AEC-Q100文件，是芯片開展車規等級驗證的重要標準和指導文件，本文將重點對G組的第4項GFL - Gross/Fine Leak 泄露測試項目進行介紹。

GFL - Gross/Fine Leak 泄露測試

我們先看一下表格中內容的含義。

表格中信息介紹和解讀

表格中的信息給出，GFL的分類是G4，Notes中包含了H D G，也就是說要求密封器件、破壞性測試、承認通用數據。

需求的樣品數量是15pcs/Lot，來自1個批次。

接受標準是0失效；

參考文件是MIL-STD-883 Method1014

附加需求：

任何單一指定的精密泄露測試要在嚴重（粗）泄露測試之前進行。

僅適用于陶瓷封裝腔體器件。

MIL-STD-883 Method1014 CONSTANT ACCELERATION

1 目的

該測試的目的是確定具有內腔的微電子器件密封的有效性(密封性)。

1.1 定義

a. 標準泄漏率

當高壓側為1個大氣壓(760毫米汞柱絕對壓力)，低壓側接近完全真空(見下面1.1f)時，每秒流過一個泄漏或多個泄漏路徑的氣體-立方厘米干燥空氣量（25℃條件下）。標準泄漏率應以大氣立方厘米/秒的空氣(atm cm3/s空氣)為單位表示。

b. 測量泄漏率

在特定條件下，使用特定于該檢測儀器的特定測試介質(示蹤氣體)，在檢測器上測量給定封裝的隱含泄漏率（編者注：直譯，下文同，實際上是指用介質氣體代替空氣所得到的泄露，需要換算為空氣泄漏率，如果有更專業的翻譯名詞，請指教）。所測泄漏率以所用介質的大氣立方厘米/秒(atm cm3/s)為單位表示。

c. 各種測試介質的泄漏率轉換系數

d. 等效標準泄漏率

在1.1a的標準條件下，一個給定封裝的泄漏率。等效標準泄漏率是通過將測量到的隱含泄漏量(La, R, Q或OL)轉換為使用適當計算的1.1c條件來確定的。為了與各種介質確定的泄漏率進行比較，必須將等效標準泄漏率(用于測試所用的介質)轉換為相對介質的等效標準泄漏率(一般轉換為空氣當量)。等效標準泄露率應以大氣立方厘米/秒空氣(atm cm3/s空氣)為單位表示。

(1) La是一個封裝用空氣表示的等效標準泄漏率，或從其他介質轉換為空氣后的當量標準泄漏率。

(2) L為基于表VII限值的一個封裝允許的最大當量標準泄漏率La。對于通過/不通過標準，L與La進行比較。

(3) R為測量(如在質譜儀上)的介質(如氦)的隱含泄漏率。

(4) R1為所使用介質的最大允許泄漏率。它基于L，通過計算來調整測量中使用的特定測試條件(見第2.1.2.3段)。對于通過/失敗標準，R與R1比較。

(5) Q是在放射性同位素探測器上測量的介質(如氪85 (Kr85))的隱含泄漏率(見第2.2.6.c段)。

(6) Qs是所使用介質的最大允許泄漏率。它基于L，通過計算來調整測量中使用的特定測試條件(見第2.2.5.1段)。對于通過/不通過標準，Q與Qs比較。

(7) OL為光學檢漏儀測得的隱含泄漏率。測試氣體稱為OLair、OLN2或OLHe。

e.內部空體積

在器件封裝中，如果封裝泄漏，可以逸出的氣體(或空氣)的體積。它是內部封裝的體積減去電路、元件或封裝內的其他物理體積的結果。

f.接近完全真空

將大氣壓力降至2毫米汞柱或以下，絕對值。

g. 磅每平方英寸絕對氣體(psia)

腔體內的壓力表壓力和氣壓的總和。一個顯示為零壓力表壓力的腔體是平衡的大氣條件，因此有一個大氣壓(1atm)在里面。絕對壓力考慮到了這一點，它是包含初始壓力的真實氣體壓力的度量。因此，psia是壓力表壓力加上氣壓的總和。

1.2 試驗條件

此方法涵蓋以下流程:

1.2.1 微量氣體(氦氣He) 1 /

A1固定點細微泄漏

A2變化點細微泄露漏

A4細漏，適用于未密封的封裝。

A5結合He/O2干燥粗泄漏和氦檢細泄漏(通過A1或A2)經過質譜分析

1.2.2 放射性同位素(Kr85)

B1 輕微滲漏

B2 嚴重泄漏

B3 濕式粗泄漏

1.2.3 全氟碳化合物嚴重泄漏測試

C1使用液體浸泡的固定點測試法

C2被C1取代了

C3固定點檢測，使用蒸汽檢測系統代替指示槽

1.2.4 光學

C4 粗泄漏法

C4和C5 混合粗漏和細漏法

1.2.5 滲透染料嚴重泄漏

D滲透染料嚴重泄漏法

1.2.6 體重增加

E體重增加法

1.2.7 放射性同位素(Kr85)

G1熱泄漏試驗，用于在高溫下評估封裝密封性的完整性。

1.2.8 累積氦泄漏檢測(CHLD)

