DE2130444A1 - Verfahren zum Trimmen von Kondensatoren - Google Patents
Verfahren zum Trimmen von KondensatorenInfo
- Publication number
- DE2130444A1 DE2130444A1 DE19712130444 DE2130444A DE2130444A1 DE 2130444 A1 DE2130444 A1 DE 2130444A1 DE 19712130444 DE19712130444 DE 19712130444 DE 2130444 A DE2130444 A DE 2130444A DE 2130444 A1 DE2130444 A1 DE 2130444A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- capacitor
- electrode
- laser beam
- voltage
- trimming
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims description 83
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 26
- 238000009966 trimming Methods 0.000 title claims description 19
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims description 19
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 11
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 6
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 4
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 3
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 3
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 3
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 2
- 239000005041 Mylar™ Substances 0.000 description 2
- 238000007743 anodising Methods 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- JNDMLEXHDPKVFC-UHFFFAOYSA-N aluminum;oxygen(2-);yttrium(3+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Y+3] JNDMLEXHDPKVFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 210000003041 ligament Anatomy 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000010979 ruby Substances 0.000 description 1
- 229910001750 ruby Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N tantalum pentoxide Inorganic materials O=[Ta](=O)O[Ta](=O)=O PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011364 vaporized material Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 229910019901 yttrium aluminum garnet Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/002—Details
- H01G4/255—Means for correcting the capacitance value
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
- B23K26/073—Shaping the laser spot
- B23K26/0738—Shaping the laser spot into a linear shape
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/351—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring for trimming or tuning of electrical components
Description
WESTERN ELECTRIC COMPANY INCORPORATED Lumley R.M.
Verfahren zum Trimmen von Kondensatoren
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trimmen eines Kondensators,
auf den zum selektiven Entfernen von Abschnitten und Ändern seiner wirksamen Fläche ein Strahlungsenergiebündel zur
Einwirkung gebracht wird.
Bei der Herstellung einer großen Anzahl von Kondensatoren ist es extrem schwierig alle notwendigen Parameter mit genügender
Genauigkeit zu steuern, um den erforderlichen Kapazitätswert für jeden hergestellten Kondensator zu erreichen· Dies ist
insbesondere dann der Fall, wenn Kondensatoren höchster Präzision erforderlich sind. Deshalb muß entweder eine große Anzahl
von Kondensatoren ausgeschieden werden, weil sie nicht innerhalb der verlangten Toleranzen liegen, oder die Kondensatoren
müssen auf den Sollwert getrimmt werden.
Ein Kondensator kann bekanntlich nur durch Einstellen des Elektrodenabstands und/oder der wirksamen Elektrodenfläche
getrimmt werden. Es ist nicht möglich, die Dielektrizitätskonstante des Dielektrikums nach der Herstellung des Kondensators
anzupassen, da die Dielektrizitätskonstante eine dem Dielektrikum innewohnende Eigenschaft ist. Bei bestimmten
109853/1264
Kondensatoren, z. B. mit Polystyrol gewickelten Kondensatoren, ist es möglich den Elektrodenabstand durch Wärmebehandlung des
Kondensators einzustellen, wie beispielsweise der US-Patentschrift 3 342 654 zu entnehmen ist. Wenn jedoch relativ geringe
Kapazitätswerte betroffen sind, ist es schwierig, die Wärmebehandlung der Kondensatoren mit genügender Genauigkeit
zu steuern um die erforderliche Trimmung zu erreichen. Bei anderen Kondensatoren, z. B. Dünnschicht-Kondensatoren oder
mit Polyathylenterephthalat (Mylar) gewickelte Kondensatoren, ist es nicht möglich, den Elektroden-abstand nach der Fertigstellung
des Kondensators einzustellen. Es wäre deshalb sehr erwünscht, wenn die wirksame Elektrodenfläche genau eingestellt
werden könnte um den Kondensator auf den erforderlichen Kapazitätswert
zu trimmen.
Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, daß Strahlungsenergie zur selektiven Entfernung einstellbarer Mengen von Material
verwendet werden kann. So sind beispielsweise Laser mit Erfolg zum Trimmen von Widerständen hohen Genauigkeitsgrades verwendet
worden (siehe "Laser Beam Trim Resistors," ELECTRONICS, 21.
