DE4000945A1 - Measuring temp. and/or temp. variation esp. at soldered joints - by detecting physical change in at least one part e.g. between solder and liq. or malleable states - Google Patents

Measuring temp. and/or temp. variation esp. at soldered joints - by detecting physical change in at least one part e.g. between solder and liq. or malleable states

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Abstract

The measurement of temp. and/or its variation in one or more parts involves detecting the physical change of at least one part from the liq. or malleable to the solid state or vice-versa. The physical change esp. of the mechanical strength of the part changing to the solid or liq. state is detected. This is determined from the changing power of a thermal source required to transfer thermal energy. The mechanical stress on the physically changing part can be measured. USE - Esp. for measuring temp. at soldered joints, e.g. connecting electrical components to conductive paths of PCB, and for recording body temp. variation with time. Applicable to both hard and soft solders and can be extended to cover other materials such as plastics or glass.

Description

ÜbersichtOverview

Für manche Anwendungen ist es interessant, eine definierte Temperatur mit hoher Genauigkeit und unabhängig von möglichen Verunreinigungen zu ermitteln. Dies kann z. B. der Fall sein, wenn eine thermische Quelle an einer oder mehreren Stellen auf einen Körper einwirken und dann zeitlich diesen Körper allmählich erwärmen. Wird diese eine sich ausbreitende Temperatur als Funktion der Zeit gemessen, so können andere Temperaturen bzw. deren Verteilung an diesem Körper interpoliert werden.For some applications it is interesting to have a defined one Temperature with high accuracy and regardless of possible To determine impurities. This can e.g. B. be the case if a thermal source in one or more places on one Act on the body and then gradually this body over time heat. If this is a spreading temperature than Function of time, other temperatures or their distribution on this body are interpolated.

Eine typische Anwendung für eine derartige Messung ist die zeitliche Ermittlung der Verteilung der Temperatur an einem Körper bei seiner Erwärmung. Wird z. B. ein Körper erwärmt, so läßt sich der Verlauf dieser Erwärmung des Körpers darstellen, wenn wenigstens eine definierte Temperatur mit hoher Genauigkeit ermittelt werden kann, ohne daß das sonst übliche Verfahren der Temperatur-Messung durch Strahlung des Körpers erforderlich ist. Mögliche, die Strahlung beeinträchtigende Oberflächen oder deren Verunreinigungen in dieser Schmelzzone, beeinträchtigen bei diesem Verfahren nicht die Messung der Temperatur an/in dieser Grenzlinie. Besonders die Kombinationen mehrerer Meßverfahren ergibt ein zuverlässiges Bild über den augenblicklichen Verlauf dieser Temperatur.A typical application for such a measurement is temporal determination of the distribution of the temperature at one Body when it heats up. Is z. B. a body warmed, so the course of this warming of the body can be shown, if at least a defined temperature with high accuracy  can be determined without the otherwise usual method of Temperature measurement by body radiation is required. Possible surfaces or radiation impairing their impurities in this melting zone this method does not measure the temperature at / in this borderline. Especially the combinations of several Measurement method gives a reliable picture of the instantaneous course of this temperature.

Temperaturen in der Nähe dieser Schmelzzone lassen sich durch übliche Interpolation aus der Wärmeleitung und thermischen Last der Materialien als Funktion der Zeit ermitteln.Temperatures near this melting zone can be measured usual interpolation from heat conduction and thermal load of materials as a function of time.

