автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.04, диссертация на тему:Комплекс методов и средств автоматизации процессов электроискровой подгонки пленочных резисторов

кандидата технических наук
Сухов, Андрей Михайлович
город
Йошкар-Ола
год
2003
специальность ВАК РФ
05.12.04
Диссертация по радиотехнике и связи на тему «Комплекс методов и средств автоматизации процессов электроискровой подгонки пленочных резисторов»

Автореферат диссертации по теме "Комплекс методов и средств автоматизации процессов электроискровой подгонки пленочных резисторов"

На правах рукописи

Сухов Андрей Михайлович

КОМПЛЕКС МЕТОДОВ И СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ ЭЛЕКТРОИСКРОВОЙ ПОДГОНКИ ПЛЕНОЧНЫХ РЕЗИСТОРОВ

Специальность 05.12.04 «Радиотехника, в том числе системы и устройства радионавигации, радиолокации и телевидения»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Йошкар-Ола 2003

Работа выполнена в Марийском государственном техническом университете

Научный руководитель - канд. техн. наук, доцент Леухин В.Н.

Официальные оппоненты - д-р. техн. наук, профессор Ястребов А.С.

Ведущая организация - ОАО ЦНИТИ «ТЕХНОМАШ» (г. Москва)

Защита состоится « 22 » декабря 2003 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета К 212.115.02 при Марийском государственном техническом университете по адресу: 424000, г. Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Марийского государственного технического университета.

д-р. техн. наук, профессор Глухов О.А.

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета канд. техн. наук, доцент

2og>?-fl

IE888

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Существующие на данный момент метода изготовления тонко- и толстопленочных резисторов, как правило, не обеспечивают достаточной воспроизводимости их номиналов без применения специальных операций по подгонке величины их сопротивления. В лучшем случае удается обеспечить технологическую точность тонкопленочных резисторов ±5%, толстопленочных ±10%, поэтому в зависимости от цели использования резисторов производят подгонку сопротивления в номинал. Среди известных методов подгонки таких как, лазерная, токовая, механическая, электроискровая подгонка имеет свою область применения в технологии производства пленочных резисторов, где применение других методов является либо экономически невыгодным, либо принципиально невозможным. Например, подгонка резисторов в сторону уменьшения номинала и подгонка без разрушения поверхности резистивной пленки.

Тонко- и толстопленочные резисторы являются важным элементом широкого класса радиотехнических устройств. От точности изготовления резисторов напрямую зависят их технические параметры. Данные резисторы широко используются при изготовлении резисторных микросборок, гибридных микросхем, а также изготавливаются в виде дискретных элементов.

Физические процессы при электроискровой подгонке исследовались в работах Pakulski F.J., Yoshiaki Т., Haradome М., Игумнова В.Н., Стер-ховой Л.А., Демакова Ю.П., Жаркова П.И., и других. Вопросы, посвященные прикладным задачам, разработке аппаратуры электроискровой подгонки развивались в работах Одинцова М.А., Леухина В.Н., Гауса П.О., Зотова A.A.. Однако созданное оборудование реализовано в основном на дискретной элементной базе и отстает от уровня современной техники. Это сдерживает дальнейшее совершенствование метода и повышение показателей технологического процесса.

Существующее оборудование электроискровой подгонки уже не отвечает требованиям современного производства по таким показателям как автоматизация процесса, производительность и точность подгонки. Имеется также потребность в разработке средств и методов, которые позволили бы значительно ускорить поиск оптимальных параметров (ввиду их большого количества) и оценивать влияние электроискровой подгонки на характеристики резисторов, проводить апробацию новых способов подгонки, применимости метода к новым группам резистив-ных материалов и т.д. В связи с этим актуальным является проведение работ в этих направлениях, что позво

БИБЛИОТЕКА

СО

О» Я»:

менения метода электроискровой подгонки в технологии производства пленочных резисторов.

Цель работы. Целью данной работы является разработка комплекса методов и средств для технологии производства пленочных резисторов, позволяющих автоматизировать процесс электроискровой подгонки резисторов, увеличить производительность и точность подгонки не менее чем в 2 раза, снизить трудоемкость и увеличить информативность 1 исследовательских работ в этой области, определить влияние факторов электроискровой подгонки на ее выходные показатели.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

- анализ существующих методов подгонки и характеристик имеющегося оборудования электроискровой подгонки, определение области проведенных исследований с целью выяснения возможности улучшить выходные параметры подгонки;

- проведение теоретических исследований, разработка методов и алгоритмов, повышающих показатели электроискровой подгонки;

- разработка требований к автоматизированному оборудованию для электроискровой подгонки и проведения исследований в этой области, разработка соответствующего оборудования и программного обеспечения;

- проведение исследований по влиянию параметров процесса подгонки на его выходные показатели и свойства резисторов, в том числе на ТКС толстопленочных рутениевых резисторов после подгонки.

Методы исследований. Решение поставленных задач базируется на методах регрессионного анализа и многофакторной оптимизации, теории расчета электрических цепей, численных методов расчета на ЭВМ. Основные теоретические результаты проверены путем макетирования, выполнения вычислительных и натурных экспериментов.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Разработан новый метод реализации электроискровой подгонки, обеспечивающий повышение производительности до 2-х раз, по сравнению с существующими методами, за счет уменьшения общего времени измерения сопротивления между циклами подгонки. 4

2. Впервые предложены способы повышения точности подгонки в 2 и более раз за счет изменения длительности разрядных импульсов и перемещения электрода вдоль резистора.

3. Разработана математическая модель резистивной пленки, позволяющая определить зависимость изменения сопротивления от располо • жения, формы и размеров подгоночного реза и распределение плотности тока по площади резистивной пленки.

4. Разработан новый программно - аппаратный комплекс, позволяющий реализовывать адаптивные алгоритмы подгонки резисторов и оптимизацию параметров процесса подгонки.

5. Установлены закономерности влияния параметров высоковольтных разрядных импульсов на кинетику подгонки толстопленочных рутениевых резисторов, на основе которых сформулированы требования к аппаратному и программному обеспечению комплекса электроискровой подгонки.

Практическая значимость работы. Разработан, изготовлен и апробирован программно-аппаратный комплекс для использования в производстве изделий с пленочными резистивными элементами и для исследований процессов электроискровой подгонки, позволивший увеличить производительность подгонки резисторов и автоматизировать процесс исследований. Разработана математическая модель подгоночных резов различной конфигурации и программа для ее расчета, дающая возможность оценить влияние формы реза на скорость и точность подгонки, и получить распределение плотности тока по площади резистивной пленки. Разработана установка экспресс оценки ТКС резисторов. Даны рекомендации по выбору параметров разрядных импульсов для различных режимов подгонки, позволяющие совершенствовать технологию производства и параметры изготавливаемых резисторов.

Внедрение результатов работы. Разработанные методы и устройства подгонки резисторов защищены патентами РФ, внедрены в технологический процесс изготовления микросборок в ОАО «ЦНИТИ ТЕХНОМАШ» (г. Москва), использованы в опытном производстве микросборок на ФГУП «Завод полупроводниковых приборов» (г. Йошкар-Ола). Результаты работы внедрены в учебный процесс кафедры «Конструирования и производства радиоаппаратуры» Марийского государственного технического университета по дисциплине «Технология радиоэлектронных средств», использованы в дипломном и курсовом проектировании.

Личный вклад автора. В работах [4,5,9,11,12,15,17,19] на основании поставленных задач были выполнены аналитические выводы и численные расчеты, разработана математическая модель резистивной пленки Автором разработаны структурные схемы и опытные образцы автоматизированной установки электроискровой подгонки и установки экспресс оценки ТКС резисторов, а также алгоритмы и программное обеспечение [1,2,5,7,8-10,16,20]. Автор принимал непосредственное участие в проведении экспериментов, обработке и анализе полученных данных и внедрении результатов работы [3,6,13,14,18].

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на международном симпозиуме «Тонкие

пленки в электронике» (г. Харьков, ХФТИ 22-27 апреля 2002 г.), международной научно-технической конференции «Тонкие пленки в электронике» (г. Йошкар-Ола, 2000 г.), международной научно-практической конференции «Микропроцессорные, аналоговые и цифровые системы: проектирование и схемотехника, теория и вопросы применения» (г. Новочеркасск, 2000г.), международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП-2000)» (г. Саратов, 2000г.), международной научно-технической конференции «Измерение, контроль, информатизация (ИКИ-2000)» (г. Барнаул, 2000г.), конференциях профессорско-преподавательского состава МарГТУ по итогам НИР (г. Йошкар-Ола, 1999-2001г.г.).

На защиту выносится:

1. Программно-аппаратный комплекс средств, позволяющий реали-зовывать адаптивные алгоритмы подгонки резисторов, исследовать кинетику подгонки, отрабатывать новые алгоритмы подгонки, проводить оптимизацию параметров процесса подгонки.

2. Методы электроискровой подгонки, обеспечивающие улучшение показателей скорости и точности не менее чем в 2 раза по сравнению с существующими методами.

3. Математическая модель резистивной пленки, позволяющая определить зависимость изменения сопротивления от формы и размеров подгоночного реза и распределение плотности тока по площади резистивной пленки.

4. Результаты экспериментальных исследований, позволившие установить влияние набора параметров высоковольтных разрядных импульсов на величину приращения сопротивления резистора и качество подгоночного реза для толстопленочных рутениевых резисторов.

