WAT是Wafer Acceptance Test,对专门的测试图形(test key)的测试,通过电参数来监控各步⼯艺是否正常和稳定;
时间: 2025-06-22 14:44:47 浏览: 11
### Wafer Acceptance Test (WAT) 的概念
Wafer Acceptance Test (WAT),即晶圆验收测试,是在晶圆制造过程中进行的关键测试之一。该测试主要针对位于晶圆上各个Die之间的Scribe Line区域中的Test Key(测试图形)进行电学性能测量[^1]。
#### WAT的作用
WAT具有多种重要作用:
- **质量控制**:作为质量检验依据用于产品出货前的质量把关。
- **工艺评估**:通过按生产时间顺序排列的数据,可以评估MOS管阈值电压(Vt)等参数是否存在变化趋势,从而判断生产工艺的稳定性。
- **特殊需求验证**:满足客户对于特定器件结构电气特性的定制化要求。
- **良率关联分析**:将WAT数据与后续电路探测(CP)测试得到的良品率相联系,识别影响最大的工艺变量并优化相应环节。
- **可靠性检测**:内部执行金属互连层抗迁移能力和栅极氧化物耐久度等方面的可靠性质检工作。
- **模型建立支持**:利用来自不同几何尺度下的组件所获得的信息构建精确物理仿真所需的基础资料集。
- **技术创新辅助**:借助专门设计用来表征某些属性或行为模式的独特型态来进行深入研究,助力新世代制程技术研发进程加快推进速度[^2]。
#### 测试图形(Test Key)
为了实现上述功能,WAT依赖于精心设计的一系列标准化测试图案——test keys。这些图案通常被安排在划线区(Scribe Lines)内,不会干扰实际使用的集成电路单元(Die)布局。每个test key都旨在反映某一具体方面的特性,比如接触电阻、晶体管阈值电压分布情况或是多层布线间的寄生效应等等。通过对它们实施全面而细致入微的量测活动,工程师们得以获取有关整个批次硅片整体状况的第一手宝贵情报,进而采取必要的调整措施以维持生产线运作状态良好稳定不变形。
```python
def wat_test_key_analysis(test_keys_data):
"""
分析给定的WAT测试键数据
参数:
test_keys_data (dict): 包含各种测试键名称及其对应实测结果字典
返回:
dict: 经过处理后的统计信息汇总报告
"""
analysis_results = {}
for key, value in test_keys_data.items():
mean_value = sum(value)/len(value)
std_deviation = (sum((x-mean_value)**2 for x in value)/len(value))**0.5
analysis_results[key]={
'mean': round(mean_value, 4),
'std_dev': round(std_deviation, 4)
}
return analysis_results
```
此函数`wat_test_key_analysis()`可用于接收一组由多个相同类型的test key组成的列表形式输入,并计算其平均数以及标准差,以便更好地理解这批样本的整体表现特征和离散程度。
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