Устройство для токовой подгонки тонкопленочных резисторов

 

1, О П ИА::=А- Н И- Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ пц 479039

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.06.73 (21) 1932185/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.75. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 02.10.75 (51) М. Кл. G Olr 17/10

Н Olc 17/00

Государствеиаый комитет

Совета Мииистров СССР (53) ДК 621.317.733.024 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. Б. Крылов, Б. В. Алешин и В. А. Злотин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОКОВОЙ ПОДГОНКИ

ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ РЕЗИСТОРОВ

Предлагаемое устройство может найти применение в производстве интегральных схем, Известны устройства для токовой подгонки пленочных резисторов, содержащие источник переменного тока, подключенный через реостат к подгоняемому резистору, и измеритель величины электрического сопротивления этого резистора, выполненные по мостовой схеме, в одну диагональ которой включен источник постоянного тока, а в другую — нульорган.

Однако в таких устройствах увеличение тока подгонки осуществляется вручную (путем перемещения движка реостата), что исключает возможность оптимизации процесса и приводит к потере производительности при замедленном увеличении тока либо к снижению точности и роста брака при черезмерно быстром увеличении тока подгонки. Кроме того, данные устройства содержат два источника питания.

С целью повышения точности и производительности процесса подгонки предлагаемое устройство для токовой подгонки тонкопленочных резисторов снабжено двухобмоточным поляризованным реле, одна обмотка которого включена в измерительную диагональ моста, а вторая обмотка соединена с источником постоянного тока подмагничивания; переменным резистором, последовательно включенным в плечо, противоположное плечу с подгоняемым резистором, причем движок переменного резистора через нормально замкнутый контакт, управляемый поляризованным реле посредст5 вом блока автоматики, соединен с одним из концов переменного резистора; дополнительным переменным резистором, включенным в одну иэ вершин диагонали питания моста, движок которого соединен с источником по10 стоянного тока. Конструкция мостовой схемы предусматривает возможность компенсации систематической погрешности процесса подгонки, вызванной наличием у нуль-органа зоны нечувствительности.

На фиг. l показана схема устройства; на фиг. 2 приведен график изменения тока подгонки; на фиг. 3 — график изменения тока в измерительной диагонали моста в процессе

20 подгонки.

Схема содержит нормально замкнутые контакты 1, 2 и 3 управляемые от блока автоматики; конденсатор 4, резисторы 5 и 6 в цепи разряда конденсатора 4, ламповый триод 7, 25 резисторы 8 — 12, образующие мостовую измерительную схему, 10 — эталонный резистор, 11 — подгоняемый резистор, переменный резистор 13, поляризованное реле 14, блок 15 автоматики 4, контакты 16, 17 поляризованно30 ro реле, управляющие блоком 15 автоматики.

479039

Как подгонка, так и измерение сопротивления подгоняемого резистора в процессе подгонки осуществляется за счет прохождения через мостовую схему постоянного тока, источник которого, выполненный на ламповом триоде 7, включен к одну из диагоналей мостовой схемы через переменный резистор 13.

Желаемый номинал подгоняемого резистора

11 определяется величиной сопротивления эталонного резистора 10.

Схема построена таким образом, что при включенном источнике питания в анодной цепи триода 7 протекает небольшой ток, определяемый величиной запирающего напряжения на его сетке, не оказывающий влияния на подгоняемый резистор 11 и служащий для предварительной балансировки мостовой схемы с помощью переменного резистора 9 (участок 1 на фиг. 2). При этом конденсатор 4 заряжен до полной величины запирающего напряжения, а ток через обмотку включенного в диагональ моста поляризованного реле 14 равен нулю (участок 1 на фиг. 3), так что контакты 16 и 17 этого реле разомкнуты.

По команде, поступающей с блока автоматики, размыкается контакт 1, и конденсатор

4 начинает разряжаться через относительно небольшое сопротивление 5 и замкнутый контакт 2. При этом запирающее напряжение на сетке триода 7 падает, а анодный ток быстро нарастает (участок II на фиг. 2), ток в диагонали моста отсутствует (участок II, а на фиг. 3). Когда подлежащий подгонке тонкопленочный резистор 11 нагревается до температуры, при которой в структуре пленки начинаются необратимые процессы, вызывающие изменение его электрического сопротивления, балансировка моста нарушается, и в измерительной диагонали возникает ток (участок II, б на фиг. 3), что приводит к срабатыванию поляризованного реле 14. Контакт 16 поляризованного реле замыкается, и блок автоматики размыкает контакты 2 и 3.

При размыкании контакта 2 в цепь разряда конденсатора 4 добавляется относительно большое сопротивление резистора 6, в результате чего скорость разряда конденсатора 4 и соответственно скорость нарастания тока в анодной цепи лампы 7 резко уменьшается (участок III на фиг. 2). В подгоняемом резисторе 11 в это время идет процесс собственно подгонки.

Размыкание контакта 3 ведет к включению в плечо моста, противоположное подгоняемому резистору 11, полной величины переменного резистора 9, которая выбрана так, что сумма сопротивлений резисторов 8 и 9 равна сопротивлению резистора 12, Поскольку в начале процесса подгонки сопротивление рези5

35 стора 11 отличается от сопротивления эталойного резистора 10, то ток в диагонали моста скачкообразно меняет направление (участок

III, а на фиг. 3), при этом контакт 16 поляризованного реле 14 размыкается, а контакт

17 замыкается.

В момент, когда сопротивление подгоняемого резистора 11 отличается от эталонного на столько мало, что ток в измерительной диагонали уменьшается до величины тока отпускания поляризованного реле 14 (участок III, б на фиг, 3), контакт 17 реле размыкается. При этом блок автоматики замыкает контакт 1 и подает на сетку триода 7 запирающее напряжение. Анодный ток триода 7 резко падает (участок IV на фиг. 2), и процесс подгонки прекращается.

Для уменьшения величины тока отпускания поляризованного реле 14 через одну из обмоток этого реле пропускают постоянный ток подмагничивания. Так как процесс подгонки прекращается при некотором разбалансе мостовой схемы, определяемом величиной тока отпускания поляризованного реле 14, сопротивление подгоняемого резистора 11 не может точно совпадать с эталонным. Для компенсации данной систематической погрешности в схему введен переменный резистор 13.

Приведенная на фиг. 1 схема справедлива для случая, когда подгонка уменьшает сопротивление тонкопленочного резистора. В случае подгонки резисторов, сопротивление которых в процессе подгонки увеличивается, резисторы 10 и 11 следует поменять местами.

Предмет изобретения

Устройство для токовой подгонки тонкопленочных резисторов, содержащее мостовую измерительную схему, в одну диагональ которой включен управляемый источник постоянного тока, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и производительности процесса подгонки, оно снабжено двухобмоточным поляризованным реле, одна обмотка которого включена в измерительную диагональ моста, а вторая обмотка соединена с источником постоянного тока подмагничивания; переменным резистором, последовательно включенным в плечо, противоположное плечу с подгоняемым резистором, причем движок переменного резистора через нормально замкнутый контакт, управляемый поляризованным реле посредством блока автоматики, соединен с одним из концов переменного резистора; дополнительным переменным резистором, включенным в одну из вершин диагопали питания моста, движок которого соединен с источником постоянного тока.

Составитель И. Бахтина

Редактор Т. Рыбалова Техред 3. Тараненко Корректоры: Л. Паловка и Е, Хмелева

Заказ 2411il7 Изд. № 1647 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2