Публикации. Основные результаты диссертационной работы изложены в 20 публикациях. Структура публикаций: патенты - 4, статьи в центральных реферируемых изданиях - 1 , статьи в сборниках трудов -8, доклады на международных конференциях и симпозиумах - 4, тезисы докладов - 2, методические указания к выполнению лабораторной работы -1.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 137 названий и приложения. Она изложена на 168 страницах и содержит 53 рисунка, 10 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы, сформулированы основные задачи исследований, показана научная новизна и практическая значимость работы, приведены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе приведены общие сведения по подгонке резисторов за счет протекания тока через тело резистора, более подробно рассмотрены вопросы по электроискровой подгонке, механизмах изменения сопротивления в процессе подгонки. Проанализированы входные и выходные показатели процесса подгонки и определена область проведения исследований. По результатам информационного поиска проведен анализ методов повышения точности и производительности электроискровой подгонки. Отмечено, что улучшение данных показателей применительно к электроискровому методу может быть достигнуто при помощи комплекса мер: автоматизацией операций технологического процесса, разработкой новых алгоритмов подгонки, за счет применения методов, практикующихся в других способах подгонки (конструкционные, резы специальной формы, повышение точности измерения и т.п.). Рассмотрены методы оптимизации параметров технологических процессов. Обоснован выбор для целей оптимизации параметров подгонки метода крутого восхождения и симплексного метода. Проведен анализ алгоритмов адаптации с целью использования их в алгоритмах подгонки. Рекомендованы для использования в адаптивных алгоритмах поисковые методы координатного типа. Рассмотрено оборудование для подгонки резисторов электрическим разрядом и определены тенденции его развития.

По результатам проведенного анализа сделаны следующие основные выводы:

1. Электроискровая подгонка резисторов обладает рядом преимуществ (возможность подгонки в сторону уменьшения сопротивления, подгонка без разрушения резистивного слоя, низкая стоимость оборудования и др.) по сравнению с другими методами, что позволяет говорить о целесообразности развития данного направления.

2. Существующие установки электроискровой подгонки резисторов не отвечают требованиям современного производства по таким показателям, как уровень автоматизации технологических операций (автоматическая смена номинала резистора, автоматическое позиционирование электрода), отсутствие возможности автоматической настройки параметров процесса подгонки на различные типы резисторов.

3. Имеется возможность повышения производительности и точности подгонки за счет совершенствования имеющихся способов подгонки и разработки новых методов управления входными параметрами процесса подгонки.

4. Существуют области в технологии электроискровой подгонки, где целесообразно проведение дополнительных исследований с целью повышения выходных показателей подгонки.

5. Отсутствуют технические средства, позволяющие выполнять комплекс исследований в области электроискровой подгонки резисторов на современном уровне, с возможностью автоматически формировать данные для дальнейшей компьютерной обработки и определять оптимальные параметры подгонки в полуавтоматическом режиме.

В связи с вышеизложенным, в работе решаются следующие задачи:

- разработка математической модели резистивной пленки, разработка методов и алгоритмов, повышающих показатели электроискровой подгонки, разработка оборудования и программного обеспечения для реализации полученных методов подгонки и проведения исследований;

- разработка требований к автоматизированному оборудованию для электроискровой подгонки и проведения исследований в этой области, разработка соответствующего оборудования и программного обеспечения;

- исследование влияния параметров высоковольтных разрядных импульсов на кинетику подгонки, исследование влияния электроискровой подгонки на ТКС толстопленочных рутениевых резисторов; исследование влияния способов формирования высоковольтных разрядных импульсов на кинетику подгонки резисторов.

Вторая глава посвящена разработке системы методов повышения выходных показателей процесса электроискровой подгонки, в частности повышения производительности и точности подгонки, разработке математической модели резистивной пленки для оценки влияния формы подгоночных резов на выходные показатели подгонки. Рассмотрены вопросы повышения производительности подгонки для многорезистив-ных изделий за счет расширения технологических возможностей оборудования.

Предложен и обоснован метод повышения производительности (скорости) подгонки за счет уменьшения количества циклов измерения сопротивления [4]. Метод включает в себя элементы адаптации параметров подгонки к конкретному подгоняемому резистору, а именно длительности пачек импульсов. Для этого процесс подгонки резистора выполняют изменяющимися по длительности пачками импульсов, путем изменения количества импульсов в пачке /у по формуле:

мц=СВл,, (1)

'' к,

где: С - постоянный коэффициент, выбираемый из диапазона между 0 и 1; £>„ - относительное отклонение требуемой величины сопротивления

от величины сопротивления подгоняемого резистора; к, - относительное

изменение сопротивления за один разрядный импульс. Величина £>Л( рассчитывается из выражения:

= (2)

где: Ян - требуемое номинальное сопротивление; яп - сопротивление подгоняемого резистора перед г - м циклом подгонки. Значение к, определяется по выражению:

К, =-

Кп ~ Л"> > • (3)

Для первого цикла подгонки используется заранее определенная величина К=К1, а коэффициент С выбирается в диапазоне между 0,1 и 0,2.

Отношение дает общее количество импульсов, требуемое для под-К

гонки данного резистора. Начальное значение К, определяется заранее для конкретных типов резистивных материалов и параметров высоковольтных разрядных импульсов. Общее время подгонки по сравнению со способами с фиксированной длительностью пачки, при одинаковых параметрах разрядных импульсов будет меньше на разницу сумм циклов измерения. С возрастанием величины начального отклонения сопротивления от требуемой величины эффект способа будет увеличиваться и в пределе даст двукратное сокращение времени подгонки. На рис. 1 приведены примеры изменения длительности пачки импульсов для различных способов подгонки.

Обоснован метод и предложено устройство повышения производительности за счет изменения расстояния между разрядным электродом и поверхностью резистивной пленки [12]. В результате проведенных экспериментов было обнаружено, что при подгонке в сторону увеличения сопротивления с разрушением резистивного слоя, скорость возрастает с уменьшением расстояния электрод - резистор. И, наоборот, при подгонке в сторону уменьшения сопротивления скорость снижается с уменьшением этого расстояния. Способ заключается в том, что при подгонке в сторону увеличения номинала с разрушением резистивного слоя величину расстояния электрод - резистор устанавливают в пределах

Воемя I

Время, 1

Время. 1

Рис.1 - Изменение длительности пачек импульсов для различных способов подгонки а - подгонка с постоянной длительностью пачки

б - подгонка с уменьшением длительности пачки при достижении отклонения е

в - подгонка с изменяющейся длительностью пачки в зависимости от отклонения £>

0,25 - 0,5 мм, а при подгонке в сторону уменьшения номинала без разрушения резистивного слоя - от 2 до 2,5 мм. Предложенный способ дает улучшение по скорости в 2-3 раза при подгонке в сторону увеличения сопротивления. При подгонке в сторону уменьшения сопротивления способ дает улучшение по скорости подгонки до 20 раз.

Обоснован и предложен метод повышения точности подгонки за счет уменьшения длительности разрядного импульса на конечной стадии подгонки [4]. На заключительной стадии подгонки, при достижении

относительного отклонения О,, величины начинают уменьшать

и1

длительность импульса по формуле:

г -Г (4)

' ° А?

где т, - длительность разрядного импульса на г - м цикле подгонки; т0 - начальная длительность импульса, до величины тгаш , зависящей от условий электроискровой подгонки; - константа.

Так как уменьшение длительности разрядного импульса уменьшает количество энергии выделяемой при электроискровом разряде, то соответственно происходят меньшие изменения сопротивления за один разрядный импульс. Величину Д; выбирают достаточно малой, например равной 0,01, с тем чтобы общее время подгонки увеличивалось незначительно. В этом случае теоретически достижимая точность обусловлена минимально возможной длительностью импульса, при которой еще происходит электроискровой разряд. Точность подгонки определяется минимальным приращением сопротивления:

—Т~7—' <5>

где: к - коэффициент, учитывающий теплофизические свойства материала и полярность импульсов; Ьп - ширина резистора после подгонки; 1 - длина резистора между контактными площадками; А - толщина рези-стивной пленки; р - плотность резистивной пленки; т, - длительность импульса; И(1) - форма напряжения импульса; Щ - форма тока импульса; t - время.

Разработан и обоснован способ повышения точности за счет применения реза специальной формы [5]. На первом этапе электрод неподвижен и подгонку осуществляют до значения 0,99/?я- На втором этапе электрод перемещают вдоль резистора на расстояние, равное радиусу зоны разрушения, который может быть определен из выражения:

г ¡ЩЩ1, (6)

\ Яи(1г + 4 Ь2)

где: Яц~ требуемое номинальное сопротивление резистора; Я0- начальное сопротивление; I и Ь - длина и ширина резистора соответственно.

Дальнейшую окончательную подгонку осуществляют в теневой зоне реза, что снижает градиент изменения величины сопротивления, и соответственно, улучшает точность подгонки. Коэффициент 0,99 выбран по причине достаточно малых относительных приращений, получаемых после сдвига разрядного электрода, в пределах изменения сопротивления АЯ/В. < 1%. Способ позволяет увеличить точность подгонки в два и более раз.

В зависимости от формы электрода и вариантов его позиционирования при подгонке, возможны различные формы резов. От формы реза может зависеть скорость подгонки и обеспечиваемая точность. Аналитические выражения для расчета сопротивления при наличии той или иной формы реза имеются только для частных случаев. С целью получения математического аппарата, инвариантного к формам подгоночно-

го реза, разработана математическая модель резистивной пленки на основе матрицы дискретных резисторов. Различные формы подгоночного реза моделируются путем удаления из матрицы соответствующей группы резисторов. При достаточно высокой размерности матрицы расхождение между реальной формой и моделью будет небольшим. На рис. 2 представлена электрическая схема для расчета модели. На основе метода узловых потенциалов составляется система линейных уравнений, которая решается методом Гаусса. Согласно закону Кирхгофа для токов уравнение для первого узла, к которому подключен источник тока:

С,1и1+012и1 + ...+С!ти!^111, (7)

где: С/, - проводимость резистора; £// - напряжение в первом узле матрицы; 1Ч - ток идеального источника.

Для остальных узлов уравнения составляются следующим образом:

О'^и^-и,) + - а,+и(и,ги„ц) - 0'и+1(и,гич+!) = о, (8)

где: 1- номер узла в строке матрицы; у- номер узла в столбце матрицы; {/^-напряжение в узле матрицы.

