伴随着半导体器件可靠性不断提高，对于芯片工作环境如湿气、氧气和污染物等要求越来越高。因此，在水汽含量较高会对器件和线路层造成不好影响。

其一是降低器件电学性能稳定性。如果器件内水汽含量高二温度较低时，水汽会在芯片会在线路层表面结霜，从而造成器件漏电流。

其二就是降低器件的可靠性。在较高的水汽会对铝（AI）造成腐蚀、导致电路开路。甚至器件寿命及水汽含量成负指数关系，也能让封装体内部水汽含量得到提高及迅速降低。

  针对一些光电器件上气密封装上需求，多次提出了采用多层电镀技术制备含金属围坝三维陶瓷基板。在分析了该技术上的可行性，主要重点是研究了电镀时间与电流密度对镀层厚度的影响。后续采用多层图形电镀技术制备了含铜围坝三维陶瓷基板，在对其围坝的结构精度、结合强度及可靠性进行了测试，并与粘接法制备了三维陶瓷基板进行对比。

  结果表明，在采用多层电镀法制备的三维陶瓷基板具有围坝尺寸精度高（误差控制在10μm以内）、结合强度高（剪切强度高达45.5 MPa）、耐热性好(可耐受350℃高温)、腔体气密性好(漏率小于3×10-8 Pa·m3·s-1)等技术优势，都是在光电器件例如深紫外LED、VCSEL激光器、加速度计、陀螺仪等封装里得到应用。

  开头中说到低温中分别是采用集成电路和分立器件进行了低温耐湿老化实验，结果表明了实验值500H时，集成电路累计失效达70.59%、晶体管累计失效达30.09%。因此，在芯片或线路层上同时存在污染物时，水汽作用下会形成电解液，发生电化学反应，会使芯片或线路受到腐蚀。

  对于某些光电器件而言，氧气、湿气及灰尘等对其性能和寿命有很大影响：

深紫外LED发出的深紫外线会催化芯片附近的氧气形成了臭氧、降低光效、水蒸气也会腐蚀芯片，降低器件寿命。

  激光器芯片，发光腔面灰尘或污染物会引起激光聚集，导致腔面被烧毁。

高频晶振，外界温度和湿度均会影响其振动频率，增加器件不稳定性，甚至导致停振。

  因此，需要采用含腔体结构的三维陶瓷基板对上述光电芯片进行封装，杜绝外界因素干扰，为芯片提供稳定的工作环境，从而提高器件可靠性和寿命。