BekanntKnown

Bekannt sind Verfahren zur Messung der Temperatur an schmelzenden Materialien durch Ermittlung der thermischen Strahlung. Hierbei tritt üblicherweise das Problem der Strahlungsfähigkeit in der entsprechenden Temperatur auf. Besonders wenn diese Oberflächen mit anderen Materialien zur Vermeidung von Oxydationen bedeckt sind; weisen derartige Strahlungsmessungen erhebliche Fehler auf. Auch ist für viele Strahlungs-Meßverfahren eine Mindestzeit erforderlich, die manchmal nicht zur Verfügung steht, besonders wenn sich die Temperaturen schnell ändern. Dies ist besonders im Bereich bis ca. 300° Celsius der Fall, daß die Anwendungen des Weichlötens umfaßt.Methods for measuring the temperature are known melting materials by determining the thermal Radiation. The problem of Radiance at the appropriate temperature. Especially if these surfaces are used with other materials Avoid oxidation are covered; exhibit such Radiation measurements show significant errors. Is also for many Radiation measurement methods require a minimum time sometimes unavailable, especially if the Change temperatures quickly. This is particularly in the range up to approx. 300 ° Celsius the case that the applications of soft soldering includes.

Problematisch ist die Messung der Temperatur durch Strahlungsmessung, wenn z. B. ein schmelzender Körper mit einem die Oxydation verhinderndem Material bedeckt ist, wie dies z. B. bei Lötaufgaben durch Anwendung von Flußmitteln der Fall ist. Diese Materialien beeinflussen erheblich das Strahlungsverhalten der zu messenden Körper, besonders auch durch wechselnde Schichtdicken und sich ändernden Strukturen der Oberflächen. Exakte Messungen werden dadurch erheblich beeinflußt.The measurement of the temperature is problematic Radiation measurement when e.g. B. a melting body with a  the oxidation-preventing material is covered, as z. B. for soldering tasks by using flux. These materials significantly influence the radiation behavior the body to be measured, especially by changing Layer thicknesses and changing structures of the surfaces. Exact measurements are significantly affected.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der mechanische Zustand des Übergangs eines festen Körpers in einen flüssigen Körper optisch bzw. mechanisch z. B. durch Änderungen der mechanischen Spannung festgestellt wird. Dieser Vorgang ist lediglich von den physikalischen festgelegten Eigenschaften des oder der Materialien abhängig und wird nicht durch die Beschaffenheit der Oberflächen oder möglicher darauf lagernden oder verbundenen Materialien beeinflußt.According to the invention, this object is achieved by that the mechanical state of transition from a solid Body in a liquid body optically or mechanically z. B. is determined by changes in the mechanical tension. This process is determined only by the physical Properties of the material or materials depend and will not by the nature of the surfaces or possibly on them stored or connected materials affected.

Das hier beschriebene Verfahren eignet sich besonders zur Messung der Temperatur an Verbindungsstellen durch Löten, wobei hier in diesem Beispiel besonders der Bereich Weich- und Hartlöten gemeint ist, jedoch keine Eingrenzung darauf besteht. Neben den beim Lösen üblichen Metallen können auch Temperaturen anderer Materialien gemessen werden, so z. B. Plastike oder Glas. Wichtig ist, daß dieses in seiner Temperatur zu messende Material eine Veränderung der mechanischen Eigenschaft in einer definierten Temperatur oder in einem definierten Temperaturbereich hat. Dies kann z. B. durch das Schmelzen erfolgen, aber auch bedeutende Änderungen in der mechanischen Spannung lassen sich hier für die Ermittlung der Temperatur heranziehen. The method described here is particularly suitable for Measurement of the temperature at connection points by soldering, whereby here in this example especially the area soft and Brazing is meant, but there is no limitation. In addition to the metals commonly used in dissolving, can also Temperatures of other materials are measured, e.g. B. Plastic or glass. It is important that this in its temperature material to be measured a change in mechanical Property in a defined temperature or in a defined temperature range. This can e.g. B. by that Melting takes place, but also significant changes in the mechanical tension can be used here to determine the Use temperature.  

Ferner wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die sich durch Änderungen der Temperatur ergebenden Veränderungen der Oberflächen eines geheizten Körpers und daraus resultierenden Änderungen der Reflektionen von auftreffenden Licht oder ähnlicher Strahlung für die Messung der Temperatur zu verwenden.It is also proposed according to the invention that Changes in temperature resulting in changes in Surfaces of a heated body and the resulting Changes in the reflections of incident light or similar radiation for temperature measurement too use.

