极度灵敏的电子和电气系统、光电元件和电化学物质必须得到保护，以免受环境影响，尤其是防止有害的湿气和气体。一个完全密闭的金属外壳可以实现最佳防护，但这通常不是可行的解决方案，因为电流和信号必须能够通过（进出）密封外壳。数十年来，气密密封和封装技术一直用于保持水密性（不透水）和气密性，并同时进行信号传输。气密密封件可采用电气外壳、（电缆）贯穿件、连接器或贯穿接头、基座或导体端子的形式。气密密封也用于光信号传输，例如，在传感器封装中用可靠的真空密封光学透镜或光窗管帽封住传感器。
气密密封通常用于电子元件需要可靠运行的场合中，包括在高温/低温、高湿度、高压或腐蚀性化学品环境下。在许多特定的环境中，需要将电气或光学信号穿过密封壳体或外壳，这种情况下必须使用气密密封。此外，它还能起到提高性能和效率、改进设计的作用。在一些比较极端和恶劣的工作条件下，往往会要求对电子元件或系统进行气密封装。例如汽车行业电子元件、安全核能、医疗设备电子元件等。
1.气密密封的优势特点
- 提高系统可靠性和安全性
除了耐受极端工作条件外，气密密封还可以提高使用寿命或效率。这包括对安全性或可靠性要求非常高的应用（例如汽车安全气囊或安防电子设备），或者无法维护、修理或更换电气系统或可能导致高额成本的应用（例如许多航空电子设备、航空航天和海事应用）。
- 性能、效率和设计创新
气密密封还可以显著提高性能和效率，并有助创新设计。为了在光电数据和电信行业中实现长期、一致的高性能数据传输，需要真正的气密外壳。
气密封装还是非密封件或准密封件的经济有效的替代方法，因为它能实现更小、微型化和简化的单部件设计，取代更大、更复杂的多部件系统。气密密封设计还可以用于满足更高的散热、高功率/电压/绝缘或高频/射频光学数据传输的要求。
- 气密封装： 连接和保护
真空密封和封装对于实现电子设备和系统的可靠功能至关重要，尤其是在恶劣极端条件和/或人类难以进入操作的环境中。它在汽车电子装置、核安全、医疗设备等全球知名行业广受信赖。气密密封作为一种可靠的封装解决方案，能提升众多电子产品的附加值，通过这些消费电子或者特殊行业的电子电气产品，助力全球人民的日常生活运行。
2.气密密封的种类
气密密封通常用于那些要求电子元件或电子元件系统可靠运行的应用中，包括在高温/低温、高湿度、高压或腐蚀性化学品环境下。当使用寿命、安全性或稳定性能至关重要时，也会应用这些技术。
| 类型 | 保护等级 | 说明 | 用途 / 应用 |
| 玻璃-金属密封 | 高 | 使用玻璃作为导体绝缘材料的金属贯穿件、封装和其他连接可提供出色的电气绝缘。通过选择具有适当热膨胀系数的玻璃和金属，可将材料密封连接，无需使用任何附加的界面材料，从而形成耐用且坚固的气密密封。 | 广泛应用于那些要求增强可靠性或对性能有要求的各种电子封装应用和工业环境。 |
| 陶瓷-金属密封件 | 高 | 陶瓷和金属组合起来可提供高导热性和机械耐用性。金属和陶瓷材料之间的气密连接通常通过钎焊实现。 | 常见于航空航天、医疗设备和高压力环境。 |
| 多层陶瓷 | 高 | 多层陶瓷结构可实现紧凑的设计和灵活的电气性能。低温共燃陶瓷 (LTCC) 更常用于复杂的设计，而高温共燃陶瓷 (HTCC) 则非常适合恶劣的环境。 | 用于集成电路、电容器和微型电子元件。 |
| 玻璃到玻璃的封装 | 高 | 一种用于玻璃晶圆的特殊室温激光焊接工艺，可制造微型、芯片大小的全玻璃封装。 | 用于医疗植入体、航空航天、 MEMS 和微光学的微型化封装。 |
这些密封方式可在实现电气或光学信号传输的同时防止湿气或气体的渗透进出。例如，气密密封件可用于封装汽车行业电子元件，这些元件即使暴露在高温波动和驱动振动下也需要正常工作，还可用于需要蒸汽灭菌的医疗设备电子元件。
玻璃金属气密密封技术通过将金属和玻璃相结合，制造真空密封的电气连接器、封装件、馈通件或电子元件或电子元件系统中的光学窗口/透镜。这种方法也可用于微电子封装和功率器件封装。陶瓷金属以及全陶瓷封装也可用于实现气密性。
还有一种名为玻璃微键合的新型技术，可实现高灵敏度电子元件的超微型气密封装。它使用基于激光的晶圆级工艺制造医疗植入体、航空航天应用的封装或 MEMS 和微光学元件封装。
资料来源：SCHOTT网站
长按识别二维码关注公众号，点击下方菜单栏左侧“微信群”，申请加入交流群。