Рис. 2

Для удобства проведения расчетов, задания резов различной формы и наглядного представления результатов была разработана программа моделирования для ПЭВМ, с помощью которой проведен анализ резов различной формы. Показано, что для увеличения скорости подгонки следует использовать треугольную форму подгоночного реза, а для минимизации локальной перегрузки по мощности резистивной пленки использовать рез полукруглой формы.

С целью повышения производительности технологического процесса подгонки многорезистивных изделий (например, гибридных микросхем) предложены способы сокращения времени операций настройки параметров установки, позиционирования контактных приспособлений, разбраковки изделий, реализуемых с помощью хранения в памяти уста-

новки значений оптимальных параметров, требуемых номиналов резисторов и их допусков.

В третьей главе рассмотрены вопросы, связанные с разработкой и реализацией основных требований к автоматизированному оборудованию электроискровой подгонки. Сформулированы требования к аппаратуре данного класса, разработаны структурные и принципиальные ► схемы устройств, осуществлена их практическая реализация, разработа-

ны алгоритмическое и программное обеспечение комплекса для иссле-, дований процессов электроискровой подгонки резисторов.

На основе разработанной системы методов повышения выходных показателей подгонки, анализа литературных данных и особенностей технологического процесса подгонки сформулированы следующие основные требования к оборудованию:

1) возможность генерации разрядных импульсов с широко варьируемыми параметрами: длительностью (т), частотой (f), амплитудой (А), количеством импульсов в пачке (N);

2) возможность определения как действительного значения подгоняемого резистора R, так и его относительного отклонения AR/R;

3) изменение параметров программным способом по некоторым функциональным зависимостям, где в качестве аргументов выступают отклонение сопротивления резистора от начального значения сопротивления, от требуемого значения сопротивления или номер пачки импульсов. Переменными служат количество импульсов в пачке и параметры импульсов: т, f, А;

4) автоматическая генерация значений параметров (составление условий эксперимента) и проведение эксперимента для реализации того или иного метода оптимизации;

5) фиксирование, отображение и документирование как промежуточных, так и конечных результатов процессов подгонки и поиска оп-

t тимальных параметров;

6) сохранение в памяти установки набора значений оптимальных параметров.

Обоснована необходимость регистрации динамики изменения со-k противления в процессе подгонки, выработаны основные требования к

параметрам процесса регистрации: частоте дискретизации и точности измерения сопротивления. Исходя из выработанных требований к оборудованию, проведен сравнительный анализ возможного состава комплекса для исследований электроискровой подгонки, рассмотрены различные варианты структурных схем установок подгонки. Опытный образец установки подгонки изготовлен по структурной схеме, представленной на рис. 3. Рассмотрены варианты построения измерительной схемы установки, произволен расчет измерительного тракта, оценена

суммарная погрешность измерения и вклад различных составляющих в суммарную погрешность.

Рис. 3 - структурная схема установки подгонки

Опытный образец установки подгонки имеет следующие характеристики:

Диапазон частот импульсов: 20 - 40 ООО Гц;

Диапазон длительности импульсов: 5 - 500 мкс;

Амплитуда импульсов: 1 - 15 кВ;

Количество импульсов в пачке: 1 - 65 ООО;

Точность измерения сопротивления, не хуже: 0,01 %.

Указанные характеристики превосходят по показателям существующие установки подгонки, что в сочетании с программным методом управления значительно расширяет возможности установки.

На основе проведенного аналитического обзора литературы выбраны два метода для реализации алгоритмов оптимизации параметров процесса подгонки: метод крутого восхождения (Бокса - Уилсона) и симплексный метод. Эти методы обеспечивают малое количество экспериментов при оптимизации и не требуют громоздкого математического аппарата. На их основе разработаны алгоритмы оптимизации. Для определения градиента используется метод планирования эксперимента

(полный факторный эксперимент). Допускается изменение количества варьируемых факторов от 1 до 5.

Для разработки алгоритма подгонки, обеспечивающего адаптацию параметров разрядных импульсов к различным резистивным изделиям, использован один из методов покоординатного поиска - метод Хука-Дживса, так как при подгонке не требуется определять значения пара-« метров с высокой точностью. Этот метод прост в программировании и

не требует значительных ресурсов микро-ЭВМ, что является важным I при использовании однокристальных микро-ЭВМ в качестве элемента

управления узлами установки. При разработке алгоритма учитывались особенности технологического процесса электроискровой подгонки (быстропротекающие процессы, изменение свойств объекта при оптимизации и другие).

В четвертой главе представлены результаты экспериментальных исследований по влиянию параметров разрядных импульсов на кинетику подгонки, изменению ТКС рутениевых резисторов после подгонки, влиянию способов формирования разрядных импульсов на параметры подгонки.

Основной целью исследований по влиянию параметров импульсов на кинетику подгонки было определение и выбор тех параметров, управление которыми дает наиболее предсказуемый и точный результат по выходным параметрам подгонки, а также уточнение ранее полученных результатов. На основе данных, полученных в результате проведения экспериментов, построены графики кинетики подгонки. На рис. 4 приведен пример кинетики подгонки для импульсов различной длительности, данные получены с помощью разработанного комплекса для исследования ЭИП.

Анализ полученных данных показал, что величина приращения сопротивления пропорциональна количеству импульсов в пачке, амплиту-J де и длительности разрядных импульсов: Зависимость величины при-

ращения сопротивления от частоты импульсов имеет более сложный характер и определяется параметрами высоковольтного преобразователя установки, разрядного электрода, материала резистивной пленки. *■ Для использования в алгоритмах подгонки, в качестве изменяемых па-

раметров выбраны длительность импульса и количество импульсов в пачке, так как можно достаточно точно определить величины приращения сопротивления при изменении этих параметров. Кроме того, управление этими параметрами легко реализуется программным способом. Параметры амплитуды и частоты импульсов предложено фиксировать на время подгонки. Изменение амплитуды, во-первых, может привести к прекращению разряда, а во-вторых, изменение этого параметра с высокой скоростью схемотехнически затруднительно. Изменение частоты

разрядных импульсов может в общем случае привести к изменению направления подгонки. Начальные значения параметров задаются оператором для конкретных типов резистивных материалов.

Рис. 4 - Кинетика подгонки доя импульсов различной длительности

В результате исследований по определению влияния электроискровой подгонки на ТКС и стабильность толстопленочных рутениевых резисторов установлено:

1) после обработки электроискровым разрядом резисторов на основе Яи02 диапазон ТКС расширяется и в большинстве случаев смещается в сторону отрицательных значений, в целом ТКС остается в пределах диапазона заданного техническими условиями;

2) подгонка низкоомных резисторов в сторону увеличения номинала не ухудшает параметра стабильности сопротивления, при среднем показателе стабильности сопротивления 0,22% за 3000 часов;

3) подгонка в сторону уменьшения номинала дает некоторое ухудшение параметра стабильности сопротивления, который, тем не менее, остается в пределах допуска по ТУ на подгоняемые резисторы типа СПЗ-44а, и составляет 2-3% за 3000 часов.

С целью построения оптимального устройства формирования высоковольтных разрядных импульсов по критериям скорости подгонки и чистоты подгоночного реза проведены испытания по влиянию конст-

рукции разрядного электрода на кинетику подгонки. Проверялось четыре варианта:

- электрод с ограничительным резистором при положительной полярности разрядных импульсов;

- электрод с ограничительным резистором при отрицательной полярности разрядных импульсов;

- электрод с ограничительным резистором и выпрямительным диодом с прямым включением при положительной полярности разрядных импульсов;

- электрод с ограничительным резистором и выпрямительным диодом с обратным включением при отрицательной полярности разрядных импульсов.

Анализ полученных данных позволил сделать следующие выводы:

1) Наибольшая скорость подгонки получена для электрода с прямым включением выпрямительного диода и положительной полярностью импульсов;

2) В случае электрода без диодов, большого различия по скорости подгонки нет. Наблюдается небольшое увеличение в случае импульсов положительной полярности;

3) Наименьшая скорость подгонки имеет место для варианта с диодом в обратном включении и отрицательной полярности импульсов.

Кроме того, в случае разрядного электрода с прямым включением диодов подгоночный рез имел более ровные края, что является предпочтительным, так как при уменьшении переходной зоны (то есть участка между зоной с полностью удаленной резистивной пленкой и зоной не подверженной обработке электроискровым разрядом) характеристики резистора улучшаются.

Таким образом, для увеличения скорости подгонки и качества подгоночного реза целесообразно использовать разрядный электрод с прямым включением диодов при положительной полярности импульсов.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Разработаны новые методы повышения производительности подгонки до 2-х раз и точности подгонки в 2 и более раз, по сравнению с существующими методами, за счет регулирования параметров высоковольтных разрядных импульсов и управления положением разрядного электрода. Предложены варианты увеличения производительности подгонки за счет расширения технологических возможностей оборудования, например хранения в памяти установки оптимальных параметров импульсов для конкретных резистивных материалов и номиналов подгоняемых резисторов.

2. Разработана математическая модель резистивной пленки для определения зависимости скорости подгонки от формы и размеров подгоночного реза и распределения плотности тока по площади резистивной пленки. На основе модели показано, что для увеличения скорости подгонки следует использовать треугольную форму подгоночного реза, а для минимизации локальной перегрузки по мощности резистивной пленки использовать рез полукруглой формы.

3. Сформулированы требования к оборудованию для исследований процессов электроискровой подгонки и подгонке резисторов в условиях производства. Разработаны структурные и принципиальные схемы установки, изготовлен и апробирован опытный образец. Разработано алгоритмическое и программное обеспечение комплекса для исследований электроискровой подгонки, включающее процедуры оптимизации входных параметров подгонки.

4. Исследовано влияние разрядных импульсов на кинетику подгонки и показано, что параметры количества импульсов в пачке и длительность импульса позволяют гибко и с высокой точностью управлять процессом подгонки.