Februar 1964, Seiten 46 bis 47). Das Trimmen von Kondensatoren unter Verwendung von Strahlungsenergie war jedoch schwierig,
weil während der Entfernung der ausgewählten Elektrodenabschnitte zur Einstellung der wirksamen Elektrodenfläche die Elektroden
das Bestreben haben zusammenzuschmelzen oder sich zu verschweißen und einen direkten Kurzschluß des Kondensators hervorzurufen.
109853/1264
So ist beispielsweise im US-Patent 3 360 398 dargelegt, daß Kondensatoren unter Verwendung eines Elektronenstrahls getrimmt
werden können. In diesem Patent ist jedoch auch bemerkt, daß das verdampfte Elektrodenmaterial wieder abgeschieden wird
und die Elektroden kurzschließt. Diese Schwierigkeit ist in dem Patent durch Anblasen des Kondensators während des Trimmvorgangs
mit einem Sauerstoffstrom vermieden, wodurch das wieder
abgeschiedene Material oxydiert und auf diese Weise nicht leitend gemacht wird. Es ist jedoch klar, daß dieses Verfahren
nur dann angewendet werden kann, wenn (1) das Elektrodenmaterial oxydierbar ist, d. h. das Verfahren ist nicht bei Gold verwendbar,
(2) das Oxyd des Elektrodenmaterials hinreichend nichtleitend ist, um den Kurzschlußstrom am Kondensator wirksam zu
reduzieren, (3) das Elektrodenmaterial ohne Beschädigung des Dielektrikums oxydierbar ist, und (4) das abgenommene Elektrodenmaterial
an der Oberfläche des Kondensators liegt und deshalb dem Sauerstoffstrom ausgesetzt werden kann, d. h., das
Verfahren kann nicht bei Kondensatorwickeln verwendet werden, wo verschiedene Schichten zu entfernen sind. Außerdem wurde
gefunden, daß die Wiederabscheidung von verdampftem Material nicht das primäre Problem ist, sondern daß das Verschmelzen
oder Verschweißen der Elektroden während des Trimmens erheblich kritischer ist.
Es ist weiter bekannt, daß Kurzschlüsse oder Durchschläge in
einem Kondensator geheilt werden können, in dem eine ausreichend
109853/1264
hohe Spannung 'am Kondensator angelegt wird, um Leitungsbahnen,
d. h. Durchschläge oder Kurzschlüsse, zwischen den Kondensatorelektroden
"auszubrennen" (siehe beispielsweise US-Patent 2 769 889). Es war jedoch nicht möglich durch einen Strahlungsenergie-Trimmvorgang
verursachte Durchschläge auf diese Weise zu heilen, weil die zur Heilung der verschweißten oder verschmolzenen
Fläche erforderliche Spannungs- und/oder Stromstärke zur vollständigen Zerstörung des Kondensators führt. Mit anderen
Worten, bei den erforderlichen Spannungs- und/oder Stromstärken kann das Dielektrikum durchschlagen und/oder verdampfen, und/oder
die Elektroden können verbrennen und/oder schmelzen usw.
Für die industrielle Herstellung ist ein Verfahren zum Trimmen eines Kondensators mit Strahlungsenergie notwendig, ohne daß
hierbei elektrische Durchschläge oder Kurzschlüsse auftreten.
Es ist also die Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zum Trimmen
eines Kondensators mit Hilfe von Strahlungsenergie anzugeben, wobei das Auftreten von elektrischen Durchschlägen verhindert
werden soll.
Diese Aufgabe wird ausgehend von dem eingangs erwähnten Verfahren,
dadurch gelöst, daß eine elektrische Spannung an den Kondensator angelegt wird, während das Strahlungsenergiebündel
zur Einwirkung gebracht wird, wobei das Auftreten von Kurzschlüssen während der Einwirkung des Strahlungsenergiebündels
109853/1264
verhindert wird.
Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung anhand der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer zum Trimmen eines Kondensators nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren verwendbaren Vorrichtung;
Fig. 2,3
und 4 jeweils eine Draufsicht auf typische Elektroden,
wobei eine kennzeichnende Gruppe von Trimmmustern gezeigt ist, die bei der Verwirklichung
des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden könnenj
Fig. 5 eine Schnittansicht eines typischen Dünnschicht-Kondensators
; und
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines typischen Kondensatorwickels.
