半导体温控机循环管路接头、密封垫片,经历反复高低温交变,弹性会逐步衰减,有可能出现肉眼很难发现的微漏。微漏气会让外界水汽持续渗入系统,推高回路露点,对裸片测试带来隐患。管路保压测试,是发现隐蔽微漏的有效手段,保压测试的开展频次,和设备运行工况、测试样品类型直接相关。本文梳理不同工况保压周期参考,同时说明保压测试操作要点。

一、不同工况保压测试周期对照表
| 设备工况 | 测试样品类型 | 保压测试参考周期 | 补充说明 |
| 量产 24 小时不间断运行 | 裸片、晶圆测试 | 每 6 个月 | 露点出现异常波动,不受周期限制随时开展 |
| 量产 24 小时不间断运行 | 封装成品芯片测试 | 每 9 个月 | |
| 实验室间歇使用设备 | 裸片研发测试 | 每 12 个月 | 拆装工装管路之后建议追加一次保压 |
| 实验室间歇使用设备 | 普通封装样品测试 | 每 1215 个月 |
二、触发临时保压测试的场景
除固定周期之外,出现下面情况,不受周期约束,需要及时开展保压检漏。 1、分子筛再生完成,露点短时间内快速抬升,怀疑系统存在微漏气; 2、完成管路拆装、更换密封垫片、拆装工装大的检修作业之后; 3、介质取样检测含水率持续走高,找不到其它诱因。
三、管路保压测试操作注意要点
保压测试需要把设备调整至常温状态,不建议在低温工况下开展测试。根据管路设计要求充入保护气体,维持规定压力,静置足够时长,观察压力变化。 保压范围需要覆盖主机内部管路、全部外接工装循环管路,不要只测试主机部分,漏掉外接管路漏点。 保压出现压力下降,采用分段隔离的方式,缩小故障范围,定位具体漏点。找到漏点之后,处理密封垫片、接头,修复完成之后再次复做保压,确认压力维持稳定。 禁止使用氧气做保压介质,选用干燥氮气作为保压气体。
四、保压完成之后复产前置工作
保压检漏作业完成,需要把管路内部保压气体充分排出;更换过滤器滤芯,加注或者恢复循环介质,完整排气;空载运行,核对压力、露点各项指标,再投入芯片测试。
五、日常巡检和保压测试的关系
日常巡检目视接头有没有返潮、介质痕迹,只能发现比较明显的漏点,无法识别微小缝隙。目视检查不能替代保压测试,保压测试可以发现肉眼看不到的微漏隐患。
总结
半导体温控机管路保压测试周期,取决于设备运行强度和待测样品类型。量产裸片测试设备保压频次适当加密;拆装管路、露点异常波动,需要临时追加保压检漏。目视巡检不能替代保压测试,保压完成之后做好复产前指标核验,降低微漏气给芯片测试带来的隐性风险。

FAQ
Q:设备每次更换垫片,就一定要做完整保压测试吗?
A:更换密封垫片属于密封系统检修,建议完成之后开展保压,确认密封效果。
Q:保压压力是不是越高越好?
A:按照设备说明书规定压力开展,压力过高会损伤密封垫片。
Q:保压压力一点不下降,就代表完全没有泄漏吗?
A:要保证足够静置时长,同时气体干燥,排除温度变化带来的压力轻微漂移。
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