5. Исследовано влияние электроискровой подгонки на ТКС толстопленочных рутениевых резисторов. Показано, что ТКС в большинстве случаев смещается в сторону отрицательных значений и в целом остается в пределах диапазона заданного техническими условиями на изделия.

6. Определено влияние способов формирования разрядных импульсов на выходные параметры процесса подгонки. Наибольшая скорость подгонки получена для электрода с прямым включением выпрямительных диодов и положительной полярностью импульсов.

Основные результаты диссертационной работы изложены в следующих публикациях:

1. Сухов A.M., Леухин В.Н. Автоматизированная система подгонки пленочных резисторов // Проектирование и технология электронных средств. -2002. - №2 - С. 55-61.

2. Сухов A.M. Результаты исследования электроискровой обработки рутениевых резистивных пленок // Тонкие пленки в электронике и оптике, Ч. 1 (Сборник докладов 14-го Междунар. симпозиума «Тонкие пленки в оптике и электронике»). - Харьков: ННЦ ХФТИ, ИПЦ «Контраст», 2002. - С.256.

3. Сухов A.M. Автоматизированный комплекс для электроискровой подгонки пленочных резисторов. //Микропроцессорные, аналоговые и цифровые системы: проектирование и схемотехника, теория и вопросы применения: Материалы междунар. науч.-практич. конф.,

г.Новочеркасск 2001 г.: В 2 ч. /Юж.-Рос. гос. техн. ун-т. - Новочеркасск: НАБЛА, 2001.-С. 40.

4. Пат. РФ 2190274. Способ электроискровой подгонки пленочных резисторов / А.М.Сухов. Опубл. 28.05.02.

5. Пат. РФ 2190273. Способ подгонки величины сопротивления пленочных резисторов / В.Н Леухин, А.М Сухов. Опубл. 20.05.02.

6. Леухин В.Н., Сухов A.M., Ахматаев A.B. Исследования влияния параметров электроискровой подгонки на стабильность сопротивления толстопленочных подстроечных резисторов // Международная н,- т. конф. "Актуальные проблемы электронного приборостроения" - Саратов, 2000.-С. 355-361.

7. Сухов A.M., Ахматаев A.B. Программно-аппаратный комплекс для измерения температурного коэффициента сопротивления резисторов. //Материалы междунар. науч.-техн. конф. «Измерение, контроль, информатизация»» -Барнаул: АГТУ, 2000. - С. 205.

8. Сухов A.M. Автоматизированная установка экспресс-оценки ТКС регистров // Труды научно-методической конф. МарГТУ, 2001. — С. 2729. Деп. в ВИНИТИ 29.11.01 №163-235/2001.

9. Сухов A.M. Способы повышения производительности и точности подгонки резисторов электроискровым методом / Марийск. гос. технич. университет. - Йошкар-Ола, 2002. -11 е.: ил. -Деп. в ВИНИТИ 28.01.02, №149-В2002.

Ю.Сухов A.M. Опыт применения автоматизированной системы для исследования режимов электроискровой подгонки // Труды научно-методической конф. МарГТУ, 2001. -С. 60-67. - Деп. в ВИНИТИ 29.11.01 №163-235/2001.

П.Сухов A.M., Леухин В.Н. Повышение показателей электроискровой подгонки пленочных резисторов // Труды научно-методической конф. МарГТУ, 2001. -С. 68-78. - Деп. в ВИНИТИ 29.11.01 №163235/2001.

12. Пат. РФ 2185674. Способ .подгонки величины сопротивления толстопленочных резисторов и устройство для его осуществления / В.Н Леухин, А.М Сухов. Опубл. 20.07.2002.

13. Леухин В.Н., Сухов A.M., Ахматаев A.B. Влияние электроискровой подгонки на ТКС толстопленочных резисторов //Труды науч. конф. Map. гос. техн. ун-т. Йошкар-Ола, 2000. - С. 7-14. - Деп. в ВИНИТИ 28.10.00 №3205В99.

14. Леухин В.Н., Сухов A.M. Исследование возможностей применения электроискровой подгонки для тонкопленочных резистивных элементов //11 Международная н.- т. конф. "Тонкие пленки в электронике" тезисы докладов. - Йошкар-Ола, 2000. - С. 39-40.

2ssLÄ 20 \&88Sf' 18 8 81

15.Леухин B.H., Сухов A.M. Основные закономерности электроискровой подгонки резисторов. //Тр. науч. конф. по итогам н.-и. работ Map. гос. техн. ун-та. /Map. гос. техн. ун-т. Йошкар-Ола, 1999. - С. 7-14. - Деп. в ВИНИТИ 28.10.99 № 3205В99.

16.Леухин В.Н., Сухов A.M. Установка электроискровой подгонки резисторов 'Искра-5М".//Инф. лист. №19-00 Марийский ЦНТИ , 2000.

17.Леухин В.Н., Сухов A.M. Основные требования к автоматизации i процессов электроискровой подгонки резисторов и возможные варианты реализации. // Тр. науч. конф. по итогам н.-и. работ Map. гос. техн. ( ун-та. Map. гос. техн. ун-т. Йошкар-Ола, 1999. - С. 7-14. - Деп. в ВИНИТИ 28.10.99 №3205В99. *

18. Сухов A.M., Грачев A.B. Исследование процессов электроискровой подгонки резисторов // Материалы 54-й межвузовской студенческой науч.-технич. конф. (Йошкар-Ола, 16-26 апр. 2001 г.). Труды Марийск. гос. технич. университета, выпуск 9. -С.325.

19. Патент РФ 2199756 Способ корректировки характеристики датчика угла поворота резисторного типа /В.Н.Леухин, А.М.Сухов,

A.В.Ахматаев. -Положительное решение о выдаче патента от 26.09.02.

20. Исследование процесса электроискровой подгонки резисторов. Методические указания к выполнению лабораторной работы /Сост.

B.Н.Леухин, А.М.Сухов. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2002. - 15 с.

Подписано в печать 20.11.03. Усл. п.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ №2701

Отпечатано в ООП МарГТУ. 424006, г. Йошкар-Ола, ул. Панфилова, 17.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Сухов, Андрей Михайлович

Перечень сокращений.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ В ОБЛАСТИ ЭЛЕКТРОИСКРОВОЙ ПОДГОНКИ РЕЗИСТОРОВ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Основные закономерности электроискровой подгонки резисторов.

1.1.1 Реализация метода электроискровой подгонки.

1.1.2 Механизм изменения сопротивления в результате воздействия электроискрового разряда на резистивный материал.

1.1.3 Входные п выходные показатели процесса подгонки.

1.1.4 Анализ проведенных исследований в области электроискровой подгонки.

1.1.5 Обзор оборудования электроискровой подгонки.

1.2 Анализ методов повышения точности, производительности и управления направлением подгонки.

1.2.1 Методы повышения точности и производительности за счет изменения положения разрядного электрода.

1.2.2 Методы повышения точности и производительности за cmci управления параметрами разрядных импульсов.

1.2.3 Анализ по результатам обзора методов повышения выходных показателен подгонки.

1.3 Анализ мсюлов оптимизации технологических процессов.

1.4 Анализ алгори i мов адаптации параметров тех н ол о I'и чес к11х и роиессо в.

1.5 Выводы и постановка задачи.

2. РАЗРАБОТКА Ml-ГОДОВ 1 ЮВЫ111Г.1 II1Я ВЫХОДНЫХ I I о Г \ > \ I I ЛЕИ

ЭЛЕКТРОИСКРОВОЙ I ЮДГ01 1КГ1.

2.1 I Ion ы ш ел не upon июли 1елыюети процесса ио.'Н он к и.

2.1.1 Повышение скорости подгонки за счет перемещения электрода в вертикальном направлении.

2.1.2 Повышение скорости подгонки за счет уменьшения количества циклов измерения.

2.2 Повышение точности подгонки.

2.2.1 Повышение точности подгонки за счет уменьшения длительности разрядного импульса.

2.2.2 Повышение точности за счет реза специальной формы.

2.3 Определение оптимальной формы подгоночных резов с использованием математической модели резистивной плёнки.

2.3.1 Формы подгоночных резов и методы расчета параметров резистивной пленки.

2.3.2 Разработка математической модели для анализа резов различной формы.

2.3.3 Определение влияния резов различной формы на показатели электроискровой подгонки.

2.4 Повышение производительности для многорезистивных изделий за счёт расширения технологических возможностей оборудования.

2.5 Выводы по главе 2.

РАЗРАБОТКА И РЕАЛИЗАЦИЯ ОСНОВНЫХ ТРЕБОВАНИЙ К ОБОРУДОВАНИЮ ЭЛЕКТРОИСКРОВОЙ ПОДГОНКИ.

3.1 Основные требования к автоматизированному оборудованию электроискровой подгонки резисторов.

3.2 Регистрация динамики изменения сопротивления резистора.

3.3 Возможные варианты построения комплекса ЭИП.

3.3.1 Определение состава комплекса и структурной схемы установки ЭИП.

3.3.2 Измерение величины сопротивления.

3.3.2.1 Определение параметров масштабирующей матрицы.

3.3.3 Управление параметрами процесса.

3.3.4 Реализация алгоритмов адаптации.

3.3.5 Реализация алгоритмов оптимизации.

3.4 Выводы по главе 3.

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРОИСКРОВОЙ ПОДГОНКИ НА ВЫХОДНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ РЕЗИСТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ.

4.1 Исследование кинетики подгонки.

4.2 Исследование влияния электроискровой подгонки на ТКС и стабильность толстоплёночных резисторов.

4.3 Исследование способов формирования высоковольтных разрядных импульсов на кинетику подгонки.

4.4 Выводы по главе 4.

Введение 2003 год, диссертация по радиотехнике и связи, Сухов, Андрей Михайлович

Существующие на настоящий момент методы изготовления тонко- и толстопленочных резисторов, как правило, не обеспечивают достаточной для современных требований воспроизводимости их номиналов. В лучшем случае удается обеспечить точность тонкопленочных резисторов ±5%, толстопленочных ±10%. Поэтому в зависимости от цели использования резисторов некоторая их часть подвергается операции корректировки сопротивления, именуемой часто термином «подгонка резисторов».

