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激光調阻設備

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精密激光調阻機設備

精密激光調阻機設備

產品分類:激光調阻設備

產品說明:定制化:可針對客戶產品不同的激光調阻應用要求,提供具有較高價值的產品解決方案。 ?調阻精度高:獨特的測控技術,測量控制系統精度的一致性好,提升產品附加值;成品率高,單位成本下降。 ?軟件可編程:可輕松實現客戶的不同需求以及高自動化運行,也可作為專門的測試平臺,適應性廣。 ?使用成本低:采用了最先進的激光器,無耗材,使用成本最低,長期使用節約大量的費用。 ?多功能:可實現陶瓷基片的激光劃線、打標,減少設備的再投入。 ?專業大理石基座,可有效減小工作臺啟動、停止和加速過程中產生的震動,同時保持機臺溫度的穩定性,可靠性高。

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  • 產品介紹


精密激光調阻機設備

本機是針對傳感器、精密電阻、數據采集卡等需要高精度信號輸出的器件,專門開發的激光調阻設備,具有調阻精度高、刻線速度快、性能可靠、自動化程度高等特點。

激光調阻機也叫做激光鐳射切割系統,其工作原理:利用一束極細的激光束打在電阻上,通過對電阻體氣化蒸發實現電路的切割。激光束按計算機預定的程序切割電阻,通過改變電阻的幾何形狀從而改變電阻的阻值。隨著激光切割過程的進行,同時實時測量電路輸出、使其電阻的阻值不斷接近目標阻值,當電阻達到目標阻值后激光束關閉,即實現激光調阻過程。

1.精密激光調阻系統及修調技術原理

   調阻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氣化切除以達到規定參數或阻值。調阻時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。
    先進的激光修調系統應用了大量的LSI、VLSI電路,以大部分的軟件操作代替許多硬件功能。核心部分是通過硬件直接與激光器、光束定位、分步重復及測量等系統相連接。測量系統由采用精密電橋和矩陣組合的無源網絡組成。

    激光修調系統具有多種修調功能,可以修調混合集成電路、厚薄膜電阻器網絡、電容網絡、瓷基薄膜集成元件,還可以修調D/A和A/D轉換器的精度,V/F轉換器的頻率,有源濾波器的零點頻率及運算放大器的失調電壓等。同時還具有IEEE488接口,可與其他測試設備進行數據傳輸。
 2.激光修調系統主要包括以下幾個部分: 
 (1)激光器部分
采用穩定的進口激光器,厚膜修調最小光斑達30μm,脈沖重復頻率為500Hz~100kHz。
(2)光束定位系統 
分為線性馬達式、開環和閉環檢流計式等。控制光束在X和Y方向的位置、速度和加速度。縮短光束定位時間和修調時間,工作效率高。
(3)程控衰減系統
由多個衰減器組成,以控制在衰減后用于光束游動并進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接。它可以通過程序改變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,還具有自動校正功能,在長期工作時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源網絡,阻值測量精度可達0.01%,測量時間小于5ms。這種設計可以防止外界干擾,且由于采用差動測量,自動消除偏離及極性轉換,還可用來測定有源電路修調時的直流電壓。
(6)自動功率測量系統
激光器功率測量是利用最低限度的中斷通過測量來測定。用微機控制螺形管驅動系統,激光束通過衰減器內的100%反射鏡,射向熱電偶器件,然后送到1個多量程功率計。
切割圖形
3.激光調阻時,被切割的電阻體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)曲線型L刀口的切法
(6)曲線型U型刀口的切法
在實際工作中,主要應用的是前4種,對于不同的電阻應根據其方數的不同選擇不同的刀口。其中雙切和L型刀口最為常用,而且調過的阻值穩定性好。 

