SU1027851A1 - Устройство дл контрол прочности микросоединений - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОЧНОСТИ МИКРОСОЕЩИНЕНИЙ, содержаще установленные на основании координат ный стол с манипул тором и стойку с закрепленными на ней микроскопом и измерительным блоком, отличаю щее с   тем, что, целью расшире V . / I ни  функциональных возможностей и повьвиени  достоверности контрол , измерительный блок выполнен в виде закрепленного на стойке корпуса, в котором размещены электромагнит и подвижный стержень, на о ном конце которого закреплен  корь элёкТЕЮмагнита, а на другом - измерительный наконечник с пьезодатчиком и предусилителем, причем подвижный, стержень св зан с корпусом посредством двух упругих мембран. 2. Устройство по П.1, р т л и ч аю щ е е с   тем, что измерительный наконечник измерительного блока выполнен в виде упругого стержн  крестообразного сечени  и снабжен тензодат-§ чинами, установленными на упругом. стержне.

Description

Изобретение относитс  к контролю изделий электрической- промышленности в процессе Их изготовлени  и может быть использовано дл  контрол  качества микросоединений при изготовлении микросборок и интегральных схем.

Известно устройство дл  контрол  качества микросоединений визуальным путем, содержащее предметный стол и микроскопfl.

Недостаток данного устройства - невозможность вы влени  скрытых де фектов ми1фосоединений.

Наиболее близкими- кпредлагаемому  вл етс  устройство дл  контрол  прочности микросоединений, содержащее ус ановланные на основании координатный стол с манипул тором и стойку с закрепленными на ней микроскопом и измерительным блоком.

Измерительный блок 2 содержит зах ват в виде крючка и ивдикатор усили  разрушени  микросоедйнени  2J.

Недостатком этого устройства  вл ютс  узкие функциональные возможности , так Kak оно может осуществл ть лишь разрушающий контроль микросоединени , и низка  дбстоверность контрол , так как фактически осуществл етс  проверка прочности на срез только отдельного участка микросоединени  и не контролируетс  в.еличина нормальных сил в месте соединени .

Цель изобретени  - расширение .функциональных возможностей и повышение достоверности контрол . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  контрол  прочности микросоединений, содержащем установленные на оснО:рании координатный стол с манипул тором и стойку с закрепленными на ней микроскопом и измерительным блоком, измерительный блок выполнен в виде закрепленного на стойке корпуса, в котором размещен электромагнит и подвижный стержень, на одном конце которого закреплен  корь электромагнита, а на другом - измерительный наконечник с пьеэодатчиком и предусилителем, причем подвижный стержень св зан с корпусом посредством двух упругих мембран.

Измерительный наконечник измерительного блока выполнен в вида упругого стержн  крестообразного сечени  и снабжен тензодатчиками, установленными на упругом стержне.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид;на фиг.2 - измерительный блок, разрез; на фиг.З - измерительный наконечник, разрез на фиг. 4 разрез А-А на фиг.З; на фиг.З - блоксхема Электрической части устройства на фиг.б - циклограммы рабочих сигналов устройства.

Устройство содержит основание 1 с установленными на нем стойкой 2, координатным столом 3 и манипул тором

4. На стойке 2 закреплены микроскоп и измерительный блок 6.с измерительным наконечником 7 дл  контрол  микросоединений изделий , размещаемых на координатном столе. Измерительный блок 6 содержит корпус 9, в котором размещен электромагнит 10, и проход щий сквозь него подвижный стержень 11, установленный на корпусе 9 посреством двух упругих мембран 12. На одном конце подвижного стержн  закреплен  корь- 13 электромагнита 10, а на другом - корпус 14 с пьезодатчиком 15 и предусилителем 16, а также измерительный наконечник 7.. Измерительный наконечник 7 выполнен в виде упругого стержн  17, имеющего крестообразное сечение-, что обеспечивает максимальное сопротивление изгибу стержн  17 при минимальной площади сечени . На упругом стержне 17 установлены тензодатчики 18.

Электрическа  часть устройства содержит канал 19 управлени  электро магнитом 10, канал 20 измерени  сопротивлени  тензодатчиков 18, канал

21измерени  параметров упругоакустических сигналов пьезодатчика 15 и блок 22 управлени . I Канал 10 управлени  содержит генератор 23 пр моугольных импульсов, счетчик 24 импульсов, цифроаналого-вый преобразователь (ЦАП) 25 иусилитель 26 посто нного тока {УПТ).