Существуют различные методы изменения величины сопротивления резисторов: механический, электронно-лучевой и лазерный, основанные на изменении геометрических размеров резистивной пленки, а также термический, электротермический и электрохимический методы, применяя которые можно изменять сопротивление за счет структурных изменений в пленке.

У каждого из перечисленных методов есть свои достоинства и недостатки. Так, наиболее распространенный метод лазерной подгонки, который обеспечивает точность порядка 0,01%, в связи с возникающими тепловыми нагрузками на резистивный материал приводит к его структурным изменениям, что выражается в дрейфовом изменении величины сопротивления после подгонки, возрастанием шумов резистора из-за неровности реза и трещин на кромке после подгонки. Значительной является также стоимость и энергопотребление лазерного оборудования. Таким образом, существует потребность в методах и оборудовании, которые явились бы альтернативой существующим методам и позволяли получать аналогичные или лучшие результаты при меньших аппаратных и финансовых затратах.

Одним из перспективных методов является электроискровая подгонка (ЭИП), заключающаяся в воздействии на резистор электроискрового разряда. На электроды, один из которых фиксируется на выводе резистора, а другой устанавливается на некотором расстоянии от резистивной пленки, подаются импульсы напряжения, достаточного для пробоя разрядного промежутка. Электроискровой разряд приводит либо к эрозии участков резистивной пленки, либо к ее структурным изменениям. Это обеспечивает изменение сопротивления резистора. Электроискровая подгонка имеет свою область применения в технологии производства пленочных резисторов, где применение других методов является либо экономически невыгодным, либо принципиально невозможным. Основными преимуществами данного метода являются: достаточно высокая точность подгонки - до 0,1%, возможность вести подгонку, как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения номинала (для толстопленочных резисторов), отсутствие изменения геометрических размеров при подгонке в сторону уменьшения номинала, малые энергоемкость и стоимость оборудования. Наибольшее применение ЭИП находит при единичном и мелкосерийном производстве, когда приобретение более дорогостоящего, например лазерного, оборудования экономически нецелесообразно. Такие важные преимущества электроискровой подгонки не были оставлены без внимания, что воплотилось в разработку соответствующих методов и средств.

Физические процессы при электроискровой подгонке исследовались в работах Yoshiaki Т., Haradome М., Игумнова В.Н., Стерховой Л.А., Демакова Ю.П., Жаркова П.И. и других. Вопросы, посвященные прикладным задачам, разработке аппаратуры электроискровой подгонки развивались в работах Одинцова М.А., Леухина В.Н., Гауса П.О., Зотова А.А., однако созданное оборудование реализовано в основном на дискретной элементной базе и отстает от уровня современной техники. Это сдерживает дальнейшее совершенствование метода и повышение показателей технологического процесса.

Существующее оборудование электроискровой подгонки разрабатывалось 10-20 лет назад, в основном с использованием аналоговых схем и дискретной логики. Оно нашло свое применение на таких ведущих предприятиях электронной и радиотехнической промышленности, как ПО «Эркон» (г.Нижний Новгород), Бердский радиозавод, Ижевский механический завод, Сарапульский радиозавод, ЦНИТИ (г. Москва) и ряда других. Данное оборудование и технология его использования разрабатывались в основном несколькими коллективами, работающими в г. Йошкар-Оле, г. Ижевске, г. Томске. Оно уже не в полной мере отвечает требованиям современного производства по таким показателям как производительность, точность, автоматизация процесса подгонки. Существует также необходимость в дополнительных исследованиях процессов электроискровой подгонки, связанных с выбором оптимальных режимов, апробацией новых методов подгонки, применимости метода к новым группам резистивных материалов (например, бездрагметалльных толстопленочных композиций) и т.д. Специализированного оборудования для исследований процессов ЭИП, позволяющего эффективно использовать возможности современной вычислительной техники, до настоящего момента не разрабатывалось. Особо следует отметить проблему выбора оптимальных параметров подгонки. Основные показатели процесса - точность и производительность в сильной степени зависят от режима подгонки: амплитуды и частоты следования разрядных импульсов, их длительности и полярности, соотношения длительности циклов измерения и подгонки, а также от формы и расположения электрода. Ввиду большого количества параметров подгонки, процесс нахождения их оптимальных значений становится очень трудоемким и может состоять из нескольких десятков или сотен экспериментов. Разработанное ранее оборудование, которое реализовано на жесткой логике, в слабой мере позволяет автоматизировать процессы поиска оптимальных параметров и определение влияния электроискровой подгонки на характеристики резисторов. В связи с этим существует потребность в разработке средств и методов, которые позволяли бы при небольших аппаратных затратах значительно ускорить процесс поиска оптимальных параметров, оценить достоверность полученных результатов. Таким образом, является актуальным проведение работ в перечисленных направлениях, что позволит повысить эффективность применения метода электроискровой подгонки в технологии производства пленочных резисторов.

Целью данной работы является разработка комплекса средств и методов для технологии производства пленочных резисторов, позволяющих автоматизировать процесс электроискровой подгонки резисторов, увеличить производительность и точность подгонки не менее чем в 2 раза, снизить трудоемкость и увеличить информативность исследовательских работ в этой области, определить влияние факторов электроискровой подгонки на ее выходные показатели.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

- анализ существующих методов подгонки и характеристик имеющегося оборудования электроискровой подгонки, определение области проведенных исследований с целью выяснения возможности улучшить выходные параметры подгонки;

- проведение теоретических исследований, разработка методов и алгоритмов, повышающих показатели электроискровой подгонки;

- разработка требований к автоматизированному оборудованию для электроискровой подгонки и проведения исследований в этой области, разработка соответствующего оборудования и программного обеспечения;

- проведение исследований по влиянию параметров процесса подгонки на его выходные показатели и свойства резисторов, в том числе на ТКС толстопленочных рутениевых резисторов после подгонки.

Поставленные задачи решались путем сочетания теоретических и экспериментальных исследований, с использованием методов планирования эксперимента и статистического анализа. Экспериментальные исследования проводились с использованием разработанного оборудования электроискровой подгонки, оригинального контрольно-измерительного оборудования и универсального измерительного оборудования.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Разработан новый метод реализации электроискровой подгонки, обеспечивающий повышение производительности до 2-х раз, по сравнению с существующими методами, за счет уменьшения общего времени измерения сопротивления между циклами подгонки.

2. Впервые предложены способы повышения точности подгонки в 2 и более раз за счет изменения длительности разрядных импульсов и перемещения электрода вдоль резистора.

3. Разработана математическая модель резистивной пленки, позволяющая определить зависимость изменения сопротивления от расположения, формы и размеров подгоночного реза и распределение плотности тока по площади резистивной пленки.

4. Разработан новый программно аппаратный комплекс, позволяющий реализовывать адаптивные алгоритмы подгонки резисторов и выполнять оптимизацию параметров процесса подгонки.

5. Установлены закономерности влияния параметров высоковольтных разрядных импульсов на кинетику подгонки толстопленочных рутениевых резисторов, на основе которых сформулированы требования к аппаратному и программному обеспечению комплекса электроискровой подгонки.

Практическая значимость работы. Разработан, изготовлен и апробирован программно-аппаратный комплекс для использования в производстве изделий с пленочными резистивными элементами и для исследований процессов электроискровой подгонки, позволивший увеличить производительность подгонки резисторов и автоматизировать процесс исследований. Разработана математическая модель подгоночных резов различной конфигурации и программа для ее расчета, дающая возможность оценить влияние формы реза на скорость и точность подгонки, и получить распределение плотности тока по площади резистивной пленки. Разработана установка экспресс оценки ТКС резисторов. Даны рекомендации по выбору параметров разрядных импульсов для различных режимов подгонки, позволяющие совершенствовать технологию производства и параметры изготавливаемых резисторов.

Внедрение результатов работы. Разработанные методики и устройства подгонки резисторов защищены патентами РФ, внедрены в технологический процесс изготовления микросборок в ОАО «ЦНИТИ ТЕХНОМАШ» (г. Москва), использованы в опытном производстве микросборок на ФГУП «Завод полупроводниковых приборов» (г. Йошкар-Ола). Результаты работы внедрены в учебный процесс кафедры «Конструирования и производства радиоаппаратуры» Марийского государственного технического университета по дисциплине «Технология радиоэлектронных средств», использованы в дипломном и курсовом проектировании.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на международной научно-практической конференции «Микропроцессорные, аналоговые и цифровые системы: проектирование и схемотехника, теория и вопросы применения» (г. Новочеркасск, 2000г.), международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП-2000)» (г. Саратов, 2000г.), международной научно-технической конференции «Измерение, контроль, информатизация (ИКИ-2000)» (г. Барнаул, 2000г.), международной научно-технической конференции «Тонкие пленки в электронике» (г. Йошкар-Ола, 2000 г.), международном симпозиуме «Тонкие пленки в электронике» (г. Харьков, ХФТИ 22-27 апреля 2002 г.), конференциях профессорско-преподавательского состава МарГТУ по итогам НИР (г. Йошкар-Ола, 1999, 2000, 2001 г.г.).

По результатам. завершенных и полностью опубликованных теоретических и экспериментальных исследований на защиту выносятся следующие положения:

1. Программно-аппаратный комплекс, позволяющий реализовывать адаптивные алгоритмы подгонки резисторов, исследовать кинетику подгонки, отрабатывать новые алгоритмы подгонки, проводить оптимизацию параметров процесса подгонки.

2. Методы электроискровой подгонки, обеспечивающие улучшение показателей скорости и точности не менее чем в 2 раза по сравнению с существующими методами.

3. Математическая модель резистивной пленки, позволяющая определить зависимость изменения сопротивления от формы и размеров подгоночного реза и распределение плотности тока по площади резистивной пленки.