In Fig. 1 ist schematisch eine zum Trimmen eines Kondensators geeignete Vorrichtung 10 dargestellt. Die Vorrichtung 10 weist
eine Einrichtung 12, z. B. einen Laser, zum Erzeugen eines Strahlungsenergiebündels
13 und eine Energiequelle 14 zum Aufbringen einer geeigneten Spannung an den Elektroden 16 und 17 und demzufolge
am Dielektrikum 18 auf. Irgendein geeignetes Fokussierelement 19, z. B. eine Linse, kann dazu dienen die Form des
Energiestrahls 13 in die gewünschte Konfiguration und/oder die
Größe des Strahls einzustellen, so daß ein gewünschter Abschnitt der Elektrode 16 entfernt wird, um die wirksame Elektrodenfläche
109853/1264
des Kondensators einzustellen.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist die folgenden Verfahrungsschritte
auf: (1) Aufbringen von Strahlungsenergie auf eine Elektrode des Kondensators zur Einstellung der wirksamen Elektrodenfläche
und (2) Anlegen einer elektrischen Spannung am Kondensator, während die Strahlungsenergie auf diesen einwirkt,
um die Bildung von elektrischen Durchschlägen zu verhindern. Das Aufbringen der Strahlungsenergie auf die Elektrode 16 zur
Einstellung von deren wirksamer Elektrodenfläche kann beispielsweise dadurch bewirkt werden, daß das Strahlenbündel auf eine
gewünschte Punktform 21 fokussiert wird. Auf diese Weise kann eine vorbestimmte Fläche der Elektrode 16 verdampft werden, um
deren wirksame Elektrodenfläche auf eine Größe einzustellen, die zur Trimmung des Kondensators auf einen gewünschten Wert
erforderlich ist»
Die wirksame Elektrodenfläche kann, wie aus den Fig. 2 bis 4
hervorgeht, mittels des Strahlungsbündels 13 in verschiedener Art eingestellt werden. So kann das Strahlungsbündel 13 in Abhängigkeit
von der erforderlichen Veränderung der wirksamen Elektrodenfläche zur Erzeugung einer gewünschten Kapazität zu
einem Punkt, einer Linie oder einer geschlossenen Kurve fokussiert werden.
Wenn bei der Trimmung des Kondensators eine Fokussierung des Strahlenbündels auf einen Punkt 22 (Fig. 2) erfolgt, kann der
109853/1264
Durchmesser des Punkts 22 durch Defokussierung eingestellt werden. Auf diese Weise kann die vom Energiestrahlungsbündel
13 abgenommene Materialmenge lediglich durch Einstellung des Durchmessers des Punkts 22 leicht gesteuert werden. Auch wenn
der Kondensator durch Fokussierung des Strahlenbündels 13 zu einer Linie 23 (Fig. 3) getrimmt wird, kann die Breite der
Linie 23 ebenfalls durch Defokussierung des Strahlenbündels 13
eingestellt werden. Dies erlaubt es ebenfalls, die vom Strahlenbündel 13 entfernte Materialmenge nur durch Einstellung der
Breite der Linie 23 leicht zu steuern.
Der maximale Durchmesser des Punkts 22 und die maximale Breite der Linie 23 ist jedoch durch die Energieabgabe der Einrichtung
12 begrenzt. Es ist klar, daß eine gewisse Energiedichte, d. h., Watt pro Flächeneinheit, erforderlich ist, um ein gegebenes
Material zu verdampfen. Wenn das Strahlenbündel 13 so weitgehend defokussiert ist, daß die Energiedichte unter die zur Verdampfung
des speziellen Elektrodenmaterials erforderliche Energiedichte absinkt, dann ist es nicht möglich den Kondensator mit diesem
Punktdurchmesser oder dieser Linienbreite zu trimmen. Deshalb
kann es unter bestimmten Umständen erwünscht oder sogar notwendig sein, das Strahlungsbündel 13 an mit Abstand voneinander
liegenden Zwischenräumen auf der Elektrode 16 zur Einwirkung zu bringen, um bestimmte Flächen der Elektrode zu entfernen.
