关于超薄介质，因为存在大的漏电和非线性，经过规范I-V和C-V测验不能直接提取氧化层电容(Cox)。可是，运用高频电路模型则能够准确提取这些参数。跟着业界迈向65nm及以下的节点，关于高功用/低本钱数字电路，RF电路，以及模仿/数模混合电路中的器材，这方面的应战也在添加。
削减运用RF技能的主张是在以下特定的假定下提出来： 假定RF技能不能有用地运用，尤其是在出产的环境下，这在曩昔确实一直是这种状况。
可是，现在新的参数测验体系能够快速、准确、可重复地提取RF参数，简直和DC测验相同简略。最重要的是，经过主动校准、去除处理(de- embedding)以及依据待测器材(DUT)特性进行参数提取，探针触摸特性的主动调整，现已能够完结RF的完好测验。这方面的开展使得不用需求RF 专家来确保得到好的测验成果。在出产实验室，依据中心测验成果或许操作需求，主动探针台和测验操控仪能够完结曩昔需求人为干与的作业。国际范围内，现已有 7家半导体公司验证了这种用于晶圆RF出产测验的体系。
RF测验的运用
不管你是运用III-V簇晶圆出产用于手机配件的RF芯片，仍是运用硅技能出产高功用模仿电路，在研制和出产中猜测终究产品的功用和牢靠性，都 需求晶圆级RF散射参数(s)的丈量。这些测验对DC数据是重要的弥补，相关于单纯的DC测验，它用更少的测验却能供给显着更多的信息。实际上，一个两通 道的s参数扫描能一起提取阻抗和电容参数，而选用惯例DC办法，则需求分隔测验，乃至需求独自的结构以别离工艺操控需求的信息。
功放RF芯片的功用测验是这种功用的别的一种运用。这些器材十分杂乱，可是价格动摇大。出产中高频低压的测验条件排除了一般阻止晶圆级测验的功 耗问题。也不存在次品器材贵重的封装费用。已知良品芯片技能也能够运用于晶圆级测验中，它能够显着改善运用RF芯片的模块的良率。
芯片制造商也能够运用晶圆级RF测验来提取各种高功用模仿和无线电路的品质因数。比方滤波器、混频器以及振荡器。SoC(System-on-chip)器材制造商期望这种子电路测验技能能够下降整体的测验本钱。
130nm节点以下的高功用逻辑器材中，表征薄SiO2和高介电常数(high-k)栅介质的等效氧化层厚度(EOT)十分要害。RF测验在介 电层的准确建模方面扮演了重要人物，它能够去除去寄生元件，而这种寄生效应在传统的二元模型中将阻止C-V数据的正确表明。中高频 (MFCV, HFCV) 电容丈量技能不或许因为仪器而对测验引进串联阻抗。
规范I-V/C-V测验面对的应战
产品研制阶段的规划工程师选用的仿真模型，包含从s参数数据提取的RF参数和I-V/C-V数据。先进的规划东西要求的是计算模型，不是单个的 一套参数。这使得良率和功用特性的最优化成为或许。假如I-V和C-V参数依据计算成果，而RF不是的话，那么这个模型就对错物理的和不行靠的。
在有些状况下，比方电感、I-V和C-V信息的价值都十分有限。可是，Q在运用的频率之下，作为电感表征和操控的参数，则具有很高的价值。I- V和C-V测验中面对的应战是要了解，什么时候它是产品特性的首要表征，什么时候不是。许多模仿和无线器材特性的只需表征参数是Ft和Fmax。抱负的情 况下，在第3谐波以外的运用状况下，它们是需求丈量并提取出来的RF参数。关于数字和存储器产品，只需器材的模型坚持简化，那么I-V和C-V关于有源和 无源器材来说都是很有价值的丈量项目。前面说到的，栅介质的丈量具有杂乱的C-V模型。
选用RF/RF C-V的顾忌
不行靠的测验会阻止出产管理。好器材的坏丈量成果被称为alpha过错。在出产中，这或许意味着有晶圆被误抛弃。让人误解的ITRS信息，以及 许多公司在他们的建模实验室阅历缓慢、艰苦的进程，这些结合起来都使得工程师不甘愿选用量产RF测验，他们以为会有高的alpha过错率。
