在半导体制程向 3 纳米及以下先进工艺持续演进的背景下，作为芯片出厂前的关键质量控制环节，晶圆可接受性测试（Wafer Acceptance Test, WAT）的精准度直接决定了芯片良率与制造成本。国家知识产权局最新公示信息显示，国内领先的集成电路制造企业上海华力集成电路制造有限公司（以下简称 “华力集成”）于 2025 年 11 月正式提交一项名为 “三维 MIM 电容器的测试结构及其制备方法、测试方法” 的发明专利申请，公开号 CN121548278A，为高端半导体制造的质量管控提供了创新性技术解决方案。

一、行业背景：MIM 电容器与 WAT 测试的核心价值

金属 - 绝缘体 - 金属（MIM）电容器作为模拟电路、射频电路及电源管理模块中的关键被动元件，凭借电容值稳定、寄生参数低、高频性能优异等特性，被广泛应用于智能手机、自动驾驶汽车等高端电子设备。随着芯片集成度的提升，三维 MIM 电容器通过纳米多孔结构等创新设计，将单位面积电容密度提升至平面结构的 18 倍以上，成为高密度集成电路的核心选择。而晶圆可接受性测试（WAT）作为半导体制造的 “最后一道质量关卡”，通过检测晶圆划片槽内专用测试结构的电性参数，验证工艺稳定性、排查制造缺陷，其测试精度直接影响后续封装成本与产品可靠性，据统计，高效的 WAT 方案可降低整体生产成本 15%-20%。

二、专利创新：三维结构设计破解测试痛点

根据专利摘要披露，该测试结构采用分层堆叠的精密架构，由第一互连层、第一隔离层、第一电极层、电容介质层、第二电极层、第二隔离层、导电插塞及第二互连层构成完整测试链路。其核心创新点在于采用双网格状导电线设计：第一互连层的网格状第一导电线与第二互连层的网格状第二导电线形成立体测试网络，通过导电插塞实现第二导电线与第二电极层的精准电性连接，能够直接对三维 MIM 电容器的内部工艺一致性与核心电学性能进行原位监测。相较于传统测试结构仅能实现表面参数检测的局限，该专利方案通过立体互连设计，可有效捕捉电容介质层厚度均匀性、电极接触电阻、击穿电压等关键参数的微观差异，解决了三维结构中深层缺陷难以被发现的行业痛点。这种设计不仅与国际半导体产业协会（SEMI）制定的 SEMI E89 测试标准高度兼容，更通过测试信号的立体传导路径，将 WAT 测试的参数测量误差降低一个数量级，显著提升测试结果与芯片实际工作状态的关联性。

三、企业实力：华力集成的技术积累与产业担当

作为国内集成电路制造领域的标杆企业，华力集成自 2016 年成立以来，已累计布局专利超过 2700 项，参与招投标项目 2000 余次，在 FDSOI、先进封装等关键技术领域形成深厚积累。此次三维 MIM 电容器测试结构专利的申请，是其在半导体测试领域的重要突破，体现了企业对制造全流程质量管控的技术深耕。该公司注册资本达 296 亿元人民币，凭借强大的研发投入与产业链整合能力，其技术创新不仅将提升自身先进制程的良率控制水平，更将为国内半导体产业突破高端测试技术瓶颈提供重要支撑。

四、产业影响：助力高端芯片自主可控

在全球半导体供应链重构的背景下，该专利技术的落地具有重要产业意义。一方面，其通过提升 WAT 测试准确性，可有效降低先进制程芯片的制造成本，增强国产芯片在全球市场的竞争力；另一方面，该测试结构可直接适配 3D 封装、高密度互连等先进制造场景，为 5G 通信、人工智能、自动驾驶等新兴领域所需的高端芯片提供可靠的质量保障。随着该专利技术的产业化应用，将进一步完善国内半导体制造的自主创新体系，推动芯片设计、制造、测试全产业链的协同发展。