Auf diese Weise wird durch die kumulative Wirkung der Entfernung einer Vielzahl von sogar relativ kleinen Abschnitten der
109853/1264
Elektrode 16 die wirksame Elektrodenfläche genügend verkleinert, um den Kondensator auf den vorbestimmten Wert zu trimmen. Der
Punkt 22 oder die Linie 23 können zur Entfernung einer relativ großen Fläche 24 (Fig. 2) bzw. 26 (Fig. 3) der Elektrode 16
relativ zu dieser verschoben werden. Auf diese Weise kann der Kondensator durch Steuerung der Entfernung der StrahlenbündelverSchiebung
getrimmt werden. Es leuchtet ein, daß eine sphärische Linse 27 (Fig. 2) zur Fokussierung des Strahlenbündels 13
auf einen Punkt und eine zylindrische Linse 28 (Fig. 3) zur Fokussierung des Strahlenbündels 13 zu einer Linie verwandet
werden kann.
Zusätzlich kann das Strahlenbündel 13 relativ zur Elektrode so verschoben werden, daß ein Abschnitt der Elektrode elektrisch
isoliert wird. Das Strahlenbündel 13 kann beispielsweise entlang der Elektrode 16 so verschoben werden, daß es Material entlang
der Line 33 (Fig.4} entfernt, wodurch die Kante 34 von der übrigen Elektrode elektrisch isoliert wird, oder es kann entlang
der Linie 36 (Fig. 4) geführt werden, wodurch das Ende 3 7 von der Elektrode elektrisch isoliert wird. Außerdem kann auch
ein Muster mit einer geschlossenen Kurve, z. B. das Muster 38 gebildet werden, ohne daß das Strahlenbündel 13 relativ zur
Elektrode verschoben wird. Dies kann mit einer Vielzahl von zylindrischen Linsensegmenten geschehen, die eine Reihe von
Linien erzeugen, die zu einer geometrischen Figur, z. B. einem Quadrat oder Rechteck verbunden sind. Eine zusammengesetzte
zylindrische Linse dieser Art ist in der am 31. August 1967 eingereichten US-Patentanmeldung Serial No. 664 747 beschrieben.
109853/1264
Diese Linse kann mit Vorteil zur Fokussierung des Strahls 13 zu einem gewünschten geschlossenen Kurvenmuster verwendet
werden. Bei Verwendung einer konischen Axicon-Linse kann auch ein Kreisumfangsmuster gebildet werden. Die Abmessung des
Musters kann zur genauen Steuerung der zu isolierenden Fläche eingestellt werden, oder das Muster kann an verschiedenen
Stellen der Elektrode 16 aufgebracht werden, um die gewünschten Gebiete kumulativ zu isolieren.
Es ist offensichtlich, daß jede geeignete Möglichkeit zur Verschiebung
des Laserstrahls 13 relativ zur Elektrode 16 verwendet werden kann. So kann beispielsweise der zu trimmende Kondensator
auf einen üblichen (nicht gezeigten) Koordinatenverschiebetisch gesetzt werden, und der Verschiebetisch wird zur Verschiebung
des Kondensators unter dem Laserstrahl in der erforderlichen Weise verwendet.
Das Aufbringen der elektrischen Spannung am Kondensator während der Einwirkung der Strahlungsenergie auf den Kondensator kann
beispielsweise durch Anschließen irgendeiner geeigneten Wechselspannungs-
oder Gleichspannungsquelle am Kondensator erfolgen. Es ist festzuhalten, daß es nicht wesentlich ist, daß die Spannung
gleichzeitig mit der Strahlungsenergie aufgebracht wird.
Es ist lediglich erforderlich, daß die Spannung während der Einwirkung der Strahlungsenergie angelegt wird.
