2015-06-11  部分資料來源：CISS元器件

      微電子器件從密封方面分為氣密封裝和非密封裝，高等級集成電路和分立器件通常采用氣密封裝，多采用金屬、陶瓷、玻璃封裝，內部為空腔結構，充有高純氮氣或其它惰性氣體，也含有少量其它氣體。工業級和商業級器件通常采用塑封工藝，沒有空腔，芯片是被聚合材料整個包裹住，屬于非氣密封裝。

      總體上，氣密封裝元器件可靠性要比非氣密封裝高一個數量級以上，氣密封裝元器件(Au80Sn20)一般按軍標、宇航標準嚴格控制設計、生產、測試、檢驗等多個環節，失效率低，多用于高可靠應用領域。非密封器件，一般適用于環境條件較好，可靠性要求不太高的民用電子產品。

      氣密封裝器件散熱性好，環境適應性更強，軍品和宇航級元器件額定工作環境溫度能達到-55℃~+125℃.。塑封非氣密封裝器件散熱較差，根據應用領域不同一般分為商業級和工業級，商業級額定工作環境溫度為0℃~70℃，工業級額定工作環境溫度為-40℃~85℃，也有一些工業級塑封元器件工作上限溫度可達到+125℃，達到軍溫水平。

      氣密封裝元器件的空腔內部都含有少量水汽，國軍標和美軍標對內部水汽含量都做了明確限制，規定內部水汽含量不能超過5000ppm。這是因為水汽含量高可能引起一些可靠性問題，包括內部化學污染，加速對內部金屬的腐蝕，主要是對引線和沒有鈍化層保護的鍵合區的破壞，也可導致元器件絕緣性能下降或參數超差。低溫下可引起繼電器功能失效。由于內部水汽含量超標曾經引起多批元器件失效并導致極其嚴重的系統災難。

（密封元件內部典型結構）

（密封元件AL線受到腐蝕）

      5000ppm水汽含量的直觀定義是這樣的：假設密封封裝內的水汽含量為5000ppm，則其25℃貯存條件下內部相對濕度為16%，而在使用條件下（產生熱量，假設溫度升高為55℃）的內部相對濕度為3.2%。在這樣相對濕度條件下，封裝內表面吸附的液態水很少，不能形成3個單分子液態水的腐蝕必要條件，能夠保證元器件長期貯存和使用環境下的可靠性。內部水汽含量是氣密封裝元器件一項嚴格的封裝工藝控制項目，在每批次元器件質量一致性測試項目中是必須的。同時也是第三方破壞性物理分析必須的試驗項目。

      除了抽樣進行內部水汽含量檢測外，控制內部水汽含量的另一個有效辦法是密封性檢查。通過測量每個元器件的漏率確保氣密封裝完好性，避免空氣中的水汽侵入影響元器件可靠性。因此選用高等級元器件對于保障系統可靠性是有力保障措施之一。

      氣密封裝最常用到的封裝釬料為金錫預成型焊片Au80Sn20合金焊料，該釬料擁有抗氧化性能高，抗蠕變性好，潤濕性好，接頭強度高及導熱性能好等特點，主要用于光電子封裝、高可靠性氣密封裝、大功率電子器件電路氣密封裝和芯片封裝等。國內在金錫預成型焊片方面做得最好的公司是廣州先藝電子（trimsj.com.cn），其Au80Sn20產品已達到國內領先，國際先進水平。

       對于在氣密封裝過程中焊料與蓋板、焊料與基體之間的定位難問題，導致廢品多，產品氣密性下降，成本上升。廣州先藝電子科技有限公司已經成功生產出預置金錫蓋板新產品，預置金錫蓋板是將金錫焊片預先固定在蓋板上，使用時只需將蓋板對位即可，減少了金錫焊片的對位環節。相對于傳統氣密封裝，預置金錫蓋板產品簡化了封裝工藝，工藝縮減為蓋板定位-釬焊，降低了封裝難度，提高了封裝成功率，且外表美觀，適用于自動化生產。