GFL - Gross/Fine Leak 泄露测试

我们先看一下表格中内容的含义。

表格中信息介绍和解读

表格中的信息给出，GFL的分类是G4，Notes中包含了H D G，也就是说要求密封器件、破坏性测试、承认通用数据。

需求的样品数量是15pcs/Lot，来自1个批次。

接受标准是0失效；

参考文件是MIL-STD-883 Method1014

附加需求：

任何单一指定的精密泄露测试要在严重（粗）泄露测试之前进行。

仅适用于陶瓷封装腔体器件。

MIL-STD-883 Method1014 CONSTANT ACCELERATION

1 目的
该测试的目的是确定具有内腔的微电子器件密封的有效性(密封性)。

1.1 定义

a. 标准泄漏率
当高压侧为1个大气压(760毫米汞柱绝对压力)，低压侧接近完全真空(见下面1.1f)时，每秒流过一个泄漏或多个泄漏路径的气体-立方厘米干燥空气量（25℃条件下）。标准泄漏率应以大气立方厘米/秒的空气(atm cm3/s空气)为单位表示。

b. 测量泄漏率
在特定条件下，使用特定于该检测仪器的特定测试介质(示踪气体)，在检测器上测量给定封装的隐含泄漏率（编者注：直译，下文同，实际上是指用介质气体代替空气所得到的泄露，需要换算为空气泄漏率，如果有更专业的翻译名词，请指教）。所测泄漏率以所用介质的大气立方厘米/秒(atm cm3/s)为单位表示。

c. 各种测试介质的泄漏率转换系数

d. 等效标准泄漏率
在1.1a的标准条件下，一个给定封装的泄漏率。等效标准泄漏率是通过将测量到的隐含泄漏量(La, R, Q或OL)转换为使用适当计算的1.1c条件来确定的。为了与各种介质确定的泄漏率进行比较，必须将等效标准泄漏率(用于测试所用的介质)转换为相对介质的等效标准泄漏率(一般转换为空气当量)。等效标准泄露率应以大气立方厘米/秒空气(atm cm3/s空气)为单位表示。

(1) La是一个封装用空气表示的等效标准泄漏率，或从其他介质转换为空气后的当量标准泄漏率。

(2) L为基于表VII限值的一个封装允许的最大当量标准泄漏率La。对于通过/不通过标准，L与La进行比较。

(3) R为测量(如在质谱仪上)的介质(如氦)的隐含泄漏率。

(4) R1为所使用介质的最大允许泄漏率。它基于L，通过计算来调整测量中使用的特定测试条件(见第2.1.2.3段)。对于通过/失败标准，R与R1比较。

(5) Q是在放射性同位素探测器上测量的介质(如氪85 (Kr85))的隐含泄漏率(见第2.2.6.c段)。

(6) Qs是所使用介质的最大允许泄漏率。它基于L，通过计算来调整测量中使用的特定测试条件(见第2.2.5.1段)。对于通过/不通过标准，Q与Qs比较。

(7) OL为光学检漏仪测得的隐含泄漏率。测试气体称为OLair、OLN2或OLHe。

e.内部空体积

在器件封装中，如果封装泄漏，可以逸出的气体(或空气)的体积。它是内部封装的体积减去电路、元件或封装内的其他物理体积的结果。

f.接近完全真空

将大气压力降至2毫米汞柱或以下，绝对值。

g. 磅每平方英寸绝对气体(psia)

腔体内的压力表压力和气压的总和。一个显示为零压力表压力的腔体是平衡的大气条件，因此有一个大气压(1atm)在里面。绝对压力考虑到了这一点，它是包含初始压力的真实气体压力的度量。因此，psia是压力表压力加上气压的总和。

1.2 试验条件

此方法涵盖以下流程:

1.2.1 微量气体(氦气He) 1 /

A1固定点细微泄漏

A2变化点细微泄露漏

A4细漏，适用于未密封的封装。

A5结合He/O2干燥粗泄漏和氦检细泄漏(通过A1或A2)经过质谱分析

1.2.2 放射性同位素(Kr85)

B1 轻微渗漏

B2 严重泄漏

B3 湿式粗泄漏

1.2.3 全氟碳化合物严重泄漏测试

C1使用液体浸泡的固定点测试法

C2被C1取代了

C3固定点检测，使用蒸汽检测系统代替指示槽

1.2.4 光学

C4 粗泄漏法

C4和C5 混合粗漏和细漏法

1.2.5 渗透染料严重泄漏

D渗透染料严重泄漏法

1.2.6 体重增加

E体重增加法

1.2.7 放射性同位素(Kr85)

G1热泄漏试验，用于在高温下评估封装密封性的完整性。

1.2.8 累积氦泄漏检测(CHLD)

