CS261463B1

CS261463B1 - Method of dynamic quality testing of contact bonding to a carrier

Info

Publication number: CS261463B1
Application number: CS864490A
Authority: CS
Inventors: Josef Ing Csc Paukert; Milan Padrta
Original assignee: Paukert Josef; Milan Padrta
Priority date: 1986-06-18
Filing date: 1986-06-18
Publication date: 1989-02-10
Also published as: CS449086A1

Abstract

Způaob dynamického zkoušení jakosti připojení kontaktu k nosiči pomocí ultrazvuku, při němž se zkoušená sestava kontaktu s nosičem mechanicky pevně sevře a v místě sevření se pŮ30bí ultrazvukovou energií. Zkoušené místo připojení kontaktu k nosiči je vzhledem k místu sevření vyloženo na rameni, přičemž v případě špat ného připojení do^de k rozrušení spoje kontakt - nosič, čímž se rozliší vadné sestavy od bezvadných.Method of dynamic testing of the quality of the contact-to-carrier connection using ultrasound, in which the tested contact-to-carrier assembly is mechanically firmly clamped and ultrasonic energy is applied to the clamping point. The tested contact-to-carrier connection point is placed on a shoulder relative to the clamping point, and in the event of a poor connection, the contact-to-carrier connection is broken, thereby distinguishing defective assemblies from perfect ones.

Description

Vynález se týká způsobu dynamického zkoušení jakosti kontaktu k nosiči pomocí ultrazvuku.The invention relates to a method of dynamically testing the quality of contact to a carrier by means of ultrasound.

Současné nedestruktivní metody kontroly připojení kontaktů k nosiči, použitelné v provozních podmínkách, jsou velmi omezené.Prakticky se provádí pouze vzhledová kontrola výronků pájky nebo materiálu kontaktu po celém obvodu připojeného kontaktu. Kontrola pomocí odrazu ultrazvukových vln na'provedeném spoji ve spáře kontakt - nosič je neschůdná z toho důvodu, že čidla jsou větší než kontrolované kontakty. Destruktivní metody se po průběžnou a rychlou kontrolu nehodí nejen pro nepoužitelnost zkoušeného kusu pro další operace, ale i pro Časóvou náročnost a nákladnost. Nedostatečná kontrola kvality připojení kontaktu k nosiči se nepříznivě projevuje zejména tam, kde sestava kontakt - nosič se dále nerozebiratelně připojuje k delším součástem,např. nýtováním nebo zalisováním do plastů. Mohou vzniknout i případy, že jeden vadný spoj kontakt - nosič vyřadí někdy složitou součást s více dobrými spoji stejného nebo podobného typu.Current non-destructive methods of checking the connection of the contacts to the carrier, applicable under operating conditions, are very limited. In practice, only the visual inspection of the solder burrs or contact material is performed over the entire periphery of the connected contact. Control by the reflection of the ultrasonic waves on the contact-carrier joint is impossible because the sensors are larger than the contacts to be monitored. Destructive methods are not suitable not only for the unusability of the test piece for further operations, but also for Time-consuming and costly after continuous and quick inspection. Insufficient quality control of the connection of the contact to the carrier is particularly detrimental where the contact-carrier assembly is further attached to the longer components, e.g. riveting or molding into plastics. There may also be cases where one defective contact-carrier joint sometimes discards a complex component with multiple good joints of the same or similar type.

Popsané nevýhody odstraňuje způsob dynamického zkoušení jakosti připojení kontaktů k nosiči podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že zkoušená sestava kontaktu s nosičem se mechanicky pevně sevře a že v místě sevření se působí ultrazvukovou energií, přičemž zkoušené místo připojení kontaktu a nosiče je vzhledem k místu sevření vyloženo na rameni a že v případě špatného připojení dojde k rozrušení spoje kontakt - nosič.The described disadvantages are eliminated by the method of dynamic testing of the quality of contact connection to the carrier according to the invention, which consists in that the tested contact contact assembly is mechanically tightly clamped and that ultrasonic energy is applied at the clamping point. the clamping point is unloaded on the arm and that if the connection is incorrect, the contact-carrier connection will break.

Výhoda způsobu dynamického zkoušení podle vynálezu je v tom že odstraňuje zmetkovitost výrobků po následných operacích, při nichž se použije zdánlivě dobrých spojů kontakt - nosič, kteréThe advantage of the dynamic testing method according to the invention is that it eliminates the rejectability of the products after subsequent operations using seemingly good contact-carrier connections which

261 463 dosavadní metody kontroly neodhalily. Samostatné nosiče i kontakty ze sestav, které kontrola dynamickým zkoušením podle vynálezu vyřadila a při níž se spoj kontakt - nosič rozpadnul, je ve většině případů možno znovu vrátit do výrobního procesů. Kontrola novým způsobem zkoušení může odhalit i vady dvouvrstvých kontaktů, které byly sice dobře připojeny k nosiči, ale soudržnost obou vrstev byla nedostatečná.261 463 did not reveal existing control methods. Separate carriers as well as contacts from assemblies that have been disabled by dynamic testing according to the invention and in which the contact-carrier connection has been broken, can in most cases be returned to the manufacturing processes. Inspection by a new test method may also reveal defects in the two-layer contacts that were well attached to the carrier, but the consistency of the two layers was insufficient.

