CN107576760A - 气密封器件内部气氛含量测试夹具及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种气密封器件内部气氛含量测试夹具及方法，夹具包括穿刺底板及密封盖板。穿刺底板的第一侧面设置有装设气密封器件待测样品的凹部，以及设置有装设密封圈的凹槽。穿刺底板的第二侧面设置有与凹部位置相应的穿刺孔。密封盖板用于盖设在穿刺底板的第一侧面，密封盖板侧面用于与密封圈密封配合。上述的气密封器件内部气氛含量测试夹具能够便于装设气密封器件待测样品，且密封盖板、密封圈将穿刺底板的凹部进行密封处理后，可以通过穿刺孔将气密封器件待测样品与凹部之间的间隙抽真空处理，这样能尽可能减小外部气氛对气密封器件内部气氛的干扰，也能够避免气密封器件内部气氛扩散至外部环境中，从而内部气氛含量测试结果准确性高。

Description

气密封器件内部气氛含量测试夹具及方法

技术领域

本发明涉及气密封器件内部气氛含量测试技术领域，特别是涉及一种气密封器件内部气氛含量测试夹具及方法。

背景技术

传统的气密封器件内部气氛含量测试方法为：将气密封器件测试样品的平整面通过O型密封圈连接到内部气氛分析仪上，再将O型密封圈内部样品表面附近连同整个取样通道均抽真空处理，最后用穿刺针在该测试样品的平整面上扎通孔进行取样测试。然而，传统的测试方法在用于对腔体体积为0.01cc～0.03cc的气密封器件，或者外壳表面不规则的气密封器件，或者外壳表面易碎的气密封器件进行内部气氛含量测试时，气密封器件内部封装气氛含量的测试结果的准确性较差。

发明内容

基于此，有必要克服现有技术的缺陷，提供一种气密封器件内部气氛含量测试夹具及方法，它能够提高气密封器件内部封装气氛含量的测试结果的准确性。

其技术方案如下：一种气密封器件内部气氛含量测试夹具，包括：穿刺底板，所述穿刺底板的第一侧面设置有用于装设气密封器件待测样品的凹部，以及设置有用于装设密封圈的凹槽，所述凹槽绕所述凹部周向设置，所述穿刺底板的第二侧面设置有与所述凹部位置相应的穿刺孔，所述穿刺孔贯穿所述凹部底壁；及密封盖板，所述密封盖板用于盖设在所述穿刺底板的第一侧面，所述密封盖板侧面用于与所述密封圈密封配合。

上述的气密封器件内部气氛含量测试夹具，可以将腔体体积为0.01cc～0.03cc的气密封器件待测样品，或者外壳表面不规则的气密封器件待测样品，或者外壳表面易碎的气密封器件待测样品装设至穿刺底板的凹部中，并通过密封盖板、密封圈将穿刺底板的凹部进行密封处理，再将测试设备的穿刺针装入至穿刺孔中，由测试设备通过穿刺孔将气密封器件待测样品与凹部之间的间隙抽真空处理，将穿刺针刺破气密封器件待测样品的壳体，采样获取气密封器件待测样品腔体内的气氛。如此，上述的气密封器件内部气氛含量测试夹具能够便于装设气密封器件待测样品，且由于密封盖板、密封圈将穿刺底板的凹部进行密封处理后，可以由测试设备通过穿刺孔将气密封器件待测样品与凹部之间的间隙抽真空处理，这样能尽可能减小外部气氛对气密封器件内部气氛的干扰，也能够避免气密封器件内部气氛扩散至外部环境中，从而能够提高气密封器件内部封装气氛含量的测试结果的准确性。

在其中一个实施例中，所述凹部与所述气密封器件待测样品相适应。如此，当气密封器件待测样品装入至凹部中后，气密封器件待测样品侧壁与凹部侧壁相接触，气密封器件待测样品与凹部侧壁间的间隙较小，这样能尽可能减小外部气氛对气密封器件内部气氛的干扰，也能够避免气密封器件内部气氛扩散至外部环境中，从而能够提高气密封器件内部封装气氛含量的测试结果的准确性。