4. Результаты экспериментальных исследований, позволившие установить влияние набора параметров высоковольтных разрядных импульсов на величину приращения сопротивления резистора и качество подгоночного реза для толстопленочных рутениевых резисторов.

Публикации. Основные результаты диссертационной работы изложены в 20 публикациях. Структура публикаций: патенты - 4, статьи в центральных реферируемых изданиях - 1 , статьи в сборниках трудов - 8, доклады на международных конференциях и симпозиумах - 4, тезисы докладов - 2, методические указания к выполнению лабораторной работы - 1.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 137 названий и приложения. Она изложена на 168 страницах и содержит 53 рисунка, 10 таблиц.

Заключение диссертация на тему "Комплекс методов и средств автоматизации процессов электроискровой подгонки пленочных резисторов"

Результаты работы апробированы на изделиях Б19М, СПЗ-44а ПО «Контакт».

Таким образом, на основе вышеизложенного, поставленную в работе цель можно считать достигнутой.

В заключении отметим, что хотя в целом технология ЭИП достаточно проработана, тем не менее, можно выделить ряд вопросов, которые слабо освещены до настоящего времени:

- влияние ЭИП на шумы резисторов;

- зависимость стабильности сопротивления от коэффициента подгонки;

- анализ работы импульсного трансформатора высоковольтного преобразователя при формировании импульсов широкого диапазона частот, скважности и амплитуды.

Указанные задачи не входили в цели диссертационной работы и могут составить основу для отдельного диссертационного исследования.

Автор считает своим приятным долгом выразить благодарность научному руководителю доценту кафедры конструирования и производства 0р радиоаппаратуры Марийского государственного технического университета, к.т.н. В.Н. Леухину за постановку задачи, полезные обсуждения результатов, помощь и поддержку в выполнении работы.

Автор выражает глубокую признательность: профессору кафедры радиотехнических систем Марийского государственного технического университета д.т.н Я.А. Фурману, профессору кафедры конструирования и производства радиоаппаратуры Марийского государственного технического университета д.т.н Н.М. Скулкину, доценту кафедры конструирования и ^ производства радиоаппаратуры Марийского государственного технического университета к.т.н. Н.И. Сушенцову, доценту кафедры высшей математики Марийского государственного технического университета д.т.н. В.В. Шумаеву за ценные замечания и поддержку в работе над диссертацией.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основная направленность данной диссертационной работы - разработка комплекса средств и методов, для технологии производства пленочных резисторов, позволяющих автоматизировать процесс подгонки резисторов, увеличить производительность и точность подгонки не менее чем в 2 раза, снизить трудоемкость и увеличить информативность исследовательских работ в этой области, определение влияния электроискровой подгонки на ее выходные показатели. Поставленные в работе задачи решались путем теоретических и экспериментальных исследований с апробацией полученных результатов на различных изделиях.

Особое внимание в работе уделялось повышению наиболее важных показателей подгонки: скорости и точности. С этой целью разработана и апробирована система новых методов повышающих производительность подгонки до 2-х раз и точность подгонки в 2 и более раз по сравнению с известными решениями. Методы основаны на динамическом изменении длительности пачек разрядных импульсов, изменении длительности импульсов, изменении положения разрядного электрода в процессе подгонки. Предложены варианты увеличения производительности подгонки за счет расширения технологических возможностей оборудования, например хранения в памяти установки оптимальных параметров импульсов для конкретных резистивных материалов и номиналов подгоняемых резисторов.

Разработана математическая модель резистивной пленки для определения зависимости скорости подгонки от формы и размеров подгоночного реза и распределения плотности тока по площади резистивной пленки. На основе модели показано, что для увеличения скорости подгонки следует использовать треугольную форму подгоночного реза, а для минимизации локальной перегрузки по мощности резистивной пленки использовать рез полукруглой формы.

На основе анализа существующего оборудования и требований к технологическому процессу электроискровой подгонки, сформулированы требования к оборудованию для исследований процессов электроискровой подгонки и подгонке резисторов в условиях производства, разработаны структурные и принципиальные схемы установки, изготовлен и апробирован опытный образец. Разработано алгоритмическое и программное обеспечение комплекса для исследований электроискровой подгонки, включающее процедуры оптимизации входных параметров подгонки.

С применением разработанного оборудования проведен комплекс исследований по определению влияния параметров разрядных импульсов на кинетику подгонки толстопленочных рутениевых резисторов, по результатам которых получены зависимости относительного приращения сопротивления от амплитуды, частоты следования и длительности разрядных импульсов. Показано, что параметры количества импульсов в пачке и длительность импульса позволяют гибко и с высокой точностью управлять процессом подгонки.

Исследовано влияние электроискровой подгонки на ТКС толстопленочных рутениевых резисторов и показано, что для всех режимов подгонки ТКС резисторов остается в пределах, оговоренных техническими условиями на изделия данной группы. Разработано оригинальное оборудование экспресс оценки ТКС резисторов.

Впервые исследовано влияние способов формирования разрядных импульсов на выходные параметры подгонки. Наибольшая скорость подгонки получена для электрода с прямым включением выпрямительных диодов и положительной полярностью импульсов.

Библиография Сухов, Андрей Михайлович, диссертация по теме Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения

1. Готра З.Ю, Хромяк И.Я., Войтехов А.Н. Подгонка пленочных резисторов интегральных микросхем //Зарубежная электронная техника. - 1985, №1. -С. 30-74.

2. Усышкин A.JL, Рубинов В.И., Яковлев П.А. Импульсная токовая доводка тонкопленочных резисторов //Вопросы радиоэлектроники, сер. «Технология, производство, оборудование». 1975. - Вып. 1. -С. 52.

3. Технологический процесс на электроэрозионную подгонку тонкопленочных резисторов на базе серийной установки «Зонд А-5». Учетн. № ВМШ 43.

4. Демаков Ю.П., Стерхова JI.A. Электроискровая подгонка толстопленочных резисторов //Электронная обработка материалов. 1984. - №5. -С.88-90.

5. Yoshiaki Taketa and Miyoshi Haradome. High Frequency Discharge Trimming of Ru02 Based Thick-Film Resistors. Part II. Mechanism of Resistance Change //IEEE. Transactions of Parts. Hybrids and packaging. - 1973, v.9, № 2, -P.94 - 104.

6. Леухин В.Н. Способы корректировки сопротивления и функциональной характеристики переменных непроволочных резисторов // Технология и Конструирование в электронной аппаратуре. 1992. - Вып.2. - С.52-54.

7. Леухин В.Н. Электроискровая корректировка сопротивления толстопленочных переменных резисторов // Технология и конструирование в электроннойф аппаратуре. 1992. - Вып.З. - С.40-43.

8. Леухин В.Н. Методы подгонки резистивных элементов в сторону уменьшения сопротивления // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. 1992. - Вып.2. - С.47-51.

9. Одинцов М.А., Леухин В.Н. Установка подгонки резисторов на подложке из бериллиевой керамики //Вторая Всесоюзная научно-техническая конференция «Технология и конструирование ГИС и вопросы их производства». Часть II. -Ярославль, 1988. С.88-89. .

10. Игумнов В.Н. Влияние тепловой и электроискровой обработки на структуру и свойства толстых рутений содержащих слоев: автореф. дис. канд. физ.-мат. наук. Ижевск, 1989. - 28 с.

11. П.Стерхова А.В. Математическое моделирование механизмов электропроводности толстых резистивных пленок //Проектирование и технология электронных средств. 2001. - №2. - С.6-7.

12. Н.Игумнов В.Н., Усков В.А. Процессы электроискровой обработки толстых рутенийсодержащих слоев // Новые материалы и технологические процессы микроэлектроники и прецизионной металлургии: Тезисы докладов Ижевск, 1988.-С. 45-47.

13. Стерхова JI.A. Влияние электроискровой обработки на электрофизические характеристики толстых серебропалладиевых резистивных пленок: Автореф. дис.-Ижевск, 1987. -23 с.

14. Гауе О.П., Семенова Т.И., Курной А.П. Подгонка сопротивления толстопленочных резисторов методом электроискровой обработки. Томск: ТИАСУР, 1988. - Деп. в Информ. приборе 10.01.89, № 4478.

15. Леухин В.Н. Выбор режимов электроискровой подгонки толстопленочных резисторов // Техника средств связи сер.ТПО. 1990. Вып.2. - С. 36-45.

16. Демаков Ю.П., Лекомцев В.В., Стерхова Л.А. Влияние электроискрового воздействия на характеристики толстопленочных резисторов //Физика и электроника твердого тела. Ижевск, 1982 - Вып. 5. - С. 169-176.

17. Стерхова Л.А. Исследование режимов электроискровой подгонки толстопленочных резисторов // Электронная обработка материалов. 1988.- №1. С. 5-7.

18. Игумнов В.Н., Одинцов М.А., Усков В.А. Влияние электроэрозионной обработки на структуру и свойства резистивного материала //Электронная обработка материалов. 1989. - №5. - С. 81-82.

19. Жарков П.Н. Сочетание электроискровой и лазерной подгонки снижает брак при изготовлении толстопленочных резисторов //Техника средств связи, сер. ТПО. 1990. - Вып. 2. - С. 91-93.

20. Жарков П.Н. Исследование совместных термических электрических и лазерных воздействий при подгонке серебропалладиевых резисторов в многослойных толстопленочных структурах: Автореф. дис. Ижевск, 1993. -20 с.

21. Одинцов М.А., Леухин В.Н., Игумнов В.Н. Установки электроискровой подгонки толстопленочных резисторов //Техника средств связи, сер. ТПО.1990. Вып. 1. - С.83-86.

22. Одинцов М.А., Леухин В.Н., Игумнов В.Н. Установка электроискровой подгонки резистивных элементов «Искра-5» // Электронная промышленность.- 1989. Вып.8.-С. 56.

