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建模及製程研發的元件特性描述

建模及製程研發的元件特性描述

旺矽釋義

半導體元件之建模係基於基礎物理學、幾何學、設計及操作條件,建構分離式及電子元件(電晶體、電感器、二極體等)的初步模型。在元件上進行最精確的晶圓級電性量測以了解元件本身特性,為建模的重要步驟之一。然而隨著新元件技術、新材料的崛起、以及製程之發展與整合,元件的電性量測面臨日益精密且複雜的測試以及更大量的資料萃取挑戰。

Device Characterization Process | EMI-shielded Test Environment | Automated Test Equipment

量測需求

基本的元件特性描述及建模需要進行精準的 I-VC-V1f、隨機電報雜訊RTN、射頻、毫米波、負載拉移及雜訊量測,故於可控制溫度及電磁波阻隔之環境下測試為特性描述之先決條件。

典型的技術挑戰包括量測重現性、下針穩定度、內部或外部雜訊、探針及晶圓載台之漏電流、系統的溫控性能、多重溫度測試、減少系統均熱時間、以及確保元件與各測試儀器間電氣是否正確連接等諸多挑戰。

更多資料萃取的需求以致想要有更多在元件特性分析的自動化程序,因此,除了技術上的需求,藉著增加測試台的效率及自動化的程度成為量測主要的經濟面需求。

旺矽解決方案

旺矽工程探針台系統係為提供最精準、可靠的量測結果而生。旺矽 TS200-SETS2000-SETS300-SETS3000-SE TS3500-SE 探針台,皆搭載電磁干擾屏蔽及光屏蔽環境 ShielDEnvironment™,另可搭配專用配件如:同軸、Kelvin、三軸量測連接之線材、低漏電高低溫晶圓載台(在 -60 300 °C 的溫度範圍中,最低可達 fA 等級,且具備優異的溫度均勻度)等,達成精確的元件特性描述量測。

此外,優化的測試程序、使用新型AirCool® PRIME Thermal Chucks高低溫載台縮短系統均熱時間、以及使用在冷/熱狀態下直接做晶圓交換,不僅縮短測試時間,同時提高量測站的測試效率,這些都是典型的旺矽解決方案。

旺矽的 WaferWallet™ 亦提供 TS3500-SE 擴充至全自動化測試能力。其設計包含五個符合人體工學、便於手動上片、獨立的晶圓卡匣,適合 150、200 或 300 mm 用於元件建模的晶圓。

旺矽亦提供完整的射頻量測解決方案,透過旗下校正軟體 QAlibria®  RF 探針,可在至高 110 GHz 的頻率範圍內協助您達到精準的射頻量測及校正結果。