Die Abbildungen veranschaulichen eine derartige Anordnung.The illustrations illustrate such an arrangement.

Fig. 1 zeigt eine typische Anordnung der erfindungsgemäßen Messung der Temperatur an einem oder an mehreren Körpern und der thermischen Quelle zur Erzeugung der Temperaturen. Fig. 1 shows a typical arrangement according to the invention the measurement of the temperature at one or more bodies, and the thermal source to generate the temperatures.

11 stellt einen elektrisch heizbaren Körper dar, der durch einen elektrischen Strom 15 durchflossen wird und somit eine thermische Energie an der Fläche 14 auf die Körper 15 und 16 abgeben kann, die in diesem Beispiel die Anschlüsse eines elektrischen Bauteiles (15) und die Leiterbahnen einer gedruckten Schaltung (16) sind. Für die Erzeugung der thermischen Energie sind die elektrischen Anschlüsse z. B. aus einem entsprechend gut leitendem Material 12 hergestellt. Diese Einheit wird mit einer definierten Kraft 13 auf die thermisch zu behandelnden Teile 15 und 16 übertragen, wobei hier der dadurch entstehende thermische Kontakt wesentlich für die Entstehung der Temperatur in den zu behandelnden Teilen 15 und 16 verantwortlich ist. 11 represents an electrically heatable body which is flowed through by an electric current 15 and thus can emit thermal energy on the surface 14 on the bodies 15 and 16 , which in this example shows the connections of an electrical component ( 15 ) and the conductor tracks printed circuit ( 16 ) are. For the generation of thermal energy, the electrical connections are e.g. B. made of a correspondingly highly conductive material 12 . This unit is transferred with a defined force 13 to the parts 15 and 16 to be thermally treated, the resulting thermal contact being essentially responsible for the development of the temperature in the parts 15 and 16 to be treated.

Wird in diesem Beispiel die Temperatur an der thermischen Quelle 11 sprunghaft geändert - oder wird die einwirkende Kraft 13 zur Herstellung des thermischen Kontaktes entsprechend sprunghaft erzeugt - so wird thermische Energie als Funktion der Zeit von der Quelle 11 auf die thermische Lasten 15 und 16 übertragen. If, in this example, the temperature at the thermal source 11 is changed suddenly - or the force 13 acting to produce the thermal contact is generated suddenly - thermal energy as a function of time is transferred from the source 11 to the thermal loads 15 and 16 .

In diesem Beispiel ist die thermische Last 16 z. B. aus einem Kupfer, das mit einem Weichlot 17 beschichtet ist. Dieses Lot soll zum Herstellen metallischer Verbindungen zwischen 15 und 16 verwendet werden und hat einen niedrigeren Schmelzpunkt als die Teile 15 und 16.In this example, the thermal load 16 is e.g. B. from a copper coated with a soft solder 17 . This solder is said to be used to make metallic connections between 15 and 16 and has a lower melting point than parts 15 and 16 .

Aufgabe dieses Verfahrens ist es, die Temperatur in dem Lot 17 und besonders dessen zeitlichen Verlauf als Funktion aller Prozeßparameter und mit allen thermischen Lasten zu ermitteln.The object of this method is to determine the temperature in the solder 17 and in particular its course over time as a function of all process parameters and with all thermal loads.

Dies erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß der Übergang zwischen dem festen Zustand 17 und dem flüssigen Zustand 18 eines oder mehrerer Materialien gemessen wird und dessen Schmelzverhalten als Maß für die an diesen Stellen vorhandenen Temperatur herangezogen wird.This takes place according to the invention in that the transition between the solid state 17 and the liquid state 18 of one or more materials is measured and its melting behavior is used as a measure of the temperature present at these points.