Die Spannung kann am Kondensator 11 während der Einwirkung der
109853/126A
Strahlungsenergie auf die Elektrode 16 auf verschiedene Weise angelegt werden. So kann beispielsweise eine geeignete Spannung
vor der Einwirkung der Strahlungsenergie angelegt und im Anschluß an den Trimmvorgang entfernt werden. Alternativ kann
die am Kondensator angelegte Spannung mit der (nicht gezeigten) Energiequelle für die Einrichtung 12 gekoppelt sein, so daß,
wenn die Einrichtung 12 betätigt ist und Strahlungsenergie auf die Elektroden 16 einwirkt, die Energiequelle 14 betätigt ist
und eine Spannung am Kondensator 11 anlegt.
Es ist schwierig zu bestimmen, ob das Anlegen einer Spannung am Kondensator während des Trimmens des Kondensators die Bildung
von Durchschlägen verhindert oder jeden Durchschlag heilt, bevor diese zu groß werden um ohne Beschädigung des Kondensators
geheilt zu werden. Auf jeden Fall wurde gefunden, daß das Anlegen einer Spannung am Kondensator während dieser getrimmt
wird zu einem getrimmten Kondensator führt, der keinerlei während des Trimmvorgangs gebildete Durchschläge oder Kurzschlüsse
aufweist» Die Terminologie: "Verhinderung der Bildung von Durchschlägen",
wie sie im vorstehenden verwendet wurde, bedeutet also, daß das Auftreten von Durchschlägen entweder verhindert
und/oder die Durchschläge geheilt werden, bevor sie zu groß werden um ohne Beschädigung des Kondensators geheilt zu werden.
Es ist ersichtlich, daß die anzulegende Spannung einerseits genügend hoch sein muß um das Auftreten der Durchschläge zu
verhindern, andererseits jedoch auch genügend niedrig um eine
109853/1264
Zerstörung des Kondensators zu vermeiden. Es wurde beispielsweise gefunden, daß beim Trimmen von Kondensatorwickeln ein
geeigneter, am Kondensator anzulegender Spannungsbereich in der Größenordnung von 1 bis 200 Volt oberhalb der "Ausbrennspannung"
liegt. Die "Ausbrennspannung" ist die Spannung, die normalerweise zum Heilen solcher Durchschläge verwendet wird,
die während des Wickeins der Kondensatoren üblicherweise auftreten. Bei Dünnschicht-Kondensatoren ist eine Spannung von
10 bis 20 % der Anodisierspannung geeignet. Mit anderen Worten,
wenn das Dielektrikum 18 durch Anodisieren der Elektrode 17 bei einer Spannung von 100 Volt gebildet wird, ist eine Spannung
von 10 bis 20 Volt geeignet zum Verhindern des Auftretens von Durchschlägen während des Trimmens. In jedem Fall ist die Spannungsgröße
nicht kritisch und kann durch einfachen Versuch ermittelt werden. So kann beispielsweise eine Spannung einer Größe
kurz unterhalb derer, die den Kondensator zerstört, angelegt werden, und ein Kondensator kann getrimmt werden während die
an ihn angelegte Spannung stufenweise verringert wird, bis eine Spannungshöhe erreicht wird, bei welcher das Auftreten von Durchschlägen
oder Kurzschlüssen nicht mehr verhindert wird. Die Spannung kann dann auf irgendeinen Wert zwischen diese beiden
Spannungsgrößen eingestellt werden, um die gewünschten Resultate zu erzielen.
So kann beispielsweise der in Fig. 5 gezeigte Dünnschichtkondensator
41 mit einem Q-geschalteten neodym-dotierten, Yttrium-Aluminium-Granat-Laser
getrimmt werden, wobei die verwendete
109853/1264
Impulsdauer 300 Nanosekunden und die auf einen Punktdurchmesser von etwa 8 /*■ fokussierte Spitzenleistung 500 Watt beträgt.
Der Dünnschicht-Kondensator 41 ist auf einem geeigneten Substrat 42 gebildet und weist eine 5000 8 dicke Tantal-Elektrode
43, ein 3000 A* dickes Tantalpentoxid-Dielektrikum 44, eine 3000 A dicke Goldelektrode 46 und eine Kapazität von
0,01 Mikrofarad auf. Es wurde gefunden, daß eine Gleichspannung von 15 Volt geeignet zur Verhinderung des Auftretens von Durchschlägen
während des Trimmens des Kondensators 41 war.
