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Title:
METHOD FOR REGULATING THE VALUE OF A THICK LAYER RESISTOR,AND CORRESPONDING RESISTOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1981/003714
Kind Code:
A1
Abstract:
Method for regulating the resistance value of a thick layer resistor element. The resistor element comprises a resistant layer (25) which carries on its edge two connection terminals (21, 22) and a connecting strip (24). The variation of the resistance is obtained by providing a slot (23) between the two terminals, the slot being substantially perpendicular to the connecting strip which connects the two portions of the resistant layer which are separated by said slot.

Inventors:
POIRIER D ANGE D ORSAY E (FR)
Application Number:
PCT/FR1981/000080
Publication Date:
December 24, 1981
Filing Date:
June 18, 1981
Export Citation:
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Assignee:
SAVIEM (FR)
POIRIER D ANGE D ORSAY E (FR)
International Classes:
H01C7/00; H01C17/24; (IPC1-7): H01C17/24; H01C7/00
Foreign References:
DE2437312A11976-02-12
FR2067462A51971-08-20
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Claims:
REVENDICATIONS
1. 1 Procédé pour régler à une valeur désirée la v leur d'une résistance en couche épaisse constituée d'une couche résistante disposée sur un support isolant entre deux' bornes de connexion, dont chacune se trouve sur une zone de bordure de ladite couche, une barrette de liaison conductric étant, en outre, placée sur une autre zone de bordure de la¬ dite couche, procédé dans lequel, sur le trajet du courant entre les deux bornes, on réalise dans la couche résistante une fente, dont la longueur permet le réglage de la résistan entre les deux bornes, caractérisé par le fait que l'on réa¬ lise ladite fente sensiblement perpendiculairement à la bar¬ rette de liaison, ladite barrette reliant les deux parties d couche résistante séparées par la fente. 2 Résistance en couche épaisse, dont la valeur été réglée à la valeur désirée par le procédé selon la reven dication 1, comportant une couche résistante disposée sur un support isolant entre deux bornes de connexion, une fente é tant prévue entre lesdites bornes, qui sont placées sur une zone de bordure de ladite couche, une barrette de liaison co ductrice étant disposée sur une autre zone de bordure de 'la couche, caractériséepar le fait que ladite fente (23, 33) es sensiblement perpendiculaire à la barrette de liaison (24, 3 ladite barrette reliant les deux parties de couche résistant (25, 35) séparées par la fente (23, 33).
2. 3 Résistance selon la revendication 2, caractér sée par le fait que la couche (25, 35) a une forme sensible ment rectangulaire.
3. 4 Résistance selon la revendication 3, caractér sée par le fait que les deux bornes (31, 32) sont sensible¬ ment parallèles et que la barrette de liaison (34) leur est sensiblement perpendiculaire.
4. 5 Résistance selon la revendication 3, caractér sée par le fait que les. deux bornes (21, 22) sont sur un mêm côté du rectangle, que constitue la couche (25), et que la barrette de liaison (24) est sur le côté opposé dudit rectan 6 Résistance selon l'une des revendications 4 o 5, caractérisée par le fait que la barrette de liaison (24) n'occupe qu'une partie du côté du rectangle, où elle se trou 7 Résistance selon l 'une des revendications 2 à 6, caractérisée par le fait que la fente (2.
5. 33) esfrecti ligne .
6. 8 Résistance selon la revendication 7 , caractéri sée par le fait que l ' axe de la fente (23, 33) coupe la bar¬ rette de liaison (24, 34) .
7. 9 Résistance selon la revendication 8, caractéri¬ sée par le fait que l 'axe de la fente (23, 33) est confondu a vec la médiatrice de la barrette de liaison (24, 34) . 10 Résis tance selon l 'une des revendications 6 à9 caractérisée par le fait que la longueur de la barrette de liaison (24, 34) est choisie, de façon que la valeur de la ré¬ sistance entre les deux bornes (21, 22 ou 31, 32) varie liné¬ airement en fonction de la longueur de la fente (23, 33) pour une fente de largeur constante . 11 Résis tance selon la revendication 3, caracté riséepar le fait que les angles de la couche (25, 35) qui se trouvent de part et d 'autre de la barrette de liaison (24, 34), sont abattus .
Description:
PROCEDE POUR REGLER LA VALEUR D'UNE RESISTANCE EN COUCHE EPAISSE ET RESISTANCE CORRESPONDANTE.

L'invention a trait à un procédé pour ajuster la valeur d'une résistance en couche épaisse à une valeur désirée et à la résistance correspondante.

