厚膜混合集成電路的激光修調技術(shù)
為了提高厚膜電路的精度，必須進(jìn)行阻值調整。由于厚膜絲網(wǎng)印刷操作固有的不準確性，基板表面的不均勻及燒結條件的不重復性，厚膜電阻常出現正負誤差，如果阻值超過(guò)標稱(chēng)值將無(wú)法修正，但是一般情況下印制燒成后阻值低于目標值約30％，所以要通過(guò)激光調整到目標值。
激光修調是把一束聚焦的相干光在微機的控制下定位到工件上，使工件待調部分的膜層汽化切除以達到規定參數或阻值。調阻時(shí)局部溫升使玻璃熔化，氣化部分阻值槽邊緣受到玻璃覆蓋，可填平基體表面被切割的介質(zhì)。
先進(jìn)的激光修調系統應用了大量的LSI、VLSI模塊，以大部分的軟件操作代替許多硬件工程。核心部分是通過(guò)硬件直接與激光器、光束定位、分布重復及測量等系統相連接、測量系統是采用精密電橋和矩陣組合的無(wú)源網(wǎng)絡(luò )組成。
先進(jìn)的激光修調系統具有多種修調功能，可以修調混合集成電路，厚薄膜電阻網(wǎng)絡(luò )，電容網(wǎng)絡(luò )，瓷基薄膜及成員兼，還可以修調D/A、A/D轉換器的精度，V/F轉換器的頻率，有源濾波器的零點(diǎn)頻率及運放的失調電壓等。同時(shí)還具有IEEE-488接口，可與其他測試設備作數據傳輸。
先進(jìn)的激光修調系統主要包括以下幾個(gè)部分：
(1)激光器部分 采用氪激勵的高頻Q開(kāi)關(guān)、Nd:YAG激光器，厚膜修調最小光斑達38μm，脈沖重復頻率為500Hz～50kHz。
(2)光束定位系統 分為線(xiàn)性馬達式、開(kāi)環(huán)和閉環(huán)檢流計式等？刂乒馐赬和Y方向的位置、速度和加速度？s短光束定位時(shí)間和修調時(shí)間，工作效率高。
(3)程控衰減系統 由多個(gè)衰減器組成，以控制在衰減后用于光束游動(dòng)并進(jìn)入紅外相機的輸出信號。
(4)修調設定器 它直接與激光器、光束定位器、分步重復臺及測量系統相聯(lián)接。它可以通過(guò)程序改變Q頻率、刻蝕尺寸和改變切割的修調方向，決定阻值變化，而不影響精度。另外，還具有自動(dòng)校正功能，在長(cháng)期工作時(shí)可使修調設定值保持穩定。
(5)阻值及電壓測定裝置 采用精密電橋和矩陣組合的測試無(wú)源網(wǎng)絡(luò )，阻值測量精度可達0.02％，測量時(shí)間僅為5ms。這種設計可以防止外界干擾，且由于采用差動(dòng)測量，自動(dòng)消除偏離及極性轉換，還可用來(lái)測定有源電路修調時(shí)的直流電壓。
(6)自動(dòng)功率測量系統 激光器功率測量是利用最低限度的中斷通過(guò)測量來(lái)測定。用微機控制螺形管驅動(dòng)系統，激光束通過(guò)衰減器內的100％反射鏡，射向熱電偶器件，然后送到1個(gè)多量程功率計。切割圖形。
激光調阻時(shí)，電阻體被切割的圖形主要有以下幾種：
（1）單刀切割電阻法
（2）雙刀切割電阻法
（3）L型刀口切割電阻法
（4）交叉對切電阻法
（5）曲線(xiàn)型L刀口的切法
（6)曲線(xiàn)型U型刀口的切法
自六十年代初激光問(wèn)世以來(lái)，經(jīng)過(guò)二十多年的發(fā)展，現已成為一種非常成熟的技術(shù)，廣泛用于混合電路制造業(yè)中。國內外不少混合電路廠(chǎng)家都采用激光調阻工藝。與其他調阻技術(shù)相比，激光調阻精度高，效率高，F代激光技術(shù)是實(shí)現高性能混合電路的重要手段，F代激光調阻技術(shù)不僅能對厚膜基片進(jìn)行調阻，而且能對組裝后的混合集成電路進(jìn)行微調，以實(shí)現電路的功能。隨著(zhù)混合電路向高性能、高可靠和高密度發(fā)展，激光調阻技術(shù)在混合電路制造中的作用日益突出。