23. Установка электроискровой подгонки резисторов «Искра-5». Инф. листок №237-88 МарЦНТИ /Сост. В.Н.Леухин, М.А.Одинцов, В.Н.Игумнов. -Йошкар-Ола, 1988.

24. Автоматическая электроискровая настройка тонкопленочных резисторов. Heinz Borner, Dieter Pforte /Automatischer funkenerosiver Abgleich von Dunnschichtwiderstanden //Radio fernsehen Elektronik 1979, 28, nl 1. - P. 92-694.

25. Савов Т.Д., Савова Ц.В., Фиминов Ф.И. Автоматизироване на установка за электроискрово настройване на резистори в хибридни интегрални схем чрез микропроцессорна система М6800 // Тродове институт микроэлектронике: Сб. 1982. 8. С. 279-284.

26. А.с. 2012936 СССР, МКИ НО 1С 17/22 Устройство для подгонки резисторов / М.Н. Пиганов, В.Г. Шопин, В.К. Буянов, Н.И. Буров.

27. А.С. 2063082 СССР, МКИ Н01С. Устройство для подгонки резисторов / М.Н. Пиганов и др.

28. А.С. 1623482 СССР, МКИ Н01С 17/24. Способ подгонки величины сопротивления толстопленочных резисторов / М.Н. Пиганов, Н.И. Буров, Н.Г. Чернобровкин, В.К. Буянов.

29. А.с. 1327724 СССР, МКИ НО 1С 17/00. Способ электроискровой подгонки толстопленочных резисторов в номинал. / JT.A. Стерхова и JI.H. Жарков.

30. А.с. 16774634 СССР, МКИ НО 1С 17/00. Устройство для подгонки ТПР. / П.Н. Жарков, JI.A. Стерхова, Г.А. Петухов, В.А. Стерхов, С.В. Худосов.

31. А.с. 1 155109 СССР, МПК Н01С 17/00 Способ индивидуальной подгонки резисторов в номинал / JI.A. Стерхова.

32. А.с. 1662274 СССР, МКИ НО 1С 17/26. Устройство для подгонки величины сопротивления ТПР / П.О. Гауе, Т.Н. Семенова, А.П. Курной.

33. А.с. 1419378 СССР, МКИ Н01 17/22. Устройство для подгонки сопротивления пленочных резисторов / В.К. Смирнов, В.М. Горский.

34. А.с. 1468287 СССР, МКИ НО 1С. Устройство для подгонки величины сопротивления в номинал / И.О. Гауе, В.М. Ковин, Т.И. Семенова.

35. А.с. 1738009 СССР, МКИ Н01С. Способ изготовления толстопленочных резисторов / В.Н. Игумнов, М.А. Одинцов, В.А. Усков, В.Н. Леухин .

36. А.с. 1482462 СССР МКИ НО 1С. Устройство для подгонки пленочных резисторов /В.Н.Леухин, М.А.Одинцов, В.Н.Игумнов, С.В.Смоленцев.

37. А.с. 1344133 СССР, МКИ Н01С 17/00. Способ изготовления толстопленочных резисторов / Л.А. Стерхова, В.В. Юзвяк и В.В. Желтышев.

38. А.с. 1402171 СССР, МКИ НО 1С 17/26. Устройство для подгонки толстопленочных резисторов. / Ю.П. Демаков, А.А. Зотов., В.Н. Шихирин и Ю.В. Кашин.

39. А.с. 1385888 СССР, МКИ Н01С 17/26. Устройство для подгонки величины сопротивления толстопленочных резисторов / А.А. Зотов и Ю.П. Демаков.

40. А.с. 1482462 СССР, МКИ Н01С 17/24. Устройство для подгонки пленочных резисторов / В.Н. Леухин, М.А. Одинцов, В.Н. Игумнов, С.В. Смоленцев.

41. А.с. 1494795 СССР, МКИ Н01С. Устройство для подгонки толстопленочных резисторов /В.Н. Леухин, М.А. Одинцов, В.Н. Игумнов, А.В. Москвичев.

42. А.с. 1562282 СССР, МКИ НО 1С. Устройство для подгонки величины сопротивления толстопленочных резисторов /В.Н. Леухин, С.А. Журавлев.

43. А.с. 1598731 СССР, МКИ НО 1С. Способ подгонки пленочных резисторов /В.Н. Леухин, М.А. Одинцов, В.Н. Игумнов.

44. Медведь О.Е., Яковлев Я.В. Лазерная подгонка толстопленочных рутениевых резисторов //Приборы и системы управления. -1985. №1.

45. Пиганов М.Н. Исследование взаимодействия факельного разряда с толстой пленкой // Реконструктивная томография: Сб. науч. трудов. Куйбышев /КуАИ. - 1987.-С. 88-91.

46. Гловацкая А.П. Методы и алгоритмы вычислительной математики: Учеб. пособие для вузов. М.: Радио и связь. - 1999. - 408 е.: ил.

47. Банди Б. Методы оптимизации. Вводный курс: Пер. с англ. М.: Радио исвязь, 1988. 128 е.: ил.

48. Хофер Э., Лундерштедт Р. Численные методы оптимизации: Пер. с нем. /Пер. Л

49. Т.А. Летова; Под ред. В.В. Семенова М.: Машиностроение. - 1981, 192 е.: ил.

50. Глудкин О.П., Обичкин Ю.Г., Блохин В.Г. Статистические методы в технологии производства радиоэлектронной аппаратуры. /Под ред. В.Н. Черняева. М.: Энергия,. 1977. - 296 е.: ил.

51. Численные методы условной оптимизации / Под ред. Ф. Гилла, У. Мюррэя. -М.: Мир, 1977. -290 с.

52. Гаскаров Д.В., Дахнович А.А Оптимизация технологических процессов в Ф производстве электронных приборов: Учеб. пособие для студентов вузов спец.

53. Промышленная электроника». -М.: Высш. шк., 1986. 191 е.: ил.

54. Александровский Н.М. и др. Адаптивные системы автоматического управления сложными технологическими процессами / Под общей ред. Н.М. Александровского. -М.: Энергия, 1973. 272 е.: ил.

55. Самойленко В.И., Слепушкина О.А. Адаптивные радиоэлектронные системы: Учебное пособие. -М.: МАИ, 1986. -54 е.: ил.

56. Цыпкин ЯЗ. Адаптация и обучение в автоматических системах -М.: * Наука, 1968.- 400 с.: ил.

57. Чабдаров Ш.М., Леухин В.Н. Оптимизация процесса электроискровой подгонки резисторов с использованием моделей автоматического регулирования // Вопросы специальной радиоэлектроники. Сер. РЛТ. 1992. - Вып.2. - С. 37-39.

58. Александров А.Г. Оптимальные и адаптивные системы: Учеб. пособие для вузов. -М.: Высш. шк., 1989. 263 е.: ил.

59. Шумилин А.С., Михайлов Д.Г. Анализ дефектности плоских резистивных слоев интегральных микросхем. //Вопросы радиоэлектроники, сер. ТПО. 1983. - Вып.1.-С. 32-35.

60. Мартюшов К.И., Зайцев Ю.В., Тихонов А.И. Методы расчета резисторов. М.: Энергия, 1971. -208 с.

61. Фукс Б.А., Шабат Б.В. Функции комплексного переменного и некоторые приложения. М.: Наука, 1964. -433 с.

62. Леухин В.Н. Построение модели взаимодействия электроискрового разряда с пленочной структурой // Тонкие пленки в электронике: Материалы 7 международного симпозиума. Москва - Йошкар-Ола, 1996. - С. 305-308.

63. A. Hofmann. Dostavovani vrstvovych odporu metodou pricnych rezu //Sdelovaci technica. 4/1974. P.135.

64. Нереттер В. Расчет электрических цепей на персональной ЭВМ: Пер. с нем. -М.: Энергоатомиздат, 1991. - 220 е.: ил.

65. Установка для корректировки сопротивления толстопленочных переменных резисторов: Инф.л. № 90-4 МарЦНТИ /Сост. В.Н.Леухин. Йошкар-Ола, 1990.

66. Установка электроискровой подгонки резисторов «Импульс»: Инф.л. № 66-90 Мар.ЦНТИ /Сост. С.А.Журавлев, В.Н.Леухин, М.А.Одинцов, В.М.Шарапов. -Йошкар-Ола, 1990.

67. Леухин В.Н., Сухов A.M. Установка электроискровой подгонки резисторов «Искра-5М»: Инф. листок № 19-00 МарЦНТИ. Йошкар-Ола, 2000.

68. А.с. 1760895 СССР, МКИ НО 1С. Устройство для подгонки сопротивления толстопленочных резисторов на подложке / В.И. Митрофанов, С.В. Смоленцев, М.А. Одинцов, В.Н. Игумнов, В.Н. Леухин.

69. А.с. 1729233 СССР, МКИ НО 1С. Устройство для корректировки сопротивлений толстопленочных переменных резисторов /В.Н.Леухин.

70. Леухин В.Н. Влияние электроискрового разряда на структуру толстопленочных резистивных пленок. // Тонкие пленки в электронике: V международная научно-техническая конференция. Москва - Йошкар-Ола,1994. С.119-125.

71. Леухин В.Н., Сухов A.M. Основные требования к автоматизации процессов электроискровой подгонки // Тр. науч. конф. по итогам науч.-исслед. работ,

72. Йошкар-Ола, 25 марта 1999 /Map. гос. техн. ун-т. Йошкар-Ола. - 1999. - С. 27-31. - Деп. в ВИНИТИ 28.10.99 № 3205В99.

73. CS101A/CS5102A 16-bit, 100 kHz / 20 kHz A/D Converters // DS45F2. Cirrus Logic, Inc. Crystal Semiconductor Products Division. 1997. - 47 p.

74. Пейтон А.Дж., Волш В. Аналоговая электроника на операционных усилителях М.: БИНОМ, 1994. - 352 е.: ил.

75. Аш Ж. и др. Датчики измерительных систем: В 2-х кн. Кн. 1: Пер. с франц. -М.: Мир, 1992.-480 е., ил.

