发布网友 发布时间:2024-05-02 02:34
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热心网友 时间:2024-10-24 20:13
半导体测试的基石:WAT参数测试系统详解
在半导体产业链的精密链条中,WAT测试(Wafer Acceptance Test)扮演着至关重要的角色,它是晶圆出货前的质量控制关卡,对工艺研发和控制有着深远影响。WAT的核心任务是在晶圆切割道(Scribe Line)上的特殊测试结构(Test Structure)上,对MOSFET、BJT、电阻和电容等器件进行电性能参数的测试,以此构建Device Modeling,优化生产工艺。通过严谨的数据收集和分析,WAT不仅能实时监控生产质量,还能预警和纠正任何工艺偏差,确保产品质量的稳定交付。
WAT测试系统,如图所示,由精密的测试机柜、测试头和探针台构成。测试机柜集成了高性能仪表和PC控制系统,测试头内嵌有高级开关矩阵和高精度源表接口,而探针台则负责精确定位和载入/卸载晶圆。在半导体测试中,WAT系统对测量精度的苛求极高,如SMU(Source Measurement Unit)提供精细的激励源,FMU(Frequency Measurement Unit)检测频率,SPGU(Semiconctor Pulse Generate Unit)生成半导体脉冲,CMU(Capacitance Measurement Unit)确保电容测量的准确性,DMM则作为数字万用表提供全面的测试支持。
随着技术进步,半导*造工艺进入纳米级时代,测试结构和参数的复杂度随之提升。在先进工艺节点,如14nm以下,对测试系统的精度和效率提出了前所未有的挑战。这包括对电流测量分辨率的极致追求(达到sub-p*),以及并行测试能力的增强,例如利用Per-pin SMU实现多器件同时测试。
联讯仪器的WAT解决方案
作为电性能测试领域的专业力量,联讯仪器专注于自主研发,推出了多款高精度核心测试仪表,如p*数字源表S2012C系列和低漏电开关RM1010-LLC等。凭借这些核心技术,联讯仪器相继推出串行半导体参数测试系统WAT6200,以及并行测试系统WAT6600,未来还将推出高压版本WAT6300。
WAT6200系统具备强大的通用性,支持多种半导体芯片的WAT测试,提供200V电压和1A电流范围,集成联讯自主研发的SMU和开关板卡,确保了p*的高精度。其PXIE板卡提供灵活的串行连接,兼容各类商用探针台,支持用户自定义测试程序和算法。
WAT6600系统则以48个SMU的高并发测试能力为核心,提供亚p*电流精度,满足工艺研发和大规模生产的苛刻测试需求,同时保持了200V电压和1A电流范围。集成的第三方仪表软件和灵活的配置选项,确保了系统性能的极致发挥。
总的来说,联讯仪器通过掌握核心技术,不断优化软硬件设计,提供高精度、稳定性和一致性的半导体参数测试解决方案。其完善的设备制造和交付能力,以及本地化的技术支持,为WAT测试系统的整体运行和维护提供了有力保障。