Устройство для определения адгезии

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 04 05 60 СУДАРСТВЕННЬО ИЗОБРЕТЕНИ И ГКНТ СССР КОМИТЕТИ ОТКРЫТИ НИЯ ИР 3.;ь,1 К АВТОРСКОМ ИДЕТЕЛ ЬСТ обесразрлазерсле НИЕ ИЗОБР(71) Казанский авиационный институт им.А.Н,Туполева(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯАДГЕЗИИ(57) Изобретение относится к средствам испытания изделий электронной техники иможет быть использовано для определенияадгезии проводящих или полупроводниковых пленок. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей путем 16969 Т 2 А 1 печения возможности проведения неушающего контроля. При отсутствииного луча и при протекании через исдуемый элемент электрического тока производится регистрация низкочастотных флуктуаций напряжения детектором 5 и фильтром 6 низких частот, Блоком 7 компенсации осуществляется компенсация напряжения до нулевого значения, При воздействии лазерного луча пороговым элементом 9 производится регистрация превышения сигналов порогового уровня, пропорционального интенсивности низкочастотных флуктуаций, предшествующей нарушению адгезии. Блоком 10 производится отключение лазера 11 и фиксация значения энергии луча, соответствующего величине адгезии, 1 ил. испытания изделий электронной техники иможет быть использовано для определенияадгезии проводящих или полупроводниковых пленок к диэлектрической подложке.Цель изобретения - повышение точности путем обеспечения возможности прове"дения неразрушающего контроля величиныадгезии.На чертеже представлена структурнаясхема устройства,Устройство для определения адгезиисодержит источник 1 постоянного напряжения, к выходу которого подключен первыРвывод исследуемого элемента 2, низкоча"статный широкополосный усилитель 3,вход которого соединен с вторым выводомисследуемого элемента 2, балластную нагрузку 4, включенную между вторым выводом исследуемого элемента и общимземляным выводом устройства, последовательно включенные детектор 5, фильтр низкой частоты, блок 7 первоначальнойкомпенсации и индикатор 8, подключенныек выходу низкочастотного широкополосного усилителя 3, пороговый элемент 9, входкоторого соединен с выходам блока 7 первоначальной компенсации, блок 10 контроля и управления энергией луча, включенный. между выходом порогового элемента 9 иуправляющим и контрольным выводами лазера 11, который ориентирован так, чта оптическая ось его направлена перпендикулярно поверхности диэлектрической под..ложки исследуемого элемента 2,Устройство работает следующим абра.зом,В начальный момент времени луч навыходе лазера отсутствует. На выходе источника 1 устанавливается постоянное напряжение в пределах допустимой мощностирассеивания на исследуемом элементе 2.При протекании через исследуемый элемент 2 электрического тока на нем возникают низкочастотные флуктуации напряжения, причиной которых могут быть, например, дефекты структуры пленки, некачественные контакты, поверхностные состояния, а также процессы, протекающие на границе пленка-подложка. Эти флуктуации напряжения выделяотся на балластнойнагрузке 4, усиливаются низкочастотнымширокополосным усилителем 3, детектируются детектором 5, интегрирувотся фильтром 6, На выходе фильтра 6 формируетсяпостоянное напряжение, соответствующеедисперсии низкочастотных флуктуаций напряжений, Возникающих на исследуемомэлементе 2 при Отсутствии игнала лазераи собственным шумам устройства. 8 блоке 5 10 1 ц" 20 25 30 35 40 45 50 7 первоначальной компенсации осуществляется компенсация этого постоянного напряжения до тех пор, пока на индикаторе 8 установится нулевое показание.После этого включается блок 10 контроля и управления энергией луча и с выхода лазера 11 на исследуемый элемент начинает воздействовать луч, энергия которого постепенно увеличивается, Под действием, лазерного луча на границе плевка-подложка возникают механические напряжения, интенсивность которых возрастает гв мере того, как увелиивается энергия луча. Механиче.,;:88 напряжени 8 сопровождается перераспред 8 л 8 нисм дефектов на границе пленка подложка и в момент, предшествующий отрыву пленки, происходит резкое увеличение интенсивности низкочастотных флуктуаций напряжения, Это приводит к тому, что на выходе блока 7 первоначальной ком пе нсаци и пг я влч ется нескомпенсированный сигнал, который вызывает соабатывание порогового элемента 9, Сигнал с выхода порогового элемента 9 поступает на блок 10 контроля и управления энергией луча, который отключает лазер 11 и фиксирует значение энергии луча, соответствующее величине адгезии пленки к диэлектрической подложке.Контроль низкочастотных флуктуаций и их изменений при воздействии усилий, нарушающих адгезию, позволяет обьективно, с высокой точностью определить не только сам момент нарушения адгезии, но и момент, предшествующий отрыву, когда изменения в контролируемом элементе носят еще обратимый характер. Благодаря этому появляется вазможность производить не- разрушающий контроль величины адгезии.Формула изобретения Устройство для определения адгезии, содержащее лазер, предназначенный для ориентации так, что его оптическая ось перпендикулярна поверхности диэлектрической подложки исследуемого образца, блок контроля и управления энергией луча лазера, соединенный с лазером, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности путем обеспечения воэможности проведения неразруввающего контроля величины адгезии, она снабжено источником постоянного напряжения, последовательно соединенными низкочастотным низкополосным усилителем, детектором, фильтром низких частот, блоком компенсации и индикатором, пороговым элементом, вход которого соединен с Выходам блока компенсации, а выход - с входом контроля и управления эн 8 ргией луща, ВыхОд источника постоянного напаяжения и ВХОД низкоастотноо ши1696972 Составитель О,НесоваТехред М. Моргентал Корректор Э.Лончакова Редактор Л.Гратилло Заказ 4301 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 рокополосного усилителя через балластную нагрузку предназначены для соединения соответственно с выводами исследуемогообразца.