On sait que, pour réaliser des circuits électroni¬ ques à prix de revient réduit, on est amené à utiliser des composants dont les caractéristiques sont relativement peu précises, de sorte que, pour amener les valeurs de sortie des circuits au niveau désiré, il est nécessaire d'incorporer dans ledit circuit un élément de réglage que l'on ajuste pour rat¬ traper l'ensemble des tolérances des composants. Cet élément de réglage est généralement une résistance en couche épaisse et de façon connue le réglage s'effectue en réalisant une fente entre les bornes de connexion de la résistance à travers la couche résistante, la longueur de la fente permettant d'a¬ mener à la valeur désirée la résistance électrique de l'élé¬ ment. Une telle fente est réalisée soit au moyen d'une machine à abraser, soit au moyen * d'un rayon laser et l'on désire, bien entendu, que la précision du réglage en fonction de la lon¬ gueur de la f'ente soit aussi grande que possible.

Dans les résistances à couche épaisse de type clas¬ sique, telle que celle qui est représentée sur la figure 1 du dessin annexé à la présente demande de brevet, la résistance augmente avec la longueur de la fente 3, ladite fente étant disposée dans la couche résistante entre les deux bornes de connexion 1 et 2. Si la fente s'étend sur toute la longueur de l'élément, il est clair que la résistance devient infinie ; on conçoit donc que la variation de la résistance R de l'élément en fonction de la longueur 1 de la fente soit représentée par une courbe du type de celle qui est donnée, à titre indicatif, sur la figure 2 du dessin annexé. La précision du réglage que l'on peut obtenir au moyen d'un tel élément est d'autant plus grande que la pente de la courbe de la figure 2 est plus faible : il est donc clair que, si la précision est convenable pour des longueurs de fentes 1 réduites par rapport à la lon¬ gueur L de la résistance, ladite précision devient insuffisante quand on accroît la longueur de la fente ; il en résulte qu'un tel élément ne peut être utilisé qu'avec une variation limitée

de la résistance électrique de l'élément si l'on veut mainte¬ nir une précision convenable. Or, il est clair que, si les composants d'un circuit ont de fortes tolérances quant à leurs caractéristiques, il faut pouvoir faire varier considérable - 5 ment l'élément de réglage si l'on veut ramener la valeur de sortie à la valeur de consigne. En général, on considère qu'il est nécessaire de pouvoir faire varier la résistance d'un élé¬ ment de réglage de ce type dans un rapport de 1 à 10. Les ré¬ sistances du type de celle, qui est présentée sur la figure 1

10 du dessin annexé, ne peuvent varier que dans un rapport de 1 à 4 environ si l'on souhaite maintenir une précision conve¬ nable.

On a proposé, dans l'état de la technique, par e- xemple dans la demande de brevet allemand DTOS 2.337.466 de

15 remédier à cet inconvénient en utilisant des résistances en couche épaisse qui ont été représentées sur la figure 3 du des sin annexé et qui, outre les bornes de connexion 11 et 12 dis¬ posées sur la bordure de la couche, comportent également une barrette de liaison 14 disposée sur une zone de bordure de la

20 couche non occupée par les bornes de connexion. Selon cette technique, on a proposé de réaliser la fente 13, qui permet le réglage de la valeur de la résistance, parallèlement à la bar¬ rette de liaison : la fente sépare donc -progressivement la bar rette de liaison de la couche résistante et, étant donné que

25 la barrette de liaison constitue un shunt conducteur, il est clair que l'augmentation de la longueur de la fente permet de faire augmenter la résistance de l'élément. Sur la figure 4 on a représenté la courbe de variation de la résistance de l'élé¬ ment de la figure 3 en fonction de la longueur 1 de la fente

30 13, que l'on y pratique parallèlement à la barrette de liaison 14. Etant donné que les deux valeurs extrêmes R-. et R, de la résistance de l'élément sont toutes les deux des valeurs finies la précision du réglage reste satisfaisante dans tout le do¬ maine où l'on peut faire varier la longueur 1. Malheureusement

35 on a constaté que le rapport des résistances R-, et R n ne pou¬ vait, en pratique, avec un tel élément, être supérieur à en¬ viron 6, ce qui est encore insuffisant pour les éléments de ré glage que l'on désire.

