颗粒噪声检测夹具、装置及方法

摘要

一种颗粒噪声检测夹具，包括底座，位于所述底座一侧的与所述底座一体成形的夹持架，所述夹持架与所述底座围合形成用于容纳所述待检测元件的腔体，所述夹持架上设有与所述腔体连通的紧固件安装孔；一种包括颗粒噪声检测夹具的颗粒噪声检测装置；一种颗粒噪声检测方法，包括：步骤a1.去除待检测电路中的多余物；步骤a2.将所述待检测电路的电路管帽盖在所述待检测电路的管座上，不进行封装；步骤a3.将加盖了所述电路管帽盖的所述待检测电路紧固到夹具中；步骤a4.将夹具放置在颗粒噪声测试仪上，进行检测；上述颗粒噪声检测夹具、装置及方法实现了对待检测电路封装前的预检测。

权利要求

1.一种颗粒噪声检测夹具，包括

平板底座(1)，所述平板底座(1)用于承载待检测元件；

位于所述平板底座(1)一侧的与所述平板底座(1)一体成形的夹持架(2)，所述夹持架(2)与所述平板底座(1)围合形成用于容纳所述待检测元件的腔体(4)，所述夹持架(2)包括垂直于所述平板底座(1)平行设置的两个侧壁和平行于所述底座(1)与所述两个侧壁连接的顶壁；

所述夹持架(2)上设有与所述腔体(4)连通的紧固件安装孔(3)，用于紧固件穿过以紧固容纳于所述腔体(4)中的所述待检测元件，所述紧固件安装孔(3)设置在所述顶壁上。

2.根据权利要求1所述的颗粒噪声检测夹具，其特征在于，所述紧固件安装孔(3)为螺栓孔。

3.根据权利要求2所述的颗粒噪声检测夹具，其特征在于，所述紧固件安装孔(3)的数量为多个。

4.根据权利要求1所述的颗粒噪声检测夹具，其特征在于，所述夹持架(2)的顶壁和/或侧壁为镂空结构。

5.一种颗粒噪声检测装置，包括根据权利要求1-4中任一项所述的颗粒噪声检测夹具，以及用于与所述紧固件安装孔(3)相配合的紧固件。

6.一种采用权利要求5所述的颗粒噪声检测装置检测颗粒噪声的方法，包括：对待检测元件的表面进行清洁处理；

将电路管帽盖在所述待检测元件上，不进行封装；

将加盖了所述电路管帽盖的所述待检测元件置于所述检测夹具的腔体(4)中，利用所述紧固件穿过所述紧固件安装孔(3)将所述待检测元件相对于所述检测夹具紧固；

将检测装置放置在颗粒噪声测试仪上，进行颗粒噪声检测。

7.根据权利要求6所述的颗粒噪声检测方法，其特征在于，所述对待检测元件的表面进行清洁处理包括：超声清洗待检测元件：将盛放无水乙醇的清洗容器放入超声清洗机中，将待检测元件放入所述清洗容器中进行超声清洗，之后取出所述待检测元件并吹干；

烘干待检测元件：将吹干过的待检测元件放入烘箱进行烘烤，完成烘烤将待检测元件放入充满氮气的容器中凉至室温；

镜检并处理待检测元件：用显微镜镜检待检测元件内部，用氮气吹去待检测元件内部的尘屑和杂质。

8.根据权利要求7所述的颗粒噪声检测方法，其特征在于，所述将加盖了所述电路管帽盖的所述待检测元件置于所述检测夹具的腔体(4)中，利用所述紧固件穿过所述紧固件安装孔(3)将所述待检测元件相对于所述检测夹具紧固包括：将加盖了所述电路管帽盖的所述待检测元件以电路管帽盖朝下的方式置于所述检测夹具的腔体(4)中；

利用所述紧固件穿过所述紧固件安装孔(3)将所述待检测元件相对于所述检测夹具紧固。

说明书

颗粒噪声检测夹具、装置及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及电子产品生产领域，特别涉及一种电子封装产品颗粒噪声检测夹具、装置及方法。

背景技术

[0002] 颗粒碰撞噪声检测试验是一种多余物检验的有效手段，用于检测集成电路、晶体管、电容器、航空/航天/军事领域的继电器等电子元器件封装内的多余物松散颗粒。其原理是利用振动台产生一系列指定的机械冲击和振动，通过冲击使被束缚在产品中的颗粒(即多余物)松动，再通过一定频率的振动，使多余物在系统内产生位移。活动多余物在产品中发生位移的过程，是多余物相对产品壳体的滑动过程和撞击过程的一个随机组合过程。在这个过程中，将产生应力弹性波和声波。两种波在产品壳体中传播，并形成混响信号，这个混响信号被定义为位移信号。采用压电传感器拾取到位移信号后，经前置放大器放大后，位移信号由检测装置的主机采集、处理并显示。检测人员可以依据显示的信号波形判定出信号性质，以此得出检测结论。