4.常用的調阻方法有噴砂、激光和電壓脈沖調整:
噴砂調阻:通過噴射砂流對電阻基片進行打磨,使電阻漿料層受磨損,從而改變了電阻體的導電截面積和導電長度,而達到一定要求的阻值。是一種常規的調阻方案。
噴砂調阻機設備價格較低,但調阻精度不易控制,速度較慢,不易于自動化及批量生產。
激光調阻:通過短脈沖激光掃描切割電阻基片,使電阻漿料層受激光加熱氣化,形成一定深度的刻痕,從而改變了電阻體的導電截面積和導電長度,達到把低于目標阻值的電阻體修調到阻值允許的偏差范圍內,適用于片狀電阻的快速大規模生產。
激光調阻機價格較高,精度易控制,速度較快,且易于自動化及批量生產,且能完成電路的功能調阻,目前是調阻的主流工藝。 
激光精密加工在諸如薄膜電路的功能微調、壓電石英諧振腔和單層濾波器的微調、光掩膜的修正、具有分布參數的超高頻電路的微調、光學度盤和分劃板的刻制等工業領域將得到越來越廣泛的應用。 
激光調阻機根據市場要求,設計的BZL-SL12A系列機型,可根據客戶電路要求定功能及客戶產品設制。 

5.精密激光調阻系統調阻方案

先進的激光微調系統(激光調阻設備、激光調電阻設備)主要包括以下幾個部分: 
(1)激光器部分
采用進口光纖激光器,厚膜修調最小光斑達38μm,脈沖重復頻率為500Hz~100kHz。
(2)光束定位系統 
分為線性馬達式、開環和閉環檢流計式等。控制光束在X和Y方向的位置、速度和加速度。縮短光束定位時間和修調時間,工作效率高。
(3)程控衰減系統
由多個衰減器組成,以控制在衰減后用于光束游動并進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接。它可以通過程序改變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,還具有自動校正功能,在長期工作時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源網絡,阻值測量精度可達0.01%,測量時間僅為25μs。這種設計可以防止外界干擾,且由于采用差動測量,自動消除偏離及極性轉換,還可用來測定有源電路修調時的直流電壓。
(6)自動功率測量系統
激光器功率測量是利用最低限度的中斷通過測量來測定。用微機控制螺形管驅動系統,激光束通過衰減器內的100%反射鏡,射向熱電偶器件,然后送到1個多量程功率計。
簡易型調阻方案:
6.實現功能:通過手動控制控針,對電組進行自動精密調節
1、激光器及控制系統:進口光纖激光器激光器
2、光學定位系統:XY自動控制
3、阻值測量及控制系統
4、手動控針
7.標準型調阻方案:
實現功能:通過自動控制控針,對批量電組進行自動精密調節。
1、激光器及控制系統:進口光纖激光器激光器
2、光學定位系統:五維工作方式
3、阻值測量及控制系統
4、自動控針:自動上、下
5、監控系統:雙路300萬像素CCD監控
6.在線功能調阻方案:

7.激光調阻機的種類

目前調阻機按功能可分單純調阻及功能性調阻兩類:
單純調阻:
對電阻進行調節,調節至某一固定阻值,完成調阻。這類設備比較簡單。
功能性調阻:
對某一電路中的電阻進行精密調節,使此電路模塊完成相應的功能。此類設備比較復雜,且設備與電路要求相適應


 

主要技術參數


 

激光系統

型號規格

ZL-TZ001

激光波長

1064nm

激光功率

20W

典型光斑尺寸

35±5μm

對焦方式

自動,計算機程序控制

冷卻方式

風冷

激光束定位系統

激光束運動范圍

60mm X 60mm

運動分辨率

0.76μm

重復定位精度

±5μm

分步重復運動系統

運動方式

精密閉環XY平臺

運動范圍

300mm*300mm

重復定位精度

±10μm

最大運動速度(空載)

180mm/s

測量系統

電阻測量方式

四線制測量或二線制測量

電阻測量精度

中阻 ± 0.05%

電阻測量范圍

0.1Ω-100MΩ

測量速度

25μs/

零點及滿程誤差校正

自動校正

探針定義

可編程任意設定

探針板運動

自動,計算機程序控制

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