在其中一个实施例中，所述凹部的体积V1与所述气密封器件待测样品的体积V2的关系为：V2≤V1≤110％V2。如此，凹部体积尺寸略大于气密封器件待测样品体积尺寸，气密封器件待测样品能够便于装入至凹部中，也便于在穿刺底板上形成凹部。另外，气密封器件待测样品装入至凹部中后，气密封器件待测样品与凹部侧壁间的间隙较小，这样能尽可能减小外部气氛对气密封器件内部气氛的干扰，也能够避免气密封器件内部气氛扩散至外部环境中，从而能够提高气密封器件内部封装气氛含量的测试结果的准确性。

在其中一个实施例中，所述密封盖板上设有加热孔，所述加热孔用于装入加热棒。如此，将加热棒塞入至加热孔中对密封盖板进行加热处理，使密封盖板温度提升至100℃，这样能驱除气密封器件待测样品外壳所吸附的环境气氛，提高气密封器件待测样品被穿刺取样时内部气氛含量测试的准确性。

在其中一个实施例中，所述加热孔从所述密封盖板的其中一侧面延伸至所述密封盖板内部，所述密封盖板的另一侧面设有与所述加热孔相通的紧固孔，所述紧固孔用于装入紧固件。如此，加热棒塞入至密封盖板的加热孔中后，再将紧固件塞入至紧固孔中将加热棒紧固在密封盖板的加热孔内。

在其中一个实施例中，所述的气密封器件内部气氛含量测试夹具还包括压紧机构，所述压紧机构用于将所述密封盖板压紧在所述穿刺底板上。如此，压紧机构使得密封盖板压紧在穿刺底板后，能够保证密封盖板与密封圈间密封配合。

在其中一个实施例中，所述压紧机构包括安装支架、活动块与推杆，所述安装支架设有滑动部，所述活动块能够沿着所述滑动部移动，所述推杆与所述活动块传动相连，所述活动块用于压迫在密封盖板上。如此，推杆推动活动块沿着滑动部移动后，能使得活动块紧紧压迫密封盖板。

在其中一个实施例中，所述安装支架设有与所述推杆相应的转动孔，所述推杆穿过所述转动孔可转动地设置在所述安装支架上，所述推杆为螺纹管，所述活动块设有与所述螺纹管相应设置的螺杆，所述螺杆装入至所述螺纹管中。如此，转动推杆，便可以使得活动块移动压迫密封盖板。密封盖板压紧穿刺底板后，便停止转动推杆，活动块将密封盖板锁紧固定。

一种气密封器件内部气氛含量测试方法，采用了所述的气密封器件内部气氛含量测试夹具，包括如下步骤：将所述气密封器件待测样品装入至所述穿刺底板的凹部中，并通过密封盖板、密封圈将所述穿刺底板的凹部进行密封处理；将测试设备的穿刺针装入至穿刺孔中；由所述测试设备通过所述穿刺孔将所述气密封器件待测样品与凹部之间的间隙抽真空处理；使所述测试设备的所述穿刺针刺破所述气密封器件待测样品的壳体，通过所述测试设备获取到所述气密封器件待测样品的内部气氛。

上述的气密封器件内部气氛含量测试方法，其技术效果与上述的气密封器件内部气氛含量测试夹具的技术效果相同。

在其中一个实施例中，在将所述气密封器件待测样品装入至所述穿刺底板的凹部中步骤之前还包括步骤：将所述气密封器件待测样品、所述的穿刺底板与所述的密封盖板均进行加热处理，使所述气密封器件待测样品、所述的穿刺底板与所述的密封盖板的温度上升至100℃以上；

在将测试设备的穿刺针装入至穿刺孔中步骤之后，以及在使所述测试设备的所述穿刺针刺破所述气密封器件待测样品的壳体之前还包括步骤：

对密封盖板进行加热处理，使密封盖板的温度上升到100℃以上。

附图说明

图1为本发明实施例所述的气密封器件内部气氛含量测试夹具的结构示意图一；

图2为本发明实施例所述的气密封器件内部气氛含量测试夹具的结构示意图二；

图3为本发明实施例所述的气密封器件内部气氛含量测试夹具的结构示意图三；

图4为本发明其中一个实施例所述的穿刺底板的结构示意图；

图5为图4在A-A处的剖视图；

图6为本发明另一个实施例所述的穿刺底板的结构示意图；

图7为本发明实施例所述的密封盖板的结构示意图。

附图标记：

10、穿刺底板，11、凹部，12、凹槽，13、穿刺孔，20、密封盖板，21、加热孔，22、紧固孔，31、32、密封圈，40、气密封器件待测样品，50、压紧机构，51、安装支架，511、滑动部，52、活动块，521、螺杆，53、推杆，60、测试设备。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要理解的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在中间元件。相反，当元件为称作“直接”与另一元件连接时，不存在中间元件。

