通常晶圆的制造和封装步骤会设计到几百步工艺，其相当长且很复杂。这些制程也不可能每次都很完美，因此晶圆的良率管控就显得尤其重要，同时良率对产品的成本也有着显著的影响。

一、良率监控点

对于晶圆的加工制程来说，有两大因素会影响晶圆的整体良率。一是晶圆生产的制程很长且复杂，我们需要再极其苛刻的洁净空间中，在0.5平方英尺的芯片范围内，作出数百万个微米量级的元器件平面构造和立体层侧，想想就是一个很困难的事情；二是大部分产生的缺陷是不可以修复的。且对于制造而言，缺陷越往后检测出来，其成本会越高，因此针对晶圆生产主要有三个检测点，如下图所示：

二、晶圆良率计算

成功的晶圆制造必须是的晶圆的总良率超过90%才能保持盈利和具有竞争性。晶圆的良率分为站点良率和总体良率。其中站点良率是分别统计各制程的良率，其公式为：站良品率 = 离开制程站时的晶圆数 / 进入制程的晶圆数。那么晶圆的总良率=良品率（制程站1）×良品率（制程站2）×……×产品率（制程站n）。

根据这个我们可能进行一个小的计算，假设一款晶圆需要经过10个制程站，且每个制程站的良率都是99%，那么晶圆的总体良率则为90.4%（10个99%相乘），由此可知将晶圆的整体良率控制在90%以上是件具有挑战性的事情。

三、影响晶圆良率的因素

晶圆生产良品率收到许多方面的制约，本文则主要介绍4个制约因素，这4个基本因素的共同作用决定了一个工厂的综合良品率。

1. 工艺制程步骤的数量

随着芯片技术的复杂度提升，晶圆的制作增加至几百步，对晶圆的良率控制要求就更高了。而且每一步工作操作里面又具体包含了很多的工艺步骤及分布，以简单的氧化工艺为例，他们的过程是清洗、氧化和评估，而且他们中每一步都包含分步骤，且每一个分步骤都会存在污染晶圆、打碎晶圆，或者损伤晶圆的可能性。

2. 晶圆破裂和弯曲

在晶圆生产过程中，晶圆需要多次取放都会导致晶圆破裂的风险；而各种热制程和加成法可能会导致晶圆存在弯曲现象。当然，现在的自动化设备已经把晶圆破碎的风险降到了一个很低的水平。

3. 工艺制程变异和缺陷

在晶圆通过生产的各个工艺制程时，它会接受许多的掺杂、增层及光刻工艺制程，每一步都必须达到极其严格的物理特性和洁净度要求。

在整个晶圆生产工艺流程中，没有许多用来发现有害变异的检查和测试，以及针对工艺标准的周期性设备的参数校准。即使这些检测已经控制的很好，但实际的生产过过程中也有可能出现变异导致器件出现缺陷。

4. 光刻掩膜版缺陷

光刻掩膜版是电路图样的母版，在光刻工艺中被复制到晶圆表面上。光刻掩膜版的缺陷会导致晶圆上的缺陷或电路图形变样。一般有三种掩膜版引起的缺陷，第一是污染物、第二是石英基板中的裂痕、第三是掩膜版制作过程中发生的图案变形。器件/电路的尺寸，密度越高，并且芯片尺寸越大，控制由掩膜版产生的缺陷也就越严重。

四、晶圆电测良品率的要素

完成晶圆生产过程后，晶圆被送到电测试机，晶圆上的每颗芯片都会按照器件标准和功能性进行电测试。

晶圆电测试是非常复杂的测试，很多因素会对良率由影响。比如：晶圆的直径、芯片尺寸（面积）、工艺制程步骤的数量、电路密度、缺陷密度、晶圆晶体缺陷密度、工艺制程周期。

众壹云服务国内头部晶圆厂达20年，在致力于实现晶圆制造的工艺优化和良率提升的同时，发挥自身优势，推动芯片设计和制造协同。目前我们的AI ADC产品已经在国内头部的晶圆厂中进行了部署，并得到了实地验证，取得了良好的效果。AI ADC产品是为半导体制造商提供的基于机器视觉的自动晶圆缺陷分类的完整方案。通过升级部分高级制程控制（APC），将其与缺陷/良率管理系统（DMS/YMS）的关键指标关联起来，实现缺陷的减少及良率提升。

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