WAT(wafer acceptable test)
1.概述
WAT(wafer acceptable test)是一項使用特定測試機台(分自動測試機以及手動測試台)在wafer階段對特定測試結構(testkey)進行的測量。WAT可以反應wafer流片階段的工藝波動以及偵測産線的異常。WAT會作為wafer是否可以正常出貨的卡控标準。
2.1測試階段
WAT測試可以分為inline WAT以及Final WAT。Inline WAT是在inter-metal階段對器件做測試。Final WAT是在wafer整個制程完成後對器件進行測試。
2.2測試機台
WAT自動測試需要使用特定的測試機台。主要是Keithley 和 Agilent的測試機。測試機台分為測試機櫃以及測試頭。

2.3測試闆卡
WAT自動測試使用特定的測試闆卡,通過測試頭操作測試闆卡進行測試。
WAT手動測試需要使用探針台,手動将測試探針紮到相應的測試PAD上。
2.4測試結構
A.WAT是對特定的測試結構(testkey)做測試。測試結構(testkey)放置在劃片槽内。由測試探針紮到測試PAD上進行測試。
B.為保證測試一緻性以及測試硬體的重複利用,器件結構(testkey)都是有統一的PAD數以及PAD間距。測試pattern放置在PAD間。具體的标準需要向各家FAB咨詢。
2.5測試标準
2.6測試項目
A.WAT可以測試電流/電壓/電阻/電容
B.FAB内主要的測試項目:
2.7測試結果的分析
A.WAT測試項目可以分為正态分布項目和非正态分布項目。
B.正态分布項目需要review Cpk,Cpk需要滿足大于1.33。分布的差異來自于工藝造成的偏差。
C.非正态分布項目需要分析長期測試結果的一緻性以及異常離散點的原因。
3.WAT測試的意義
A.表征産品器件速度
B.展現工藝能力
C.監控産線工藝波動
D.監控産線工藝異常
4.總結
WAT在工藝開發制程階段是工藝調整的依據。WAT在量産階段反應的是産線工藝的波動。對于FAB來說,WAT是重要的監控手段。對于設計來說,WAT是驗證設計的重要參數。分析利用好WAT對于産品驗證以及量産維護都有重要的意義。
原文作者:carl_shen
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