真空法氦質(zhì)譜檢漏

采用真空法檢漏時(shí)，需要利用輔助真空泵或檢漏儀對(duì)被檢產(chǎn)品內(nèi)部密封室抽真空，采用氦罩或噴吹的方法在被檢產(chǎn)品外表面施氦氣，當(dāng)被檢產(chǎn)品表面有漏孔時(shí)，氦氣就會(huì)通過(guò)漏孔進(jìn)入被檢產(chǎn)品內(nèi)部，再進(jìn)入氦質(zhì)譜檢漏儀，從而實(shí)現(xiàn)被檢產(chǎn)品泄漏量測(cè)量。按照施漏氣體方法的不同，又可以將真空法分為真空噴吹法和真空氦罩法。其中真空噴吹法采用噴槍的方式向被檢產(chǎn)品外表面噴吹氦氣，可以實(shí)現(xiàn)漏孔的; 真空氦罩法采用有一定密閉功能的氦罩將被檢產(chǎn)品全部罩起來(lái)，在罩內(nèi)充滿一定濃度的氦氣，可以實(shí)現(xiàn)被檢產(chǎn)品總漏率的測(cè)量。如果在試漏后將檢漏氣體排放在試漏區(qū)內(nèi)，那么在整個(gè)工作日內(nèi)本底濃度將不斷地增長(zhǎng)。

真空法的優(yōu)點(diǎn)是檢測(cè)靈敏度高，可以，能實(shí)現(xiàn)大容器或復(fù)雜結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的檢漏。

真空法的缺點(diǎn)是只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)大氣壓差的漏率檢測(cè)，不能準(zhǔn)確反映帶壓被檢產(chǎn)品的真實(shí)泄漏狀態(tài)。

真空法的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)主要有QJ3123-2000《氦質(zhì)譜真空檢漏方法》、GB /T 15823-2009《氦泄漏檢驗(yàn)》，主要應(yīng)用于真空密封性能要求，但不帶壓工作的產(chǎn)品，如空間活動(dòng)部件、液氫槽車、環(huán)境模擬設(shè)備等。

試漏壓力與運(yùn)行過(guò)程中受到的較大壓力相同

許多密封件是在一定的壓力閾值下出現(xiàn)泄漏。如果未在運(yùn)行過(guò)程的壓力下試漏，那么一些漏孔則不宜檢測(cè)出來(lái)。因此，在測(cè)漏過(guò)程中采用較高的測(cè)試壓力，可有效檢測(cè)出在實(shí)際運(yùn)行中未出現(xiàn)的漏孔。

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氦氣在在半導(dǎo)體中的檢漏作用

為了防止半導(dǎo)體器件、集成電路等元器件的表面因玷污水汽等雜質(zhì)而導(dǎo)致性能退化，就必須采用管殼來(lái)密封。但是在管殼的封接處或者引線接頭處往往會(huì)因?yàn)楦鞣N原因而產(chǎn)生一些肉眼難以發(fā)現(xiàn)的小洞，所以在元器件封裝之后，就需要采取某些方法來(lái)檢測(cè)這些小洞的存在與否。 氦氣檢漏就是采用氦氣來(lái)檢查電子元器件封裝管殼上的小漏洞。因?yàn)楹ぴ拥某叽绾苄?，容易穿過(guò)小洞而進(jìn)入到管殼內(nèi)部，所以這種檢測(cè)方法能夠檢測(cè)出尺寸很小的小洞（即能夠檢測(cè)出漏氣速率約為10?11～10?12cm3/sec的小洞），靈敏度可與性檢漏方法匹敵，但要比性檢漏方法簡(jiǎn)便。由于兩種檢漏氣體均有向上運(yùn)動(dòng)的趨向，建議從底部送入新鮮空氣和從頂部排放氣體至室外。

氦氣檢漏試驗(yàn)的方法：首先把封裝好的元器件放入充滿氦氣的容器中，并加壓，讓氦氣通過(guò)小洞而進(jìn)入管殼中；然后取出，并用壓縮空氣吹去管殼表面的殘留氦氣；接著采用質(zhì)譜儀來(lái)檢測(cè)管殼外表所漏出的氦氣。

氦質(zhì)譜檢漏用氦氣的選擇

氦氣是一種無(wú)色、無(wú)味的隋性氣體。在壓力的作用下，如果這些元件存在漏點(diǎn)，必然會(huì)有氦氣通過(guò)這些小孔進(jìn)入到元件內(nèi)部。相對(duì)分子質(zhì)量為4.003，分子直徑為2.18×10-10m，分子的質(zhì)量為3.65×10-27kg，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度為0.1769kg/m3，臨界溫度為5.25K，臨界壓力為2.26×105Pa，1atm壓力下的沸點(diǎn)為4.214K，熔點(diǎn)為0.9K，三相點(diǎn)溫度為2.186K，三相點(diǎn)壓力為51.1×10-2Pa，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的熱導(dǎo)率為510.79J/(m·h·K)，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的定壓比熱為5233J/(kg·K)，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的動(dòng)力粘度系數(shù)為1.86×10-5Pa·s，1L液氦氣化為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氦氣體積為700L。