WAT定义之前介绍半导体器件和28的工艺,代表了芯片制造的两条腿,互为支撑。对于WAT测试这个环节,更加直观的看到器件原理和工艺参数的紧密关联性。WAT(Wafer Acceptance Test), 它是通过电学参数的测量来监测制程的手段。常见的测试参数,例如电阻、电容、互联通断、隔离特性、漏电情况等。一般情况下在FAB厂完成WAT测试。其中如何通过电学参数异常定位工艺问题,这就是一个关键的问题。 WAT测试参数WAT测很多参数,比较复杂,文章中就是抛砖引玉,欢迎大家评论区留言,我后面整理出来。整体而言可以分成如下7类:1. MOS参数:阈值电压(Vt)、源漏击穿电压(BVD)、饱和电流(Isat)、漏电流(Ioff)、衬底电流(Isub); 2. 栅氧化层的参数: GOI电容(Cgox)、GOI击穿电压(BVgox)、GOI电性厚度(Tgox); 3. N型结和P型结的参数: 结电容Cjun、结击穿电压BVjun; 4. 方块电阻Rs的参数: N型多晶硅金属硅化物方块电阻(Rs_NPoly) N型有源区金属硅化物方块电阻(Rs_NAA) N型多晶硅非金属硅化物方块电阻(Rs_NPOIy_SAB) N型有源区非金属硅化物方块电阻(Rs_NAA_SAB) P型多晶硅金属硅化物方块电阻(Rs_PPoly) P型有源区金属硅化物方块电阻(Rs_PAA) P型多晶硅非金属硅化物方块电阻(Rs_NPOIy_SAB) P型有源区非金属硅化物方块电阻(Rs_PAA_SAB) NW方块电阻(Rs_NW) 金属方块电阻(Rs_M1-M6) PW方块电阻(Rs_PW) 5. 接触电阻Rc的参数: N型多晶硅接触电阻(Rc_NPoly) P型多晶硅接触电阻(Rc_PPoly) 通孔接触电阻(Rc VIA1-5) N型有源区接触电阻(Rc_NAA) P型有源区接触电阻(Rc_PAA) 6. 隔离的参数: N型多晶硅击穿电压(BV_NPoly) P型多晶硅击穿电压(BV_PPoly) 金属击穿电压(BV_M2-6) N型有源区击穿电压(BV_NAA) P型有源区击穿电压(BV_PAA) 7. 金属电容和多品硅电容的参数: MIM/MOM电容、击穿电压。 WAT测试方法WAT有专门的测试机台,老牌厂商主要有3家:Keysight (是德科技),4080系列 和最新的 4100系列 是业界事实上的标准;Teradyne (泰瑞达),其 UltraFlex 平台非常强大且灵活,不仅可以用于芯片成品测试(CP/FT),也通过配置特定的测量模块应用于WAT测试;Advantest (爱德万),其 V93000 平台和 T2000 平台与泰瑞达的UltraFlex类似,是高性能、模块化的测试系统,可扩展用于WAT测试。目前国产替代有:宏泰半导体,其 AST-8000系列 参数测试系统是直接对标Keysight 4080系列的产品。华峰测控,其 STS 8200 平台主要专注于模拟和功率器件测试,虽然不完全是Keysight 4080的直接竞品,但在功率器件、模拟芯片的WAT测试方面有很强的应用。他们也推出了更先进的STS 8300平台,能力进一步增强。 WAT自动测试采用特定的测试板卡,通过测试头操作测试板卡进行测试。而在晶圆上,一般在切割道内放置测试结构(TESTKEY),实现对电学参数的监控与测试。 |





