激光調(diào)阻機(jī)是利用激光工藝對(duì)薄膜或厚膜電阻進(jìn)行雕刻、實(shí)現(xiàn)阻值精密調(diào)節(jié)的關(guān)鍵設(shè)備。在便攜電子產(chǎn)品生產(chǎn)中，采用精密激光調(diào)阻機(jī)作為加工設(shè)備，具有極大發(fā)展?jié)摿Α?
激光調(diào)阻機(jī)技術(shù)含量較高，需要熟練掌握半導(dǎo)體端面泵浦激光器技術(shù)、激光聚焦與圖像監(jiān)控技術(shù)、同軸數(shù)控軟件與圖像視覺自動(dòng)識(shí)別定位技術(shù)、ATE（自動(dòng)化測(cè)試工裝）等技術(shù)。美國(guó)ESI公司和GSI公司是目前國(guó)際上主要的激光調(diào)阻機(jī)廠商。在國(guó)內(nèi)，目前僅有華工激光公司能自主研發(fā)生產(chǎn)精密激光調(diào)阻機(jī)。也有一些廠商將傳統(tǒng)燈泵浦打標(biāo)機(jī)當(dāng)作激光調(diào)阻機(jī)來(lái)做概念宣傳，但因光束質(zhì)量問題，均難以達(dá)到應(yīng)有的效果。
精密激光調(diào)阻機(jī)不同于低端的激光加工設(shè)備，要求結(jié)構(gòu)件、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等精密、輕巧，控制精度要求高，而且要求激光光束精細(xì)、光斑小、模式好，機(jī)械制造、緊密光學(xué)制造等行業(yè)將受益匪淺。此外，精密激光調(diào)阻機(jī)的產(chǎn)業(yè)化，還能幫助用戶降低電子元件的生產(chǎn)成本，提升競(jìng)爭(zhēng)力。
應(yīng)用背景
A公司的主要業(yè)務(wù)是為各種電氣產(chǎn)品提供配套服務(wù)。為了滿足家用電器、汽車和其他電氣產(chǎn)品的更高要求，該公司的研發(fā)工作主要專注于縮小產(chǎn)品尺寸、提高產(chǎn)品響應(yīng)速度、延長(zhǎng)產(chǎn)品使用壽命，并提高產(chǎn)品可靠性。
遇到的問題
很多電路對(duì)電阻的阻值要求十分精確，相對(duì)誤差要求達(dá)到千分之幾甚至萬(wàn)分之幾。然而由于厚膜絲網(wǎng)印刷操作固有的不準(zhǔn)確性，基板表面的不均勻及燒結(jié)條件的不重復(fù)性，厚膜電阻常出現(xiàn)正負(fù)誤差，用現(xiàn)在的制造工藝，相對(duì)誤差只能達(dá)到5%，甚至更低，所以必須進(jìn)行電阻微調(diào)，達(dá)到更高精度。
現(xiàn)有的操作方式是采用精密電阻人為測(cè)量調(diào)整，這種方式需要耗費(fèi)較多人力；或者采用電位器進(jìn)行阻值調(diào)整，但這種方式存在超調(diào)，電位器會(huì)回彈，產(chǎn)生電路振蕩，在移動(dòng)或運(yùn)輸過(guò)程中也容易松動(dòng)，產(chǎn)生參數(shù)漂移。
解決方案
在與客戶協(xié)商后，華工激光建議客戶使用激光調(diào)阻方案。激光電阻微調(diào)是通過(guò)短脈沖激光掃描切割，改變電阻的導(dǎo)電截面積，進(jìn)而把低于目標(biāo)阻值的電阻體修調(diào)到阻值允許的偏差范圍內(nèi)。
用激光束按一定軌跡照射在電阻膜片上，基片電阻漿料層受激光照射加熱氣化，形成一定深度的刻痕，從而改變電阻體的導(dǎo)體截面面積和導(dǎo)電體長(zhǎng)度，達(dá)到微調(diào)電阻的目的。同時(shí)，對(duì)電阻進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)量，將測(cè)量結(jié)果與設(shè)定阻值進(jìn)行比較，并控制激光的掃射運(yùn)動(dòng)，達(dá)到預(yù)定的要求。
結(jié)果比較
激光調(diào)阻的表現(xiàn)證實(shí)了該方案的成功性。激光調(diào)阻幫助客戶降低了電子元器件的制造成本，提高了生產(chǎn)效率，也提升了其新產(chǎn)品研發(fā)能力，縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期，提升了公司競(jìng)爭(zhēng)力。
由此可以看到，激光調(diào)阻和傳統(tǒng)調(diào)阻方法相比，具有較大優(yōu)勢(shì)，在工業(yè)生產(chǎn)制造領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
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