Dva příklady způsobu dynamického zkoušení podle vynálezu jsou schematicky znázorněny na připojeném výkrese. Na obr. 1 je znázorněn příklad zkoušení sestavy nosiče s jedním kontaktem, na obr. 2 je příklad zkoušení sestavy nosiče můstkového typu se dvěma kontakty.Two examples of the dynamic testing method according to the invention are shown schematically in the attached drawing. Fig. 1 shows an example of testing a single contact carrier assembly; Fig. 2 shows an example of testing a bridge type carrier with two contacts.

V prvním příkladu provedení na obr. 1 je sestava 60 kontaktu 61 znázorněna v okamžiku, než se těsně sevře mezi pracovní nástroj 2 a opěrnou podložku 2 v místě sevření 64 nosiče 62,, které je od místa spoje 63 kontaktu 61 s nosičem 62 vyloženo na rameni. Pracovní nástroj £ je akusticky svázán přizpůsobovacím členem 2 ⁸ ultrazvukovým měničem,2, spojeným elektricky se zdrojem 2 ultrazvuku. Po uvedení zdroje 2 ultrazvu ku do činnosti je zkoušená sestava 60 vystavena vibracím, které namáhají místo spoje 63 kontaktu 61 s nosičem 62. V případě dokonalého spoje 63 mezi kontaktem 61 a nosičem 62 se bude celá sestava 60 chovat jako jedno těleso a k porušení spoje 63 nedojde. V případě nedokonalého spoje 63 kontaktu 61 s nosičem 62. vytvořeném např. jen na části půdorysná plochy kontaktu 61, vznikne silové působení na spoj 63. které povede k jeho rozrušení a k rozpadu sestavy 60 na oba komponenty/a to kontakt 62 a nosič 62. Tak se rozliší vadné sestavy od bezvadných.In the first exemplary embodiment of Fig. 1, the contact assembly 60 is shown as being tightly clamped between the working tool 2 and the support pad 2 at the gripping point 64 of the carrier 62, which is shoulder. The working tool 8 is acoustically coupled by the adjusting member ^{28 by an} ultrasonic transducer 2 connected electrically to the ultrasonic source 2. Upon actuation of the ultrasonic source 2, the test assembly 60 is subjected to vibrations that stress instead of the contact 63 of the contact 61 with the carrier 62. In the case of a perfect connection 63 between the contact 61 and the carrier 62 the entire assembly 60 will behave as a single body nedojde. In the case of an imperfect connection 63 of the contact 61 to the carrier 62, e.g. formed only on a portion of the planar surface of the contact 61, a force is exerted on the joint 63 which will cause it to break and disassemble the assembly 60 to both components 62 and carrier 62. This distinguishes defective assemblies from perfect assemblies.

Ve druhém příkladu provedení na obr. 2 je obdobné uspořádání jako na obr. 1. Sestava 600 je tvořena dvěma kontakty 611. 612 s místy spoje 631. 632 a společným nosičem 620. Sestava 600 je znázorněna v okamžiku než se těsně sevře mezi pracovní nástroj 2 ⁸ opěrnou podložku 2 v místě sevření 640 nosiče 620. které je odlišné od místa spoje 631 a 632 kontaktů 611. 612 aIn the second exemplary embodiment of FIG. 2, the arrangement is similar to that of FIG. 1. Assembly 600 is formed by two contacts 611, 612 with joint locations 631, 632 and a common carrier 620. Assembly 600 is shown when tightly clamped between the working tool. 2 ^{8 is a} support pad 2 at the gripping point 640 of the carrier 620, which is different from the connection point 631 and 632 of the contacts 611, 612, and

- 3 261 463 ,a nosiče 620. I zde působí ultrazvuk na sestavu 600 kontaktů 611, 612 a nosiče 620 tak, že při jejich nedokonalém spoji 631 , 632 dojde k jeho rozrušení a rozpadu sestavy 600 na komponenty, a to kontakty 611. 612 a společný nosič 620, čímž se rozliší vadné sestavy od bezvadných.3 261 463, and the carrier 620. Here again, ultrasound acts on the contact assembly 611, 612, and the carrier 620 such that when they are imperfectly coupled 631, 632, it disrupts and disassembles the assembly 600 to the components 611, 612. and a common carrier 620 thereby distinguishing defective assemblies from defective assemblies.

Tento způsob dynamického zkoušení jakosti připojení kontaktů 61 , 611 , 612 k nosiči 62, 620 je nedestruktivní a ve většině případů jsou jak kontakty, tak nosič schopny nového vzájemného spojení původní technologií.This method of dynamically testing the quality of connecting the contacts 61, 611, 612 to the carrier 62, 620 is non-destructive, and in most cases both the contacts and the carrier are capable of reconnecting with the original technology.

Claims

BACKGROUND OF THE INVENTION

A method of dynamically testing the quality of ultrasonic bonding to a carrier, characterized in that the test carrier contact assembly is mechanically tightly clamped and that ultrasonic energy is applied at the gripping point, wherein the test contacting point is supported on the arm relative to the gripping point; that in case of poor connection, the contact-carrier connection is broken.