专利名称：微调电阻器的方法
技术领域：
本发明涉及微调印刷电阻器的一种方法，更具体地说，涉及微调混合集成电路(IC)绝缘基片上形成的电阻器的一种方法。
图4至图9示出了一般具有各种狭缝图形的印刷电阻器的平面图。在这些图中，电阻器1是用丝网印刷之类的方法横贯一对设在绝缘基片3上的电极2a和2b之间形成的。狭缝41-46通过微调在电阻器1上形成，供调节电阻器1的电阻值用。
在图4所示的通过微调以调节电阻而形成的狭缝41至46中，狭缝41是通过微调形成这样的形状，即从电阻器1的一边平行于电极2a延伸，然后大致成直角地弯成L字形。
图5所示的狭缝42则通过微调，由大致微调成L字形的狭缝41接下去连续形成，以使新的狭缝朝电阻器1的一边返回，形成一方角的例J字形的形状。
图6所示的狭缝43则微调成从电阻器1的一边开始的J字形。
图7所示的狭缝44则是通过从电阻器1的一边在两电极2a与2b之间扫描切割掉电阻器1的一部分而形成的。
图8所示的狭缝45则微调成顶部从电阻器1的一边延伸的U字形，该U字的宽度从电极2a一边延伸至电极2b一边。
图9所示的狭缝46则是在电极2a与电极2b之间线性微调(细切割)电阻器1的一端，同时还切割电极2a和2b一部分，而形成的。
上述传统的微调方法有下列的一些问题第一，具有图4至图6所示的L字形狭缝41、方角倒J字形狭缝42和J字形狭缝43的电阻器，其阻值在有浪涌产生时易变值。
更具体地说，如
图10(a)所示，电流密度在具有L字形狭缝41的印刷电阻器1中分布不均匀，电流集中在靠近L字形狭缝41弯部和端部处的D点和E点，于是电阻器在受浪涌冲击时，在D点和E点就会产生微小的裂纹或烧蚀，从而使电阻器的阻值发生变化。举例说，图4至图6所示的电阻器，其阻值在闪电浪涌试验前后的变化率平均为3.350％。
第二，虽然用图7中所示的扫描切割形成狭缝44的方法微调出的电阻，耐浪涌性能良好，不失为有成效的微调方法，但这种方法微调时间长，从而使产品成本提高。
第三，虽然用微调形成图8中所示大致呈U形狭缝45的方法微调过程快，同时可保持图8所示扫描切割的耐浪涌冲击性能，但由于电阻器的初始值分散，因而可能在微调成U字形期间微调终止，从而使狭缝的形状变成J字形(和图6中所示的类似)，因而可能使该电阻器遇到上述同样的问题。
第四，在图9所示的细切割微调电阻器1和电极2a和2b以形成狭缝46的方法中，微调过程是快的，而且和微调形成U字形狭缝45的方法类似，能保持耐浪涌性能。但要编制必要的微调方案以将两个电极都切割掉很困难。而且有时候电阻器和电极没有完全切割掉，从而使电阻器并联连接，会使该方法缺乏可靠性。
因此，本发明的目的是提供一种能使耐浪涌冲击性能良好且可以在电阻器上快速可靠地形成狭缝的微调电阻器的方法，从而解决上述问题。本发明的另一个目的是提供一种用本发明微调电阻器的方法形成狭缝的电阻器。
为达到上述目的，按照本发明的一个方面提供的微调电阻器的方法包括下列步骤从与设在绝缘基片上的一对电极相连的电阻器的一个边缘上靠近且平行于其中一个电极处形成第一狭缝；由第一狭缝朝另一个电极连续形成垂直于第一狭缝的第二狭缝；再从第一狭缝或第二狭缝连续形成至少一个大致成L字形的狭缝。
在本发明的一个实施例中，L字形狭缝是从第一狭缝开始连续形成的。
在本发明的另一个实施例中，L字形狭缝是从第二狭缝开始连续形成的。
按照本发明的另一个方面提供的微调电阻器的方法包括下列步骤从设在绝缘基片上的一对电极之间形成的电阻器的一个边缘上靠近且平行于其中一个电极处形成第一狭缝；由第一狭缝朝另一个电极连续形成垂直于第一狭缝的第二狭缝；从第一狭缝连续形成至少一个大致成L字形的狭缝；从电阻器的一个边缘靠近且平行于另一个电极处形成第三狭缝；由第三狭缝朝另一个电极连续形成垂直于第三狭缝同时处在第二狭缝与L字形狭缝之间的第四狭缝；再由第三狭缝与L字形狭缝交替地连续形成至少一个大致呈反向L字形的狭缝。