人们还认识到出产才能和运营本钱将是不行承受的，并且还需求高水准的技能支撑来解说丈量成果。没有牢靠的校准、以及触摸电阻问题所带来的重复测 试，造成了前期的RF体系的低出产才能。曩昔旧体系的校准并不是对不同的丈量频率装备都有用。高的运营本钱还与手动测验黄金规范校正片有联系，它用的是软 垫和贵重的RF探针，这种探针会因为过度压划而很快坏掉，然后本钱大增。市场上还有一种过错的了解，以为晶圆级的s参数测验需求专门的探针和卡盘。
出产中关于RF测验需求额定重视的方面：
● 需求改动很多的测验结构。
● 成果不安稳，随设备、人和时刻的改变而发生改变。
● RF专家有必要照料呵护每一台设备。
● 关于不同的批次或许需求彻底不同的处理和操作流程。
● 置疑这是否能够成为实时技能。
● 实验室等级的成果不行靠。
fab在这些认知的基础上依然维持现状，像“瞎苍蝇”相同进行着RF芯片、新栅极资料和其他先进器材的规划和工艺开发。成果是规划与工艺的相互作用，大大添加了本钱和走向市场的时刻，一起还伴跟着更低的初始良率。
出产解决方案
使晶圆级RF测验成为出产工艺操控东西的要害在于测验的彻底主动化。这意味着机器人要把晶圆、校准规范、探针卡传送到需求这些东西的当地。换句话说，规划测验体系时一个首要的方针是没有人为干涉的状况下数据的完好性。
现在的第三代测验机台具有到达40GHz的这种测验才能。不像实验室的仪器，这些专门规划用于量产环境的测验机台，依据不同的运用，支撑从6到 65GHz的晋级。要求第三代测验机台能够主动进行寄生去除处理，并依据DUT特性进行挑选测验，这是取得可信的Cox, Fmax和Q值所面对的首要技能应战。这些算法，再加上改善的互连技能，以及主动的校准进程，使得从s参数测验敏捷准确地提取RF参数成为或许。
准确的寄生去除处理包含纠正随机的丈量假象。比方，在一个特征阻抗为50Ω的体系中，触摸电阻的任何改变都会约束丈量的可重复性。设备制造商必 须承认RF测验中所有不安稳的来源，然后在规划丈量体系时有针对性地加以消除。体系互联的立异规划改善了体系中首要部件之间衔接的可重复性。
设备制造商为了确保丈量的可重复性，还要留意的其他方面如：丈量主动化，探针触摸阻抗的批改，探针变形量(overdrive)的调整，探针的 清洁初始化。操控好探针的变形量以及必要时对探针进行清洗，这些都会显着延伸探针的寿数，这会下降首要的耗材本钱(每根RF探针价值大约$1000)。这 应该也是测验机台计算进程操控的一部分。
在具有安稳已知的差错散布，以及不承认性特征的条件下，来源于搜集数据的史密斯曲线就不会存在非物理假象;不再需求由专家来剖析和解说这些成果 了。在旧的体系中，RF测验专家需求对数据进行监控(盯梢每个测验系列的曲线等)，寻觅古怪的、或许意外的丈量成果，然后剖析这些成果以承认它们代表的是 工艺的改变，而不是丈量的反常。
第三代参数测验仪经过改善逻辑办法使得继续监控RF丈量成为实际，下降甚或消除了关于RF专家技能支撑的需求。运用这些体系，不周出产层面的操 作者能够经过很多的产品和出产设备获取可重复的、实时的丈量成果。RF测验简直和DC测验相同简略，它也成为彻底表征晶圆器材时的必需之举。实际上，一套 第三代体系能够一起进行DC和RF测验见(“RF测验的立异规划”)。这个体系包含了许多其他的改善，以进步产能，使它在工艺监控的量产晶圆级测验方面更 有用。这些特色加快了建模实验室的丈量作业，一起又不下降丈量成果的实验室等级，然后缩短了研制周期和进入市场的时刻。所有这些都能够经过简略的体系晋级 完结，而不用购买专用的探针台。当校准标准存储到探针台后，操作流程与单纯的DC测验相同，只要在周期性的设备保养时才会改变。
