掌握核心技术 | 联讯仪器WAT半导体参数测试系统简介
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（Semiconductor 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，半导体制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-pA级），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pA级数字源表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pA级的高精度。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pA级电流精度，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。
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