[實用新型]一種用于電子封裝器件紅外熱成像無損檢測的實驗裝置

有效

• 申請號: 201320158700.4
• 申請日: 2013-04-01
• 公開（公告）號: CN203216860U
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 秦飛;劉程艷;黃傳實
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

技術領域

本實用新型涉及一種用于電子封裝器件紅外熱成像無損檢測的實驗裝置設計，它特別適用于方形的單芯片封裝及板級封裝上各種元器件的無損檢測。

背景技術

隨著電子產品小型化、多功能化趨勢的發展，電子封裝器件尺寸越來越小、內部結構越來越復雜，其內部出現故障的情況也越來越復雜，諸如引線短路，界面分層等故障單純通過電測試的方法已無法確切判斷故障位置，更無法推斷故障產生的根源。根據封裝器件本身固有的電熱特性，一種用于電子封裝器件紅外熱成像無損檢測的方法逐漸發展、完善起來，能夠在未解封裝的前提下，實現方便快捷的檢測，確定故障點。作為實驗測試的核心—熱像儀最高可以達到380Hz全幀頻速率，但是，如果裝置不穩發生輕微的晃動，就會導致圖像不清晰，影響測試精度。因此，穩定、便捷的實驗測試平臺的設計非常重要。目前，紅外熱像儀一般的夾持方式主要有三種，一種是手持式，一般用于故障熱源的初級探測，缺點是這種方式在成像過程中穩定性較差，紅外熱圖的清晰度不高，較難實現精確定位；第二種方式是直接將熱像儀放置在水平物體，如實驗臺上面，主要用于固定的、穩定的熱源測試，其局限性是只能進行水平觀測。第三種方式是使用熱像儀配套的三腳架夾持，目前這種方式使用比較廣泛，可根據需要調整熱像儀的測試角度，存在的問題是一般專業型的熱像儀重量都比較大，當熱像儀豎直向下放置時，整個系統的重心偏離三腳架軸心而使整個系統不穩定，在實驗調試和測試過程中稍有不慎就可能造成熱像儀磕碰甚至損壞。另一方面，電子封裝器件中的缺陷（如裂紋等）一般很小，在微米數量級，且實驗過程中根據實際測試情況需要移動熱像儀和待測試樣進行對焦、局部定位測試等操作，因此實現熱像儀的穩定夾持以及試樣穩定的三維定量移動對保證實驗測試結果精度尤為重要。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是，克服現有的熱像儀夾持不穩定以及載物臺不便于移動調試與定位的問題，發明一種可以保持熱像儀豎直上下拍攝并實現待測試樣三維定量移動的新型實驗裝置，提高紅外無損檢測實驗的精度、操作簡便并能夠保證熱像儀的穩定與安全。

一種用于電子封裝器件紅外熱成像無損檢測的實驗裝置，其特征在于：由紅外熱像儀夾持部分和待測試樣載臺兩部分組成；

所述紅外熱像儀夾持部分由底座1、固定螺栓2、立柱3、緊固螺栓4、頂架5、手柄6、螺桿7、活動支架8、熱像儀9組成；立柱3通過固定螺栓2固定在底座上；手柄6與螺桿7連接后通過頂架5安裝在立柱的頂端；熱像儀9固定在活動支架8上；轉動手柄6能夠帶動活動支架8在立柱3上上下移動，到達適當位置后擰緊緊固螺栓4，將活動支架8固定；

所述試樣載臺部分由升降臺座10、升降臺面11、升降臺螺桿12、平移臺座13、平移臺面14、平移臺螺桿15、卡盤16、固定卡座17、滑動卡座18、滑槽19、彈簧20、蓋板21組成；其中升降臺座10、升降臺面11、升降臺螺桿12、平移臺座13、平移臺面14、平移臺螺桿15構成一個三維移動臺座；卡盤16安裝在三維移動臺座上面，其上有至少四個固定卡座，固定卡座采用高低卡座設計，其中兩個高卡座布置在卡盤平面的外側，另外兩個低卡座布置在卡盤的內側；卡盤16上面，開有兩個滑槽19，滑動卡座18安裝在滑槽19內，也采用高低卡座設計；彈簧20安裝在滑槽19內滑動卡座18的后面，彈簧20通過蓋板21固定在卡盤16上。

進一步，滑槽19的軸線經過卡盤16的中心。

進一步，滑動卡座18下端滑塊直徑與彈簧19的直徑相同。

本實用新型具有以下優點：實現熱像儀垂直方向自由移動，裝置穩固；試樣載臺能夠三維、定量移動，操作方便，有效保障實驗的測量精度。

附圖說明

圖1是該實驗裝置的立體圖；

圖2是該實驗裝置中位移臺的局部放大圖；

圖3是該實驗裝置中卡盤的局部放大圖；

圖4是該實驗裝置中滑動卡座的局部放大圖；

圖5是該實驗裝置中試樣載臺部分夾持PCB板的立體圖；

圖6是該實驗裝置中試樣載臺部分夾持芯片的立體圖。

圖中1、底座，2、固定螺栓，3、立柱，4、緊固螺栓，5、頂架，6、手柄，7、螺桿，8、固定架，9、熱像儀，10、升降臺座，11、升降臺面，12、升降臺螺桿，13、平移臺座，14、平移臺面，15、平移臺螺桿，16、卡盤，17、固定卡座，18、滑動卡座，19、滑槽，20、彈簧，21、蓋板。

具體實施方式:

下面結合附圖和具體實施方式對于本發明作進一步的說明。