气密封装的密封性检查—氦质谱细检漏
微电子器件从密封方面分为气密封装和非气密性封装，高等级集成电路和分立器件多采用气密封装，通常采用金属、陶瓷、玻璃等封装材料，再对内部空腔结构充有高纯氮气或其它惰性气体以保护其内部电子元器件以提高其可靠性。
时至今日，虽然美国已推出军用和宇航用Y级非气密性封装集成电路，但当前气密封装仍是解决全球和我国特殊装备高可靠长贮存寿命电子元器件的主要途径。
密封再好的密封结构也会存在一定的泄漏。密封试验按漏率大小可分为“大泄漏”和“小泄漏”，又称“粗漏”和“细漏”。在漏率以上标准漏率大于1Pa·cm3/s的泄漏称为大泄漏，标准漏率小于1Pa·cm3/s称为小泄漏。
针对“大泄漏”和“小泄漏“的检测，密封电子元器件的密封性检测可对应分为粗检漏和细检漏。细检漏方法包括氦质谱细检漏、放射性同位素Kr85细检漏和光干涉细检漏等方法。
氦质谱检漏仪细检漏灵敏度相对较高，无损无害，检测效率较高，是目前应用最为普遍的细漏检测方法。
粗检漏是采用各种溶液的气泡法（其溶液有硅油、氟化物、酒精、浸润水溶液、水等）、称重法、染色法等，粗检漏的试验方法中，碳氟化合物气泡法粗检漏，是可以与普通氦质谱实现无缝衔接的。
氦质谱细检漏检测原理
氦质谱检漏仪的工作原理是用质谱分析法测定氦的分压强。
设有质量分别为M1、M2、M3的分子在质谱仪的电离室中被电离成各带一个正电荷e的离子。离子在离子源的加速区中，受到电场V的加速，获得一定的动能，飞向引出板，离子穿过引出板上狭缝S1，进入垂直于离子运动方向的均匀磁场中（如图1所示），图中⊙表示磁场B的方向垂直于纸面，指向读者。在磁场的作用下，离子改变方向，做等速圆周运动，离子运动的轨道半径，可由下式求求得：
图1 氦质谱检测方法原理图
显然，当V和B为常数，离子M+1、M+2、M+3将分别按R1、R2、R3的轨道运动，若狭缝S2的位置设置得恰好让离子M+2通过，则M+2被接收和检测，而M+1和M+3被阻挡。所以，当磁感应强度B不变，逐渐改变加速电压，便可使M+1、M+2、M+3等不同质量的离子依次通过S2而被接收和检测，获得的质谱图如图2所示。
图2 质谱图
每个波峰对应不同质量的离子，其峰的高度为所接收到该离子流强度，它与这种气体在质谱室中的分压强成正比，氦质谱检漏仪就是籍调节加速电压仅使氦离子被接收和检测。
经仪器内充氦漏孔校准，由显示部分直接显示出漏率，检漏时将被检试样放至仪器测试口，用机内粗抽泵抽空后，能自动和仪器主系统的质谱室接通,若某处存在漏隙，氦气可以通过该漏隙进入仪器主系统，部分氦气在质谱室被电离，因而在收集极上就会检测出氦离子峰的电流讯号，仪器的输出表上就直接指示出泄漏速率。
氦质谱细检漏检测方法
采用氦质谱检测方法，通常应根据产品的结构及其密封性测量精度要求，按图3所列框图选择合适的检测方法。
图3 选择检测方法框图
喷氦法一般用于检测体积相对较小的部件,将被检器件和仪器连通,在抽好真空后,在被检器件可能存在漏孔的地方 (如密封接头,焊缝等)用喷枪喷氦,如果被检器件某处有漏孔,当氦喷到漏孔上时,氦气立即会被吸入到真空系统,从而扩散到质谱室中,氦质谱检漏仪的输出就会立即有响应。
吸枪法是先向压力容器装置中充入一个以上的大气压的氦气或氦气与其他气体的混合气，从压力容器装置的外部检测从漏孔泄漏到外部的氦气，进而发现漏孔。
背压法是通过对真空容器进行高压氦气的充压，使氦气经漏孔进入被检件内部，然后通过干燥氮气冲刷或静置手段去除吸附在被检件外表面的氦气， 最后将被检件放入真空室并将真空室抽成真空状态，利用压差作用判定漏孔的存在及其漏率。
测试案例
测试信息
样品名称：恒温晶振
测试方法：HTQSBD-128.00MHz
封装：金属气密性封装
测试依据：GJB 360B-2009 电子及电气元件试验方法 方法112 条件C IIIa
测试参数：He漏率（Pa·m3/s）
测试方法：背压法
判定要求：He漏率≤10.1x 10-9Pa·m3/s
测试设备
图4 真空压力检漏台
图5 氦质谱检漏仪