按照本发明的又一个方面，提供了将电阻材料用印刷法制成在一对电极之间的电阻器。该电阻器中设有带第一端和第二端的第一L字形狭缝，第一L字形狭缝的第一端设在横贯该对电极之间的电阻器的一个边上，且第一和第二端位于分别距该对电极约0.3毫米的范围内。
按照本发明，在闪电浪涌试验中的浪涌前后的电阻变化率平均只有0.003％那么小，而且通过微调电阻器上从靠近两电极的位置处形成的狭缝可快速可靠地形成耐浪涌冲击性能良好的电阻器。
阅读下面对附图中所示的，其新颖性在所附权利要求中示出的内容说明，可以清楚了解本发明的上述和其它有关目的和特点。
图1是本发明一个实施例的电极和电阻器的平面图。
图2是本发明另一个实施例的电极和电阻器的平面图。
图3是本发明又一个实施例的电极和电阻器的平面图。
图4是现有技术一个实例的电极和电阻器的平面图。
图5是现有技术另一个实例的电极和电阻器的平面图。
图6是现有技术又一个实例的电极和电阻器的平面图。
图7是现有技术再一个实例的电极和电阻器的平面图。
图8是现有技术又另一个实例的电极和电阻器的平面图。
图9是现有技术又另一个实例的电极和电阻器的平面图。
图10(a)示出了现有技术实例中具有L字形狭缝的电阻器中电流密度的分布情况。
图10(b)示出了本发明图1所示的电阻器中电流密度的分布情况。
实例1下面参看图1说明本发明一个最佳实施例的电阻器和微调电阻器的方法。
如图1中所示，电阻器(印刷电阻器)11是用丝网印刷之类的方法在绝缘基片13上相对设置的一对电极12a和12b之间延伸形成的。电阻器11可用周知的任何电阻材料制成。电阻器11可以包括在混合集成电路(C)中或制成分立元件。
在电阻器11中形成梳子状的狭缝14。梳状狭缝14包括一个垂直狭缝201和多个从垂直狭缝201伸出的水平狭缝202。垂直狭缝201在电阻器11上靠近且平行于第一个电极12a形成，从电阻器11的一边向对面的另一边延伸。水平狭缝202在电阻器11上沿着基本上垂直于垂直狭缝201的方向形成。垂直狭缝201的起点和至少一条水平狭缝202的终点最好分别尽可能靠近电极12a和12b，而且第一电极12a与垂直狭缝201的起点之间距离L1和第二电极12b与水平狭缝202的终点之间的距离L2最好都在大约0.3毫米的范围内。虽然从图1中看到的是三条水平狭缝202，但水平狭缝202的数目是根据电阻的调节程度决定的。各水平狭缝202之间的距离P也是根据电阻器调节应达到的精确度确定的。
电阻器11的电阻是在测定其电阻值时通过用诸如YAG(钇铝石榴石)激光器之类发出的激光束制出梳状狭缝14而调节的。
具体地说，第一狭缝141是在电阻器11上通过从电阻器11的一个边A靠近第一电极12a处沿基本上平行于第一电极12a的方向微调形成的。上面说过，边A与电极12a的间距最好在0.3毫米范围内。接着，从第一狭缝141的端部沿垂直于第一狭缝141的方向连续进行微调，形成与第一狭缝141一起大致成L字形的第二狭缝142。
进而，第三和第四狭缝143和144是按第一和第二狭缝141和142相同的形成方式，以其各自的分叉点为基础，沿第一狭缝141和第二狭缝狭缝142方向连续微调而形成大致呈L字形状的。第五和第六狭缝145和146等等也是按同样的方式形成的。
在形成这些狭缝的过程中，若电阻器11的电阻增加到目标值，电阻的调节过程就结束了。实例2图2中，为简明起见，与图1所示的第一实施例相同或相应的部分用同样的编号表示。就是说，电阻器11是用丝网印刷之类的方法在绝缘基片13上相对设置的一对电极12a与12b之间延伸而形成的。
现在，在电阻器11中形成的是弯弯曲曲的狭缝14。弯曲的狭缝14从设在延伸于电极12a和12b之间的电阻器11一边的A点开始，在电极12a与12b之间弯曲，并带有垂直于电极12a和12b方向上的伸长部分。A点最好靠近电极12a或12b之一，与电极12a或12b的间距最好在0.3毫米范围内。此外，弯曲狭缝14最好在靠近电极12a或12b处拐弯，即改变紧靠电极12a和12b处的伸长部分的方向。
