Page 37 - 《真空与低温》2026年第2期

156 真空与低温 第 32 卷 第 2 期

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法，R 1 有两个固定值，分别为 3×10 Pa·cm /s、5× 密封合格，但实际上这种器件存在微小泄漏，这类
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10 Pa·cm /s）。 器件有可能在 DPA 试验中的内部气氛测试中发现
氦气加压过程中，如果每个腔体都存在泄漏， 少量氦气的存在，将这种器件判定为不合格对器件
在一个完整的加压时间内，氦气无差别地进入各个 的长期可靠性反而是有利的。
腔体中，该过程与单个腔体单独加压的情形是完全 3.2 加压条件的选择
一致的。然而在检漏过程中，各个腔体内泄漏的氦 在单一腔体封装器件的氦质谱细检漏中，通常
气同时进入检漏仪中，故检漏仪显示的测量漏率 R 习惯性选择固定方法即试验条件 A 1 。那么多腔体
为 R 1-1 、R 2-1 、R n- 的总和。 封装器件采用固定方法时该如何选择加压条件呢？
1
倘 若 选 择 固 定 方 法 检 漏， 按 照 GJB548C — 据了解，有鉴定机构在确定氦气加压条件时是以器
2021，测量漏率拒收极限值 R 1 为固定的两个值：3× 件最大内空腔容积所对应的档位来选择一个加压
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10 Pa·cm /s、5×10 Pa·cm /s。显然并不能将该器 压力最小、加压时间最长的条件，其出发点是尽可
件的拒收极限值设置为 nR 1 ，因为器件的各个腔体 能减少加压过程中盖板的形变。
的泄漏情形不一，为确保只有一个腔体泄漏的极端
通过对 GJB548C—2021 固定方法试验条件
状态也能通过检测剔除，该多腔体封装器件的测量
A 1 中的 7 档加压条件的比较、计算，发现当封装中
漏率拒收极限值依然是 R 1 。
各个腔体内空腔容积均在同一个分档内时，选择加
当选择灵活方法即试验条件 A 2 时，应考虑内
压压力最小、加压时间最长的加压条件并以此对
空腔容积 V 最大的腔体，即根据封接盖板的最大面
应的 R 1 作为测量漏率拒收极限值是合适的；而当
积选择一个合适的加压压力 p E ，确保盖板在加压过
不同腔体内空腔容积处于不同分档时，采用这种选
[2]
程中不出现塑性形变 ，然后确定加压时间 t 1 。根
择方式则存在内空腔容积较小腔体密封判据偏松
[2]
据测量漏率计算公式 ，计算各个独立腔体的最大
的风险。
允许拒收极限值 R 1 ，取其中的最小值 R 1-mi 作为该
n
以上述双面双腔 CQFP240 封装为例，该器件正
器件的测量漏率拒收判据。这里的 R 1-mi 并非最小
n
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面腔 1 的内空腔容积为 0.27 cm ，反面腔 2 的内空腔
允许拒收极限值，而是多个腔体器件中所有独立腔
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容积为 0.438 cm ，即腔 1 处于 0.1 ⩽V<0.4 档位，腔 2
体在固定方法或灵活方法给定的加压条件下对应
处于 0.4 ⩽V<1.0 档位。显然针对该封装，其腔 1 对应
于等效标准漏率 L 失效判据的所有测量漏率 R 1 值
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的最小值。 的等效标准漏率 L 失效判据为 1×10 Pa·cm /s，腔 2
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因为器件的测量漏率是多个泄漏的总和，总和 对应的等效标准漏率 L 失效判据为 1×10 Pa·cm /s。
小于 R 1-mi 意味着单个测量漏率都小于 R 1-min ，故以 若选择加压压力最小、加压时间最长的固定
n
最小值 R 1-mi 作为测量漏率拒收判据可以确保每 方法中的加压条件，则加压压力 p E 为 206 kPa，加
n
一个独立腔体的漏率均符合规范要求。 压时间 t 1 为 1 h。以此条件计算了两个腔体在测量
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存在单个测量漏率均小于 R 1-mi 但总和大于 漏率为拒收极限值 R 1 =3×10 Pa·cm /s 时对应的等
n
R 1-mi 的情形，按照现行标准，这种器件可以判定为 效标准漏率 L，其结果如表 1 所列。
n

表 1 两个腔体在测量漏率为拒收极限值 R 1 时对应的等效标准漏率 L 对比
Tab. 1 Comparison of the equivalent standard leak rate L for both cavities while the measured leak rate at the reject limit R 1
固定方法 灵活方法等效标准 固定方法 R 1 对应 等效标准漏率 L
内空腔 加压压力 加压时间 最长停留
腔体 中的 R 1 / 漏率 L 失效判据对应 的等效标准漏率 失效判据（空
容积 V/cm 3 p E /kPa t 1 /h 时间 t 2 /h
3
3
3
3
（Pa·cm /s） 的 R 1 /（Pa·cm /s） （空气）/（Pa·cm /s） 气）/（Pa·cm /s）
206 1 1 3×10 −3 1.93×10 −4 3.98×10 −2
1 0.27 1×10 −2
310 1 1 3×10 −3 2.90×10 −4 3.23×10 −2
206 1 1 3×10 −3 1.16×10 −2 5.05×10 −2
−1
2 0.438 1×10
310 1 1 3×10 −3 1.74×10 −2 4.11×10 −2