[发明专利]一种薄膜电阻阻值调节装置及其调节方法

说明书

本发明提供了一种薄膜电阻阻值调节装置及其调节方法，该装置包括加压结构，加压结构包括依次串联的第一探针、电流表、电源、电位器、开关和第二探针，加压结构还包括用于测量电阻值的万用表，加压结构配置有用于加热的电加热板。该调节方法集成了阳极氧化和热氧化的优点，既克服了热氧化调阻精度差的特点，达到了阳极氧化调阻的精度；又避免了阳极氧化过程中涂覆电解液的繁琐操作，节省了操作时间，使自动化操作成为可能。

技术领域

本发明涉及薄膜电路领域，具体涉及一种薄膜电路电阻阻值调节装置及其调节方法。

背景技术

薄膜技术是微电子制作技术的重要技术之一，其主要的工艺流程是：在介质基片表面沉积一层或几层金属、氧化物或介质薄膜，采用光刻工艺制作出所需要的电路图形。采用薄膜技术制作的薄膜电路具有线条精细、可靠性高，易于与其他元器件集成等特点，被广泛应用于微波毫米波高频电路中。

薄膜电阻是薄膜电路的重要组成，一般由金属或金属氧化物制作而成，最常见的薄膜电阻材料为NiCr和Ta_xN。薄膜电阻通常不能够一次性沉积达到所需要阻值，需要进行后期调节，在行业中已知的调阻方法中，最常见有激光调阻法、阳极氧化调阻法、热氧化调阻法以及化学刻蚀调阻法。

在杂志和文献公开的文章中，四种调阻方法均有报道，但其优缺点也显而易见：1)激光调阻法虽然效率高、精度也高(≤±1％)，但其调阻时会对膜层造成损伤，破坏了膜层的完整性，不适合在微波毫米波电路中大规模应用；2)阳极氧化法虽然能够精确掌控阻值(≤±1％)，同时能够均匀地改变膜层结构，不会对膜层造成破坏，但由于需要逐个电阻涂抹电解液，步骤繁琐，难以实现自动化操作，制约了其效率的提高；3)热氧化调阻法和化学刻蚀调阻法虽然效率较高，但其均匀性差，调阻精度低(≤±10％)，在一些高精度的场合，显得无能为力。

发明内容

本发明的第一目的是提供了一种薄膜电阻阻值调节装置，通过电加热板预热，再使用电位器对电流进行调节，利用电流在通过电阻时产生的热效应对电阻进行加热，实现电阻值调节。

本发明采用以下的技术方案：

一种薄膜电阻阻值调节装置，包括加压结构，加压结构包括依次串联的第一探针、电流表、电源、电位器、开关和第二探针，加压结构还包括用于测量电阻值的万用表；所述加压结构配置有用于加热的电加热板。

本发明的第二目的是提供了以上所述的一种薄膜电阻阻值调节装置的调节方法。

一种薄膜电阻阻值调节装置的调节方法，包括以下步骤：

步骤1：将薄膜电路放置在电加热板上，将第一探针和第二探针分别连接到待调节的薄膜电阻的两端，万用表也连接在待调节的薄膜电阻的两端；

步骤2：电加热板的加热温度设置为200℃，电加热板对电路进行预加热，此时温度较低，还没有达到电阻进行热氧化阻值调节时的温度(＞400℃)；

步骤3：通过电位器逐渐加压，观察电流表，直到达到设定的电流值；

步骤4：待调节的薄膜电阻在电流的热效应作用下受热，使电阻温度上升，电阻在420至600℃的温度下持续受热，从而达到阻值升高的目的；

步骤5：当万用表中电阻值达到要求值时，断开开关，阻值调节完毕。

本发明具有的有益效果是：

1、与激光调阻方法相比，该调节装置及调节方法能够达到与其相同的精度，又保证了其电阻膜层的完整性，扩大了在微波电路中的应用。

2、该调节装置及调节方法集成了阳极氧化和热氧化的优点，既克服了热氧化调阻精度差的特点，达到了阳极氧化调阻的精度；又避免了阳极氧化过程中涂覆电解液的繁琐操作，节省了操作时间，使自动化操作成为可能。