[發明專利]一種薄膜電阻阻值調節裝置及其調節方法

有效

• 申請號: 201710544397.4
• 申請日: 2017-07-06
• 公開（公告）號: CN107492427B
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: 馬子騰;王進;展利
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十一研究所
• 主分類號: H01C17/232
• 分類號: H01C17/232
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 肖峰

本發明提供了一種薄膜電阻阻值調節裝置及其調節方法，該裝置包括加壓結構，加壓結構包括依次串聯的第一探針、電流表、電源、電位器、開關和第二探針，加壓結構還包括用于測量電阻值的萬用表，加壓結構配置有用于加熱的電加熱板。該調節方法集成了陽極氧化和熱氧化的優點，既克服了熱氧化調阻精度差的特點，達到了陽極氧化調阻的精度；又避免了陽極氧化過程中涂覆電解液的繁瑣操作，節省了操作時間，使自動化操作成為可能。

技術領域

本發明涉及薄膜電路領域，具體涉及一種薄膜電路電阻阻值調節裝置及其調節方法。

背景技術

薄膜技術是微電子制作技術的重要技術之一，其主要的工藝流程是：在介質基片表面沉積一層或幾層金屬、氧化物或介質薄膜，采用光刻工藝制作出所需要的電路圖形。采用薄膜技術制作的薄膜電路具有線條精細、可靠性高，易于與其他元器件集成等特點，被廣泛應用于微波毫米波高頻電路中。

薄膜電阻是薄膜電路的重要組成，一般由金屬或金屬氧化物制作而成，最常見的薄膜電阻材料為NiCr和Ta_xN。薄膜電阻通常不能夠一次性沉積達到所需要阻值，需要進行后期調節，在行業中已知的調阻方法中，最常見有激光調阻法、陽極氧化調阻法、熱氧化調阻法以及化學刻蝕調阻法。

在雜志和文獻公開的文章中，四種調阻方法均有報道，但其優缺點也顯而易見：1)激光調阻法雖然效率高、精度也高(≤±1％)，但其調阻時會對膜層造成損傷，破壞了膜層的完整性，不適合在微波毫米波電路中大規模應用；2)陽極氧化法雖然能夠精確掌控阻值(≤±1％)，同時能夠均勻地改變膜層結構，不會對膜層造成破壞，但由于需要逐個電阻涂抹電解液，步驟繁瑣，難以實現自動化操作，制約了其效率的提高；3)熱氧化調阻法和化學刻蝕調阻法雖然效率較高，但其均勻性差，調阻精度低(≤±10％)，在一些高精度的場合，顯得無能為力。

發明內容

本發明的第一目的是提供了一種薄膜電阻阻值調節裝置，通過電加熱板預熱，再使用電位器對電流進行調節，利用電流在通過電阻時產生的熱效應對電阻進行加熱，實現電阻值調節。

本發明采用以下的技術方案：

一種薄膜電阻阻值調節裝置，包括加壓結構，加壓結構包括依次串聯的第一探針、電流表、電源、電位器、開關和第二探針，加壓結構還包括用于測量電阻值的萬用表；所述加壓結構配置有用于加熱的電加熱板。

本發明的第二目的是提供了以上所述的一種薄膜電阻阻值調節裝置的調節方法。

一種薄膜電阻阻值調節裝置的調節方法，包括以下步驟：

步驟1：將薄膜電路放置在電加熱板上，將第一探針和第二探針分別連接到待調節的薄膜電阻的兩端，萬用表也連接在待調節的薄膜電阻的兩端；

步驟2：電加熱板的加熱溫度設置為200℃，電加熱板對電路進行預加熱，此時溫度較低，還沒有達到電阻進行熱氧化阻值調節時的溫度(＞400℃)；

步驟3：通過電位器逐漸加壓，觀察電流表，直到達到設定的電流值；

步驟4：待調節的薄膜電阻在電流的熱效應作用下受熱，使電阻溫度上升，電阻在420至600℃的溫度下持續受熱，從而達到阻值升高的目的；

步驟5：當萬用表中電阻值達到要求值時，斷開開關，阻值調節完畢。

本發明具有的有益效果是：

1、與激光調阻方法相比，該調節裝置及調節方法能夠達到與其相同的精度，又保證了其電阻膜層的完整性，擴大了在微波電路中的應用。

2、該調節裝置及調節方法集成了陽極氧化和熱氧化的優點，既克服了熱氧化調阻精度差的特點，達到了陽極氧化調阻的精度；又避免了陽極氧化過程中涂覆電解液的繁瑣操作，節省了操作時間，使自動化操作成為可能。