CH1修正了使用CHLD系统对细泄漏和粗泄漏的检漏

CH2灵活的泄漏检测，用于CHLD系统的细泄漏和粗泄漏

Z He粗泄漏检测结合使用CHLD系统的几种其他示踪气体中的一种进行精细泄漏检测。

1.3 试验结构
细微泄漏和严重泄漏试验应按照规定的试验条件的要求和流程进行。测试顺序应为轻微泄漏(条件A或B1)，然后是严重泄漏(条件B2、C1、C3、D或E)，除了B2与A、B1同时使用的情况。C4和C5可以一起进行。

条件A5是干式粗泄漏和细泄漏试验的组合，因此粗泄漏可以在细泄漏试验之前进行。条件B2是干粗泄漏试验，可以在细泄漏试验之前进行。

在使用放射性同位素测试时，建议先使用B2去除粗泄漏材料，然后再进行轻微泄漏测试B1，这将最大限度地减少滞留在失效器件中的Kr85。当特殊规定时(见4)，实验后的测量应按照泄漏测试流程进行。要进行热泄漏测试的器件应首先进行放射性同位素粗泄漏试验(B2)、放射性同位素细泄漏试验(B1)或粗/细组合泄漏试验(B2/B1)。

如果指定的泄漏压力超过芯片封装能力，则可以使用交替压力、暴露时间和停留时间条件，只要它们满足适用的泄漏率、压力和时间关系，并提供在任何情况下至少30 psia(绝对2个大气压)泄漏压力，或对于条件C4，在任何情况下至少10 psi试验压差。

当测试条件B2用于测试大型表面积器件时，可使用最小20 psia的泄漏压力，并适当增加泄漏测试时间(见第2.2.5.1段)。当测试条件为A4时，不需要进行粗泄漏测试。但是，A4不应用来代替对有上盖的封装进行所需的密封测试。当在执行测试条件A或B时使用批量测试(检漏仪中同时有多个器件)，出现失效情况时，应记录为批次故障。如果之后从示踪气体加压室取出后一小时内重新测试该批中的所有器件，则可以对每个器件单独进行一次测试，以供验收。

对于B1，仅对于B2条件，器件可以批量测试和/或单独重新测量以验收，前提是在从示踪气体加压室取出后，所有测量都在B1后半小时内完成，B2或B2/B1组合后10分钟内完成。仅对于条件C3，经过批量测试并表明有不合格条件的器件，可以使用本协议中2.3.4.1的流程单独重新测试一次，除非器件在第一次测试完成后20秒内浸泡在检测器流体中，并且在重新测试之前保持在槽中，则不需要再测试。仅对于C4和C5条件，封装必须满足

2.4.1中定义的要求。这包括带涂层的器件，如电路板组件。

1.3.1 重新测试
未完全泄漏的器件可进行破坏性重测。如果重新测试显示一个器件通过了，这最初被认为是一个失效器件的话，那么该器件不需要在接受的样本数计算中被计算为一个失效。不存在细微泄漏的器件不得重新测试以用于验收，除非适用的接受文件明确允许这么做。适用的接受文件还必须声明，通过重测的失效器件不需要被计算为样本容量接受数计算中的失效，否则将被计算。如果允许细微泄漏重测，则在规定的测试条件下，应重复整个泄漏测试流程。也就是说，在任何情况下都不允许在没有在规定的测试条件下重新接触示踪流体或气体的情况下，由第二次检漏观察组成的重新测试。在任何重测之前，初步测量以检测残留的示踪气体是可取的。

1.3.2 失效标准

细微泄漏的失效标准载于第3段的表VII。其他条件的失效标准; 即，粗泄漏和热泄漏，根据每个单独测试的流程提供。

1.4 设备

密封测试所需的设备应在执行的适用测试条件的程序中说明。

2 测试条件

原文件比较长，后面是泄露测试的细节内容，在此不做逐一翻译，有需求的朋友可以看一下原文。

3 失效标准

除非另有说明，任何经过细微泄漏测试的器件，如果其泄漏率等于或大于表VII的测试极限，则应被视为故障。

1/ 以空气以外的形式提供结果的测试条件的泄漏率必须使用换算因子1.1.c转换为空气当量泄漏率。以便与此表的要求进行比较。

3.1残留氪

进行Kr85测试的认证测试中具有实验室适用性的设施应具有归档化的流程，用于在样品运回客户之前，验证被测试器件中的剩余氪处于适用的放射性管理机构要求所规定的可接受水平(每个批次/器件)。

3.2. 测试设备故障

符合资格认证的实验室设施，如果设备有任何可能影响正确测试或测试结果的问题应该立即通知客户，如本测试方法所反映的。

本文对AEC-Q100 G组的第4项内容GFL - Gross/Fine Leak 泄露测试项目进行了介绍和解读，希望对大家有所帮助。

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