IC封装是指将硅片上的电路管脚用导线接引到外部接头处，以便与其他器件连接的过程。封装形式是指安装半导体集成电路芯片用的外壳，不仅起着安装、固定、密封、保护芯片的作用，还通过芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上，这些引脚再与印刷电路板上的导线相连，实现内部芯片与外部电路的连接。在IC封装完成后，为了确保其内部元件和结构的完整性，以及去除可能存在的湿气、溶剂残留和其他挥发性物质，通常会进行烘烤处理。

一、IC封装后烘烤的作用
1、去除湿气与挥发性物质：芯片在制造、存储和运输过程中难免会吸收空气中的水分，以及含有其他挥发性物质。这些杂质在高温焊接过程中可能引发气泡，导致焊接缺陷，进而影响电路板的稳定性和使用寿命。烘烤能有效去除这些湿气与挥发性物质，降低焊接风险。
2、提高焊接质量：烘烤处理有助于焊膏中的活性成分活化，改善焊料的润湿性能，使焊接过程更加顺利。烘烤为元件提供预热，减少焊接时的热冲击，降低热应力，从而提高焊接的可靠性。
3、防止氧化：芯片表面和焊盘上的氧化物会降低金属的活性，影响焊接效果。烘烤处理能够减少元件和焊盘表面的氧化，确保焊接过程中金属的良好接触。
4、清洁与去污：高温烘烤有助于去除元件和PCB板上的油污、灰尘等污染物，减少焊接不良的风险。
5、提升产品性能：烘烤处理能够消除芯片内部的应力，减少微裂纹和缺陷的产生，从而提高芯片的导电性能和耐久性。对于某些金属氧化物半导体（MOS）器件，烘烤处理还能提高其迁移率和载流子寿命。

二、IC封装后烘烤的工艺
烘烤工艺主要包括预热、烧结处理、冷却和清洁等环节，具体步骤如下：

1、预热：将芯片放入预热炉中，加热至预设温度，为后续烧结处理做准备。预热有助于减少烧结过程中材料的气泡和裂纹等缺陷的产生。
2、烧结处理：在高温下进行烧结，使芯片中的材料结晶聚合，形成所需的结构。烧结处理的温度、时间、气氛等条件对芯片的结构和性能具有深远影响。
3、冷却：完成烧结处理后，将芯片从烧结炉中取出，进行冷却处理，降低温度至室温。
4、清洁：通过放入去离子水中清洗，去除残留的杂质和污垢，确保芯片表面的干净整洁。

在烘烤过程中，需要严格控制温度、时间、气氛等条件，以确保烘烤处理的效果。烘烤前需要对芯片进行超声波清洗、真空干燥等预处理，以保证芯片表面干净无尘。烘烤后也应及时将芯片取出，去除表面残留的氧化物，以保证芯片的电性能正常。

三、适用的烘箱
适用于IC封装后烘烤的烘箱需要具备高精度、高稳定性的热处理能力，以满足大规模半导体封装和组装生产中对清洁工艺、低氧化、高效固化的要求。

1、氮气无氧化烤箱：氮气无氧化烤箱是专为半导体芯片烘烤、封装固化而设计的高精度、高稳定性的热处理设备。在烘烤过程中，充入氮气可以有效防止芯片氧化，提高产品质量。
2、充氮精密热风烤箱：充氮精密热风烤箱通过充入氮气并控制热风循环，对芯片进行均匀加热。这种烤箱具有温度控制精确、加热均匀、防止氧化等优点，适用于对烘烤温度和气氛有较高要求的场合。
3、真空烘烤箱：真空烘烤箱适用于需要去除芯片内部气隙和水分的情况。在真空环境下进行烘烤，可以有效降低水分和挥发性物质的沸点，使其更容易从芯片中逸出。真空环境还可以防止芯片氧化和污染。

在选择烘箱时，需要考虑芯片材料、尺寸、结构和烘烤要求等多种因素。例如：对于某些金属氧化物半导体（MOS）器件，需要选择能够精确控制温度和气氛的烘箱，以提高其迁移率和载流子寿命。

IC封装后的烘烤是提高IC稳定性和可靠性的重要环节。通过烘烤处理，可以有效地去除IC中的湿气与残留物，提高焊接质量，防止氧化，并改善IC的内部结构和性能。在选择适用的烘箱时，需要根据IC产品的具体要求和烘烤条件来综合考虑。高精度烘箱、无氧烘箱、真空烘箱都是适用于IC封装后烘烤的烘箱类型。通过合理的烘烤工艺和选择合适的烘箱类型，可以确保IC在烘烤过程中获得最佳的性能和可靠性。