[发明专利]一种存储器测试装置及一种存储器芯片测试方法

说明书

本发明提供一种存储器测试装置及一种存储器芯片测试方法，改变传统存储器测试仪的失效地址存储器的地址空间和被测芯片的地址空间一一对应的关系，将失效地址存储器的地址空间分割为连续的存储记录单元，每个存储记录单元不再存储测试通过的比特的地址数据，仅存储测试失效比特的地址数据：存储失效比特所在同测接触的标识地址、失效比特所在芯片在其所在同测接触内的相对地址、失效比特在其所在芯片内的地址信息等，由此在存储器功能测试过程中，实现了多芯片的失效信息的同时存储，以及失效地址硬件存储空间的利用率和测试速度的大大提高。

技术领域

本发明涉及半导体测试技术领域，尤其涉及一种存储器测试装置及一种存储器芯片测试方法。

背景技术

芯片(或集成电路，IC)的诞生，促使人类社会进入了数字化、信息化、智能化的缤纷时代。计算机，手机，数码相机、高清晰度数字电视、汽车电控、导航系统、医疗设各、军械器材……，芯片无处不在。在芯片向高集成度(大规模集成电路LSI、超大规模集成电路VLSI)、高速度、高性能等方向飞速发展的过程中，人类对完美芯片的追求变得越来越强烈。然而，在现实世界中，集成电路的设计、加工、制造以及生产过程中，各种各样人为、非人为因素导致错误(Error)难以避免，这些错误所造成的资源浪费、危险事故.人身伤亡等巨大代价更是难以估量。设计的漏洞、布局布线的失误、工作条件的差异、原料的纯度不足和存在缺陷以及机器设备的误操作等造成的错误，都是导致电路产生筑陷(Defect)，最终失效(Failure)的原因。为获得高品质、商可靠的芯片产品，测试(Test)成为贯穿于集成电路设计、制造、生产中的，保证芯片质量的重要环节，测试水平的高低对制造工艺进行直接反馈，并能够影响制造工艺的进步。功能测试方法的基本思想是“黑盒理论”，就是将被测芯片(DUT)看作是一个具备所需功能的“黑盒子”。在测试过程中，我们无法、也无需知道“黑盒子”内部的具体情况，只需要将一系列激励或测试向量(TestVectot)通过测试设备施加到被测芯片的输入管脚上，然后运行测试，被测芯片就会输出相应的测试响应(TestResponse)，然后根据这些实际输出的测试响应，我们就可以分析和推测“黑盒子”内部的“奥秘”了。在存储器芯片功能测试过程中，通常是在一定的工作条件下，采用自动测试设备(Automatic Test Equipment，简称ATE)，通过负载板(Device Interface Board，简称DIB)对被测存储器芯片(Device Under Test，DUT)施加相应的测试激励或测试向量，然后经过运行测试分析，从芯片输出管脚捕获相应的测试响应，将芯片实际输出的响应与预期的正确结果进行比较，以判断芯片中是否存在失效地址，失效时需要收集芯片失效单元的失效地址，便于后续进行电学失效模式分析和或者失效地址确认，以及进行具体的物性分析和根本原因查找。存储器测试仪一般配有专门的硬件存储空间(AFM：失效地址存储器)用于存储芯片的失效地址信息。传统的失效信息存储方法一般将专门的硬件存储空间与芯片地址空间一对一映射处理，请参考图1，以64M比特的闪存芯片作为DUT为例(2¹¹行*2¹²列*2³IO)，DUT的物理大小为2¹¹行*2¹⁵列，如果要随机存下实际芯片测试中的所有失效信息，就需要AFM使用专门的硬件存储空间虚拟出2¹¹行*2¹⁵列这样一个地址空间来对应DUT的地址空间，如图1所示。在DUT测试过程中，不管DUT各个比特在测试后是正常的(测试Pass)，还是失效的(测试Fail)的，AFM都要在其设定的硬件存储空间的相应位置进行标识，后续进行失效分析时可以根据AFM和DUT的一一对应关系找到DUT上的失效地址。但是这种失效地址的存储方式存在以下缺陷：

1、由于需要AFM与DUT的地址一一对应，这就需要AFM和DUT的容纳量相同，这使得AFM非常昂贵。