào)或細(xì)切割穩(wěn)定可靠。
對(duì)以上所述，應(yīng)該注意的是，第一電極12a與邊緣A點(diǎn)之間的間距和第二電極12b與邊緣B點(diǎn)之間的間距最好盡可能接近于零，這為的是使電阻器11具有良好的耐浪涌沖擊性能。此外，狹縫最好設(shè)計(jì)成使其在一個(gè)方向上延伸到靠近對(duì)面另一個(gè)電極的位置，使其長度與電阻器11的長度大致相同。
應(yīng)該指出的是，雖然第一狹縫在以上諸實(shí)施例中雖然大致呈L字形，但也可以取U或J形。
到此已說明了本發(fā)明的一些實(shí)施例。本技術(shù)領(lǐng)域的行家們?cè)诓幻撾x本發(fā)明的權(quán)利要求書中所限定的原理范圍前提下是可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修改的。
權(quán)利要求
1.微調(diào)電阻器的一種方法，其特征在于，它包括下列步驟從設(shè)在絕緣基片上的一對(duì)電極之間形成的電阻器的一個(gè)邊緣起形成第一狹縫，該狹縫靠近且平行于所述電極之一；從所述第一狹縫朝另一個(gè)所述電極的方向且垂直于所述第一狹縫連續(xù)形成第二狹縫；從所述第一狹縫或第二狹縫起連續(xù)形成至少一個(gè)大致為L字形的狹縫。
2.如權(quán)利要求1所述的電阻器微調(diào)方法，其特征在于，所述L字形狹縫是從所述第一狹縫起連續(xù)形成的。
3.如權(quán)利要求1所述的電阻器微調(diào)方法，其特征在于，所述L字形狹縫是從所述第二狹縫起連續(xù)形成的。
4.微調(diào)電阻器的一種方法，其特征在于，它包括下列步驟從設(shè)在絕緣基片上的一對(duì)電極之間形成的電阻器的一個(gè)邊緣起形成第一狹縫，該狹縫靠近且平行于所述電極之一；從所述第一狹縫朝第二個(gè)所述電極的方向且垂直于所述第一狹縫連續(xù)形成第二狹縫；從所述電阻器靠近且平行于第二個(gè)所述電極的邊緣起形成第三狹縫；從所述第三狹縫朝第一個(gè)所述電極且垂直于該第三狹縫連續(xù)形成第四狹縫；由所述第一狹縫連續(xù)形成至少一個(gè)大致為L字形的輔助狹縫；由所述第三狹縫連續(xù)形成至少一個(gè)大致為L字形的再一個(gè)狹縫，所述至少一個(gè)輔助狹縫與所述至少一個(gè)再一個(gè)狹縫彼此交錯(cuò)排列。
5.一種電阻器，由電阻材料用印刷法制成在一對(duì)電極之間，其特征在于，電阻器中設(shè)有帶第一端和第二端的第一L字形狹縫，第一L字形狹縫的第一端設(shè)置成從橫貫該對(duì)電極之間的電阻器的一個(gè)邊上延伸，且第一和第二端位于分別距該對(duì)電極中一個(gè)電極約0.3毫米的范圍內(nèi)。
6.如權(quán)利要求5所述的電阻器，其特征在于，電阻器上形成有從第一L字形狹縫的彎曲部分開始的第二L字形狹縫。
7.如權(quán)利要求5所述的電阻器，其特征在于，電阻器上形成有從第一L字形狹縫彎曲處開始的第二L字形狹縫。
8.如權(quán)利要求5所述的電阻器，其特征在于，電阻器中設(shè)有帶第一端和第二端的第二L字形狹縫，第二L字形狹縫的第一端設(shè)在電阻器的一邊上，并位于離開與第一L字形狹縫的第一端間隔一段距離的電極約0.3毫米范圍內(nèi)。
全文摘要
微調(diào)電阻器的一種方法，這種方法可使電阻器有良好的耐浪涌沖擊性且微調(diào)起來既快又可靠。該方法包括下列步驟從設(shè)在絕緣基片13上的一對(duì)電極12a和12b之間形成的電阻器11的一個(gè)邊緣A起形成第一狹縫141，該狹縫靠近且平行于一個(gè)電極12a；從第一狹縫141朝另一個(gè)電極12b方向形成由第一狹縫141連續(xù)的第二狹縫142，兩狹縫互相垂直；形成由第一狹縫141或第二狹縫142連續(xù)的至少一個(gè)大致為L字形的狹縫。
文檔編號(hào)H01L21/70GK1140317SQ9610323
公開日1997年1月15日 申請(qǐng)日期1996年2月16日 優(yōu)先權(quán)日1995年2月21日
發(fā)明者星井光博, 佐藤浩司 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所