[0003] 以往对电子产品的颗粒噪声控制，侧重点在于对密封电路多余物的检测上，并不能实现对电路密封前的颗粒噪声的检测。然而，由于电路一旦被密封，就不能再进行拆分(一旦拆分，即成废品)，所以，在多余物控制水平不理想的电路在完成密封后，往往因为无法通过筛选考核中的颗粒噪声检测而成为废品，从而降低了产品的合格率。

[0004] 因此，急需一种能够实现密封前对电路腔体内部多余物进行检测的装置。

发明内容

[0005] 根据本发明的一个方面，提供了一种颗粒噪声检测夹具，包括

[0006] 底座，

[0007] 位于所述底座一侧的与所述底座一体成形的夹持架，所述夹持架与所述底座围合形成用于容纳所述待检测元件的腔体，

[0008] 所述夹持架上设有与所述腔体连通的紧固件安装孔。

[0009] 实际应用中，首先将待检测元件放入腔体中，再用紧固件通过紧固件安装孔将待检测元件紧固在腔体内即可，操作简单方便，而且由于夹持架为一体成型，减少了夹具所包括的分离部件的个数，从而有效的避免了因为夹具本身分离部件产生的颗粒噪声对检测试验的干扰。

[0010] 在一些实施例中，紧固件安装孔设置在夹持架的面向所述底座的面上，从而有利于紧固件对待检测元件的紧固。

[0011] 在一些实施例中，紧固件安装孔的个数可以根据需要设置多个，相应的设置多个紧固件。因为当待检测元件面积比较大时，一个紧固件紧固后可能会导致待检测元件其它部位翘起，从而导致待检测元件的下表面不能充分的与底座贴合，进而在检测过程中会产生待检测元件相对于夹具的震动，影响检测精度。

[0012] 在一些实施例中，紧固件安装孔为螺栓孔，相应的紧固件为紧固螺栓。由于采用紧固螺栓对待检测元件进行紧固，其与待检测元件的接触面积比较小，可以充分的与待检测元件接触，从而可以防止因为接触不充分，导致不能充分紧固待检测元件，进而造成对检测结果的影响。

[0013] 在一些实施例中，夹持架的顶壁和/或侧壁为镂空结构。采用镂空结构减轻了整个夹具的重量，从而提高了颗粒噪声检测的精度。

[0014] 因为检测试验中，要将紧固有待检测元件的夹具安装到振动台上，在振动台带动下，使得夹具内部的颗粒振动，从而检测颗粒的存在，如果采用的夹具的重量过重的，必然增加振动台的负担，一方面会对振动台造成一定的损耗，另一方面也会因为夹具振动不充分，而不能充分的检测到待检测元件中的多余颗粒物。

[0015] 根据本发明的另一个方面，提供了一种包括上述任意一实施例的颗粒噪声检测夹具，以及与该夹具配合的紧固件的颗粒噪声检测装置。包括本发明的颗粒噪声检测夹具的颗粒噪声检测装置能够高精度的完成对封装前待检测元件的颗粒噪声检测。

[0016] 根据本发明的另一个方面，提供了一种采用上述的颗粒噪声检测夹具的颗粒噪声检测方法，包括：

[0017] 步骤a1.对待检测元件的表面进行清洁处理；

[0018] 步骤a2.将所述待检测元件的电路管帽盖在所述待检测元件的管座上，不进行封装；

[0019] 步骤a3.将加盖了所述电路管帽盖的所述待检测元件紧固到夹具中；

[0020] 步骤a4.将夹具放置在颗粒噪声测试仪上，进行颗粒噪声检测。

[0021] 上述颗粒噪声检测方法通过夹具实现了对待检测元件的模拟封装，从而完成了对待检测元件的封装前的颗粒噪声的预检测，避免了因现有生产工艺中多余物控制水平不理想的电路在完成密封后，无法通过筛选考核中的颗粒噪声检测而成为废品，降低产品合格率的缺陷。

[0022] 在一些实施例中，步骤a1中对待检测元件的表面进行清洁处理包括：

[0023] 步骤a1.1、超声清洗待检测元件：将盛放无水乙醇的干净烧杯或其它专用清洗容器放入超声清洗机中，用镊子夹持待检测元件蘸入正在超声的容器中，尽量使待检测元件粘有芯片的一面朝向容器底部，超声清洗6s～12s，取出后用气枪吹干；

[0024] 步骤a1.2、烘干待检测元件：将清洗过的待检测元件放入烘箱，烘箱温度设置为150摄氏度左右，烘烤时间为5～10分钟，完成烘烤后将待检测元件放入充满氮气的容器中凉至室温；

