[发明专利]一种热电应力下的Flash存储器擦写性能评价方法

说明书

本发明提供一种热电应力下的Flash存储器擦写性能评价方法，步骤如下：一：Flash存储器初筛，对器件样品做一次全片擦写读测试，剔除已失效的器件；二：选择擦写测试算法，选择试验温度分组，模拟不同强度的环境应力；三：进行擦写循环试验，记录各温度组的读出数据错误数量，器件全部失效或到达预设试验时间试验停止；四：筛选试验数据，计算各温度组的平均无故障工作时间θ；五：计算环境温度与该温度平均无故障工作时间函数关系；六：求出常温下平均无故障工作时间；七：根据擦写循环试验中，单次循环所用时间和擦写次数，计算常温下耐擦写次数；八：与该型号器件理论耐擦写次数比较，评价该批次器件擦写性能是否满足要求；通过以上步骤，可以利用擦写次数评价Flash存储器的擦写性能，减少试验时间，为Flash存储器测试与评价提供充分的可靠性依据，具有实际推广应用价值。

(一)技术领域：

本发明涉及一种电子元器件的性能评价方法，尤其涉及一种热电应力下的Flash存储器擦写性能评价方法，属于电子元器件可靠性评价。

(二)背景技术

Flash存储器(或称闪存)是一种常用的非易失性存储器，该器件能够不加电时保存数据，加电时进行数据录入和读出，可进行循环擦写达10万次。Flash存储器的这种特性使其成为各类便携型数字设备的存储介质的基础，在民用领域有着的广泛应用，其在宇航、军事装备、航空等领域的地位也越来越高。为提高存储效率，Flash存储器的工艺尺寸在不断减小，擦写速度和集成度大大提高，线宽越来越小，阈值电压降低、噪声容限变窄、电路节点存储的电荷越来越少，改变电路节点状态所需的能量越来越小，发生故障的风险不断增加。

擦写性能是指Flash存储器按其规范要求所承受的一定量擦/写次数的能力。目前针对Flash存储器的擦写性能评价是在常温下按规定的最大循环次数对器件所有位进行写/擦操作，而一般Flash存储器可进行擦写循环10万次，耗时长，没有具体试验过程规定。

一种热电应力下Flash存储器擦写性能评价方法是在高温环境下评价Flash存储器的擦写性能的一种方法，高温环境产生的热应力可以激发Flash存储器擦写过程中的故障，评价出高温下Flash存储器耐擦写次数，通过不同温度的评价拟合方程，推算出常温下的耐擦写次数。该方法详细叙述了具体的试验步骤，在高温环境下加速了故障发生，缩短了试验时间，提高了评价效率。

(三)发明内容：

1.目的：

本发明的目的是为了提供一种热电应力下的Flash存储器擦写性能评价方法，它能解决目前Flash存储器擦写性能的评价依据少，方法效率低的问题。

2.技术方案：

本发明总结Flash存储器的擦写性能评价方法，确定热电应力施加方式，擦写读循环试验中的数据错误bit数量进行统计，基于热应力下的加速试验方法提出一种热电应力下的Flash存储器擦写性能评价方法。

本发明提出一种热电应力下的Flash存储器擦写性能评价方法，它包括以下步骤：

步骤一：Flash存储器初筛；该步骤是选取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；该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操作的方式施加，擦写读循环操作按被测器件型号所对应的擦写测试算法流程进行；

步骤三：进行各温度下的擦写读循环试验；该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；试验停止条件为，该温度组全部样品器件失效，或到达预设试验时间t₀；