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从氦气泄漏检测 ,看超纯气体过滤产品的安全保障

2024-12-05

氦气是分子量最小的惰性气体,在泄漏检测中有着巨大的优势,将氦气作为检测介质,能够准确检测设备或管道中的微小泄漏点,确保系统的密闭性和可靠性,因此它成为各种高精度检测中的首选。如今,氦气泄漏检测技术被广泛应用于航空航天、核工业、真空设备、以及半导体制造等高精尖领域。本文从氦气泄漏检测这一基础出发,探讨半导体超纯气体过滤设备中氦气泄漏检测的重要性。

 

氦气泄漏检测

 

漏率反映的是在一定时间内泄漏的气体分子的数量,是气体的流量,例如,在某一个特定压力下的体积流量,气体检测法中有氨气检漏法、卤素检漏仪和氦质谱检漏仪等,其中,氦质谱检漏仪是最为普遍的检漏方式。

在氦质谱检漏仪检漏中,采用什么方法要视被检件的结构、检漏的经济效益及检漏系统的性质来决定,根据不同的检漏目的,氦质谱检漏仪检漏有吸入法、喷吹法背压法、真空箱法等几种常用方法。

 

 

 

吸入法

 

又称吸枪检漏,将专用吸枪联接在仪器检漏口上,被检件则充入规定压力的氦气。检漏时,让吸枪沿可疑漏孔处慢慢移动,若被检件有漏孔,氦气自漏孔漏出,被吸枪吸入送至仪器的质谱管而被检测。其检漏口真空主要是由吸枪流量决定的,不受被检件容积的限制,适合检测大的容器。

 

喷吹法

 

该方法将被检件接在检漏仪的检漏口,用仪器的真空系统对其抽真空并达到真空衔接与质谱管沟通,然后用喷枪向可疑漏孔喷吹氦气。当有漏孔存在时,氦气就通过漏孔进入质谱管被检测。喷吹法检漏的灵敏度高,质谱管不易受污染,但是检大容器时可能有真空抽不下来的情况,可能要加辅助真空设备。

 

背压法

 

电子元器件进行气密性检测时常用背压法。检漏前用专用加压容器向被检件压入氦气(由压力和时间控制压入的量),然后取出被检件,吹去表面吸附氦后放入专用检漏罐中,再将检漏罐联接到检漏仪的检漏口上,对检漏罐抽真空,实施检漏。若器件有漏,则通过该漏孔压人的氦气又释放出来进入检漏罐,最终到达质谱管。用这种方法测得的漏率也是总漏率。

 

真空箱法

 

真空箱法是一种比较复杂的方法。检漏时先将工件放入真空箱中,使用真空箱预抽系统对真空箱抽真空,如果可以在规定时间内抽到规定的真空度,说明被检工件没有大漏。如果真空可以抽下来,使用工件预抽系统对工件抽真空,当工件真空抽到一定值后,对工件内部充氨。充完成后打开检漏仪对工件检漏。如果工件有漏,则工件内部的氦气通过漏孔进入真空箱,被检漏仪检测出来。

 

半导体超纯气体过滤中的氦气泄漏检测

 

半导体行业的制造工艺越来越复杂,对生产环境的要求也愈发严格。超纯气体,如氢气、氮气、氧气等,广泛用于半导体制造过程中,从晶圆制备到蚀刻、清洗等工艺环节,超纯气体的纯净度直接关系到产品的质量与性能。因此,超纯气体过滤器成为确保设备无污染的重要手段。

氦气作为一种标准检测气体,可用于验证超纯气体过滤器的密封性和泄漏率,在过滤器使用前,确保其不泄漏,能够有效阻挡微小颗粒物或杂质的进入,从而保护产品的质量。当前,按照SEMI标准进行的检测中,氦气泄漏检测已成为确保设备和组件符合高纯度气体供应要求的必要手段,使用氦气泄漏检测,过滤企业可以保证其产品符合严格的行业标准,满足客户需求。

 

飞潮超纯气体过滤产品

 

飞潮作为过滤与分离技术的领先者,深知半导体行业对超纯气体的苛刻要求。我们推出的一系列超纯气体过滤产品,采用了先进的过滤介质和结构设计,能够有效过滤掉微小颗粒和杂质,确保气体的纯净度,通过100%氦气泄漏测试,满足SEMI标准而设计,确保过滤器的密封性能符合严格标准。

例如飞潮的Gist系列超纯气体过滤产品,过滤精度高达纳米级,拦截效率还能达到9LRV,具有高通量、低压损,和优异化学相容性,与半导体工艺气体具有良好的兼容性,尤其适合惰性气体、大宗气体等过滤,通过100%氦气泄漏测试和100%完整性测试。