La présente invention a pour but de proposer un nou

veau procédé pour régler la valeur d'une résistance en couche épaisse à une valeur désirée. Le procédé, selon l'invention, permet d'une part de faire varier la résistance de l'élément dans un rapport très important, allant de 1 à 10 par exemple et, d'autre part, de permettre d'obtenir, dans tout le champ de variation de la résistance, une précision strictement cons¬ tante. En d'autres termes, avec la résistance en couche épais¬ se selon l'invention, la variation de résistance peut être une fonction linéaire de la longueur de la fente pratiquée pour ré- aliser l'ajustement de ladite résistance à la valeur désirée. Il est clair que le procédé de réglage selon l'invention et la résistance correspondante présentent, par rapport à l'état de la technique, un avantage considérable puisque, d'une part, ils assurent une précision constante dans tout le domaine de ré- glage et que, d'autre part, ils donnent la possibilité de faire varier la résistance de l'élément dans les proportions qui sont nécessaires en pratique, à la mise en oeuvre de tels éléments. Le fait d'avoir une précision strictement constante permet de compenser l'inertie des machines, qui réalisent les fentes en commandant l'arrêt desdites machines à une valeur prédétermi¬ née avant le seuil que l'on désire, puisque l'on connaît d'a- vance la variation de résistance qui correspondra à la longueur de fente réalisée en raison de l'inertie de la machine. Le pro¬ cédé selon l'invention permet donc, en outre, d'accroître la précision des réglages.

La présente invention a, en conséquence, pour objet un procédé pour régler à une valeur désirée la valeur d'une ré¬ sistance en couche épaisse constituée d'une couche résistante disposée sur un support isolant entre deux bornes de connexion, dont chacune se trouve sur une zone de bordure de ladite couche, une barrette de liaison conductrice étant en outre placée sur une autre zone de bordure de ladite couche, procédé dans lequel, sur le trajet du courant entre les deux bornes, on réalise dans la couche résistante une fente dont la longueur permet le ré- glage de la résistance entre les deux bornes, caractérisé par le fait que l'on réalise ladite fente sensiblement perpendicu¬ lairement à la barrette de liaison, ladite barrette reliant les deux parties de couche résistante séparées par la fente.

Dans le procédé selon l'invention, si la fente f tïï -

réalisée sur toute la longueur de la couche résistante et a teint la barrette de liaison, l'élément se présente SΌUS la forme de deux demi-éléments, qui sont mis en série au moyen la barrette de liaison conductrice. Dans l'état de la te- clinique correspondant à la demande de brevet allemand

2.337.466, lorsque la fente était pratiquée le long de la b rette de liaison sur toute la longueur de l'élément, la couc résistante restait en un seul bloc ; si l'on suppose que ce couche était fictivement constituée par l'ensemble * de deux demi-éléments accolés parallèlement à la direction de la fe les deux demi -éléments étaient donc placés en parallèle ent les deux bornes de connexion et non pas en série comme ils sont lorsque l'on applique le procédé selon l'invention. De cette différence provient le fait que l'on peut, en appliqu l'invention, obtenir une variation de la résistance de l'él ment bien plus importante que pour la résistance décrite da le document 2.337.466 précité.

La présente invention a également pour bojet le produit industriel nouveau que constitue une résistance en couche épaisse, dont la valeur a été réglée à la valeur dés rée par le procédé ci-dessus défini, ladite résistance comp tant une couche résistante disposée sur un support isolant entre deux bornes de connexion, une fente étant prévue entr lesdites bornes, qui sont placées sur une zone de bordure d ladite couche, une barrette de liaison conductrice étant pl cée sur une autre zone de bordure de la couche, caractérisé par le fait que la fente est sensiblement perpendiculaire à barrette de liaison, ladite barrette reliant les deux parti de couche résistante séparées par la fente. Dans un mode préféré de réalisation, la, couche r sistante a une forme sensiblement rectangulaire ; dans une première variante, les deux bornes sont sensiblement parall et la barrette de liaison leur est sensiblement perpendicu¬ laire ; dans une deuxième variante, les deux bornes sont su le même côté du rectangle, que constitue la couche résistan et la barrette de liaison se trouve sur le côté opposé dudi rectangle. On peut avantageusement prévoir que la barrette liaison n'occupe qu'une partie du côté du rectangle où elle trouve ; la fente peut être rectiligne ; l'axe de la fente

coupe, de préférence, la barrette de liaison ; l'axe de la fente est avantageusement confondu avec la -médiatrice "" de la barrette de liaison. Pour bénéficier d'une précision constante dans tout le domaine de réglage, on choisit la longueur de la barrette de liaison, de façon que la valeur de la résistance entre les deux bornes varie linéairement en fonction de la longueur de la fente pour une fente de largeur constante.

Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire maintenant, à titre d'exemples purement illus- tratifs et non limitatifs, deux modes de réalisation repré¬ sentés sur le dessin annexé. Sur ce dessin :

- la figure 1 représente une résistance en couche épaisse de l'état de la technique ; - la figure 2 représente la courbe de variation de résistance que l'on peut obtenir au moyen de la résistance de la figure 1 ;

- la figure 3 représente un autre mode de réalisa¬ tion d'une résistance en couche épaisse de l'état de la te- chnique ;

-' la figure 4 représente la courbe de variation de résistance que l'on peut obtenir avec l'élément de la figure 3 ;

- la figure 5 représente un premier mode de réali- -sation d'une résistance selon l'invention ;

- la figure 6 représente la courbe de variation de résistance que l'on peut obtenir avec l'élément de la figure 5 ;

- la figure 7 représente un deuxième mode de réali- sation de la résistance selon l'invention.

Les figures 1 à 4 relatives à l'état de la techni-_jue ont- été précédemment expliquées et ne seront pas reprises en détail dans la description qui va suivre.

Sur la figure 5, on voit que la résistance selon l'invention comporte deux bornes de connexion 21, 22, séparées par la fente 23 pratiquée dans la couche résistante 25 de l'é¬ lément. La couche résistante 25 repose sur un support non con¬ ducteur ; elle a une forme sensiblement rectangulaire, et sur son côté qui est opposé à celui où sont disposées les

O PI

/., W WI1POU -.^

de connexion 21 et 22 se trouve une barrette de liaison con¬ ductrice 24. L'axe de la fente 23 est confondu avec la média trice de la barrette 24. La barrette 24 s'étend sur une lon¬ gueur d, qui est inférieure à la largeur D de la couche rési tante 25. La longueur de Ta fente 23 a été désignée par 1 et la longueur de la couche 25 par L.

Sur la figure 6, on a représenté les courbes de v riation de la résistance R entre les bornes 21- et 22 en fonc tion de la longueur 1 de la fente 23. Lorsque la fente a une longueur nulle, la résistance de l'élément est égale à R Q ; lorsque la fente atteint la barrette de liaison 24, la résis tance de l'élément est égale à R 2> Le rapport Rn/^-π P eu » P o des éléments de dimensions * usuelles, atteindre 10. La forme de la courbe de variation est essentiellement fonction de la longueur d de la barrette de liaison 24. Si la barrette de liaison est très petite, on obtient une courbe telle que cel qui est représentée en traits pointillés ; si. la barrette de liaison est très grande, on obtient une courbe telle que cel qui est représentée en traits mixtes. Pour une valeur interm diaire de d, on obtient une courbe qui est strictement liné¬ aire : il en résulte que la précision du réglage es : alors strictement constante dans le domaine de variation de la ré¬ sistance compris entre R Q et R 2 , ce qui permet d'augmenter l précision du réglage afférent au circuit, où est inséré l'él ment selon l'invention, en compensant l'inertie des machines destinées à former les fentes 23.

Dans la mesure où la courbe de la figure 6 ne se¬ rait pas strictement linéaire, on peut agir sur la forme de couche résistante pour rattraper la linéarité, par exemple, comme schématisé par des traits en pointillés sur la figure en abattant plus ou moins les angles de la couche 25, qui se trouvent de part et d'autre de la barrette de liaison 24.

La figure 7 représente un autre mode de réalisati de la résistance selon l'invention. Dans cette réalisation, couche résistante 35 " a une forme sensiblement rectangulaire comporte sur ses deux petits côtés opposés les bornes de con nexion 31 et 32 de 1 '-élément. La fente 33, qui permet le ré¬ glage de la résis tance, est parallèle aux bordures occupées les bornes 31 et 32 et disposée à mi-distance de ces deux bo

dures . La barrette de liaison 34 est disposée sur celui des grands côtés de la couche résis ante, où l ! on ne réalise pas la fente 33 ; l 'axe de la fente 33 es t confondu avec la médiatrice de la barrette de liaison 34. S i une telle configu- ration permet touj ours d 'obtenir une meilleure linéarité et une plus grande plage de réglage, celles-ci sont cependant moins remarquables que celles liées à la configuration de la figure 5.

Il est bien entendu que les modes de réalisation ci-dessus décrits ne sont aucunement limitatifs et pourront donner lieu à toutes modifications désirables , sans sortir pour cela du cadre de l ' invention.