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的空天飞行器系统研究所（本协会）进行了研究这个问题。
“集成电路故障的精确定量失效物理方法”
他们的结论基于物理学和根本原因分析，特别是因为在过去30年中特征尺寸缩小了几个数量级。
1）电迁移（EM）（由于金属离子的缓慢泄漏而污染半导体）
2）时间相关的介电击穿（TDDB）或通过氧化物绝缘体的导体路径从弱场（和伽马辐射）的缓慢隧穿
3）热载流子注入（HCI），当空穴的浓度跳跃到存储单元使用的电荷陷阱中的电介质势垒时，永久改变由辐射引起的存储状态，从而逐渐侵蚀边缘直至失效。
4）负偏置温度不稳定性（NBTI）随着晶体管的几何尺寸达到90 nm及以下，并且由于静态长时电荷陷阱足以引起故障的加剧，移动PMOS晶体管阈值电压的NBTI应力变得更加突出。
以上这四个原因是深空集成电路和消费类集成电路现在最普遍的原因。空间具有更多的辐射和环境压力因素。摩尔定律也加快了这些新的失败模式。
从历史上看，旧技术IC的最常见通用原因是温度范围受限，这归因于封装和环境压力下的操作。
由于这个原因，塑料外壳的热冲击，冷凝和快速蒸发以及热漂移的模拟效应限制在0〜85'C之间。这不是一个完美的密封，可能会进入潮气。但是，即使是经过空间硬化处理的玻璃钝化陶瓷IC也具有散热限制。除了下面提到的水分问题之外，请阅读上面最近确认的问题。
结束编辑
如果一段时间内有足够的水分分子，它会冻结并破裂，则基板会失效。.如果冻结状态的水分分子在冻结状态下可以正常工作，然后融化并导致腐蚀或泄漏，则发生故障。这是你的错。一些塑料密封垫略好一些，并且自加热可防止某些密封垫在某些温度以下冻结，这也减少了水分的迁移。
高端方面，持久性有机污染物会导致潮气吹走碎屑，而住友公司在过去40年中已大大提高了黑色环氧树脂的等级。透明环氧树脂不如在某些LED外壳或IR设备中使用。因此，LED在焊接之前必须保持干燥包装。没有金须晶须键合的大型LED发动机的现代设计被无限期地确定为一定的相对湿度@ Temp，而在暴露于高RH下几天后，其余的风险仍然存在。确实，这是一个有效的风险，并且与伤害ESD一样严重，只不过它会剪断金线键合。
这就是为什么所有空间或军事温度范围部件都倾向于是陶瓷的，引线上有玻璃涂层，而消费部件的额定温度为0'C。
任何例外情况，例如工业和军用温度范围，都是由于军方在比工业范围更广的温度范围内需要更严格的规格所致，但它们两者都在很宽的范围内起作用，只是不能保证模拟规格。
CMOS在冷态下的运行速度快于热态。TTL的热度快于冷度，结温下降以散发更少的热量。一个小时后，我已经在一个小于-40'C的干冰袋上测试了HDD 8英寸磁盘驱动器，只是为了让军方证明它可以工作，但是并不能保证凝结防止磁头碰撞。几秒钟....但是从冻结上升到0'C ...这是湿度危险。
添加了日记参考以作证明。
影响所有集成电路（特别是大型芯片，例如微控制器）温度的限制可靠性因素是机械封装，而不是半导体的功能。有数百篇可靠性文章来对此进行解释。也有文章解释为什么会有低温极限的变化。有一些出于充分的理由而从-40'C降额，而那些从0'C扩展的则可能出于不利的原因。尽管没有明确指出获利是原因，但是初级工程师错误地误用了HALT来扩大合格的范围，因为误解了存在的化学迁移和结构应力。明智的公司会以充分的理由降职，我将在下面提供的支持。
1.气密特性不是数字现象。
它是模拟的，它涉及进入机械包装的原子侵入或水分泄漏的量。
如以上链接所述
“内部除气可能会导致水滴凝结的形成，从而损害设备性能，并最终导致设备故障。” 2.“产生的密封件起初是密封的，但由于长时间浸泡和在盐水中的温度循环，由于玻璃胶囊壁（5.5×10−6 /°C）和90％的CTE的差异，往往会发生催化破坏。 Pt–10％Ir馈通（8.7×10–6 /℃）。
“从图6中的诺模图可以看出，在1.0个大气压和0℃的温度下，形成水滴所需的水分浓度为6,000 ppm。在低于此水蒸气百分比的水平下，液滴将无法因此，大多数材料和密封工艺都被选择为在设备的使用寿命内将内部包装环境的水分保持在或低于5,000 ppm的湿度。” 但是，污染会改变这一点。
我可以写一本关于这个主题的书，但是那时已经有很多其他的书了，所以我只参考一些文献，这将证明我的答案是正确的。
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