СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА СВАРНЫХ И ПАЯНЫХ СОЕДИНЕНИЙ Советский патент 1972 года по МПК G01N29/00 

Предлагаемый способ относится к методам испытания рад-иоалпаратуры и радиокомлонентов.

Известен способ .контроля качества сварных и паяных соединений, ,наар«.мер, в полупроводниковых приборах, заключаюш,ийся в том, что контролируемое соединение подвергают В0з.действпю механических выбраций и ударов -на специальных в 1бростендах с последующей -npoBepKoiJ электрических характеристик испытываемых изделий.

Этот способ имеет еледующие недостатки: а) в связи с высоким уровием шумов, сопровождающих работу вибростендов, лриходится разрывать технологический ноток и выносить испытание в отдельные помещения. Это, а также необходимость пощтучного закрепления на столе вибростенда :всей партии -испытываемых изделий лрепятствует автоматизации процесса; б) из-за неод«ородностн мехаНИческнх воздействий и электроконтроля отбра.ковываются не все изделия с плохими соеди1непиями. Некоторые нзделия, контакт в которых поддерживается не за счет сварки или пайКИ. а лишь за счет сил упругой деформации проводников, выдерживают электроконтроль, попадают в годную иродукцию и являются причиной отказов аппаратуры, в которой они использованы.

соединений, аспов-аняый на предварительном разрушени-и ненадежных проводников соединения ультразвуком и заключающийся в том, что нолупроводшгковые нрнборы подвергают воздействию внешних ультразвуковых колебаннй с частотой, совпадающей с резонансной частотой собственных колебаиий выводов и с а.милитудой, достаточной для разрушения иенадежных внутренних соединений пр«бора.

Этот способ также обладает недостатками. В частности: а) iB процессе испытаний контролируемые полупроводниковые приборы совместно с ультразвуковым -излучателем приходится пО|Мещать -в жидкую среду. Это усложняет задачу автоматизации процесса ионытаний; б) колебание проводников контролируемых соединений осуществляется посредством колебаний всего изделия. При этом подавляющая часть ультразвуковой энергии тратится

на бесполезные колебания ко-рпуса полупроводникового прибора, поэто.му для эффективных испытаний приборов в массивных корпусах потребуется очень больщая мощность от ультразвукового генератора; в) пр-и проверке приборов на функционирование в процессе воздействий колебаний, что позволило бы отбраковать изделия, электрический контакт в которых поддерживается лишь за счет сил упругой деформац-ии проводников, будет

изделий. Это будет происход-ить из-за вариаций контактного сопротивления 1между колеблющилшся .внешними .зыводами издсл«я и контактным устройством, соединяющим изделие со схемой Измерения его параметров.

С целью повышения .надежности контроля микросоедЕнений но предлагаемо.му способу контролируемое соед-ииение помещают в постоянное малнитиое поле, пропускают через него 1переменный ток, а о качестве его судят но изменению электрического сопр()ти.вле;1ия.

Частота неременного тока может быть выб.р.ана ра1зиой пля кратпой частоте мехаппеского резонанса нровод.никое соединения. Такой выбор частоты усилит вариации элекгричсского со,прот1юле:Нт1я некачественных .соединений .и 1ПОЗВОЛИТ коптрол.ировать изделия с Малой допустимой велич;рной тока через ПИ.

На чертеже наказано устройство, реализуloniee предложенный сно-соб.

Устройство содержит контролируемый диод /, расположенный в поле электромагнита 2 м ВКЛ10ЧС1Н.НЫЙ через балл.астпый резистор 3 В цеаь перемешюго тока. Н осциллограф 4, В1КЛЮЧСННЫЙ параллельио балластному ipe3-HCTChpy.

Работает устройство следующим образом.

Контролирусмое изделие пo.eн aeтcя в иостоян.ное марнит юе :no.ie электро.маптта, будучи сориентироваНныл так, чтобы проводящие элементы, качество соедм. кото.ры проверяется, были перпсмьдикулярны магнитны.vi силовым Ли;н-ия:м. Затем через изделие п.ролу с кается переметный го.к. Пр.и этом па элементы соедипепця начИ. действовать ПОнде МОториая силЯ, оди.иаковая ио частоте и закону изменения с ч.астотой i иротекающего переменного тока. Эта сила iipoг.орциональна напряженности магнитного по,пя и зели:1П1.не переменного тока.

подавляюп1его большинства рад.иоэлементо;; проводпика, соедипелгия которого проверяются, меха.ничеоКИ з акреплены. Ианрим.ер, у но.шупр-оводни1К.овых диодов в стеклянных и металлических корпусах Бнутренимй прозоднилч. соеди:ияющий кристалл с

зы.водным узлом, свои.ми конпам.и привари.вается «ли п.рипа«вается, соответствемю, к крИСталлу И к выв.оду. Поэтому поне речные колебания лроводника сштравождаются усилия.МИ, папра1вленны.ми на отры:в от места пайки 1К7ри сварки, что в свою очередь у некачественных .соединений при водит к изменению контактного сопротивления или к .атковремен«ьрм тгрерьтнаниям контакта и, как

с тедствие, к искажению фор.мы тока в цепи, в которую включепо контролируемое сое.тписиие. По наличИю та1ких искажений и судят о качестве соеди.иеиия. Необ.ходйМая велич.ши пондемоторной силы, а следовательно, ц велячин. характеризующих режим ко.нтроля (напряженность магнИтното .ноля и сила переменного токгГ), зависит от конструктивных особенностей онтролируемого соединения или из.делия. В тех

случаях, .когда существуют апределяем.ле конструктивнымч о.собенностялги ограничения н-а допу;стил1ую силу TOiKa через соеДИле1Гие, воздей.стзИе иа последнее может быть у|3еличено выборол частоты. Если частоту тока принять

равной ил; фатной частоте .меха1 ического резонанса соедиаителыгого нроводпика, то амплитуда его .по-перечных колеба-ний воз.растет. При это.м .воз.растут и усилия, Испыты ваемые .соедннениям.н этото up о водника. Это позщоляет уменьшИть потреб.ную .силу переменного тока или потребПую мон посгь электромагп.ита, создающего магиитное поле.

П р е д м с т И 3 о б р е т е и и я

Способ ко.нтроля качества и папиых соединений, .в по.(); одчИко-вых приборах, заключающи.ися з том, что контролируемое соединение но.дверга1от зоздействню акустических колебаний и о качестве соединения судят но из.менению cio электри.ческИх иара.метров, отличающийся тем, что, с целью гговыще)1ия надежности контроля микросоеди.ненИЙ, соединение помещают i5 постоянное магнитное поле и пропускают через

него переменны ток, а о качестве его судят по изменению электрическото сопротивления.