工程師該補強這4招 AEC-Q006銅線封裝驗證流程大升級

為提升「不同廠、不同製程條件的銅線封裝產品」的可靠度一致性，與技術家族資格認定驗證效率，這次改版著重鍵合點(Stitch)驗證、導入批次驗證機制，提升製程穩定性、差異驗證流程適度簡化，以兼顧效率與風險控管。

1. 不同導線架？要多驗一次！
   如果在相同系列產品中換了不同的導線架（Lead Frame），應執行「鍵合點（Stitch）」可靠度驗證，確保結構不同也不會影響鍵合品質。
2. 導入「四批次驗證」機制，確保製程穩定性
   若封裝廠使用的是「完全複製（Copied Exactly）」的生產線，就需要做四個批次（4 lots）的驗證，才能確認沒有潛在風險、製程一致且穩定。
3. 晶粒小很多？驗證可以簡化！
   當新元件的晶粒對角線尺寸小於既有參考元件的115%(參考元件：指已通過AEC Q驗證)，差異驗證項目可簡化為只執行一批次樣品的溫度循環測試（Temperature Cycling Test，簡稱TCT），確保在熱應力條件下的可靠度穩定性，測試範圍限於AEC-Q006表3的第1到第10項測試。

這次 AEC-Q006 Rev. B 針對整體銅線封裝的驗證測試流程做了一次大升級。調整測試計畫，擴充物理分析項目並明確界定封裝材料與熱機械失效風險，強化測試嚴謹度。抓出「高應力環境下鍵合處可能出現的異常」，同時讓工程師執行起來更具彈性並提升驗證效率。

1. 取消功率溫度循環測試（Power Temperature Cycling Test，簡稱PTC）
   PTC（Power Temperature Cycling）測試，主要失效機制是源自於晶片內部的溫度梯度，然而，對於採用銅線架構的元件而言，其所承受的應力相較於傳統溫度循環測試（Temperature Cycling Test，簡稱TCT）所產生的熱應力顯著較低。並且在考量產品設計成熟度與歷史數據支持的情況下，因此取消這個測試項目。
2. 提供兩種驗證方案
   AEC-Q006 Rev. A包含大量的分析性測試，是作為銅線劣化狀況之觀測與判定依據，但Rev. B已可利用下述兩種驗證方案預測合理且具可比性的裕度。
   1. 一倍應力（1x stress）方案：確保元件在預期使用年限內具備穩定性與可靠度。
   2. 兩倍應力（2x stress）方案：視為風險緩解措施（risk mitigation）。此措施如同「超前部署」，透過更嚴格的測試，預防日後可能出現的異常，把風險降至最低。

但不管你選哪一種方案，通過ATE (Automatic Test Equipment）驗證都是必要條件，不能省略。

測試驗證流程由17項應力試驗與物理分析項目(表一)所構成，依序執行以全面評估。可透過以下流程圖(圖一)，快速掌握各項測試順序與對應分析手法。

根據 AEC-Q006 的表3，如果元件已經順利通過第13項的ATE測試，則第14到第17項的分析性測試可選擇性執行，不是硬性規定。不過AEC協會還是建議供應商應視實際狀況評估，必要時仍需要進一步分析，確認產品的可靠度和製程穩定性。

這些分析性測試（像是物理分析、結構分析、失效模式評估等），主要是協助識別影響可靠性性能的潛在邊際性風險。至於是否要執行、怎麼執行，應該由供應商根據每個案件自行判斷，並訂出相應的技術標準與決策依據。

至於要準備多少測試樣品？就要看你選哪一種驗證方案來決定。第8至第11項的測試樣本數，可以作為第14至第17項的參考依據。