WAT 测试到底测什么?

WAT 主要测的是:

1. MOS 管参数

最核心。

例如:

  • 阈值电压(Vth)

  • 饱和电流(Idsat)

  • 漏电流(Ioff)

  • 亚阈值特性

  • 沟道迁移率

这些决定晶体管性能。


2. 电阻参数

测试:

  • 多晶硅电阻

  • 扩散电阻

  • 金属线电阻

如果阻值偏差太大:

可能说明:

  • 光刻偏了

  • 刻蚀异常

  • 金属厚度有问题


3. 电容参数

例如:

  • MOS 电容

  • MIM 电容

  • 氧化层电容

主要看:

  • 氧化层质量

  • 介电常数

  • 漏电情况


4. 接触与互连

比如:

  • Contact Resistance(接触电阻)

  • Via 电阻

  • 金属互连电阻

这是先进制程非常关键的部分。


WAT 是怎么测试的?

它通常在:

晶圆(Wafer)阶段完成

这时候芯片还没切割封装。

设备会使用:

Probe Card(探针卡)

直接接触晶圆上的:

PCM 结构(Process Control Monitor)

这些结构不是产品电路。

而是:

专门为工艺监控设计的测试结构。


为什么 WAT 非常重要?

因为:

它能提前发现工艺问题。

例如:

某一道:

  • 离子注入异常

  • CMP 抛光异常

  • 金属沉积偏差

WAT 参数会立刻漂移。

工程师能:

  • 快速停线

  • 调整参数

  • 避免整批报废

所以:

WAT 本质上属于:

半导体制造里的“体检系统”


WAT 和 CP 测试有什么区别?

很多人容易混。

WAT:

测工艺参数

关注:

“工艺有没有问题”


CP(Chip Probing):

测芯片功能

关注:

“芯片能不能工作”

比如:

  • CPU 是否正常

  • SRAM 是否正常

  • IO 是否正常


一句话理解

你可以这样记:

WAT 看“生产工艺”

CP 看“芯片功能”

一个是:

“工厂质量监控”

一个是:

“产品功能测试”


WAT 在先进工艺里越来越重要

尤其:

  • 5nm

  • 3nm

  • GAA

  • FinFET

工艺窗口越来越小。

参数稍微漂一点:

芯片性能就可能大幅下降。

所以现在很多晶圆厂:

会大量依赖:

  • Inline Monitor

  • WAT

  • SPC统计

  • AI良率分析

来控制制程稳定性。