Ebenfalls beispielsweise kann der in Fig. 6 gezeigte Kondensatorwickel
51 mit einem gepulsten Rubinlaser getrimmt werden, wobei eine Impulsdauer von 5 Millisekunden und eine Ausgangsleistung von 50 bis 60 Joule pro Impuls angewandt wird. Der
Laserstrahl wird mit einer konischen Axicon-Linse zu einem kreisförmigen Kurvenmuster mit einem Durchmesser von 10 Millimetern
fokussiert=. Der Kondensatorwickel 51 wird durch Aufwickeln
zweier 0,00245 bis 0,0245 mm dicker Polyäthylenterephthalat-Bänder 52-52 (Mylar) miteinander hergestellt, wobei
jedes Band eine 500 bis 600 ft dicke Zinkschicht 53 aufweist. Die Zinkschichten 53-53 sind quer zur Breite der Bänder 52-52
so aufgebracht, daß ein 1,588 mm breiter Zink-freier Streifen 54 entlang eines Randes des Bandes ausgespart ist. Die Bänder
52-52 werden mit der Polyäthylenterephthalat-Seite 56 des
einen Bandes zur Zinkschicht 53 des anderen Bandes weisend aufgewickelt, wobei die zinkfreien Streifen 54-54 der Bänder
an gegenüberliegenden Seiten liegen. Es wird eine genügende
109853/1264
Bandlänge miteinander aufgewickelt, um einen Kondensator mit
einer Kapazität von 0,02 bis 4,0 Mikrofarad zu erzeugen, und anschließend werden Leitungen 57-57 an den gegenüberliegenden
Seiten des Kondensators 51 angeschlossen. Die zinkfreien Streifen 54-54 erlauben den Anschluß einer Leitung an jeweils
einer Elektrode an einem Ende des Kondensators, ohne daß der Kondensator kurzgeschlossen wird. Der Kondensator 51 ist, um
seine Beschreibung zu erleichtern, so dargestellt, als ob ein Teil der Bänder abgewickelt ist. Normalerweise ist der letzte
Abschnitt der Bänder 52-52 vollständig zinkfrei, so daß der Kondensator mit etwa 30 Lagen Bandmaterial umwickelt werden
kann, um den Kondensator zu isolieren. Das Bandmaterial kann dann mit dem Kondensatorkörper heiß versiegelt werden, womit
der UmwickelVorgang abgeschlossen wird. Bei einem Kondensator
dieses Typs von 0,03 Mikrofarad ist eine Gleichspannung von 1400 Volt zur Verhinderung des Auftretens von Durchschlägen
während des Trimmens des Kondensators geeignet. Der einwirkende Laserstrahl isoliert eine kreisförmige, etwa 50 Schichten tiefe
Fläche elektrisch vom Kondensator*
109853/1264
Claims (9)
- Patentansprücheγ 1./Verfahren zum Trimmen eines Kondensators, auf den zum selektiven Entfernen von Abschnitten und Ändern seiner v/irksamen Fläche ein Strahlungsenergiebündel zur Einwirkung gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrische Spannung an den Kondensator angelegt wird, während das Strahlungsenergiebündel zur Einwirkung gebracht wird, wobei das Auftreten von Durchschlägen oder Kurzschlüssen während der Einwirkung des Strahlungsenergiebündels verhindert wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, da durch ge.kennzeich net, daß als Strahlungsenergie ein auf eine Elektrode des Kondensators zur Einwirkung gebrachter Laserstrahl verwendet wird.
- 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet', daß der Laserstrahl nach dem Fokussieren des Lasers zu einem Punkt auf die Elektrode aufgebracht wird.
- 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung des Durchmessers des Punkts der Brennpunkt des Laserstrahls eingestellt wird.
- 5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur elektrischen Isolierung eines ausgewählten Abschnitts der Elektrode der Laserstrahl entlang der Elektrode verschoben wird.109853/1264-is- 21304U
- 6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekenn-2 e ic h η e t , daß der Laserstrahl während der Einwirkung auf die Elektrode zu einer Linie fokussiert wird.
- 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung der Linienbreite der Brennpunkt des Laserstrahls eingestellt wird.
- 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Laserstrahl zur Entfernung eines vorbestimmten Teils der Elektrode relativ zur Elektrode verschoben wird.