请参阅图1至图3任意一幅，以及参阅图4与图5，一种气密封器件内部气氛含量测试夹具，包括穿刺底板10及密封盖板20。所述穿刺底板10的第一侧面设置有用于装设气密封器件待测样品40的凹部11，以及设置有用于装设密封圈31的凹槽12。所述凹槽12绕所述凹部11周向设置。所述穿刺底板10的第二侧面设置有与所述凹部11位置相应的穿刺孔13。所述穿刺孔13贯穿所述凹部11底壁。所述密封盖板20用于盖设在所述穿刺底板10的第一侧面，所述密封盖板20侧面用于与所述密封圈31密封配合。

上述的气密封器件内部气氛含量测试夹具，可以将腔体体积为0.01cc～0.03cc的气密封器件待测样品40，或者外壳表面不规则的气密封器件待测样品40，或者外壳表面易碎的气密封器件待测样品40装设至穿刺底板10的凹部11中，并通过密封盖板20、密封圈31将穿刺底板10的凹部11进行密封处理，再将测试设备60的穿刺针装入至穿刺孔13中，由测试设备60通过穿刺孔13将气密封器件待测样品40与凹部11之间的间隙抽真空处理，将穿刺针刺破气密封器件待测样品40的壳体，采样获取气密封器件待测样品40腔体内的气氛。如此，上述的气密封器件内部气氛含量测试夹具能够便于装设气密封器件待测样品40，且由于密封盖板20、密封圈31将穿刺底板10的凹部11进行密封处理后，可以由测试设备60通过穿刺孔13将气密封器件待测样品40与凹部11之间的间隙抽真空处理，这样能尽可能减小外部气氛对气密封器件内部气氛的干扰，也能够避免气密封器件内部气氛扩散至外部环境中，从而能够提高气密封器件内部封装气氛含量的测试结果的准确性。

在一个实施例中，请参阅图4与图6，所述凹部11与所述气密封器件待测样品40相适应。如此，当气密封器件待测样品40装入至凹部11中后，气密封器件待测样品40侧壁与凹部11侧壁相接触，气密封器件待测样品40与凹部11侧壁间的间隙较小，这样能尽可能减小外部气氛对气密封器件内部气氛的干扰，也能够避免气密封器件内部气氛扩散至外部环境中，从而能够提高气密封器件内部封装气氛含量的测试结果的准确性。

在另一个实施例中，所述凹部11的体积V1与所述气密封器件待测样品40的体积V2的关系为：V2≤V1≤110％V2。如此，凹部11体积尺寸略大于气密封器件待测样品40体积尺寸，气密封器件待测样品40能够便于装入至凹部11中，也便于在穿刺底板10上形成凹部11。另外，气密封器件待测样品40装入至凹部11中后，气密封器件待测样品40与凹部11侧壁间的间隙较小，这样能尽可能减小外部气氛对气密封器件内部气氛的干扰，也能够避免气密封器件内部气氛扩散至外部环境中，从而能够提高气密封器件内部封装气氛含量的测试结果的准确性。例如：某气密封器件待测样品40体积尺寸为：3.20mm×2.50mm×0.85mm，则穿刺底板10的凹部11的体积尺寸可以设计为3.25mm×2.56mm×0.90mm，从而保证V2≤V1≤110％V2。

此外，请一并参阅图7，所述密封盖板20上设有加热孔21。所述加热孔21用于装入加热棒。如此，将加热棒塞入至加热孔21中对密封盖板20进行加热处理，使密封盖板20温度提升至100℃，这样能驱除气密封器件待测样品40外壳所吸附的环境气氛，提高气密封器件待测样品40被穿刺取样时内部气氛含量测试的准确性。其中，加热孔21可以设置两个以上，通过两个以上加热棒进行加热，能够较好地提高密封盖板20的温度。密封盖板20可以选用承受100℃高温不变形的铝板、铜板或其它金属板。在其它实施例中，密封盖板20上也可以不设置加热孔21，将加热棒直接与密封盖板20接触导热即可。

