Способ обнаружения дефектов в защитных пленках проволочных тензорезисторов и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к исследованию и контролю материалов с помощью электрооптических средств и может быть использовано для технологического контроля и диагностики в процессе производства, эксплуатации и анализа отказов проволочных тензорезисторов из-за наличия дефектов в Изобретение относится к исследованию и контролю материалов с помощью электрооптических средств и может быть использовано для технологического контроля и диагностики в процессе производства, эксплуатации и анализа отказов проволочных тензорезисторов из-за наличия дефектов в их защитных пленках. Цель изобретения - обеспечение возможности одновременного исследования защитных пленок по всей их поверхности . их защитных пленках. Цель изобретения состоит в обеспечении возможности одновременного исследования обеих защитных пленок по всей поверхности. Исследуемый тензорезистор вводят по специальным прорезям в диэлектрической прокладке в объем, заполненный жидким кристаллом. При проверке нали-. чия дефектов в защитных пленках над тензорезистивным проводом подают напряжение на сам провод (один полюс), который выполняет роль электрода, л одновременно на оба прозрачных электрода (второй полюс). При проверке наличия дефектов в защитных пленках в областях без тензорезистивного провода разные полюса напряжения подключают на прозрачные электроды. В обоих случаях после подключения напряжения с помощью микроскопа через прозрачные электроды ведут наблюдение электрооптического эффекта над дефектами и фиксируют их координаты по координатной сетке. 2 с.п.ф-лы, 1 ил., 1 табл. На чертеже дано устройство, реализующее способ, общий вид. Устройство состоит из прозрачных электродов 1 с координатной сеткой, диэлектрической прокладки 2, жидкого кристалла 3, микроскопа 4, коммутационного переключателя 5. Для предотвращения самовытекания жидкого кристалла электроды 1 герметично соединены с прокладкой 2 по всей плоскости прилегания. Способ реализуют следующим образом . (Л сп оо а i Јъ 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ соцИАлистичесних

РЕСПУБЛИК

Ое1 (111

51 5 G 01 N 21/88

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.л йМ °

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4603048/25 (22) 13.09.88 (46) 23.03.91.Бюл. № 11 (72) Н.П.Бажанов и В.Ф.Иизонов (53) 535.24 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1141327, кл. G О1 N 27/20, 1981. ,Заявка Японии № 61-45771, кл. G 01 N 21/88, 1986.

Патент США № 4448526, кл. G 01 N 21/00, 1984.

Заявка Японии ¹ 58-56973, кл. С 01 N 21/88э 1983 ° (54) СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ДЕФЕКТОВ В

ЗАЩИТНЫХ ПЛЕНКАХ ПРОВОЛОЧНИХ ТЕНЗОРЕЗИСТОРОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к исследованию и контролю материалов с помощью электрооптических средств и может быть использовано для технологического контроля и диагностики в процессе производства, эксплуатации и анализа отказов проволочных тензорезисторов из-за наличия дефектов в

Изобретение относится к исследованию и контролю материалов с помощью электрооптических средств и может быть использовано для технологического контроля и диагностики в процессе производства, эксплуатации и анализа отказов проволочных тензорезисторов из-за наличия дефектов в их защитных пленках.

Цель изобретения — обеспечение возможности одновременного исследования защитных пленок по всей их поверхности

2 их защитных пленках. Цель изобретения состоит в обеспечении возможности одновременного исследования обеих защитных пленок по всей поверхности.

Исследуемый тензорезистор вводят по специальным прорезям в диэлектрической прокладке в объем, заполненный жидким кристаллом. При проверке наличия дефектов в защитных пленках над тенэорезистивным проводом подают напряжение на сам провод (один полюс), который выполняет роль электрода, и одновременно на оба прозрачных электрода (второй полюс). При проверке наличия дефектов в защитных пленках в областях без тензорезистивного провода разные полюса напряжения подключа- Е ют на прозрачные электроды. В обоих случаях после подключения напряжения с помощью микроскопа через прозрачные электроды ведут наблюдение электрооптического эффекта над дефектами и фиксируют их координаты по координатной сетке. 2 с.п.ф-лы, 1 ил., 1 табл.

На чертеже дано устройство реализующее способ, общий вид.

Устройство состоит из прозрачных электродов 1 с координатной сеткой, диэлектрической прокладки 2, жидкого кристалла 3, микроскопа 4, коммутационного переключателя 5. Для предотвращения самовытекания жидкого кристалла электроды 1 герметично соединены с прокладкой 2 по всей плоскости прилегания.

