在半导体制造中,WAT(Wafer Acceptance Test)是在半导体硅片完成所有制程工艺之后,针对硅片上的各种测试结构所进行的电性测试。通过WAT测试可以监测工艺的稳定性,发现半导体制程工艺中的问题,帮助工程师进行制程工艺调整,最终提高产品的良率。鉴于WAT数据的重要性,我们需要一套科学有效的品质管控方法帮助工程师准确快捷的判断WAT数据是否异常。本研究从WAT管控的现状入手,针对现有管控方法的不足,研究探索一种更科学有效的针对WAT参数的管控方法,并开发系统投入实际生产使用。主要工作分为以下三部分:第一部分是控制方法理论的推导的仿真。用实际生产过去3年的数据,针对190多个WAT参数数据建立数学模型,进行控制方法的推导和仿真,设计适合WAT的SPC(Statistical Process Control)控制图。第二部分主要是控制方法的验证。分析不同WAT参数数据类型,运用新设计的SPC控制图对近半年的数据进行管控,跟踪记录有效性。第三部分是BWS(Best WAT Set)系统开发。利用以上数据类型分析方法及针对不同数据类型的SPC控制图,开发针对WAT参数智能管控的BWS系统。实现WAT参数数据类型的自动识别,管控图的自动选择,并进行相应的结果模拟。BWS系统已于2016年正式投入使用,根据2013～2016的数据估算系统上线的效益:每年可防止晶元报废1825片,每月可减少用于常规检测审查的人力52个。
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