图2中所示的电阻器11，其电阻是在测定阻值时采用诸如YAG之类的激光器发出的激光束制出弯弯曲曲的狭缝14来进行调节的。
具体说，第一狭缝141是从电阻器11靠近第一电极12a的A点沿平行于第一电极12a的方向(电阻器11的宽度方向)微调形成的。
第二狭缝142是从第一狭缝141朝第二电极12b的方向，即沿垂直于第一狭缝141的方向(电阻器11的轴向)，连续微调至靠近第二电极12b的位置而与第一狭缝141形成大致为L字形状的。
第三狭缝143是从第二狭缝142沿电阻器11宽度方向平行于第二电极12b连续微调形成的；第四狭缝144则是从第三狭缝143到大致在电阻器11宽度方向的中间位置朝着第一电极12a而与第三狭缝143垂直地沿电阻器11的轴向连续微调到靠近第一电极12a的位置与第三狭缝143形成大致为L字的形状的。
第五和第六狭缝145和146按同样方式从第四狭缝144接下去一个个地进行连续微调而形成，直到获得目标电阻值为止。实例3图3中，为简明起见，与图1所示的第一实施例相同或相应的部分都用同样的编号表示。就是说，电阻器11是用丝网印刷之类的方法在绝缘基片13上设置的一对电极12a与12b之间延伸形成的。
在本实例中，第一梳状狭缝14和第二梳状狭缝15在电阻器11上形成彼此相互交错的形式。
第一梳状狭缝14包括第一垂直狭缝205和多个从垂直狭缝205延伸的水平狭缝206。第一垂直狭缝205在电阻器11上沿第一电极12a形成，从电阻器11的一边向对面的另一边延伸。水平狭缝206在电阻器11上则沿大致垂直于垂直狭缝205的方向形成。
第二梳状狭缝15包括第二垂直狭缝207和多个从第二垂直狭缝207延伸的水平狭缝208。第二垂直狭缝207在电阻器11上沿电极12b形成，从电阻器11的一边向对面的另一边延伸。水平狭缝208在电阻器11上则沿大致垂直于第二垂直狭缝207的方向形成。
第一垂直狭缝205和第二垂直狭缝207的起点A和B最好尽可能分别靠近第一和第二电极12a和12b，且第一电极12a与第一梳状狭缝14的起点之间的间距L1和第二电极12b与第二梳状狭缝15之间的间距L2最好在约0.3毫米范围内。
虽然从图3中看到的是两条水平狭缝206和两条水平狭缝208，但水平狭缝206和208的数目是根据电阻调节的程度确定的。另外，水平狭缝206和208之间的间距P是根据电阻器的电阻应调节到多大精确度确定的。
电阻器11的电阻是在测定其阻值时用诸如从YAG之类的激光器发出的激光束制出梳状狭缝14和15而进行调节的。
具体地说，第一狭缝141是通过从电阻器11靠近第一电极12a的边缘A点沿平行于第一电极12a的方向(电阻器11的宽度方向)微调形成的；第二狭缝142则从大致在宽度方向的第一狭缝141朝第二电极12b方向沿着垂直于第一狭缝141的电阻器11的轴向连续微调到靠近第二电极12b的位置，而与第一狭缝141形成大致为L字的形状。
第三狭缝151是通过从电阻器11靠近第二电极12b的边缘B点沿平行于第二电极12b的电阻器11的宽度方向微调形成的；第四狭缝152则从大致在宽度方向的第三狭缝151朝第一电极12a方向沿着垂直于第三狭缝151的电阻器11的轴向连续微调到靠近第二电极12b的位置，而与第三狭缝151形成大致为L字的形状。
再有，第五和第六狭缝143和144是按第一和第二狭缝141和142相同的形成方式，以其各自的分叉点为基础沿电阻器11的宽度方向和轴向连续微调形成的；第七和第八狭缝153和154则以同样方式，以第三和第四狭缝151和152的分叉点为基础进行微调形成的。这之后，L字形狭缝14和反方向L字形狭缝15通过微调一个个狭缝而交错形成，直到达到目标阻值为止。
下面，说明一下本发明的效果。图10(b)示意性示出了图1所示电阻器11中电流密度的分布。从图10(b)可见，在电阻器11中的电流密度分布是均匀的。这是因定本发明的电阻器至少有一个从靠近其中一个电极的位置开始的、且有水平伸长部分的大约与电极12a和12b之间间距有同样长度的L字形狭缝。
