[发明专利]一种存储器测试方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种存储器的测试方法，尤其涉及一种存储器的可靠性的测试方法及装置。

背景技术

根据统计结果，故障在集成电路产品生命周期内的分布可以用浴缸曲线表示，如图1所示。其中横轴表示集成电路产品的工作时间，纵轴表示故障率，从图1可知，集成电路产品的故障大都出现在最初工作的一段时间之内，主要是由于电路制造工艺过程中的缺陷造成的，故障率很高。老化测试是加速集成电路产品渡过这段时期的重要手段。它的原理是通过对集成电路施加一定过应力(高温或者高电压)，使电路早期的一些故障，比如电子迁移，热载流子退化，氧化层薄弱点等能够尽快的显现出来，从而实现产品有效筛选。

存储器是一类重要且应用广泛的集成电路产品，目前通常基于老化炉实现其老化测试。首先，将带有多个存储器样片的老化测试板放到老化炉内，按照标准设置测试温度(如125℃)，由老化炉加温到测试温度以进行一定时间的试验检测。测试电压分为静态电压和动态电压两种，选择加哪种电压与所要测试的故障类型有关。如果是测试数据线或者单元连接可靠等类故障，可以选择静态高压测试。这里所加的高压主要是加在数据线上的电压，这个电压可以通过修改过的译码器电路来实现，如图2和图3是现有的一种技术方案，图2中的wbi信号是老化测试控制信号，当wbi输入为1时，或非门输出为0，译码器电路失效，被测电路再使用其它输入信号使所有数据线导通，进而实现静态高压输入。另外，也可以使用外加的电路实现测试输入。如果是测试诸如单元存储电容一类的可靠性问题，输入就需要动态电压，如图4所示，通过外部输入直接对存储电容，或者控制晶体管的栅电容进行充放电，观察供电总线上的电流大小来判断被测的电路是否已经失效。

上面几种方法有一个共同点，就是在测试过程中只考虑了电压一种因素，大家都默认了电路上的高温由老化炉提供。但是，对于实际工作的电路，这种假设显然是有缺陷的。电路在工作过程中会产生功耗，进而转化为热量，特别是在状态转换过程中的动态功耗产生的热量甚至有可能使电路烧毁。因此，在施加高压过程中，只考虑电路的电性能故障，而不考虑电路自身的功耗所产生的热量的影响，其结果是不准确的。另外，外部施加的高温并不能精确的反应电路本身的温度分布情况，这与电路的导热性能有关，也与老化炉的温控能力有关。随着存储器的密度逐渐加大，存储器(特别是闪存)已经向3D方向发展，高温老化测试的老化炉更无法反应被测电路的真实温度分布情况，所得的测试结果的可靠性也就大大的降低。

发明内容

本发明要解决的主要技术问题是，提供一种存储器测试方法及装置，利用被测阵列电路的自身功耗产生的温度进行老化测试，避免由于温度无法精确控制，外部加热导致被测电路内部的温度分布不均，以及只考虑电性能故障等所产生的误差。

为解决上述技术问题，本发明提供一种存储器测试装置，用于对存储器的被测阵列进行测试，包括控制器、信号发生器、与所述被测阵列相连的执行器；所述信号发生器在所述控制器控制下，产生测试信号并通过所述执行器输入到所述被测阵列使其产生功耗以形成所述被测阵列测试所需的测试温度。

在本发明的一种实施例中，所述执行器包括与所述被测阵列的行相连接的第一执行器以及与所述被测阵列的列相连接的第二执行器，所述信号发生器在控制器的作用下产生的测试信号包括老化测试信号，所述老化测试信号包括行测试信号和列测试信号，所述行测试信号通过所述第一执行器输入到所述被测阵列以使所述被测阵列产生静态功耗，所述列测试信号通过第二执行器输入到所述被测阵列以使所述被测阵列产生动态功耗。

在本发明的一种实施例中，所述第一执行器和第二执行器为MOS管或者三极管。

在本发明的一种实施例中，还包括老化炉，用于对所述被测阵列进行进一步加温，使其达到预设的测试温度。

本发明还提供一种存储器测试方法，包括如下步骤：

控制器发出测试命令，使所述存储器的被测阵列处于测试状态；

信号发生器接收到所述测试命令后，产生相应的所述测试信号；

执行器接收到所述测试信号后，将其输入所述被测阵列使所述被测阵列产生功耗以形成所述被测阵列测试所需的测试温度，从而得到测试结果。

在本发明的一种实施例中，所述测试命令包括使所述执行器处于开启状态的使能命令，还包括静态功耗测试命令和动态功耗测试命令；所述测试信号包括老化测试信号，所述老化测试信号包括行测试信号和列测试信号；所述执行器包括与所述被测阵列的行相连接的第一执行器以及与所述被测阵列的列相连接的第二执行器。