[0025] 步骤a1.3、镜检并处理待检测元件：用显微镜镜检待检测元件内部，用高纯氮气吹去待检测元件内部的尘屑和多余物，对附着在待检测元件内壁上不能吹出的，可先用拨针拨动或用细小的酒精棉球擦拭，然后再用高纯氮气吹出。

[0026] 在电子工业的PCB组件焊接组装中采用的助焊剂类型主要为松香型的，而松香型的助焊剂容易溶于乙醇中，所以本发明上述实施例中将待检测元件放在乙醇环境中进行清洗；此外，上述实施例中将烘干后的待检测元件放入充满氮气的容器中，防止在冷却过程中待检测元件与空气中的氧气发生氧化反应，从而形成新的氧化多余物。

[0027] 在一些实施例中，加盖了所述电路管帽盖的所述待检测元件帽盖朝下紧固在夹具里。这种紧固方式有利于待检测元件内部多余物的清除工作，因为通过振动检测后的待检测元件中存在的多余物可以直接落在电路管帽盖内，避免了多余物落入待检测元件的板间，从而进行不必要的第二次清理的麻烦。

附图说明

[0028] 图1为本发明一实施例的颗粒噪声检测夹具的立体图；

[0029] 图2为本发明一实施例的颗粒噪声检测夹具的俯视图；

[0030] 图3为本发明一实施例的颗粒噪声检测夹具的正视图；

[0031] 图4为本发明一实施例的颗粒噪声检测夹具的侧视图；

[0032] 图5为本发明一实施例的颗粒噪声检测的流程图。

具体实施方式

[0033] 下面结合附图对发明作进一步详细的说明。

[0034] 图1～4示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的颗粒噪声检测夹具。该夹具包括底座1，位于所述底座1一侧的与底座一体成形的夹持架2，夹持架2与底座1围合形成用于容纳所述待检测元件(例如，待检测电路)的腔体4，夹持架2上设有一个或者多个与腔体4连通的紧固件安装孔3，紧固件安装孔3为螺栓孔。

[0035] 实际应用中，将待检测元件置于腔体4中，把螺栓通过螺栓孔拧进腔体4中，直到螺栓顶住待检测元件后，再适当拧紧螺栓将待检测元件紧固好即可，操作简单方便，而且由于夹持架2为一体成型，减少了夹具所包括的分离部件的个数，从而有效的避免了因为夹具本身分离部件产生的颗粒噪声对检测试验的干扰。

[0036] 在一些实施例中，紧固件安装孔3设置在夹持架2的面向所述底座1的面上。

[0037] 在一些实施例中，夹持架2包括两个侧壁，两个所述侧壁相互平行，且垂直于所述底座1；和一个顶壁，顶壁平行于所述底座1。

[0038] 在一些实施例中，夹持架2为镂空结构，例如夹持架2可以是通过四个支腿垂直固定在底座1上的，支持架2的顶壁可以是任一形状的镂空结构，采用镂空结构减轻了整个夹具的重量，从而提高了颗粒噪声检测的精度。

[0039] 本发明的一实施例还提供一种颗粒噪声检测装置，该装置包括上述任一实施例的颗粒噪声检测夹具，以及用于与所述颗粒噪声检测夹具相配合的紧固件。

[0040] 如图5所示，一种采用上述任一实施例的颗粒噪声检测夹具进行颗粒噪声检测的方法，包括以下步骤：

[0041] 步骤a1.对待检测元件的表面进行清洁处理；

[0042] 步骤a2.将所述待检测电路的电路管帽盖在所述待检测电路的管座上，不进行封装；

[0043] 步骤a3.将加盖了所述电路管帽盖的所述待检测电路紧固到夹具中；

[0044] 步骤a4.将夹具放置在颗粒噪声测试仪上，进行颗粒噪声检测；

[0045] 步骤a5.依据测试结果判断多余物控制是否达标，如果是则结束检测，对待检测电路进行封装，否则继续进行处理。

[0046] 在一些实施例中，步骤a1中对待检测元件的表面进行清洁处理包括：

[0047] 超声清洗待检测电路：将盛放无水乙醇的干净烧杯或其它专用清洗容器放入超声清洗机中，用镊子夹持待检测电路蘸入正在超声的容器中，尽量使待检测电路粘有芯片的一面朝向容器底部，超声清洗8s～15s，取出后迅速用高纯氮气枪吹干。

[0048] 烘干待检测电路：将清洗过的待检测电路放入烘箱，烘箱温度设置为165摄氏度左右，烘烤时间为7～12分钟，完成烘烤后将待检测电路放入充满氮气的容器中凉至室温。

[0049] 镜检并处理待检测电路：用显微镜镜检待检测电路内部，用高纯氮气吹去待检测电路内部的尘屑和多余物，对附着在待检测电路内壁上不能吹出的，可先用拨针拨动或用细小的酒精棉球擦拭，然后再用高纯氮气吹出。

[0050] 以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于发明的保护范围。