封盖，部分的光器件需要气密性封装，所以需要进行封盖。将盖板置于底座上，把缝弥合，就是简单理解的封盖。

塑料、胶水这些材料无法进行气密性封装，现在封盖的材料选的都是无机物。从外观上就可以看出，现在常见的气密性封装器件Box和TO Can的主要材料是可伐合金和玻璃。

玻璃透光，可伐合金的热膨胀系数和玻璃接近，二者都可以通过焊接实现气密。

对于Box封装，采用平行封焊设备实现气密封装。目前，平行封焊设备大部分是半自动化的，设备整体上是一个密封的大箱子，里面充有干燥氮气，需要监控内部气体的凝露温度。两侧各有一个小箱子，用于产品物料的出箱入箱，人员通过塑料手套进行盖板上下料，焊接过程是自动完成的。

平行缝焊是一种电阻焊，利用两个圆锥形滚轮电极压住待封装的金属盖板和管壳上的金属框形成闭合回路，整个回路的高阻点在电极与盖板接触处。电极沿着边缘一边滚动，一边施加脉冲电流，高阻点处产生大量的热，由于热量非常集中，能使盖板与管座焊环的接触处呈熔融状态，凝固后形成一连串的焊点，而焊点能相互交叠，这样就形成了气密性焊缝，达到密封的目的。对Box矩形管座，先焊接好盖板的两条对边后，再将外壳相对电极旋转90°后，在垂直方向上再焊两条对边，这样就形成了外壳的整个封装。

对于Box封装，采用平行封焊设备实现气密封装。目前，平行封焊设备大部分是半自动化的，设备整体上是一个密封的大箱子，里面充有干燥氮气，需要监控内部气体的凝露温度。两侧各有一个小箱子，用于产品物料的出箱入箱，人员通过塑料手套进行盖板上下料，焊接过程是自动完成的。

平行缝焊是一种电阻焊，利用两个圆锥形滚轮电极压住待封装的金属盖板和管壳上的金属框形成闭合回路，整个回路的高阻点在电极与盖板接触处。电极沿着边缘一边滚动，一边施加脉冲电流，高阻点处产生大量的热，由于热量非常集中，能使盖板与管座焊环的接触处呈熔融状态，凝固后形成一连串的焊点，而焊点能相互交叠，这样就形成了气密性焊缝，达到密封的目的。对Box矩形管座，先焊接好盖板的两条对边后，再将外壳相对电极旋转90°后，在垂直方向上再焊两条对边，这样就形成了外壳的整个封装。

储能焊的用于TO can的气密封装，原理上和平行缝焊类似，也是通过脉冲电流融化缝隙实现气密性焊封。两者区别在于储能焊是一次成型，电极不需要滚动位移，因此储能焊效率高，成本低。

如何评估芯片封盖的可靠性?

除了日常对于设备里干燥空气露点温度的监控外，最重要的就是封盖后的压氦检漏测试。基本原理和步骤如下：

首先将产品放在压氦检漏设备的密封罐头里，再充入氦气使内部气压远高于标准大气压。由于氦气是除氢气外，分子量最小最苗条的气体了，如果产品外壳上存在缝隙，氦气分子就很容易从缝隙会进入产品内部。

然后将产品取出来，放入质谱仪的密封罐头里，抽真空。此时如果产品内部有氦气，就会再次通过外壳缝隙泄漏出来，被质谱仪检测到，给出定量的氦气含量数据。至于质谱仪的原理，我在这边就不展开说了。

值得注意的是，行业内一般是一组产品一起去做压氦测试，再一起用质谱仪会测量出氦气的含量，行业内一般采用5E-9Pam3/s漏率标准。如果某组产品漏率超标，则说明该组里肯定有不合格品，这种做法类似于新冠核酸检测排查中的混合采样，目的都是为了省钱和提升效率。


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