Sind z. B. die thermischen Lasten 16, 16a und 16b in dem dargestellten Beispiel identisch, so werden erfindungsgemäß die Linien des Überganges zwischen dem festen und dem geschmolzenen Material als Funktion der Zeit einen entsprechenden identischen Verlauf haben, der von der Übertragung der thermischen Energie auf diese Lasten abhängig ist und damit die Ermittlung aller summierenden thermischen Übertragung an diesen Teilen ermöglicht. Jegliche Änderung des thermischen Verhaltens und besonders des thermischen Übergangswiderstandes zwischen der thermischen Quelle und den thermischen Verbraucher wird durch die Messung dieser Grenzlinien des Schmelzens der Materialien bzw. der sich daraus resultierenden mechanischen Spannungen oder Veränderungen der Oberflächen dargestellt.Are z. B. the thermal loads 16, 16 a and 16 b identical in the example shown, the lines of the transition between the solid and the molten material according to the invention will have a corresponding identical course as a function of time, from the transfer of thermal energy this load is dependent and thus enables the determination of all summing thermal transfer on these parts. Any change in the thermal behavior and especially the thermal contact resistance between the thermal source and the thermal consumer is shown by measuring these boundary lines of the melting of the materials or the resulting mechanical stresses or changes in the surfaces.

Sind - wie hier dargestellt - die thermischen Lasten 16, 16a und 16b identisch und ist der thermische Widerstand u. a. durch Einwirkung der Kraft 13 gleichmäßig auf die Teile 15 und 16 ausgeübt, so werden sich Linien 18a bis 18f als Funktion der einwirkenden thermischen Energie von der thermischen Quelle 11 ergeben. Eventuell vorhandene Unterschiede im Verlauf dieser Schmelzlinien deuten dann auf unterschiedliche Temperaturen als Funktion z. B. des thermischen Kontaktes oder in der thermischen Quelle hin.If - as shown here - the thermal loads 16, 16 a and 16 b are identical and the thermal resistance is exerted evenly on the parts 15 and 16 , inter alia by the action of the force 13 , lines 18 a to 18 f become a function of the acting ones thermal energy from the thermal source 11 result. Any differences in the course of these melting lines then point to different temperatures as a function of, for. B. the thermal contact or in the thermal source.

Es sei erwähnt, daß der Verlauf dieser Schmelzlinien zeitlich nicht linear sein kann und die mathematische E-Funktion annehmen muß, also nach einer gewissen einwirkenden Zeit hier eine Sättigung der Temperatur als Verhältnis der thermischen Quelle zu den thermischen Lasten in diesen Schmelzlinien erreicht wird und diese Linien sich dann nicht mehr weiter bewegen können.It should be mentioned that the course of these melting lines is temporal cannot be linear and assume the mathematical E-function must, so here after a certain acting time Saturation of temperature as a ratio of the thermal source to the thermal loads in these melting lines is achieved and then these lines can no longer move.

Fig. 2 zeigt eine identische Darstellung, jedoch sind hier die thermischen Lasten 28a bis 28f unterschiedlich groß. Hieraus resultiert dann eine entsprechend unterschiedliche Verteilung der Temperatur in diesen Lasten, die nach diesem erfindungsgemäßen Verfahren registriert werden kann. Fig. 2 shows an identical representation, but here the thermal loads 28 a to 28 f are of different sizes. This then results in a correspondingly different distribution of the temperature in these loads, which can be registered using this method according to the invention.

So ist hier die thermische Last 26a wesentlich größer als die von 26 und 26b, so daß die Verteilung der Temperatur an 26, 26a und 26b auch unterschiedlich ist, an 26a also weniger Weg zurücklegt bzw. in den dafür zuständigen Materialien eine andere mechanische Spannung erzeugt. Dieser Temperaturverlauf ist aber für gleiche Teile immer gleich und läßt sich somit leicht reproduzierbar registrieren.So here the thermal load 26 a is significantly greater than that of 26 and 26 b, so that the distribution of the temperature at 26 , 26 a and 26 b is also different, thus covering less distance at 26 a or in the materials responsible for it generates a different mechanical tension. However, this temperature curve is always the same for the same parts and can therefore be registered in a reproducible manner.