- 9. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Laserstrahl während seines Einwirkens auf ein eine geschlossene Kurve darstellendes Muster fokussiert wird.109853/1 264
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US4958870A | 1970-06-25 | 1970-06-25 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2130444A1 true DE2130444A1 (de) | 1971-12-30 |
Family
ID=21960627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19712130444 Pending DE2130444A1 (de) | 1970-06-25 | 1971-06-19 | Verfahren zum Trimmen von Kondensatoren |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3597579A (de) |
| BE (1) | BE768898A (de) |
| CA (1) | CA939763A (de) |
| DE (1) | DE2130444A1 (de) |
| FR (1) | FR2099897A5 (de) |
| NL (1) | NL7108428A (de) |
| SE (1) | SE345034B (de) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3914836A (en) * | 1974-06-21 | 1975-10-28 | Us Army | Method for processing quartz crystal resonators |
| US3941973A (en) * | 1974-06-26 | 1976-03-02 | Raytheon Company | Laser material removal apparatus |
| US4150278A (en) * | 1975-09-15 | 1979-04-17 | Western Electric Company, Incorporated | Methods of tuning inductive device by beam-machine altering a central air gap thereof |
| US4172741A (en) * | 1977-09-06 | 1979-10-30 | National Semiconductor Corporation | Method for laser trimming of bi-FET circuits |
| US4238662A (en) * | 1978-10-02 | 1980-12-09 | The Bendix Corporation | Pressure-sensing capacitor and method of trimming same |
| US4238661A (en) * | 1978-10-02 | 1980-12-09 | The Bendix Corporation | Pressure-sensing capacitor and method of trimming same |
| US4271347A (en) * | 1978-10-18 | 1981-06-02 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Treasury | Method and apparatus for accelerating chemical reactions using a spread beam deflector with single or multiple reflectors |
| US4240127A (en) * | 1978-12-28 | 1980-12-16 | Western Electric Company, Inc. | Metallized film capacitor and method of manufacture |
| US4249060A (en) * | 1979-01-08 | 1981-02-03 | Leigh Colby | Method for intraorally welding dental appliances |
| US4549063A (en) * | 1979-04-09 | 1985-10-22 | Avery International Corporation | Method for producing labels having discontinuous score lines in the backing |
| US4338506A (en) * | 1979-09-07 | 1982-07-06 | Motorola, Inc. | Method of trimming thick film capacitor |
| US4291225A (en) * | 1979-09-14 | 1981-09-22 | Burroughs Corporation | Molded plastic photo-optical keyboard |
| FR2497394A1 (fr) * | 1980-12-31 | 1982-07-02 | Europ Composants Electron | Procede d'ajustement de la capacite d'un condensateur a film dielectrique metallise, et dispositif de mise en oeuvre d'un tel procede |
| JPS60500204A (ja) * | 1983-01-24 | 1985-02-21 | フオ−ド モ−タ− カンパニ− | レ−ザはんだ付け法 |
| JPS619517A (ja) * | 1984-06-22 | 1986-01-17 | Mitsubishi Electric Corp | 回転体機械部品の表面改質装置 |
| US4691091A (en) * | 1985-12-31 | 1987-09-01 | At&T Technologies | Direct writing of conductive patterns |
| US4916285A (en) * | 1987-12-02 | 1990-04-10 | Swiss Aluminium Ltd. | Capacitor foil of aluminum or an aluminum alloy |
| US4962294A (en) * | 1989-03-14 | 1990-10-09 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for causing an open circuit in a conductive line |
| US4942285A (en) * | 1989-11-06 | 1990-07-17 | Calsonic Corporation | Method for welding metal honeycomb carrier |
| FR2679477B1 (fr) * | 1991-07-26 | 1995-11-17 | Aerospatiale | Procede de decoupe par faisceau laser d'un materiau recouvrant un substrat et dispositifs pour sa mise en óoeuvre. |
| US5347423A (en) * | 1992-08-24 | 1994-09-13 | Murata Erie North America, Inc. | Trimmable composite multilayer capacitor and method |
