레이저 트리밍
Laser trimming |
레이저 트리밍은 레이저를 사용하여 전자회로의 동작 파라미터를 조정하는 제조공정입니다.
가장 일반적인 용도 중 하나는 레이저를 사용하여 저항의 소량을 연소시켜 저항값을 높입니다.연소 동작은 회로가 자동 테스트 장비에 의해 테스트되는 동안 수행될 수 있으므로 회로 내 저항기의 최종 값이 최적화됩니다.
필름 저항의 저항 값은 기하학적 치수(길이, 폭, 높이) 및 저항 재료로 정의됩니다.레이저에 의한 저항재료의 횡방향 절단은 전류유로를 좁히거나 길게 하여 저항값을 증가시킨다.레이저가 세라믹 기판상의 박막저항 또는 SMD회로상의 SMD저항 중 어느 쪽을 변경해도 같은 효과를 얻을 수 있다.SMD 저항기는 동일한 기술로 제조되며 레이저 트리밍도 가능합니다.
트리밍 가능한 칩 캐패시터는 다층 플레이트 캐패시터로 구축되어 있습니다.레이저로 상층을 기화시키면 상층 전극의 면적이 작아져 정전용량이 감소한다.
패시브 트림은 저항을 지정된 값으로 조정하는 것입니다.트리밍을 통해 출력 전압, 주파수 또는 스위칭 임계값과 같은 전체 회로 출력이 조정되는 경우 이를 활성 트림이라고 합니다.트림 프로세스 중에 대응하는 파라미터가 연속적으로 측정되어 프로그램된 공칭값과 비교됩니다.값이 공칭 값에 도달하면 레이저가 자동으로 중지됩니다.
압력 챔버 내 LTCC 저항 트리밍
한 유형의 패시브 트리머는 압력 챔버를 사용하여 한 번의 실행으로 저항 트리밍을 가능하게 합니다.LTCC 보드는 어셈블리 측의 테스트 프로브를 통해 접촉되며 저항기 측에서 나오는 레이저 빔으로 트리밍됩니다.이 트리밍 방법에서는 저항 사이의 접점이 필요하지 않습니다. 왜냐하면 미세 피치 어댑터는 트리밍이 발생하는 반대쪽의 구성 요소와 접촉하기 때문입니다.따라서 LTCC를 보다 콤팩트하게 저렴한 비용으로 배치할 수 있습니다.
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기능 모드:
- LTCC는 컨택 유닛에 장착되어 있습니다.
- 반대쪽에서 강성 프로브가 회로에 접촉합니다.
- 챔버는 상부로부터 1~4bar까지 가압되며, 배기 포트를 통해 챔버를 통해 공기가 흐를 수 있습니다.
- 저항재가 기화함에 따라 기류 중에 폐입자가 제거된다.
이 방법의 장점:
- 테스트 프로브의 방해 없이 한 번에 인쇄된 저항을 무제한으로 트리밍할 수 있습니다.
- 보드, 어댑터 또는 시스템에 오염이 없다.
- 최대 280 포인트/cm²의 밀도
트림 전위차계
설계자는 전위차계를 사용하는 경우가 많은데, 전위차계는 회로의 원하는 기능에 도달할 때까지 최종 테스트 중에 조정됩니다.대부분의 응용 프로그램에서 제품의 최종 사용자는 전위차계를 사용하는 것을 선호하지 않습니다. 전위차계는 드리프트되거나 잘못 조정되거나 노이즈가 발생할 수 있기 때문입니다.따라서 제조업체는 측정 및 계산 방법을 통해 필요한 저항 또는 캐패시턴스 값을 결정한 후 적합한 구성 요소를 최종 PCB에 납땜합니다. 이 접근 방식을 "테스트 시 선택"(SOT)이라고 하며 상당한 노동 집약적입니다.
전위차계 또는 SOT 부품을 트리밍 가능한 칩 저항 또는 칩 캐패시터로 대체하는 것이 더 간단하며, 전위차계 조정 스크루드라이버는 레이저 트리밍으로 대체됩니다.달성된 정확도는 더 높을 수 있고, 절차를 자동화할 수 있으며, 장기 안정성은 전위차계를 사용하는 것보다 우수하며, 적어도 SOT 구성 요소를 사용하는 것보다 우수합니다.대부분의 경우 활성 트리밍용 레이저는 제조업체가 기존 측정 시스템에 통합할 수 있습니다.
디지털 논리 회로의 프로그램
디지털 논리회로를 프로그래밍하는 경우에도 유사한 접근방식을 사용할 수 있습니다.이 경우 퓨즈가 레이저에 의해 끊어지고 다양한 논리회로가 활성화 또는 비활성화됩니다.예를 들어 IBM POWER4 마이크로프로세서는 칩에 5개의 캐시 메모리가 있지만 전체 작동을 위해 4개의 뱅크만 있으면 됩니다.테스트 중에 각 캐시 뱅크가 실행됩니다.한 뱅크에서 결함이 발견되면 프로그래밍 퓨즈를 끊어 해당 뱅크를 비활성화할 수 있습니다.이러한 내장 용장성을 통해 모든 캐시 뱅크가 칩마다 완벽해야 하는 경우보다 칩 수율이 높아집니다.결함이 있는 뱅크가 없는 경우 퓨즈가 임의로 끊어지고 뱅크 4개만 남게 됩니다.