Durch Anwendung besonders einer Video-Camera und der Auswertung der Daten über einen Rechner können erfindungsgemäß derartige Linien ermittelt, gespeichert und weiterverarbeitet werden. So läßt sich der zeitliche ideelle Verlauf der Temperatur bei der thermischen Übertragung optisch ermitteln und im Speicher eines Rechners laden und dann mit den Ist-Werten an anderen (optimalen) Teilen vergleichen. Hieraus ergeben sich dann Hinweise über die vorhandenen Unterschiede bei der Übertragung oder Weiterleitung thermischer Energie. Möglichkeiten zur automatischen Regelung des thermischen Prozesses sind dadurch gegeben, wenn Daten aus diesen Meßwerten an die thermische Quelle weiter gegeben werden, so um z. B. die Quellentemperatur oder hier die aufzuwendende Kraft zu ändern.By using a video camera and the evaluation According to the invention, the data on a computer can be such  Lines are determined, saved and further processed. So the temporal ideal course of the temperature at the determine thermal transmission optically and in the memory of a Load the computer and then with the actual values at other (optimal) Compare parts. This then provides information about the existing differences in transmission or forwarding thermal energy. Automatic control options of the thermal process are given when data from these measured values are passed on to the thermal source, z. B. the source temperature or here to be used Force to change.

Eine weitere Möglichkeit der Ermittlung dieser Temperatur besteht in der Messung der durch die thermische Ausdehnung entstehenden mechanischen Spannungen.Another way of determining this temperature consists in measuring the thermal expansion resulting mechanical stresses.

Grundsätzlich dehnen sich Körper mit zunehmender Temperatur aus. Wirkt die Temperatur nur auf einen Teil eines Körpers ein, so können die in dem Körper entstehenden mechanischen Spannungen gemessen und ausgewertet werden.Basically, bodies expand with increasing temperature out. Does the temperature affect only part of a body, so the mechanical arising in the body Voltages are measured and evaluated.

Erfindungsgemäß wird hier der Übergang des festen in den flüssigen Zustand eines Materiales ermittelt, auch wenn hierfür bei einigen Materialien ein weiter temperaturmäßiger Schmelzbereich vorhanden ist. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß besonders die Verringerung der mechanischen Spannung beim Übergang vom festen in den erweichenden oder flüssigen Zustand ermittelt und ausgewertet wird.According to the transition from the fixed to the determined liquid state of a material, even if for this with some materials a further temperature Melting range is present. This is according to the invention achieved that especially the reduction in mechanical Tension in the transition from the solid to the softening or liquid state is determined and evaluated.

Derartig ermittelte Daten können ähnlich den erwähnten optischen Daten gespeichert und ausgewertet werden. Hier wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, diese mechanischen Messungen mit den optischen zu kombinieren und besonders über Rechner auszuwerten. Dadurch läßt sich ein recht gutes Bild über die aktuelle Verteilung der Temperatur besonders als Funktion der Zeit in einem Körper erhalten.Data determined in this way can be similar to those mentioned optical data can be saved and evaluated. Here will proposed according to the invention, these mechanical measurements  to combine the optical and especially via computer evaluate. This gives a pretty good picture of the current distribution of temperature especially as a function of Get time in one body.