| US5345361A (en) * | 1992-08-24 | 1994-09-06 | Murata Erie North America, Inc. | Shorted trimmable composite multilayer capacitor and method |
| US20040194691A1 (en) * | 2001-07-18 | 2004-10-07 | George Steven M | Method of depositing an inorganic film on an organic polymer |
| KR101056233B1 (ko) * | 2010-03-16 | 2011-08-11 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | 화소 및 이를 구비한 유기전계발광 표시장치 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2769889A (en) * | 1951-06-25 | 1956-11-06 | Cornell Dubilier Electric | Manufacture of electrical capacitors |
-
1970
- 1970-06-25 US US49588A patent/US3597579A/en not_active Expired - Lifetime
-
1971
- 1971-01-19 CA CA103,079A patent/CA939763A/en not_active Expired
- 1971-06-14 SE SE7672/71A patent/SE345034B/xx unknown
- 1971-06-18 NL NL7108428A patent/NL7108428A/xx unknown
- 1971-06-19 DE DE19712130444 patent/DE2130444A1/de active Pending
- 1971-06-23 BE BE768898A patent/BE768898A/xx unknown
- 1971-06-24 FR FR7123052A patent/FR2099897A5/fr not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE345034B (de) | 1972-05-08 |
| BE768898A (fr) | 1971-11-03 |
| NL7108428A (de) | 1971-12-28 |
| FR2099897A5 (de) | 1972-03-17 |
| CA939763A (en) | 1974-01-08 |
| US3597579A (en) | 1971-08-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2130444A1 (de) | Verfahren zum Trimmen von Kondensatoren | |
| DE2458370C2 (de) | Energiestrahl-Gravierverfahren und Einrichtung zu seiner Durchführung | |
| DE3902158A1 (de) | Verfahren zur entfernung eines isolierueberzuges eines elektrischen leitungsdrahtes und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens | |
| DE1053691B (de) | Verfahren und Einrichtung zur Materialbearbeitung mittels Ladungstraegerstrahl | |
| DE60111863T2 (de) | Laserschweissverfahren | |
| DE1187675B (de) | Matrix-Zuordner mit kapazitiver Kopplung | |
| DE4301570B4 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Induktionsspule | |
| DE2903025A1 (de) | Rc-netzwerk | |
| DE2036663B2 (de) | Verfahren zur herstellung belagfreier laengsrandstreifen auf unterlagen, welche mit einem elektrisch leitfaehigen belag versehen sind | |
| DE2622324A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum abgleichen von elektrischen netzwerken aus kunststoffolien | |
| DE10295946B4 (de) | Verfahren zum Lasertrimmen eines Schichtwiderstandes | |
| DE1615055A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Duennschicht-Bauelementen | |
| DE1128063B (de) | Schaltanordnung fuer Elektro-Erosion mit pulsierendem Gleichstrom | |
| EP1680949A1 (de) | Lötstopbarriere | |
| EP0144857B1 (de) | Elektrischer Kondensator aus einem verfestigten Stapel von aneinander geschichteten metallisierten Dielektrikumslagen und Verfahren zu seiner Herstellung | |
| DE1590995C3 (de) | Schaltungsanordnung zur Anodisierung eines Dünnschichtwiderstandes | |
| DE1268740B (de) | Magnetspule | |
| WO2018234192A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zur bearbeitung einer oberfläche | |
| EP0354225B1 (de) | Verfahren zur frequenzbandanpassung eines schwingkreises aus metall-kunststoff-metall-verbundfolie für eine identifikationsetikette | |
| EP0202479B1 (de) | Elektrischer Kondensator und Verfahren zu seiner Herstellung | |
| DE2259133B2 (de) | Verfahren zum Kontaktieren einer Halbleiteranordnung und Anwendung des | |
| DE112004002064T5 (de) | Abschluss von passiven elektronischen Bauteilen auf Laserbasis | |
| DE102010047419B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von EUV-Strahlung aus einem Gasentladungsplasma | |
| DE661342C (de) | Einrichtung zum elektrischen Punkt- oder Punktnahtschweissen unter Verwendung gesteuerter Dampf- oder Gasentladungsstrecken | |
| DE102019209665B4 (de) | Verfahren zum Abisolieren von mit Kunststoff isolierten Leitern |