Устройство для контроля толщины гальванического покрытия в процессе осаждения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз СОветских

Социалистических

Республик

< 968590

/ р

/б =-

Ф ."- « (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 051230 (21) 3213560/25-28 ($)) М g> 3 с присоединением заявки ¹G 01 В 7/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 2310.82. Бюллетень ¹ 39

Дата опубликования описания 23. 10. 82 (ЗЗ1УДК 621. 179, . 14 (08 8. 8 )

A.A. Краснопрошина, В.Л. Галан, С.В. Светлов и Г.В. Пилько

P2) Авторы изобретения

Киевский ордена Ленина полИтехнический институт им. 50-летий Великой Октябрьской социалистической революции . (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТОЛЩИНЫ

ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ПОКРЫТИЯ В ПРОЦЕССЕ

ОСАЖДЕНИЯ

Изобретение относится к контролю гальванических покрытий и может быть использовано в автоматизированных системах управления электроосаждения проводящих покрытий.

Известно устройство для контроля толщины гальванического покрытия, содержащее вихретоковые преобразователи, размещенные в них эталон и ,электрод-свидетель задающий генератор для питания преобразователей и измерительную схему (13.

Недостатком известного устройства является низкая точность контроля толщины, так как электрод-сви-. детель покрывается неравномерно из-за экранирующего действия катушек измерительного преобразователя.

Наиболее близким по технической с сущности к изобретению является устройство для контроля толщины гальванического покрытия в процессе осаждения, содержащее соединенные последовательно задающий генератор и измерительный преобразователь, эталон и электрод-свидетель, расположенный в

Измерительном преобразователе, соединенные последовательно блок памя-. ти и блок сравнения, выход которого предназначен для подключения к им1 дикатору, и соединенные последовательно генератор импульсов, усилитель мощности и электромагнит, на

5 якоре которого закреплен электродсвидетель. Эталон и электрод-свиде-. тель выполнены раздельно P).

Недостатком известного устройства является низкая точность конт1р роля из-эа неидентичности,эталона и электрода-свидетеля, а следовательно, и характеристик эталонного и измерительного преобразователей.

Целью изобретения является поВЫШЕНИЕ ТОЧНОСТИ КОНТРОЛЯ,.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для контроля толщины гальванического покрытия в процессе осаждения, содержащем соединенные последовательно задающий генератор и измерительный преобразователь, эталон и электрод-свидетель, расположенные в измерительном преобразователе, соединенные последовательно блок памяти и блок сравнения, выход которого предназначен для. подключения к индикатору, .и соединенные последовательно генератор импульсов, усилитель мощности и электромагнит, на якоре которого закреплен электрод-свидетель, послед968590 ний и эталон выполнены в виде одной пластины, причем эталонная часть изолирована от воздействия электролита, а устройство снабжено электронным коммутатором, включенным между выходом измерительного преобразователя и входами блока памяти и блока сравнения, управляющий вход коммутатора соединен с выходом генератора импульсов, и блоком управления, вход которого соединен с выходом 10 блока сравнения, а выходы — с блоком памяти, генератором импульсов и задающим генератором.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства для контроля толщины галь- 5 ванического покрытия .в процессе осаждения; на, фиг.2 — формы напряжений в различных точках устройства.

Устройство для. контроля толщины гальванического покрытия в процессе осаждения содержит соединенные последовательно задающий генератор 1 и измерительный преобразователь 2, в зазоре которого расположены электрод-свидетель 3 и эталон 4. Эталон 4 имеет необходимое покрытие требуемой толщины и изолирован от воздействия электролита. К выходу измерительного преобразователя 2 подключены соединенные последовательно элект- 0 ронный коммутатор 5, блок б памяти и блок 7 сравнения, причем второй выход электронного коммутатора 5 подключен к второму входу блока 7 сравнения. Перемещение электрода-свидетеля 3 и эталона 4 осуществляется электромагнитом 8, обмотка которого через усилитель 9 мощности подключена к генератору 1О импульсов. Второй выход генератора 10 импульсов соеди- 40 нен с управляющим входомэлектронного коммутатора 5. Работой устройства управляет блок 11 управления, вход которого соединен с выходом блока 7 сравнения, а выходы — с блоком б па- 45 мяти, задающим генератором 1 и генератором 10 импульсов..

Устройство работает следующим образом.

При поступлении в момент времени (фиг.2) на вход блока 11 управленйя сигнала U6 осуществляется запуск генератора 10 импульсов, задающего генератора 1 и подготовка к работе блока 6 памяти. При этом в зазоре между катушками преобразователя 2 . Устанавливается эталон 4, электронный коммутатор 5 соединяет вход измерительной катушки преобразователя со входом блока б памяти. Напрйжение U íà выходе последнего будет

,пропорционально толщине эталона. В момент времени усилитель 9 мощ1 ности сигналом ц с генератора 10 импульсов подключает электромагнит 8, и пластина перемещается, вводя в 65 преобразователь 2 электрод-свидетель 3.

Одновременно с этим сигнал ц с генератора импульсов поступает на ф электронный коммутатор 5, и последний по этому сигналу отключает выход преобразователя от блока б памяти и подсоединяет его к первому входу блока 7 сравнения. Величина сигнала ц ъ на входе блока 7 сравнения пропорциональна толщине электрода-свидетеля, и эта величина сравнивается с величиной заполненного сигнала ц, который поступает на второй вход блока сравнения с выхода блока б памяти.

При толщине электрода-свидетеля 3 меньшей, чем толщина. эталона 4, т.е. если U< < U„, через промежуток времени Т, определяемый колебаниями генератора 10 импульсов, отключается электромагнит 8 и в зазоре преобразователя 2 опять устанавливается эта-. лон 4. Процесс контроля и запоминания значения толщины эталона повторяется. Далее по сигналу U4 генератора 10 импульсов повторяется контроль толщины электрода-свидетеля 3. Процесс контроля продолжается до тех пор, пока толщина электрода-свидетеля не станет равной толщине эталона.

При этом- условии на выходе блока 7 сравнения появляется сигнал U об окончании процесса электроосаждения, отключающий устройство контроля.

Устройство позволяет проводить контроль толщины покрытия в процессе электроосаждения с большой точ" ностью, Формула изобретения

Устройство для контроля толщины гальванического покрытия в процессе осаждения; содержащее соединенные последовательно задающий генератор и измерительный преобразователь, эталон и электрод-свидетель, расположенные в измерительном преобразователе, соединенные последовательно блок памяти и блок сравнения, выход которого предназначен для подключения .к индикатОру, и соединенные последовательно, генератор импульсов, усилитель мощности и электромагнит, на якоре которого закреплен электрод-свидетель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью .повышения точности контроля, электрод-свиде-. тель и эталон выполнены в виде одной пластины, причем эталонная часть изолирована от воздействия электролита, а устройство снабжено элеКтронным коммутатором; включенным между выходом измерительного преобразователя и входами блока памяти и блока сравнения, управляющий вход коммутатора соединен с выходом генератора импульсов, и блоком управления, вход которого соединен с выходом бло

968590 ка сравнения, а выходы - с блоком памяти, генератором импульсов и задающим генератором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиэе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 326254, кл. С 25 0 17/12, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 773153,кл. G 01 В 7/06, 1979 (прототип)..

968590

Составитель 10. Глазков

Техред Ж.,Кастелевич. Корректор С. Шекмар

Редактор Н. Лазаренко Заказ 8141/66 Тираж 614 Подписное

ННИИПЦ Государственного кОмитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4