[发明专利]多功能激光调阻机

说明书

本发明涉及用激光加工电阻膜层的加工机。

已有技术：

（1）英国控制激光有限公司（Control    Laser    limited    Industrial）研制的101型手动电阻调值系统（Manul    Resistor    Trimming    Systems    Model    101）和102型半自动调值/划片机（Semi-Automatic    Trimmer/Scriber    Model    102）。

（2）美国芝加哥激光设备公司（Chicago    Laser    System    Inc.）研制的CLS-37S型激光电阻调值系统。

（3）美国电子科学工业公司（Electro    Scientific    Industries，Inc.）研制的ESI44型激光调值系统（ESI    Model    44    Laser    Trimming    System）和ESI    8000b型激光程控系统（ESI    Model    8000b    Laser    Processing    System）。

（4）华北光电技术研究所研制的JJ-A型JJ-C型激光微调机（《国内激光产品目录》，国内激光产品目录编写组编，上海科学文献出版社出版发行，1987年7月）

上述几种激光调阻机，主要包括声光调Q的激光头部和光学系统、样品工作台、电源、水冷、监测与微机等几部份。这些机型，效率与自动化程度较高，对各组成部件的性能要求，因而价格昂贵，每台需要10-30万美元，中小企业几乎无能力购置。除CLL-102和JJ-A、JJ-C型机可用于切割瓷质基片外，都只能用于电阻膜调阻，均不具备焊接功能，上述各调阻机中，存在下述不足：

1.JJ-A、C型机全水冷聚光腔进出水口外的机械加工圆角，造成循环冷却水的滞留，滞留水受泵浦灯壁加热而产生滞留汽泡，这种滞留的水汽使灯壁冷却不良，往往导致泵浦灯热炸损坏。全水冷聚光腔中包银或镀银的椭圆玻璃聚光筒与金属支座的封闭间层中的空气，受热后等容升压，使玻璃聚光筒受到热气压应力，是损坏玻璃聚光筒的主要原因之一。

2.上述各调阻机中，采用声光调QYAG激光器，由于声光介质熔石英对1.06μm光的声光衍射效率仅为50%左右，使开关比不够理想，经调Q后输出的激光脉冲有（直流）连续激光背底，这对1.06μm反射较大的电阻膜，如铂电阻厚膜，进行激光调阻时，会产生烧蚀汽化切痕附近铂材料发黑现象，独家垄断世界厚膜铂电阻市场的Matthey公司的调阻样品，就存在这个问题。

3.上述各调阻机中，激光工作物质YAG棒在主机光路的位置是靠精密的机械加工一次定位的，由于实际使用的YAG棒的均匀性不是理想的，往往需要沿轴线自旋调整以选取最佳工作状态，机械定位结构在棒位置变动（换新棒时亦然）时，使棒的同轴同心难于调整。

4.上述各调阻机中，采用分离式球面镜进行光束会聚，而且会聚转向镜座是固定不可调的，这给采用带摄影镜筒的体视显微镜作观测系统带来光路级联对调的困难。

5.上述各调阻机中，用632.8nm波长的HeNe激光束作为不可见的1.06μm激光的位置指示光束，由于扩束会聚光学系统的色差，使两种波长光的焦点不重合，在1.06μm焦斑外，波长为632.8nm的HeNe光斑成为较大的弥散圆斑，指示不够理想。

6.上述各调阻机中，超净循环水冷却系统中的热交换器采用螺旋管式结构，占用空间不紧凑，热交换效率不高。

7.上述各调阻机中，无吸烟排尘装置，激光调阻或划片时溅出的汽化粉尘，染污环境和光学系统。

本发明的目的是针对上述调阻机的不足之处，设计出一种具有多功能低成本的激光加工电阻膜的调阻机。