另外，所述加热孔21从所述密封盖板20的其中一侧面延伸至所述密封盖板20内部。所述密封盖板20的另一侧面设有与所述加热孔21相通的紧固孔22。所述紧固孔22用于装入紧固件。如此，加热棒塞入至密封盖板20的加热孔21中后，再将紧固件塞入至紧固孔22中将加热棒紧固在密封盖板20的加热孔21内。具体地，紧固件可以为螺丝或螺栓，紧固孔22为与螺丝或螺栓相应的安装孔。

进一步地，请再参阅图1至图3任意一幅，所述的气密封器件内部气氛含量测试夹具还包括压紧机构50。所述压紧机构50用于将所述密封盖板20压紧在所述穿刺底板10上。如此，压紧机构50使得密封盖板20压紧在穿刺底板10后，能够保证密封盖板20与密封圈31间密封配合。

具体地，所述压紧机构50包括安装支架51、活动块52与推杆53。所述安装支架51设有滑动部511。所述活动块52能够沿着所述滑动部511移动。所述推杆53与所述活动块52传动相连。所述活动块52用于压迫在密封盖板20上。如此，推杆53推动活动块52沿着滑动部511移动后，能使得活动块52紧紧压迫密封盖板20。

此外，所述安装支架51设有与所述推杆53相应的转动孔。所述推杆53穿过所述转动孔可转动地设置在所述安装支架51上。所述推杆53为螺纹管，所述活动块52设有与所述螺纹管相应设置的螺杆521。所述螺杆521装入至所述螺纹管中。如此，转动推杆53，便可以使得活动块52移动压迫密封盖板20。密封盖板20压紧穿刺底板10后，便停止转动推杆53，活动块52将密封盖板20锁紧固定。其中，安装支架51可以设置在试验平台上。

请再参阅图3与图5，为了保证测试设备60的穿刺针插入穿刺孔13后，凹部11及密封盖板20围成的腔体的密封性，将穿刺针大小与穿刺孔13大小相应设置，或者使穿刺孔13略微大于穿刺针的体积。另外，也可以在穿刺孔13内设置密封圈32，使得穿刺针侧壁与穿刺孔13侧壁密封配合。

一种气密封器件内部气氛含量测试方法，采用了所述的气密封器件内部气氛含量测试夹具，包括如下步骤：

S100、将所述气密封器件待测样品40装入至所述穿刺底板10的凹部11中，并通过密封盖板20、密封圈将所述穿刺底板10的凹部11进行密封处理；

其中，气密封器件待测样品40主要为：0.01cc～0.03cc腔体SOP(又称为SOIC，Small Outline Integrated Circuit，小尺寸封装)封装待测样品，QFN(Quad Flat No-leadPackage，方形扁平无引脚封装)封装待测样品，0.01cc～20.00cc腔体TO(TransistorOut-line，晶体管外形封装)封装待测样品，或者外壳表面不规则的气密封器件待测样品40以及外壳表面易碎的气密封器件待测样品40。

S110、将测试设备60的穿刺针装入至穿刺孔13中；

S120、由所述测试设备60通过所述穿刺孔13将所述气密封器件待测样品40与凹部11之间的间隙抽真空处理；

S130、使所述测试设备60的所述穿刺针刺破所述气密封器件待测样品40的壳体，通过所述测试设备60获取到所述气密封器件待测样品40的内部气氛。

上述的气密封器件内部气氛含量测试方法，其技术效果与上述的气密封器件内部气氛含量测试夹具的技术效果相同。

此外，在S100之前还包括步骤S90：将所述气密封器件待测样品40、所述的穿刺底板10与所述的密封盖板20均进行加热处理，使所述气密封器件待测样品40、所述的穿刺底板10与所述的密封盖板20的温度上升至100℃以上；具体地，所述气密封器件待测样品40、所述的穿刺底板10与所述的密封盖板20在100℃下烘烤16h～24h。

