Разработка принципиальной электрической схемы и топологии микросборки, выбор печатного узла и элементов для формирования тонкопленочной микросборки. Технологическая разработка микросборки, страница 2

Допустимая рабочая температура, t_Д = 75^оС.

Заданный допуск (точность) на сопротивление, γ_RЗ = ± 10%.

Относительная погрешность уд. поверхностного сопротивления, γ_R0 = ± 4%.

Относительная погрешность контактного сопротивления, γ_RК = 0,5% для ТР, изготовленного методом фотолитографии.

Абсолютная погрешность длины резистора, Δl = ± 0,04мм.

Абсолютная погрешность ширины резистора, Δb = ± 0,02мм.

Технологическая зона, необходимая для компенсации смещения фотошаблона для метода фотолитографии составляет, h = 0,1мм.

Коэффициент нагрузки по мощности, К_Н=1.

Расчет R₅

1.  Определяем коэффициент формы ТР

Данный резистор R₅ имеет прямоугольную форму, т.к.

2.  Определяем относительную температурную погрешность

3.  Определяем относительную погрешность старения 

4.  Определяем относительную контактную погрешность - для фотолитографии и комбинированного метода;

5.  Определяем допустимую относительную погрешность  сопротивления ТР

6.  Определяем допустимую относительную погрешность коэффициента формы

7.  Определяем ширину ТР

8.  Определяем ширину ТР  

9.  Определяем окончательное  значение ширины или длины ТР. = 0,1 мм - минимальные длина и ширина ТР при фотолитографии;

10.  Определяем активную длину ТР

11.  Проверка

Расчет = 31 кОм

ДПР используются при . Для реализации ДПР необходимо выбирать материал с малым значением  и .Так как точность подгонки определяется сопротивлением меньшей секции, то для ДПР целесообразно применять материал с малым , отличным от  других ТР. Выберем материал РС 4206 с характеристиками:

Таблица 2

Материал	РС 4206
Удельное сопротивление R0	2000 0м
Коэффициент нагрузки ТР по мощности Кн	0.8
Удельная мощность рассеивания Р0	50 мВт/мм2
Температурный коэффициент сопротивления aR*10-4	0.5 1/0С
Коэффициент старения bR*10-5	0.5 1/ч

Для того чтобы все резисторы попали в поле допуска , необходимо сопротивление основной части резистора пересчитать в сторону меньших значений (т.к. подгонка идет в сторону увеличения сопротивления) по формуле:

, где ==8% - заданный допуск;

=10% - погрешность изготовления.

Расчет нерегулируемой ( основной ) части ДПР

1. Определим коэффициент формы

; т.к. , то выбираем ТР типа «меандр»

2. Определяем относительную температурную погрешность:          рис.4 ДПР резистор типа

;                                                                                                 «Меандр»

t_д=75 ºС – допустимая рабочая температура;

;

3.  Определяем относительную погрешность старения:

;

τ=4000 ч – предполагаемый срок эксплуатации;

;

4.  Определяем относительную контактную погрешность:

=0.5% - для фотолитографии;

5.  Определяем допустимую относительную погрешность сопротивления ТР:

;

- относительная температурная погрешность;

=1,5% - относительная погрешность старения;

 - относительная погрешность контактного сопротивления;

 - заданный допуск на сопротивление ТР;

6.  Определяем допустимую относительную погрешность коэффициента формы:

 ;

 - допустимая относительная погрешность сопротивления ТР;

- относительная погрешность удельного поверхностного сопротивления;

;

7.  Определяем параметр b_т по точностному критерию:

,

 - абсолютная погрешность ширины резисторов;

- абсолютная погрешность длины резисторов;

;

8. Определяем b_м по мощности рассеивания:

;

мм;

9. Определяем ширину резистора:

b=max(b_т, b_м, b_техн);

b_т=0,6 мм;

b_м=0,2 мм;

b_техн=0.1 мм – минимальная ширина ТР при фотолитографии;

b=max(0,6;0,2; 0.1)=0,6 мм;

10. Выбираем расстояние между резистивными полосками:

a=b

a=0.6 мм

11. Определяем среднюю геометрическую длину меандра:

12.  Определяем число звеньев, при котором обеспечивается примерное равенство длины и ширины контура меандра:

13.  Определяем длину контура меандра:

14.  Определяем ширину контура меандра:

мм