表1示出了闪电浪涌试验中浪涌前后阻值的变化情况。试验用的各样品面积为50平方毫米，经过10次96安电流历时8/20微秒的试验。表1的数据是每一实例中对10个样品进行试验获得的平均值。表1
从表1可以清楚地看出，闪电浪涌试验中浪涌前后电阻值的变化率很小，平均只有0.003％，且按本发明微调狭缝可以获得与扫描切割(表1中未示出)几乎同等水平的良好浪涌电阻值。
此外，本发明提供的电阻器微调法比现有技术的扫描切割法可以更快地完成。
再者，本发明提供的电阻器微调法微调起来比现有技术的U字形微调或细切割稳定可靠。
对以上所述，应该注意的是，第一电极12a与边缘A点之间的间距和第二电极12b与边缘B点之间的间距最好尽可能接近于零，这为的是使电阻器11具有良好的耐浪涌冲击性能。此外，狭缝最好设计成使其在一个方向上延伸到靠近对面另一个电极的位置，使其长度与电阻器11的长度大致相同。
应该指出的是，虽然第一狭缝在以上诸实施例中虽然大致呈L字形，但也可以取U或J形。
到此已说明了本发明的一些实施例。本技术领域的行家们在不脱离本发明的权利要求书中所限定的原理范围前提下是可以对上述实施例进行修改的。
权利要求
1.微调电阻器的一种方法，其特征在于，它包括下列步骤从设在绝缘基片上的一对电极之间形成的电阻器的一个边缘起形成第一狭缝，该狭缝靠近且平行于所述电极之一；从所述第一狭缝朝另一个所述电极的方向且垂直于所述第一狭缝连续形成第二狭缝；从所述第一狭缝或第二狭缝起连续形成至少一个大致为L字形的狭缝。
2.如权利要求1所述的电阻器微调方法，其特征在于，所述L字形狭缝是从所述第一狭缝起连续形成的。
3.如权利要求1所述的电阻器微调方法，其特征在于，所述L字形狭缝是从所述第二狭缝起连续形成的。
4.微调电阻器的一种方法，其特征在于，它包括下列步骤从设在绝缘基片上的一对电极之间形成的电阻器的一个边缘起形成第一狭缝，该狭缝靠近且平行于所述电极之一；从所述第一狭缝朝第二个所述电极的方向且垂直于所述第一狭缝连续形成第二狭缝；从所述电阻器靠近且平行于第二个所述电极的边缘起形成第三狭缝；从所述第三狭缝朝第一个所述电极且垂直于该第三狭缝连续形成第四狭缝；由所述第一狭缝连续形成至少一个大致为L字形的辅助狭缝；由所述第三狭缝连续形成至少一个大致为L字形的再一个狭缝，所述至少一个辅助狭缝与所述至少一个再一个狭缝彼此交错排列。
5.一种电阻器，由电阻材料用印刷法制成在一对电极之间，其特征在于，电阻器中设有带第一端和第二端的第一L字形狭缝，第一L字形狭缝的第一端设置成从横贯该对电极之间的电阻器的一个边上延伸，且第一和第二端位于分别距该对电极中一个电极约0.3毫米的范围内。
6.如权利要求5所述的电阻器，其特征在于，电阻器上形成有从第一L字形狭缝的弯曲部分开始的第二L字形狭缝。
7.如权利要求5所述的电阻器，其特征在于，电阻器上形成有从第一L字形狭缝弯曲处开始的第二L字形狭缝。
8.如权利要求5所述的电阻器，其特征在于，电阻器中设有带第一端和第二端的第二L字形狭缝，第二L字形狭缝的第一端设在电阻器的一边上，并位于离开与第一L字形狭缝的第一端间隔一段距离的电极约0.3毫米范围内。
全文摘要
微调电阻器的一种方法，这种方法可使电阻器有良好的耐浪涌冲击性且微调起来既快又可靠。该方法包括下列步骤从设在绝缘基片13上的一对电极12a和12b之间形成的电阻器11的一个边缘A起形成第一狭缝141，该狭缝靠近且平行于一个电极12a；从第一狭缝141朝另一个电极12b方向形成由第一狭缝141连续的第二狭缝142，两狭缝互相垂直；形成由第一狭缝141或第二狭缝142连续的至少一个大致为L字形的狭缝。
文档编号H01L21/70GK1140317SQ9610323
公开日1997年1月15日 申请日期1996年2月16日 优先权日1995年2月21日
发明者星井光博, 佐藤浩司 申请人:株式会社村田制作所