另外，在S110步骤之后，以及在S130步骤之前还包括步骤S115：对密封盖板20进行加热处理，使密封盖板20的温度上升到100℃以上。步骤S115与步骤S120的顺序可以互换。

如此，这样能驱除所述气密封器件待测样品40、所述的穿刺底板10与所述的密封盖板20所吸附的环境气氛，提高气密封器件待测样品40被穿刺取样时内部气氛含量测试的准确性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种气密封器件内部气氛含量测试夹具，其特征在于，包括：

穿刺底板，所述穿刺底板的第一侧面设置有用于装设气密封器件待测样品的凹部，以及设置有用于装设密封圈的凹槽，所述凹槽绕所述凹部周向设置，所述穿刺底板的第二侧面设置有与所述凹部位置相应的穿刺孔，所述穿刺孔贯穿所述凹部底壁；及

密封盖板，所述密封盖板用于盖设在所述穿刺底板的第一侧面，所述密封盖板侧面用于与所述密封圈密封配合。

2.根据权利要求1所述的气密封器件内部气氛含量测试夹具，其特征在于，所述凹部与所述气密封器件待测样品相适应。

3.根据权利要求1所述的气密封器件内部气氛含量测试夹具，其特征在于，所述凹部的体积V1与所述气密封器件待测样品的体积V2的关系为：V2≤V1≤110％V2。

4.根据权利要求1所述的气密封器件内部气氛含量测试夹具，其特征在于，所述密封盖板上设有加热孔，所述加热孔用于装入加热棒。

5.根据权利要求4所述的气密封器件内部气氛含量测试夹具，其特征在于，所述加热孔从所述密封盖板的其中一侧面延伸至所述密封盖板内部，所述密封盖板的另一侧面设有与所述加热孔相通的紧固孔，所述紧固孔用于装入紧固件。

6.根据权利要求1所述的气密封器件内部气氛含量测试夹具，其特征在于，还包括压紧机构，所述压紧机构用于将所述密封盖板压紧在所述穿刺底板上。

7.根据权利要求6所述的气密封器件内部气氛含量测试夹具，其特征在于，所述压紧机构包括安装支架、活动块与推杆，所述安装支架设有滑动部，所述活动块能够沿着所述滑动部移动，所述推杆与所述活动块传动相连，所述活动块用于压迫在密封盖板上。

8.根据权利要求7所述的气密封器件内部气氛含量测试夹具，其特征在于，所述安装支架设有与所述推杆相应的转动孔，所述推杆穿过所述转动孔可转动地设置在所述安装支架上，所述推杆为螺纹管，所述活动块设有与所述螺纹管相应设置的螺杆，所述螺杆装入至所述螺纹管中。

9.一种气密封器件内部气氛含量测试方法，其特征在于，采用了如权利要求1至8任意一项所述的气密封器件内部气氛含量测试夹具，包括如下步骤：

将所述气密封器件待测样品装入至所述穿刺底板的凹部中，并通过密封盖板、密封圈将所述穿刺底板的凹部进行密封处理；

将测试设备的穿刺针装入至穿刺孔中；

由所述测试设备通过所述穿刺孔将所述气密封器件待测样品与凹部之间的间隙抽真空处理；

使所述测试设备的所述穿刺针刺破所述气密封器件待测样品的壳体，通过所述测试设备获取到所述气密封器件待测样品的内部气氛。

10.根据权利要求9所述的气密封器件内部气氛含量测试方法，其特征在于，在将所述气密封器件待测样品装入至所述穿刺底板的凹部中步骤之前还包括步骤：将所述气密封器件待测样品、所述的穿刺底板与所述的密封盖板均进行加热处理，使所述气密封器件待测样品、所述的穿刺底板与所述的密封盖板的温度上升至100℃以上；具体地，所述气密封器件待测样品、所述的穿刺底板与所述的密封盖板在100℃下烘烤16h～24h；

在将测试设备的穿刺针装入至穿刺孔中步骤之后，以及在使所述测试设备的所述穿刺针刺破所述气密封器件待测样品的壳体之前还包括步骤：

对密封盖板进行加热处理，使密封盖板的温度上升到100℃以上。