WAT 測(cè)試簡(jiǎn)介

WAT是Wafer出Fab廠(chǎng)前的最后一道測(cè)試工序。WAT測(cè)試通常都是利用晶圓切割道上專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的測(cè)試結(jié)構(gòu)完成的（圖1）。通過(guò)這些測(cè)試結(jié)構(gòu)的組合和測(cè)試結(jié)果的分析，可以監(jiān)控晶圓制造過(guò)程和工序偏差。

圖1 晶圓切割道上的測(cè)試結(jié)構(gòu)

WAT 測(cè)試系統(tǒng)如圖所示，主要由測(cè)試機(jī)機(jī)柜（Cabinet），測(cè)試頭（Test head）和探針臺(tái)(Prober)組成.測(cè)試機(jī)機(jī)柜主要包括各種測(cè)試儀表及PC控制系統(tǒng)，測(cè)試頭中包含開(kāi)關(guān)矩陣及高精度源表及探針接口子系統(tǒng)（Probe Card Interface）等，探針臺(tái)負(fù)責(zé)Wafer載入載出，并精確定位 Wafer上的待測(cè)器件。

WAT 參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)挑戰(zhàn)

WAT 測(cè)試是半導(dǎo)體測(cè)試中對(duì)量測(cè)精度要求最高的，對(duì)各種測(cè)試測(cè)量?jī)x表提出了較高的要求。WAT參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)中的核心測(cè)量模塊主要是為測(cè)試結(jié)構(gòu)提供激勵(lì)源以及測(cè)量各種參數(shù)，主要包括：

    SMU（Source Measurement Unit 源測(cè)量單元）

    FMU（Frequency Measurement Unit 頻率測(cè)量單元）

    SPGU（Semiconductor Pulse Generator Unit 半導(dǎo)體脈沖產(chǎn)生單元）

    CMU（Capacitance Measurement Unit 電容測(cè)量單元）

    DMM (Digital Multi Meter 高精度數(shù)字萬(wàn)用表)

    SWM(Semiconductor Switching Matrix 半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)矩陣)

隨著集成電路的制造工藝一直在往前演進(jìn)，從微米進(jìn)入到現(xiàn)在的納米級(jí)時(shí)代，制造工藝越來(lái)越復(fù)雜，制造工序越來(lái)越多。為了保證一定良率，用來(lái)監(jiān)控工藝的測(cè)試結(jié)構(gòu)和測(cè)試參數(shù)快速增長(zhǎng)，特別是在先進(jìn)工藝節(jié)點(diǎn)（14 nm以下）顯得尤為突出。這要求：

· 極高的測(cè)試精度（如電流測(cè)量分辨率達(dá)1fA，測(cè)量精度達(dá)sub-pA級(jí)）

· 很高的測(cè)試效率 (如借助Per-pin SMU實(shí)現(xiàn)并行測(cè)試）

聯(lián)訊儀器WAT參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)

聯(lián)訊儀器深耕電性能測(cè)試測(cè)量領(lǐng)域，持續(xù)投入，堅(jiān)持核心儀表自主研發(fā)，先后完成多款WAT核心測(cè)試測(cè)量?jī)x表研發(fā)

    pA級(jí)高精度數(shù)字源表S2012C，S2016C

    低漏電半導(dǎo)體矩陣開(kāi)關(guān)RM1010-LLC

    高電壓半導(dǎo)體脈沖源S3023P

    3500V高壓源表S3030F

基于電性能測(cè)試測(cè)量?jī)x表，聯(lián)訊儀器先后推出串行半導(dǎo)體參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)WAT6200及并行半導(dǎo)體參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)WAT6600，并即將推出高壓WAT6300。

串行半導(dǎo)體參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)WAT6200

主要特點(diǎn)

    支持各種半導(dǎo)體芯片的WAT測(cè)試，包括Si/GaN/SiC

    最大電壓范圍200V，最大電流范圍1A

    聯(lián)訊儀器自有SMU板卡和低漏電開(kāi)關(guān)板卡

    pA級(jí)電流精度滿(mǎn)足WAT量產(chǎn)需求

    PXIE板卡提供串行的靈活性和通用性

    支持所有種類(lèi)商用探針臺(tái)

    支持集成第三方儀表

    軟件可配置，支持用戶(hù)開(kāi)發(fā)測(cè)試程序和算法

并行半導(dǎo)體參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)WAT6600

主要特點(diǎn)

    配置Per-Pin SMU，高達(dá)48個(gè)SMU，極大提高測(cè)試效率

    高分辨率、亞pA級(jí)電流測(cè)試精度，滿(mǎn)足工藝研發(fā)和量產(chǎn)的全部測(cè)試需求

    最大電壓范圍200V，最大電流范圍1A

    支持所有種類(lèi)商用探針臺(tái)

    支持集成第三方儀表

    軟件可配置，支持用戶(hù)開(kāi)發(fā)測(cè)試程序和算法