Способ реализуют следующим образом.

1636743 Исследуемый тенэорезистор вводят по специальным прорезям в диэлектри" ческой прокладке 2 в объем, заполненный жидким кристаллом 3. IIpH Hpo верке наличия дефектов в защитных пленках над тензорезистивным проводом подают напряжение на сам провод (один полюс), который выполняет роль электрода, и одновременно на оба прозрачных электрода 1 (второй полюс). При, проверке наличия дефектов в защитных пленках в областях без тензорезистивного провода разные полюса напряжения подключают на прозрачные электроды. 15

В обоих случаях после подключения напряжения с помощью микроскопа 4 через прозрачные электроды 1 ведут наблюдения электрооптического эффекта над дефектами и фиксируют их координаты по координатной сетке.

Пример ° Исследованию подвергался проволочный тензорезистор с полиамидными защитными пленками с пло- 25 щадью рабочей поверхности 10х25 мм.

Максимальная толщина тензорезистора не превышает 0,1 мм. Данные размеры определяют размеры объема, заполняемого жидким кристаллом. Возникновение 30 электрооптического эффекта в жидком кристалле не зависит от толщины его слоя, но наиболее часто применяются электрооптические ячейки с толщиной слоя жидкого кристалла 5-100 мкм. Поскольку исследование производится с двух сторон, толщина ячейки (ширина заполняемого объема) выбирается

110-300 мкм (с учетом толщины самого .тензорезистора).

Установлено, что проявление электрооптического эффекта начинается при напряжении порядка 5В. Верхняя граница подаваемого напряжения ограничивается пробивными свойствами исследуемого 45 диэлектрика.

Использование предлагаемого способа позволяет выявить локальные дефекты в диэлектрических защитных пленках типа сквозных отверстий, 50 трещин, царапин, пор, проводящих включений и т.п. размером да 0,5 мкм.

Были получены следующие результаты, характеризующие зависимость размеров выявленных дефектов от подаваемого напряжения при использовании нематического жидкого кристалла

Н-126, которые приведены в таблице.

Подаваемое нап- Минимальные размеры ряжение, В выявляемых дефектов, мкм

До 10

До 3

До 1

До 0,5

Пробой диэлектрика

Более 50

Таким образом, значение подаваемого напряжения прямо.пропорционально размерам дефектов, которые необходимо выявить, и зависит от конкретного типа жидкого кристалла.

Таким образом, использование изобретения позволяет одновременно исследовать обе поверхности пленки, имеющие одинаковую диэлектрическую проницаемость, между которыми имеется проводящий материал. Это позволяет упростить процесс отыскания дефектов в защитных пленках проволочных тензореэисторов и исключить возможность попадания в эксплуатацию дефектной продукции.

Формула изобретения

1. Способ обнаружения дефектов в защитных пленках проволочных тензорезисторов, заключающийся в наблюдении электрооптического эффекта в жидком кристалле над дефектными участками при подаче напряжения на электроды, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности одновременного исследования защитных пленок по всей их поверхности, помещают тензорезистор в объем, ограниченный прозрачными электродами и saполненный жидким кристаллом, подают на электроды постоянное напряжение, а напряжение противоположной полярности подают на по крайней мере один из выводов тензорезистора, фиксируют координаты дефектов над тензорезисторным проводом по координатной сетке, нанесенной на прозрачные электроды, а затем подают на электроды разнополярное напряжение и фиксируют координаты дефектов на участках без провода по координатной сетке.

2. Устройство для обнаружения дефектов в защитных пленках проволоч5

1636743 6 ных тензорезисторов, состоящее из ис- родов, расположенную между электродаточника постоянного напряжения, сое- ми и герметично соединенную с электдиненного с двумя электродами, и родами по всей поверхности прилегаслоя жидкого кристалла, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью обес5 иия, при этом электроды выполнены прозрачньии, на их поверхность нане= печения воэможности одновременного сена координатная сетка, обьем, обраисследования защитных пленок по всей зованный прокладкой и электродами . их поверхности, устройство дополни- заполнен жидким кристаллом, а источтельно содержит диэлектрическую прок« 10 ник постоянного напряжения соединен ладку с продольным вырезом, парал- с электродами через коммутационный лельным плоскости поверхности элект- переключатель.

Составитель В.Калечиц

Редактор Л.Зайцева Техред М.Дидык Корректор М.Самборская

Заказ 811 Тираж 407 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101