過去，鉆探作業最高在150°C至175°C的溫度范圍內進行，然而，由于地下易鉆探自然資源儲備的減少和技術進步，行業的鉆探深度開始加深，同時也開始在地熱梯度較高的地區進行鉆探。這些惡劣的地下井溫度超過200°C，壓力超過25 kpsi。主動冷卻技術在這種惡劣環境下不太現實，被動冷卻技術在發熱不限于電子設備時也不太有效。

地下鉆探行業中高溫電子設備的應用十分復雜——

• 第一、在鉆探作業過程中，電子設備和傳感器會引導鉆探設備并監控其狀態是否正常。隨著定向鉆探技術的出現，高溫地質導向儀器必須將鉆孔位置精確引導至地質目標。

• 第二、鉆孔時或鉆孔剛結束時，精密的井下儀器會收集周圍的地質構造數據。這種做法稱為測井可以測量電阻率、放射性、聲音傳播時間、磁共振和其他屬性，以便確定地質構造特性，如巖性、孔隙度、滲透率，以及水/烴飽和度。通過這些數據，地質學家可以從構造上對巖石類型進行判斷，還可以判斷存在的流體類型及其位置，以及含流體區域能否提取出足夠數量的碳氫化合物。

• 第三、在完成和生產階段，電子系統會監控壓力、溫度、振動和多相位流動，并主動控制閥門。要滿足這些需求，需要有一個完整的高性能元件信號鏈（圖2）。系統可靠性是最重要的因素，因為設備故障會造成極高的停機成本。在地下數英里作業的鉆柱如果出現電子組件故障，需要一天以上的時間來檢修及更換，操作復雜深水海上鉆井平臺每天大約需要花費100萬美元！

圖2.簡化測井儀器信號鏈

除了石油和天然氣行業外，航空電子等其他應用對高溫電子器件的需求也日漸增多。如今，航空業正日益向"多電子飛機"(MEA)的趨勢發展。這一方案一方面是為了用分布式控制系統取代傳統集中式發動機控制器。

集中式控制需要采用由數百個導體和多個連接器接口組成的龐大重型線束。分布式控制方案則將發動機控制系統放置在離發動機較近的地方（圖3），將互連的復雜性降低了10倍，使飛機的重量減輕了數百磅，同時增加了系統可靠性（估計值在某種程度上與連接器引腳數成函數關系（根據MIL-HDBK-217F計算）。

但是，代價是發動機附近的環境溫度會上升（–55°C至+200°C）。雖然該應用中電子設備可以進行冷卻，但依然會產生不利影響，原因有二——

1）冷卻會增加飛機的成本和重量；

2）冷卻系統故障會導致控制關鍵系統的電子設備出現故障（也是最重要的一點）。

MEA方案另一方面是要用電力電子和電子控制取代液壓系統，以提升可靠性，減少維護成本。理想狀態下，控制電子設備必須離執行器很近，這也會產生較高的環境溫度。

汽車業提供了采用高溫電子設備的另一種新興應用。和航空電子一樣，汽車業也在從純機械和液壓系統向機電一體化系統轉變。這就需要有離熱源更近的定位傳感器、信號調理，以及控制電子設備。

最高溫度和暴露時間依車輛類型和車輛中電子器件的位置而定（圖4）。例如，高集成的電氣和機械系統（如變速箱配置和變速箱控制器），可以簡化汽車子系統的生產、測試和維護過程。電氣車輛和混合電動車需要高能量密度的電子設備，用作轉換器，電機控制，充電電路這些和高溫相關的部分。