光学干涉检漏技术：原理、流程与在电子封装中的应用

对于集成电路这类精密且高度密封的电子元器件而言，其封装的气密性是决定其长期可靠性的关键生命线。任何微小的漏孔都可能成为水汽或污染物的入侵通道，最终导致器件性能下降乃至失效。那么，如何才能在不损伤元器件的前提下，精准地识别出这些潜在的“微泄漏”隐患？光学检漏方法为此提供了一种优雅且高效的解决方案。

其核心思想相当直观：利用压力差在元器件的封装盖帽上施加一个微小的力，然后通过高灵敏度的光学干涉技术，捕捉并分析由此产生的纳米级形变。这个过程的本质，是激光全息干涉检测技术在工业检漏领域的一次精妙应用，其中，抽真空与气体加压等步骤，便是对被检件施加外部载荷的过程。

双重考验：负压与正压联合检测流程

光学检漏并非单一的步骤，而是一套严谨的、包含负压与正压两个阶段的测试流程，旨在全面筛查不同等级的漏孔。

第一阶段：负压真空测试

首先，将被检元器件置于一个密封的实验箱内。启动真空系统，将箱内空气抽出，同时利用光学干涉仪实时监测元器件封装盖帽的表面形态。

• 对于一个完好密封的器件，外部压力的降低会使其内部的残余气体对盖帽产生一个向外的压力，导致盖帽发生轻微的、稳定的凸起变形。在保持真空状态的时间 t₁ 内，这种变形量应维持恒定。
• 如果存在较明显的漏孔，器件内外的压力会迅速平衡，导致盖帽自始至终都无法观测到任何变形。
• 如果存在微小漏孔，盖帽在抽真空初始阶段会发生变形，但在压力保持阶段，器件内部的气体将缓慢泄漏至真空环境中，使得内外压差逐渐减小，盖帽的变形量也会随之缓慢减小（即恢复原状）。

任何在抽真空时未变形，或在保压期间变形量发生变化的器件，均被判定为存在漏孔，属于不合格品。

第二阶段：正压加载测试

通过第一阶段负压测试的元器件，将面临更为严苛的考验。向实验箱内充入氮气等惰性气体，并施加不大于 2×10⁵ Pa 的压力。在设定的时间 t₂ 内，再次通过光学干涉仪进行观测。

在正压环境下，外部气体将试图通过可能存在的、更为细小的漏孔渗入器件内部。一旦发生渗透，器件内部压力将升高，反过来导致盖帽向外凸起变形。若在 t₂ 时间内观测到任何形变，即可判定该器件存在微小漏孔，应予拒收。这一正压加载过程，极大地提升了对微小漏孔的检测能力。

适用性、灵敏度与核心优势

光学检漏方法的适用对象有其特定要求，它主要针对那些具有柔性薄盖帽封装的器件，通常金属盖帽的厚度需小于 0.6mm。这是因为过厚的盖帽刚性太强，在标准压力加载下难以产生足够被光学系统捕捉到的形变量。

方法的检测灵敏度并非一个固定值，它与盖帽的形变程度直接相关，而形变程度又取决于盖帽自身的材料属性（如弹性模量）和几何尺寸（如厚度、面积）。要从微弱的干涉条纹变化中准确判读结果，对测试环境的稳定性和数据分析能力提出了极高要求。

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尽管存在一定的适用范围限制，该方法的最大优势在于其非接触式的检测特性。这意味着，即使是已经焊接组装在电路板或整机仪器上的电子元器件，也无需拆卸，即可进行原位（in-situ）检漏。这一特点对于成品质量控制、失效分析以及返修品的可靠性评估具有不可估量的价值，避免了因拆卸可能带来的二次损伤风险。