Канал 20 измерени  сопротивлени  тензодатчиков содержит цифровой измеритель 27 сопротивлени , компаратор 28 и блок 29 установки требуемого сопротивлени .

Канал 21 измерени  параметров упругоакустических сигналов содержит прбщварительный усилитель 16, блок 30 фильтров, основной усилитель 31 и счетчик 32 импульсов.

Устройство работает следующим Образом.

С помс цью блока 29 на входе компаратора 28 устанавливают значение сопротивлени , величина которого соответствует требуемому значению усили  на измер емом объекте.

Но команде Пуск блок 22 управлени  запускаетсчетчик 24 импульсов показани  которого периодически в соответствии с импульсами от блока

22управлени  записываютс  в ЦАП 25. Посто нное напр жение с выхода ЦАП 2 поступает на вход УПТ 26, с выхода которого поступает на обмотку электрмагнита 10. По мере роста напр жени  на обмотке электромагнита 10  корь 1 электромагнита 10 прит гиваетс  и измерительный наконечник 7 входит в соприкосновение с исследуемым объек том .

Дальнейшее повышение напр жени  приводит к увеличению усили  измерительного наконечника 7 на исследуемый объект, при этом величина сопротивлени  тензодатчика 18 (фиг. 3), из мер ема  блоком компаратора 28, иэ1мен етс .11ри достижении тензодатчиком 18 величины сопротивлени ,установленной на блоке 29, на входе компаратора 28 формируетс  ко манда Стоп , котора  останавливает счетчик 24. Таким обра зом, на объекте создаетс  требуемое значение усили , исключаютс  погрёшность от нелинейности нагрузочной характеристики электромагнита 10, разброса упругих свойств мембран 12 и отпадает необходимость в точном поддержании величины первоначального зазора между, измерительньам наконечником 7 и исследуешам объектом. После требуемой, выдержки блок 22 управлени  осуществл ет сброс счетчика 24 и через ЦАП 25 сн тие напр жени  с обмотки .электромагнйт а 10 и, как сле , ствие, сн тие усили  с исследуемого объекта. Возникающие в исследуемом объекте при сн тии нагрузки упругоакуСтические сигналы преобразуютс  пье 3одатчиком 15 в электрические, усили|ван )тс  предварительным усилителем 16, после фильтрации в блоке 30 усилива ,ютс  в блоке 31 и поступают на вход счетчика 32, , - г Блок 22 управлени  в мс лент сн ти  нагрузки открывает вход счетчих 32 и сохран ет его открытым до возв-.; ёащени  измерительного наконечника 71 исходное положение. Таким образом, регистраци  сигналов с пьёзодатчика 15 производитс  только при сн ти  нагрузки, т.е. по заднему фронту I нагрузочного механического импульса. После записи показаний по команде Пуск измерительный цикл повтор етс .

/г /J

15Фаг .3

///////Xf///////

Фиг.2

ф

25

-

Пуск

/2

н

л

23

Старт

О

/б

27

18

i$i

16

W

т

29

31

3Z

Фиг. 5

Усилие бозВуждениа

Врем 

Ь)

Врена

Затихание определ етс  tfexaHi/tefKou добротностью

Размах определа х етс  амплитудой пругоакуст11(/еского импульса частотой пьезоэлемента

о) Циклб/ „Нагрузка-разгрузка .

6 Распределение упругоак11сти ески)1 сигналов о) Характер сигналов на ббгходе пьезодатчика Фиг.5 пьезоэлемента Врем 

Заполнение с резонансной

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОЧНОСТИ МИКРОСОВДИНЕНИЙ, содержащее установленные на основании координатный стол с манипулятором и стойку с закрепленными на ней микроскопом и

Фиг.1 ния функциональных возможностей и повьниения достоверности контроля, измерительный блок выполнен в виде закрепленного на стойке корпуса, в котором размещены электромагнит и подвижный стержень, на одном конце которого закреплен якорь электромагнита, а на другом — измерительный наконечник с пьезодатчиком и предусилителем, причем подвижный, стержень связан с корпусом посредством двух упругих мембран.

2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что измерительный наконечник измерительного блока выполнен в виде упругого стержня крестообразного сечения и снабжен тензодат-