76. Пиотровский Я. Теория измерений для инженеров: Пер. с польск. -М.: Мир, 1989. -335 е., ил.

77. Муке Predko. Programming and Customising the 8051 Microcontroller. McGraw-Hill, 1999.

78. Новочеркасск: НАБЛА, 2001. С. 40.

79. Опыт применения автоматизированной системы для исследования режимов электроискровой подгонки // Труды научно-методической конф. МарГТУ, 2001.-С. 60-67. Деп. в ВИНИТИ 29.11.01 №163-235/2001.

80. Сухов A.M., Леухин В.Н. Автоматизированная система подгонки пленочных резисторов // Проектирование и технология электронных средств. 2002. - №2. - С. 55-61.

81. Игумнов В.Н, Одинцов М.А., Яблоков Ю.А., Митрофанов В.И. Электроимпульсная юстировка толстопленочных резисторов на основе рутения // Физические и технологические основы микроэлектроники: Региональная научно-техническая конференция. Йошкар-Ола, 1989.

82. Игумнов В.Н., Одинцов М.А., Усков В.А. Деградация параметров толстопленочных резистивных элементов после электроискровой обработки //Низкотемпературные технологические процессы в электронике: Тезисы докладов. Ижевск, 1990. - С. 118.

83. Леухин В.Н. Исследование влияния разрядной среды на показатели электроискровой подгонки // Сборник научных работ к 125-летию Русского технического общества. Йошкар-Ола, 1991. - С. 14-15.

84. Демаков Ю.П., Стерхова Л.А., Стерхов В.А. Прогнозирование постепенных отказов толстопленочных резисторов, подвергнутых электроискровойподгонке // Испытания и защита радиоаппаратуры: Межвузовский сборник. -М.: 1983.-С. 113-120.

85. Филатов В.П. Влияние повышенного напряжения на электрические параметры толстопленочных резисторов на основе серебра и палладия //Электронная техника, сер. 5. 1976. - Вып. 1. - С. 26.

86. Филатов В.Н., Сушка Ж.В., Пчелкин Ю.В. Исследование влияния электроимпульсного метода подгонки толстопленочных резисторов на их стабильность //Техника средств связи, сер. ТПО. 1978. - Вып. 2. - С. 19-25.

87. Colin Marshall. Temperature Coefficients of Resistance: A New Approach //IEEE Transactions on Components, Hybrids, and Manufacturing Technology, Vol. CHMT-2, N0.2, June 1979,- P. 265 269.

88. Рогов B.H., Григорьев О.В. Методы и средства измерения температурной зависимости сопротивления керметных резисторов. ДР 3372 пр. деп. в библ. указателе ВИНИТИ «Депонированные НИР», № 1 1, 1986, -С. 125.

89. Гауе П.О., Семенова Т.И., Иванчик А.В. Возможность использования элементов температурной зависимости (ТЗС) в качестве высокоинформативных параметров надежности керметных пленочных резисторов. Деп. в ВИНИТИ, № ДР 4477, 1989.

90. Леухин В.Н. Зависимость стабильности сопротивления толстопленочных резисторов от условий электроискровой подгонки // Техника средств связи, сер. ТПО. 1991. - Вып.2. - С. 41-48.

91. Сухов A.M. Результаты исследования электроискровой обработки рутениевых резистивных пленок // Тонкие пленки в электронике и оптике. Ч. 1: Сборник докладов 14-го Междунар. симпозиума. Харьков: ННЦ ХФТИ, ИПЦ «Контраст», 2002. - С.256.

92. Сухов A.M., Грачев А.В. Исследование процессов электроискровой подгонки резисторов // Материалы 54-й межвуз. Студ. науч.-технич. конф. (Йошкар-Ола, 16-26 апр 2001 г.). Вып. 9. -Йошкар-Ола, 2001,-С.325.

93. Климов А.К., Лопухин В.А., Шеханов Ю.Ф. Регулировка электронной аппаратуры в микроэлектронном исполнении Л.: Энергоатомиздат, 1983. -94 с.

94. Гурский Л.И., Зеленин В.А., Жебин А.П., Вахрин Г.Л. Структура, топология и свойства пленочных резисторов. Минск: Наука и техника, 1987. 264 с.

95. ЮбГКушенко Е.И. Автоматизированная система контроля и токовой подгонки резисторов толстопленочных ГИС //Электронная промышленность, 1981. -Вып. 3. С.42.

96. Волков А.В., Пиганов М.Н. Подгонка сопротивления резисторов методом факельного разряда // Техника средств связи, сер. ТПО. 1985. - Вып. 2. -С. 29-35.

97. Пиганов М.Н., Буров Н.И., Лофицкий И.В. Автоматизированная установка для подгонки толстопленочных резисторов // Техника средств связи, сер. ТПО.- 1989. Вып. 2.-С. 50-53.

98. Резисторы: Справочник /В.В. Дубровский, Д.М. Иванов, И.Я. Протусечвич и др.; Под ред. И.И. Четверткова. и В.М.Терехова. -М.: Радио и связь, 1991.- 528 с.

99. Технология и автоматизация производства радиоэлектронной аппаратуры /И.П. Бушминский, О.Ш. Даутов, А.П. Достанко и др.; Под ред. А.П. Достанко, Ш.М. Чабдарова. М.: Радио и связь, 1989. - 624 с.

100. Основы научных исследований / Под ред. В.И.Крутова, В.В.Попова. М.: Высшая школа, 1989. - 400 с.

101. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. -Л.: Энергоатомиздат, 1991.-304 с.

102. Пытьев Ю.П. Математические методы интерпретации эксперимента М.: Высш. шк., 1989.-351 с.

103. Тихонов А.Н., Уфимцев М.В. Статистическая обработка результатов экспериментов: М.: Изд-во Моск. ун-та, 1988. - 174 с.

104. Свешников А.А. Основы теории ошибок — Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1972. 12 с.

105. Сухов A.M., Ахматаев А.В. Программно-аппаратный комплекс для измерения температурного коэффициента сопротивления резисторов. // Измерение, контроль, информатизация: Материалы междунар. науч.-техн. конф. Барнаул: АГТУ, 2000. - С. 205.

106. Леухин В.Н., Сальников В.К. Автоматизированный комплекс для исследования процесса электроискровой подгонки резисторов // Планирование и автоматизация эксперимента в научных исследованиях: IX Всесоюз. конф. -М.: , МЭИ, 1989.-С. 89.

107. Резисторные и конденсаторные микросборки /Ю.В. Зайцев, А.Т. Самсонов, Н.М. Решетников и др. -М.: Радио и связь, 1991. -200 е.: ил.

108. Гончаров В.Д., Одинцов М.А., Леухин В.Н. Обеспечение точности резисторов микросборок электроискровой подгонкой // Состояние и перспективы развития основных направлений радиотехнологии и спецмашиностроения, Казань. 1989.-С. 167-169.

109. Леухин В.Н., Соколов А.В. Многоканальный автоматизированный комплекс для исследования временной нестабильности сопротивления резисторов // Микропроцессорные системы автоматики: 11 Всесоюзная науч.-техн. конф.: Новосибирск, 1990.-С. 229-230.

110. Захаров Ю.В., Леухин В.Н. Построение физической и математической модели процесса электроискровой подгонки резисторов // Электронная техника, сер.8. 1991. - Вып.З. - С. 39-43.

111. Леухин В.Н. Оптимизация процесса электроискровой подгонки резистивных элементов по критериям точности и производительности // Сборник научных работ к 125-летию Русского технического общества. Йошкар-Ола, 1991. - С. 25-27.

112. Леухин В.Н. Построение модели измерительной системы установок подгонки резисторов // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. 1993. - Вып.1. - С.45-49.

113. Электронный коммутатор-компаратор: Информационный листок № 60-99 МарЦНТИ /Сост. В.Н.Леухин, Е.В.Головин. Йошкар-Ола, 1999.

114. Пат. 2158979 РФ, МКИ Н01С. Способ подгонки толстопленочных резисторов /В.Н.Леухин.

115. Леухин В.Н., Сухов A.M. Исследование возможности применения электроискровой подгонки для тонкопленочных резистивных элементов // Тонкие пленки в электронике: 11 междунар. науч.-техн. конф. Йошкар-Ола, 2000. - С. 39-40.

116. Сухов A.M. Автоматизированная установка экспресс-оценки ТКС резисторов // Труды научно-методической конф. МарГТУ, 2001. -С. 27-29. Деп. в ВИНИТИ 29.1 1.01 №163-235/2001.

117. Сухов A.M., Леухин В.Н. Повышение показателей электроискровой подгонки пленочных резисторов // Труды научно-методической конф. МарГТУ, 2001. -С. 68-78. Деп. в ВИНИТИ 29.1'1.01 №163-235/2001.

118. Сухов A.M. Способы повышения производительности и точности подгонки резисторов электроискровым методом / Map. гос. техн. ун-т. Йошкар-Ола, 2002.-11 е.: ил.-Деп. в ВИНИТИ 28.01.02, №149-В2002.

119. Пат. 2185674 РФ, МКИ HOIC. Способ подгонки величины сопротивления толстопленочных резисторов и устройство для его осуществления / В.Н. Леухин, А.М Сухов.

120. Пат. 2190273 РФ, МКИ HOIC. Способ подгонки величины сопротивления пленочных резисторов / В.Н.Леухин, А.М Сухов.

121. Пат. 2190274 РФ, МКИ НО 1С. Способ электроискровой подгонки пленочных резисторов / A.M. Сухов.

122. Пат. 2199756 РФ, МКИ Н01С. Способ корректировки характеристики датчика угла поворота резисторного типа /В.Н.Леухин, А.М.Сухов,1. A.В. Ахматаев.

123. Исследование процесса электроискровой подгонки резисторов: Методические указания к выполнению лабораторной работы /Сост.

124. B.Н. Леухин, А.М.Сухов. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2002. - 15с.