在电子制造中，塑封器件广泛应用于消费电子、汽车电子、工业控制等领域。塑封材料（如环氧树脂）虽具备良好的电绝缘性和机械保护性能，但吸湿性较强，极易在储存或运输过程中吸收空气中的水分。若未在封装前进行充分除湿，可能在后续高温工艺（如回流焊、固化）中引发封装材料与芯片或引线框架之间产生分层，甚至使封装体出现裂纹或爆裂。预烘除湿已成为塑封器件制造流程中不可缺的环节。
一、 预烘除湿的必要性：
塑封器件在生产、运输及存储过程中，极易从环境中吸收水分。这些看似微不足道的湿气，在后续高温工艺（如回流焊、固化）中，会迅速汽化膨胀，产生巨大的内部蒸汽压力。这种压力可能导致封装材料与芯片或引线框架之间发生分层，甚至引发封装体爆裂。水分的存在还会加剧热应力，导致芯片开裂、键合线断裂等严重缺陷，最终造成器件电气性能失效。
二、 预烘除湿的核心目的：
1、去除水分，防止封装缺陷：塑封器件在制造过程中，原材料或工艺环节中可能会残留水分。这些水分在封装后，尤其是在高温环境下，可能会汽化膨胀，导致封装体内部产生气泡、裂纹，甚至引发“爆米花效应”，严重影响器件的结构完整性和可靠性。通过预烘除湿，可以有效去除这些残留水分，减少因水分膨胀而产生的封装缺陷。
2、提高器件稳定性：水分的存在会导致器件在不同环境条件下性能不稳定。例如，在高湿度环境下，水分可能会渗透到封装内部，与金属部件（如键合线、焊盘等）发生电化学腐蚀，导致接触电阻升高、信号失真，甚至断路失效。预烘除湿可以确保封装材料中的水分被充分去除，从而提高器件在各种环境条件下的稳定性。
3、 降低内部应力：在塑封器件的制造过程中，由于不同材料的热膨胀系数差异，会产生一定的内部应力。这些应力在器件封装后可能会引发翘曲、开裂等问题。预烘除湿可以通过升高温度、降低湿度等方式，有效降低内部应力，提高器件的整体稳定性。
4、促进材料稳定化和增强粘附力：塑封器件所使用的材料（如塑料、粘合剂等）在不同的温度和湿度条件下，物理和化学性质会发生变化。预烘除湿可以促进材料的稳定化，使材料性质更加均匀和稳定。预烘还可以增强粘合剂的粘附力，提高器件的机械强度和稳定性。
5、优化焊接效果：对于需要进行焊接的塑封器件，预烘除湿可以避免焊接过程中因水分蒸发而产生的气泡和裂纹。这不仅提高了焊接的可靠性和强度，还减少了焊接缺陷，提高了生产效率。
三、 适用的烘箱类型：
1、高温烘箱：是塑封器件预烘除湿中常用的设备，主要特点是能够提供持续稳定的高温环境，内部温度均匀性好。这种烘箱适用于需要高温处理的塑封器件，能够有效去除水分并完成固化工艺。
2、无氧烘箱：通过充氮或真空技术，提供低氧或无氧环境，避免氧化对芯片和元器件的影响。这种烘箱适用于对氧化敏感的塑封器件，能够有效去除水分和挥发性物质，同时保护器件免受氧化损害。
3、氮气烘箱：通过充入氮气来排除氧气，从而防止氧化和腐蚀。这种烘箱特别适用于对氧化敏感的塑封器件，能够在保护器件的同时实现高效的预烘除湿。氮气烘箱通常配备气体流量控制装置，确保氮气的持续供应和氧气的排除。氮气烘箱还可以根据需要调节氮气的浓度，进一步优化预烘过程。
4、热风循环烘箱：采用强制热风内循环结构，温度均匀性高，适用于LED支架、PCB基板等封装前除湿工艺，温度范围一般可达室温+10℃至250℃，满足多数塑封器件的烘烤要求。
5、精密烘箱：具备更高控温精度与湿度控制能力，适用于对烘烤条件要求严格的器件，如IGBT塑封后的固化与除湿，常用于高可靠性产品制造。
塑封器件预烘除湿是确保器件质量和可靠性的重要工艺环节。通过去除残留水分、降低内部应力、提高稳定性、优化焊接效果以及符合行业标准和环保要求，预烘除湿能够显著提升器件的性能和使用寿命。在实际应用中，根据塑封器件的材料、工艺和具体要求，选择合适的烘箱类型和技术参数，是实现最佳预烘效果的关键。
