MRAM 磁存储器全自动晶圆测试解决方案_人工智能系列器件测试方案_解决方案

市场为何亟需专用 MRAM 一体化测试方案？

当下 AI 算力、车载电子、工业控制、物联网领域全面铺开，MRAM 作为新一代非易失存储，兼具高速读写、超长耐久、断电数据永久保存、低功耗优势，成为存储产业核心升级方向，国内晶圆厂、存储设计公司、器件实验室正加速 STT/SOT-MRAM 研发与量产爬坡。但行业落地过程中，传统测试体系存在多重核心痛点，市场急需一套适配 MRAM 磁电耦合特性的完整测试系统：

MRAM 器件测试存在专属磁场测量门槛
MRAM 性能核心由 MTJ 磁隧道结决定，需同步施加可控三维磁场与高精度电信号，采集 R-H、R-V、PSW 磁电特征曲线。传统通用探针台无标准化磁场搭载模块，多为一维简易磁场装置，无法精准复现 SOT-MRAM 平面磁场工况，微小磁阻变化无法捕捉，测试数据失真，无法支撑工艺迭代与良率分析。
研发与量产设备割裂，效率与成本双重失衡
实验室半自动设备测试速度慢，单片晶圆测试周期长；进口全自动 ATE 设备造价高昂、配套软件授权费用持续支出，且软件闭源、功能固化，无法适配国内 Fab 自定义测试流程；自研简易测试架兼容性差，射频 / 直流探针无法通用，研发、中试、量产三套设备重复投入，资产利用率低。
多维度参数测量精度不足，工艺缺陷难以溯源
MTJ 薄膜厚度、磁性层均匀度微小偏差都会造成整片晶圆失效，需要 fA 级微弱电流、nV 级电压高精度采集，搭配低抖动高速脉冲信号模拟读写工况。常规仪表分辨率不足，无法识别磁阻细微波动，高低温环境下磁场稳定性差，缺少标准化磁场校准机构，批次间测试重复性差，难以定位薄膜沉积、刻蚀、退火等工艺问题。
海外软件存在供应链风险，本地化适配缺失
市面主流测试平台依赖海外商用软件，无自主知识产权，功能修改、二次开发受限；UI 逻辑、数据报表、分 Bin 规则不符合国内晶圆厂工程师操作习惯，数据库不兼容国产 MES 系统，测试数据导出、追溯、批量分析流程繁琐。
量产自动化能力不足，良率提升缓慢
中小批量研发依靠人工上下片、手动扎针、人工记录数据，人力成本高、人为误差大；缺少 AOI 芯片缺陷同步检测、自动 Wafer Map 生成、批量分 Bin 统计功能，百万级 Die 晶圆批量测试耗时极长，严重制约 MRAM 量产良率爬坡速度。

一站式 MRAM 全自动晶圆级磁电测试整体方案：

深圳市易捷测试技术有限公司GBITEST MRAM全自动磁存储器测试解决方案，是一套全自主软硬件一体化的晶圆级 MRAM 专用测试系统，覆盖器件研发、工艺验证、中试量产全流程，兼容 STT-MRAM、SOT-MRAM 全品类磁存储芯片。整套系统由四大核心模块组成，可按需灵活搭配、模块化升级：

自动化探针台硬件基座

兼容 TSK、MPI、GP2000、TEL 全系半自动 / 全自动探针台，主推 TSK UF200R 全自动探针台，支持 5/6/8 英寸晶圆，搭载 AOI 视觉定位、陶瓷臂自动上下片，微米级移动精度，闭环运动架构支持 7×24 小时不间断量产测试。

磁电一体化硬件改造套件

标配可控 3D 多维磁场系统、标准化磁场校准机构；高低温透磁 Chuck 升级组件，覆盖宽温域测试；同时兼容直流探针与射频探针双模式，支持定制多点射频 / 直流专用探针卡，兼顾研发灵活探针座测试与大批量探卡量产测试。

高精度测试仪表集群搭载是德科技 B2912B 精密源表、33600A Trueform 波形发生器，实现超高分辨率微弱电学信号采集、低失真高速读写脉冲激励输出，精准完成 R-H、R-V、PSW 等 MRAM 核心磁电参数表征。
GBITEST 自主研发平台测试软件拥有完整软件著作权，独立开发无第三方平台依赖，通过 LAN/PXI/GPIB 多总线联动探针台、磁场模块、测试仪表，集成流程编辑、硬件自动化控制、实时数据可视化、Wafer Map 分析、分 Bin 筛选、数据库存储导出、自动报告生成全链路功能。

整套方案可实现全流程无人自动化晶圆测试：自动上片→AOI 定位校准→三维磁场精准加载→多参数同步电学测量→实时曲线绘制→缺陷 Die 标记→批量数据归档→良率统计报告输出，一站式完成 MRAM 芯片 MTJ 性能全维度检测。

MRAM全自动磁存储器晶圆级测试解决方案优势：

1. 可自由在半自动、全自动、手动探针台上搭载磁场测试系统，同时兼容探针座扎针的便捷性。

2. 如果使用全自动探针台，移动速度是研发机台的6倍以上，极大程度地缩短了测试时间；

3. 过硬件改造后可磁场校准片的搭载方案，提高测试准确性；

4. AOI智能化识别模块，可实现测试的同时完成芯片表面的缺陷检测；

5. 搭载的仪表可轻松实现R-H、R-V、Psw等参数的提取；

6. 灵活的MAP编辑功能，百万级DIE的兼容性，多种BIN颜色可选，明文格式导出。

7. 自主开发的软件平台，无需二次购入第三方平台软件，减少经费投入。也无需担心进口软件平台未来限制等问题；

8. 可实现单个站点或多站点测试复用、数据堆叠等功能；

9. 优化后的软件架构，同比借助于第三方平台开发的大而全的软件，将会更加稳定且快速；

关于我们

深圳市易捷测试技术有限公司（GBIT）专注半导体存储、自旋电子器件测试设备研发与整体方案交付，深耕 MRAM 晶圆级测试多年，具备软硬件一体化定制开发能力，服务国内多家存储设计企业、晶圆制造工厂与高校实验室，提供从方案设计、硬件改造、软件调试、现场装机到长期售后的全周期技术支持。联系电话：0755-83698930 邮箱：dongni.zhang@gbit.net.cn 官网：www.gbit.net.cn