CH1修正了使用CHLD系統對細泄漏和粗泄漏的檢漏

CH2靈活的泄漏檢測，用于CHLD系統的細泄漏和粗泄漏

Z He粗泄漏檢測結合使用CHLD系統的幾種其他示蹤氣體中的一種進行精細泄漏檢測。

1.3 試驗結構

細微泄漏和嚴重泄漏試驗應按照規定的試驗條件的要求和流程進行。測試順序應為輕微泄漏(條件A或B1)，然后是嚴重泄漏(條件B2、C1、C3、D或E)，除了B2與A、B1同時使用的情況。C4和C5可以一起進行。

條件A5是干式粗泄漏和細泄漏試驗的組合，因此粗泄漏可以在細泄漏試驗之前進行。條件B2是干粗泄漏試驗，可以在細泄漏試驗之前進行。

在使用放射性同位素測試時，建議先使用B2去除粗泄漏材料，然后再進行輕微泄漏測試B1，這將最大限度地減少滯留在失效器件中的Kr85。當特殊規定時(見4)，實驗后的測量應按照泄漏測試流程進行。要進行熱泄漏測試的器件應首先進行放射性同位素粗泄漏試驗(B2)、放射性同位素細泄漏試驗(B1)或粗/細組合泄漏試驗(B2/B1)。

如果指定的泄漏壓力超過芯片封裝能力，則可以使用交替壓力、暴露時間和停留時間條件，只要它們滿足適用的泄漏率、壓力和時間關系，并提供在任何情況下至少30 psia(絕對2個大氣壓)泄漏壓力，或對于條件C4，在任何情況下至少10 psi試驗壓差。

當測試條件B2用于測試大型表面積器件時，可使用最小20 psia的泄漏壓力，并適當增加泄漏測試時間(見第2.2.5.1段)。當測試條件為A4時，不需要進行粗泄漏測試。但是，A4不應用來代替對有上蓋的封裝進行所需的密封測試。當在執行測試條件A或B時使用批量測試(檢漏儀中同時有多個器件)，出現失效情況時，應記錄為批次故障。如果之后從示蹤氣體加壓室取出后一小時內重新測試該批中的所有器件，則可以對每個器件單獨進行一次測試，以供驗收。

對于B1，僅對于B2條件，器件可以批量測試和/或單獨重新測量以驗收，前提是在從示蹤氣體加壓室取出后，所有測量都在B1后半小時內完成，B2或B2/B1組合后10分鐘內完成。僅對于條件C3，經過批量測試并表明有不合格條件的器件，可以使用本協議中2.3.4.1的流程單獨重新測試一次，除非器件在第一次測試完成后20秒內浸泡在檢測器流體中，并且在重新測試之前保持在槽中，則不需要再測試。僅對于C4和C5條件，封裝必須滿足2.4.1中定義的要求。這包括帶涂層的器件，如電路板組件。

1.3.1 重新測試

未完全泄漏的器件可進行破壞性重測。如果重新測試顯示一個器件通過了，這最初被認為是一個失效器件的話，那么該器件不需要在接受的樣本數計算中被計算為一個失效。不存在細微泄漏的器件不得重新測試以用于驗收，除非適用的接受文件明確允許這么做。適用的接受文件還必須聲明，通過重測的失效器件不需要被計算為樣本容量接受數計算中的失效，否則將被計算。如果允許細微泄漏重測，則在規定的測試條件下，應重復整個泄漏測試流程。也就是說，在任何情況下都不允許在沒有在規定的測試條件下重新接觸示蹤流體或氣體的情況下，由第二次檢漏觀察組成的重新測試。在任何重測之前，初步測量以檢測殘留的示蹤氣體是可取的。

1.3.2 失效標準

細微泄漏的失效標準載于第3段的表VII。其他條件的失效標準; 即，粗泄漏和熱泄漏，根據每個單獨測試的流程提供。

1.4 設備

密封測試所需的設備應在執行的適用測試條件的程序中說明。

2 測試條件

原文件比較長，后面是泄露測試的細節內容，在此不做逐一翻譯，有需求的朋友可以看一下原文。

3 失效標準

除非另有說明，任何經過細微泄漏測試的器件，如果其泄漏率等于或大于表VII的測試極限，則應被視為故障。

1/ 以空氣以外的形式提供結果的測試條件的泄漏率必須使用換算因子1.1.c轉換為空氣當量泄漏率。以便與此表的要求進行比較。

3.1殘留氪

進行Kr85測試的認證測試中具有實驗室適用性的設施應具有歸檔化的流程，用于在樣品運回客戶之前，驗證被測試器件中的剩余氪處于適用的放射性管理機構要求所規定的可接受水平(每個批次/器件)。

3.2. 測試設備故障

符合資格認證的實驗室設施，如果設備有任何可能影響正確測試或測試結果的問題應該立即通知客戶，如本測試方法所反映的。

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本文對AEC-Q100 G組的第4項內容GFL - Gross/Fine Leak 泄露測試項目進行了介紹和解讀，希望對大家有所幫助。

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