[发明专利]一种热电应力下的Flash存储器擦写性能评价方法

权利要求书

1.一种热电应力下的Flash存储器擦写性能评价方法，其特征在于：该方法具体步骤如下：

步骤一：Flash存储器初筛；本步骤是选取Flash存储器器件作为样品，对全部样品器件进行一次全片擦写读测试，初步筛选样品，若器件失效，剔除已失效的器件；

步骤二：热电应力施加方案确定；本步骤是热应力以恒定环境高温的方式施加，将初筛后的样品选择4～5个温度（T₁、T₂…T_i，i=4,5）分组编号；电应力以对器件进行擦写读循环试验的方式施加，擦写读循环试验按被测器件型号所对应的擦写测试算法流程进行；

步骤三：进行各温度组下的擦写读循环试验；本步骤是按步骤二中设计的热电应力施加方案进行试验，试验过程中，记录擦写读循环试验中读出数据错误的错误位数和错误地址，继续试验；若在试验过程中器件失效，记录失效时间，失效器件停止试验；若某一温度组中全部样品器件失效，或到达预设试验时间t₀，则此温度组擦写读循环试验停止；

步骤四：计算各温度组平均无故障工作时间θ；本步骤是筛选试验数据，统计各温度组读出数据错误数量，记为r(T₁)、r(T₂)…r(T_i)（i=4，5）；计算各温度组样品器件试验时间之和（j=1,2…i,i=4,5），失效器件的试验时间为失效时间，未失效器件的试验时间为预设试验时间t₀；计算各温度组平均无故障工作时间，即

（j=1，2…i，i=4,5）；

步骤五：计算环境温度与各温度组 平均无故障工作时间函数关系；各温度组下擦写读循环试验的加速读出数据错误是基于Arrhenius模型，本步骤是计算各温度组的，将与对应温度的1/T进行一元线性拟合，即

计算相关系数R²＞0.95，验证与1/T确为线性关系；其中系数a，b分别是与对应温度的1/T的线性图像的斜率和截距；

步骤六：计算常温下平均无故障工作时间；本步骤是根据拟合出的与T的关系式，得到常温下器件平均无故障工作时间，即

；

步骤七：计算常温下耐擦写次数；本步骤是根据擦写读循环试验中按照的擦写测试算法，计一次循环含全片擦操作/写操作试验时间为m，一次循环含全片擦操作/写操作数量为n，计算常温下耐擦写次数N为

；

步骤八：擦写性能评价；本步骤是将N与耐擦写次数P比较，若NP，则此器件符合擦写性能要求，若NP，则此器件不符合擦写性能要求；

通过以上步骤，将目标器件置入不同高温环境下进行擦写读循环试验，得到各温度组下平均无故障工作时间，通过线性拟合推算出常温下无故障工作时间，据此计算常温下耐擦写次数；

其中，在步骤一中所述的“器件失效”与步骤三所述的“器件失效”一致。

2.根据权利要求1所述的一种热电应力下的Flash存储器擦写性能评价方法，其特征在于：

在步骤一中所述的“一次全片擦写读测试”是指对器件样品进行一次全片擦除、全片读1验证、全片写0再全片读0验证的测试，该测试采用直接存储测试（direct access memorytesting），即在器件外部外接电路，连接上位机，利用上位机软件生成测试向量对芯片进行擦写读操作，且上位机需要能够记录读出数据所在地址；为生成测试向量，针对不同型号不同批次的器件，测试前查询试验型号批次Flash存储器的器件手册或厂家资料，得到引脚排布、存储空间大小、寻址方式和读写擦命令代码来完成测试。

3.根据权利要求1所述的一种热电应力下的Flash存储器擦写性能评价方法，其特征在于：

在步骤一中所述的“器件失效”，是指在一次全片擦写读测试后，若器件不能读出数据，或读出数据错误位数大于20，判定该器件为失效器件；若读出数据错误位数小于20，可利用上位机记录读出数据错误的位数和错误地址，判定该器件为合格器件继续试验。