Окончательная герметизация (Final Seal) — это заключительная операция в производстве герметичных корпусов (hermetic package) для интегральных схем и полупроводниковых приборов. Процесс создаёт неразъёмное соединение между крышкой (lid) и основанием корпуса (package base), обеспечивая полную изоляцию внутренней полости с кристаллом (die) от внешней среды.
Технологии герметизации
Для окончательной герметизации применяют несколько методов в зависимости от материала корпуса. Пайка используется для металлических и керамических корпусов с применением припойных преформов (solder preform) из сплавов на основе золота или олова. Сварка в среде инертного газа является стандартом для металлических корпусов, обеспечивая высокую прочность и герметичность. Склеивание стеклянным или полимерным герметиком применяется в некоторых типах керамических и металлокерамических корпусов.
Контроль качества и испытания
Качество герметизации проверяется серией обязательных испытаний.
- Гелиевый масс-спектрометрический тест фиксирует минимальные утечки.
- Радиографический контроль выявляет внутренние дефекты паяного шва или сварного соединения.
- Визуальный осмотр под микроскопом позволяет оценить внешнюю целостность и однородность шва.
После герметизации проводятся финальные электрические испытания готового компонента.
Значение для надёжности
Окончательная герметизация является барьером, защищающим чувствительный кристалл от влаги, ионов, загрязнений и механических воздействий. Качество этого процесса напрямую определяет долговременную надёжность и стабильность параметров компонента, особенно в аэрокосмической, медицинской и военной технике.
Отличие от промежуточной герметизации
В отличие от временной или промежуточной герметизации, которая может выполняться для защиты на этапах тестирования, окончательная герметизация является необратимой операцией. Её нарушение для доступа к внутренностям корпуса квалифицируется как вскрытие (decapsulation) и ведёт к потере гарантии и сертификации.
Источники: Требования к герметизации корпусов установлены в стандартах MIL-STD-883 (метод 1014) и ГОСТ Р 52937-2008.