Claims (22)

1. Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Temperatur und/oder dessen Verteilung in einem oder in mehreren Teilen, dadurch gekennzeichnet, daß die durch thermische Entwicklung entstehenden physikalischen Änderungen durch den Übergang von dem festen in den flüssigen oder knetbaren Zustand oder umgekehrt wenigstens eines Teiles 18 ermittelt werden.1. Method and device for determining the temperature and / or its distribution in one or more parts, characterized in that the physical changes resulting from thermal development by the transition from the solid to the liquid or kneadable state or vice versa at least one part 18 be determined. 2. nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die physikalische Änderung besonders die mechanische Festigkeit des in den flüssigen bzw. wieder in den festen Zustand übergehenden Teiles ermittelt wird.2. according to claim 1, characterized in that the physical change, especially the mechanical one Strength of the in the liquid or again in the solid Condition of the transition part is determined. 3. nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanisch sich ändernde Festigkeit wenigstens eines der Teile 18 durch die sich ändernde Kraft 13 für die Übertragung thermischer Energie verwendete thermische Quelle 11 bzw. 14 ermittelt wird. 3. according to claim 1 to 2, characterized in that the mechanically changing strength of at least one of the parts 18 is determined by the changing force 13 used for the transfer of thermal energy thermal source 11 or 14 . 4. nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Übergang in die verschiedenen physikalischen Zustände auf wenigstens eines noch festen Teiles entstehenden mechanischen Spannungen ermittelt werden.4. according to claim 1 to 3, characterized in that through the transition to the different physical States arising on at least one still solid part mechanical stresses can be determined. 5. nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere unterschiedliche Teile mit unterschiedlichem Schmelzverhalten bzw. Schmelztemperaturen zur Messung verwendet werden.5. according to claim 1 to 4, characterized in that several different parts with different Melting behavior or melting temperatures used for the measurement will. 6. nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines dieser Teile oder Materialien 18 gleichzeitig zum Verbinden anderer Teile 15, 16 verwendet wird.6. according to claim 1 to 5, characterized in that at least one of these parts or materials 18 is used simultaneously for connecting other parts 15, 16 . 7. nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines dieser Teile eine schützende und/oder reduzierende Funktion für andere Teile ausübt, so z. B. ein Flußmittel ist.7. according to claim 1 to 6, characterized in that at least one of these parts is a protective and / or has a reducing function for other parts, e.g. B. a Is flux. 8. nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Schmelzen wenigstens eines der Teile andere feste oder flüssige Teile teilweise oder ganz in Lösung kommen und sich dadurch andere und auswertbare Schmelzpunkte bzw. physikalisches Verhalten ergibt. 8. according to claim 1 to 7, characterized in that by melting at least one of the parts others Solid or liquid parts come partially or completely into solution and thereby other and evaluable melting points or results in physical behavior.   9. nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelzlinie zwischen fest, knetbar und/oder flüssig in den thermisch behandelnden Teilen und Materialien gemessen bzw. ermittelt wird.9. according to claim 1 to 8, characterized in that the melting line between solid, kneadable and / or liquid measured in the thermally treating parts and materials or is determined. 10. nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilung der Temperatur über Teile eines oder mehrerer Körper daraus ermittelt wird.10. according to claim 1 to 9, characterized in that the distribution of temperature over parts of one or several bodies is determined from it. 11. nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß Messungen als Funktion der Zeit gemacht werden und daraus das dynamische Verhalten besonders des thermischen Überganges von der Quelle zur Last ermittelt werden kann.11. according to claim 1 to 10, characterized in that measurements are made as a function of time and from it the dynamic behavior especially of the thermal transition can be determined from the source to the load. 12. nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein optisches Erkennungssystem verwendet wird, bei dem diese Linien und/oder das mechanische Verhalten durch Auswertung über rechnende bzw. vergleichende Funktionen erfolgt.12. according to claim 1 to 11, characterized in that an optical detection system is used in which these lines and / or the mechanical behavior by evaluation via computing or comparative functions. 13. nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß typisch verlaufende gemessene Sollwerte einer Bauform mit thermischer Quelle und/oder Lasten gespeichert und mit anderen Istwerten verglichen und verarbeitet werden. 13. according to claim 1 to 12, characterized in that typically running measured setpoints of a design with thermal source and / or loads stored and shared with others Actual values are compared and processed.   14. nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Messung oder Messungen zur Erzeugung einer Stell- bzw. Regelgröße zur Änderung des thermischen Verhaltens verwendet werden.14. according to claim 1 to 13, characterized in that the measurement or measurements to generate a positioning or controlled variable for changing the thermal behavior be used. 15. nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß dadurch die Temperatur in der thermischen Quelle beeinflußt wird.15. according to claim 14, characterized in that thereby the temperature in the thermal source being affected. 16. nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß dadurch eine oder mehrere zusätzliche thermischen Quellen zum Erwärmen oder zum Kühlen geschaltet werden16. according to claim 14, characterized in that thereby one or more additional thermal Sources for heating or cooling can be switched 17. nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß dadurch die erforderliche Kraft zur Übertragung thermischer Energie beeinflußt wird.17. according to claim 14, characterized in that thereby the necessary force for transmission thermal energy is affected. 18. nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß dadurch die Zeit für das Einwirken der thermischen Energie beeinflußt wird. 18. according to claim 14, characterized in that thereby the time for the action of the thermal Energy is affected.   19. nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtung zur optischen Messung beeinflußt wird.19. according to claim 14, characterized in that the lighting for optical measurement is affected. 20. nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß dadurch weitere Teile hinzugefügt werden, besonders zu dem nicht mehr festen Teil, so z. B. weiteres oder anderes Lot 16.20. according to claim 14, characterized in that thereby further parts are added, especially to the no longer fixed part, such. B. another or different lot 16 . 21. nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß dadurch Gase hinzugefügt werden, die wenigstens eines der Teile beeinflussen.21. according to claim 20, characterized in by adding gases that contain at least one of the parts affect. 22. nach Anspruch 20 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß dadurch das physikalische Verhalten eines oder mehrerer Teile beeinflußt wird, so der Schmelzpunkt geändert oder die Festigkeit beeinflußt wird.22. according to claim 20 and 21, characterized in that thereby the physical behavior of one or more Parts are affected, so the melting point or changed Strength is affected.
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DE4000945A Ceased DE4000945A1 (en) 1990-01-15 1990-01-15 Measuring temp. and/or temp. variation esp. at soldered joints - by detecting physical change in at least one part e.g. between solder and liq. or malleable states

