AEC-Q007规范针对不同封装形式中的Daisy Chain设计有个别的介绍，相较于其他国际规范大部分仅以文字带过，对于初次想要学习BLR流程的用户来说，AEC-Q007规范非常容易理解与应用。本篇小学堂文章，宜特可靠性验证分析实验室，将以市场上较普及的球栅数组封装(Ball Grid Array, BGA)进行说明。

AEC-Q007将Daisy Chain设计分成4个Level，设计困难度以Level 3最简易，Level 0则最复杂，文中也提供建议指南，设计者可依据本身需求来设计Daisy Chain。

因工艺能力不断提升，单一零件也从以往可能仅包含一颗芯片，逐渐发展到能容纳多颗芯片。透过芯片与芯片或基板(Substrate)的层层堆栈，让零件能扩充更多的I/O。这些堆栈的芯片透过Solder Joint进行链接，以BLR角度来看，应该将零件内部等相似的Solder Joint结构一并考虑进来，以达到整体的可靠性，因此在AEC-Q007规范中，即针对不同类型零件提出不同的Daisy Chain设计建议。

Level 3：透过零件基板(Substrate)的表层(Top layer)布线，将锡球与PCB进行连结，这是BLR验证最常见的daisy chain设计方式，主要可以观察到零件表层线路、PCB以及接点Solder Joint的异常状况(图二)。

Level 2：因Level 3设计仅经过基板表层线路，当实际的产品基板线路较为多层复杂时，其可能会无法模拟部分基板失效情况，藉由将原本在零件底部的线路延伸至基板(Substrate)内层 (图三)，可延伸确认是否会因外在应力导致基板内层线路断裂或脱层。

Level 1：将布线持续延伸至零件内部，链接内部芯片之表面金属层，观察零件内部的Solder Joint(图四)。就宜特观察，这种Daisy Chain的设计方式被越来越多客户接受。原因在工艺能力提升后，堆栈层数增加势必让零件内Solder Joint承受更大的热应力与机械应力。

Level 0：此种设计最为复杂，将Level 1设计方式再延伸至内部芯片(图五)，由于牵涉到晶圆设计工艺，若使用者选择Level 0设计，成本将会大幅提高。除此之外，BLR实时侦测设备主要以低阻抗与低电流方式进行快速侦测，但此种设计的内部芯片常产生较高的阻抗，可能因超过侦测设备的规格，导致无法实时侦测，在设计前也须将这些因素考虑进去。

了解零件Daisy chain设计后，接下来就要讨论PCB。PCB设计其实对于BLR寿命也占了非常大的因素，PCB层数越多也代表厚度越厚，层数越少则反之。厚与薄是否会影响到测试结果？答案是肯定的。

在温度循环的环境下，因温度让整体产生热胀冷缩的变化，反复地针对Solder Joint进行温度疲劳最终产生断裂。假如PCB在热胀冷缩的过程中，能和零件有一致的变形方向，就能增加其寿命，因此在设计PCB时，也建议考虑到与零件的匹配性(延伸阅读：掐指算出Warpage翘曲变形量 速解IC上板后空焊早夭异常) 。

AEC其实也有考虑到零件最终使用的环境具备多样性，PCB层数与厚度难以固定规格，因此AEC不强制要求，让供货商能以较贴近实际面的方式去设计PCB。对于产品数据搜集也较具真实性，假若供货商无法获得PCB规格的信息，AEC也提出一组PCB设计方针可供参考，其中较推荐的是8铜层与1.6mm的厚度。

1. 测试目的：了解零件特性 而非通过验证

当完成零件与PCB设计后，接下来就进入测试条件。AEC-Q007首先提出的验证方式为温度循环，这里先请读者注意规范中的目的章节，开头就提到是要搜集零件BLR热疲劳寿命的分布数据，这代表此验证是获得样品失效分析信息，与我们常执行BLR验证条件有些许不一样。一般BLR测试条件，是以500或1000循环为标准，通过此循环即代表产品「通过验证」；而AEC-Q007目的是「了解零件特性」，将数据搜集做为未来用户参考。

2.　测试条件：分为4级

温度循环测试条件，参考AEC-Q100零件环境工作温度等级进行分类，总共分为4级，最严苛为第0级。理想情况下，选择的温度条件等于或大于预期的应用操作温度范围(参考表一)。监控过程与判定方式则是参考IPC-9701，高低温驻留时间建议10~15分钟。另外，规范中也提到温度循环使用设备不应选择快速升降温，例如：双气槽式温度冲击与液槽式温度冲击。

3. 测试样品数

测试样品准备数量应不小于50+5颗(包含失效分析)，建议执行到所有测试样品失效至63.2%。假如执行一段时间后皆未失效，可停止于3000循环。AEC-Q007有提到除了搜集失效信息外，对于已失效的样品应进行失效分析，并记录失效位置。针对BGA零件规范就定义了10种失效位置，若验证过程未发生失效，也建议于每500循环，须将样品取出进行切片或红墨水分析。

4. SMT定义参数

除了零件设计与测试条件，AEC-Q007对于表面黏着技术(surface mount technology, SMT)也定义了设定参数。由于SMT的结果可能会影响可靠性的数据，SMT后Solder Joint内会产生孔洞，孔洞的标准虽然有规范定义，但过大过小都有可能造成后续可靠性数据差异。规范中也建议SMT设定参数应接近供货商实际的量产条件，更详细信息可参考AEC-Q007-002。