2016-11-14 摘自：賽思庫

      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。

(密封元器件內部典型結構)

（密封元器件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。

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