WAT是什么?面臨的挑戰(zhàn)有哪些?
2023-07-17 09:20:31

WAT又稱WAT工藝控制監(jiān)測,是在晶圓產(chǎn)品流片結(jié)束之后和品質(zhì)檢驗(yàn)之前,測量特定測試結(jié)構(gòu)的電性參數(shù)。目的是通過測試晶圓上特定測試結(jié)構(gòu)的電性參數(shù),檢測每片晶圓產(chǎn)品的工藝情況,評估半導(dǎo)體制造過程的質(zhì)量和穩(wěn)定性,判斷晶圓產(chǎn)品是否符合該工藝技術(shù)平臺的電性規(guī)格要求。WAT數(shù)據(jù)可以作為晶圓產(chǎn)品交貨的質(zhì)量憑證,另外WAT數(shù)據(jù)還可以反映生產(chǎn)線的實(shí)際生產(chǎn)情況,通過收集和分析WAT數(shù)據(jù)可以監(jiān)測生產(chǎn)線的情況,也可以判斷生產(chǎn)線變化的趨勢,對可能發(fā)生的情況進(jìn)行預(yù)警。

集成電路的設(shè)計(jì)往往十分復(fù)雜,包含復(fù)雜的電路,因此芯片在出廠前需要進(jìn)行各項(xiàng)檢測,以保證其電性參數(shù)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),最終確保芯片可以在終端產(chǎn)品正常運(yùn)作。所涉及的檢測有原物料檢驗(yàn)、晶圓前段工藝(FEOL)監(jiān)控、晶圓后段工藝(BEOL)監(jiān)控、晶圓接受測試(WAT)、晶圓良率測試(Chip Probing或Circuit Probing,CP)、芯片封裝工藝監(jiān)控、芯片最終測試(Final Test,F(xiàn)T)、系統(tǒng)級測試(System Level Test,SLT)等,其中WAT檢測包含大多數(shù)使用器件的參數(shù),如電阻器的阻值、MOS的的柵極氧化層電容值、MOSFET的特性等。

隨著現(xiàn)代集成電路的設(shè)計(jì)越來越復(fù)雜,晶圓包含的元件數(shù)量巨大,也給測試帶來諸多挑戰(zhàn):

電噪聲干擾:

由于電磁輻射、電磁感應(yīng)或電流耦產(chǎn)生的電噪聲可以引起電信號的干擾,它會(huì)對測試的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性產(chǎn)生負(fù)面影響,從而導(dǎo)致測試結(jié)果的失真和不可靠。

電磁相互干擾:

在晶圓測試過程中,不同測試信號之間可能會(huì)發(fā)生電磁相互干擾。這可能導(dǎo)致測試結(jié)果的失真,或者在測試過程中引入其他問題。

溫度管理:

在高密度的集成電路上進(jìn)行測試,功耗和熱量都會(huì)顯著增加。溫度的升高會(huì)影響電路的性能和可靠性。因此確保測試過程溫度的穩(wěn)定和均勻,以及主動(dòng)并及時(shí)散熱是保證測試結(jié)果準(zhǔn)確的關(guān)鍵。

中冷低溫研發(fā)的TC200高低溫度卡盤具有更廣泛的溫度范圍-65ºC 到 +200ºC 擴(kuò)展溫度范圍,低噪聲,直流控制系統(tǒng)。在前面板上可設(shè)置多達(dá)5個(gè)溫度和斜坡/浸泡/循環(huán)熱循環(huán)裝置,無需液氮或任何其它消耗性制冷劑。高效的冷卻系統(tǒng),用于可靠、低溫測試混合動(dòng)力車和其他高功率設(shè)備。

TC200高低溫度卡盤特點(diǎn):

• 溫度控制真空卡盤可容納300毫米的晶圓.

• 高精度,控溫性好,穩(wěn)定性均勻.

• 可提供標(biāo)準(zhǔn)、高隔離性和防護(hù)配置.

• 先進(jìn)的卡盤設(shè)計(jì)提供了低雜散電容和高接地電阻,直流電源能使電噪聲最小化.

• 可與手動(dòng)或自動(dòng)探測站、激光切割器或檢查站進(jìn)行接口。