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5902495A (en) * 1996-10-22 1999-05-11 International Business Machines Corporation Method and apparatus for establishing a solder bond to a solder ball grid array
EP3340287A1 (en) * 2016-12-23 2018-06-27 Huawei Technologies Co., Ltd. Pattern-based temperature measurement for a bonding device and a bonding system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3533291A (en) * 1968-09-09 1970-10-13 Edward Orton Jr The Heat treatment measuring system
DE2063954A1 (en) * 1970-01-13 1971-07-15 Richter, Lewis, Des Momes, Ia. (V.StA.) Device for converting a combination of air suction and pressure into rotary motion
DE2158039A1 (en) * 1970-12-10 1972-06-22 Edward Orton Jr Ceramic Founda Pyrometric measuring device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3533291A (en) * 1968-09-09 1970-10-13 Edward Orton Jr The Heat treatment measuring system
DE2063954A1 (en) * 1970-01-13 1971-07-15 Richter, Lewis, Des Momes, Ia. (V.StA.) Device for converting a combination of air suction and pressure into rotary motion
DE2158039A1 (en) * 1970-12-10 1972-06-22 Edward Orton Jr Ceramic Founda Pyrometric measuring device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Z: Archiv für technisches Mssen, Blatt V 2164-3 (März 1973) S. 45-48 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5902495A (en) * 1996-10-22 1999-05-11 International Business Machines Corporation Method and apparatus for establishing a solder bond to a solder ball grid array
EP3340287A1 (en) * 2016-12-23 2018-06-27 Huawei Technologies Co., Ltd. Pattern-based temperature measurement for a bonding device and a bonding system

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