首先，我們先來了解測試的目的在哪兒，簡單來說「預處理測試（Preconditioning Test）」的目的是要「模擬IC封裝體在上板過程中可能遇到的失效狀況」；而「濕度敏感等級試驗（MSL Test）」則是要「讓使用者了解該IC能夠曝露在作業環境下多久」。

● 「濕度敏感等級試驗（MSL Test）」的目的

什麼是「讓使用者了解IC能夠曝露在作業環境下多久」?現今的樣品尺寸越做越小，對於濕氣的抵抗能力就要越好，濕氣會沿著 IC 膠體縫隙或引腳接縫滲入產品內部，當IC在執行回焊爐（Reflow）作業的時候，由於溫度快速增加，導致在IC內部的水氣快速膨脹，因而造成IC內部有分層或其他異常現象產生。「濕度敏感等級測試（MSL Test）」即在檢測IC封裝體對濕氣的抵抗能力，確認該IC樣品可以通過吸濕敏感的哪個等級，讓使用者可以明確知道該樣品的濕敏等級，使用者就能依照規範中各等級所定義的環境，來進行使用以及存放樣品，確保在後續組裝生產的時候，在Reflow作業過程中產品的品質。

● 「預處理測試（Preconditioning Test）」的目的

「預處理測試（Preconditioning Test）」，是IC封裝體執行「環境類可靠度驗證（RA）」實驗前的前期測試，主要是「模擬IC封裝體在上板過程中可能遇到的失效狀況」。在正式進行RA實驗前，需先模擬執行IC上板組裝Reflow過爐，確認在執行可靠度測試前不會因為Reflow有異常，導致零件毀損等，影響後續測試結果。如果預處理測試（Preconditioning test）時，就發現待測樣品有問題，後續相關的RA建議暫停執行，直到確認失效原因並改善後，才能進行後續RA實驗。

首先，我們先來了解測試的目的在哪兒，簡單來說「預處理測試（Preconditioning Test）」的目的是要「模擬IC封裝體在上板過程中可能遇到的失效狀況」；而「濕度敏感等級試驗（MSL Test）」則是要「讓使用者了解該IC能夠曝露在作業環境下多久」。

● 「濕度敏感等級試驗（MSL Test）」流程

MSL實驗測試規範主要以IPC/JEDEC J-STD-020為依歸。待測物需先執行「初始電性測試（Initial Electrical Test）」、「外觀檢查（Visual Inspection）」、與「超音波檢驗（Pre-SAT）」，確認待測物初始狀況，是否有脫層（Delamination）、裂痕（Crack等），做為實驗後的數據比對。

接著，執行「125℃ 烘烤24小時（Bake125℃ 24Hrs）」，此步驟的目的是將產品烘乾，如同您的客戶收到IC樣品，從真空包裝袋拆封後的IC，是乾燥的狀態。

再來，執行「吸濕（Soak ）」，此步驟的目的則是模擬IC暴露在真實環境的狀況。實驗流程，會依照客戶想要通過濕度敏感等級（參見圖一），「吸濕（Soak ）」實驗條件也會隨之不同。舉例而言，若客戶想要讓IC的拆封到組裝完畢的時間為168hrs內，則測試的等級需選擇Level 3，進行吸濕條件為30℃/60%RH/192hrs（參見圖一Floor Life欄位）。

接著，則是進行「回焊（ReflowX3）」試驗，模擬組裝時進行Reflow的狀況。

最後我們會進行外觀檢驗（Final Visual Inspection）、超音波檢驗（Post-SAT），再將樣品交付客戶執行電性測試（Post-Electronical Test）。

如以上說明的測試流程中，IC會經過吸濕的步驟進行吸收水氣，而水氣在迴焊試驗（ReflowX3）的流程中，會因為溫度快速升高造成水氣快速膨脹，而水氣的膨脹可能會造成IC樣品內部有脫層（Delamination）的現象，進而造成IC的功能性異常。

因此，在MSL試驗前後，都安插了外觀檢驗（Visual Inspection）與超音波檢驗（SAT）進行確認。這兩個站點目的是要確認實驗前後的外觀與IC內部是否有異常。

若選用之吸濕等級經MSL測試後樣品失效，得選擇等級較低的試驗條件重新再進行驗證，最終之等級須標示於零件外包裝上，讓使用者可以明確地清楚該IC的MSL等級。

附帶一提，失效判定包括外觀損壞破裂、電性測試失效、內部破裂（Internal Crack）、結構脫層（Delamination） （參見圖二） 。

● 「預處理測試（Preconditioning Test）」流程

Preconditioning測試規範主要參考JESD22-A113，其基本的流程步驟，有幾項是非必要的，主要依據實際應用層面而決定是否選用（optional）執行（第三、七、八、九步驟），例如第三步驟溫度循環（Temperature Cycling X5），主要是在模擬產品在運輸過程 （無論是船運、空運、或一般貨車都屬運輸的一種） ，依照規範所提到的，在測試時候可以依照產品的實際需求來選擇此項是否要執行。

其他流程則與MSL測試大同小異，同樣需要經過電性測試（Electrical Test）、外觀檢驗（Visual Inspection）、烘烤（Bake125℃ 24Hrs）、吸濕（Soak）、回焊試驗（ReflowX3）（參見圖四）。最後也則是須再一次進行電性測試（Final Electrical Test），確認電性測試的資料都沒有問題後，IC樣品才能正式執行後續的可靠度試驗（RA）。

我們可以發現預處理測試（Preconditioning Test）的基本流程，並沒有超音波檢驗（SAT）；主要是當我們在執行「預處理測試（Preconditioning Test）」之前，就必須先透過MSL試驗，確認樣品的吸濕敏感等級以及其樣品是否可通過指定的等級條件，而在MSL的這個試驗步驟中，就已有使用SAT的步驟確認過IC樣品內部是否有異常情形，因此，在預處理測試（Preconditioning Test）流程中，便不用執行SAT的步驟。

綜合以上，MSL試驗與預處理測試（Preconditioning Test）不僅在執行的目的不同，在實驗上的步驟也有所差異。