《表1 实验芯片气密性测试结果》

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《一种MEMS陀螺晶圆级真空封装工艺》

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将真空封装后的晶圆划成小芯片，对小芯片进行气密性检测，检测主要包括He质谱检漏仪细检和氟油粗检。He质谱检漏仪采用的示踪气体为He气，对示踪气体的浓度进行检测。利用He质谱检漏仪加压法测量泄漏时，按照GJB548A标准，根据本次键合后的内腔体积，将待测小芯片在5个大气压的He气环境下放置4 h，取出后置于He质谱检漏仪抽真空至稳定值，如果存在泄漏，将被He质谱检漏仪侦测，从示踪的He的浓度可以计算出泄漏速率[2]。由于MEMS陀螺封装腔室较小，实验中还对几个芯片同时进行He质谱检漏仪分析。测试结果如表1所示，表中给出了1、2号单个芯片的泄漏速率以及3～5号芯片和6～10号芯片的总体泄漏速率，结果显示每个芯片的泄漏速率均在1.0×10-8 Pa·m3·s-1量级，未达到预期指标。再将测试芯片进行氟油粗检，芯片放入加热的氟油中，观测是否有气泡产生。若芯片样品有气泡产生，表明芯片腔体有较大泄漏，真空封装不合格[8]。经检测发现10只样品均未出现气泡，判定10只样品无较大泄漏。气密测试结果表明，所有测试芯片均无较大泄漏，只有少量微小泄漏。