[發明專利]具有動態老化測試功能的單片機及其動態老化測試方法

無效

• 申請號: 02118613.8
• 申請日: 2002-04-25
• 公開（公告）號: CN1383156A
• 公開（公告）日: 2002-12-04
• 發明（設計）人: 上村亮平
• 申請（專利權）人: 日本電氣株式會社
• 主分類號: G11C29/00
• 分類號: G11C29/00;G11C16/06;G06F11/22
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 穆德駿,方挺

技術領域

本發明涉及一種包括具有動態老化測試功能的非易失性半導體存儲裝置的單片機及其動態老化測試方法。

背景技術

通常，為了找出有缺陷的單片機，需要在發貨之前的測試階段運用老化測試篩選方法，這種有缺陷的單片機往往是由于時間以及固有缺陷或加工波動等原因形成的應力造成的。典型的老化測試篩選方法有靜態老化測試篩選法、定時老化測試篩選法和動態老化測試篩選法。

在高溫狀態下單片機的靜態老化測試篩選法中，使所有的輸入/輸出端處于特定的電平，并向電源接線端提供電源電壓。在這種靜態老化測試篩選法中，因為單片機并不工作，因此沒有把應力均勻地施加于單片機的各個元件，所以只能取得很小的老化測試篩選效果。

在高溫狀態下單片機的定時老化測試篩選法中，只提供單片機工作所需要的時鐘信號，以便單片機執行特定的操作。同樣，在這種定時老化測試篩選法中，由于單片機的工作受到限制，因此并不能把應力均勻地施加于單片機的各部件，所以也只能取得很小的老化測試效果。

在高溫狀態下單片機的動態老化測試法中，為輸入端提供了各種各樣的電壓，同時提供普通電源電壓或更高的電源電壓作為供電電壓。由此，使單片機運行起來，這樣在輸出端產生數據并與所預期的數據進行比較。因此，在動態老化測試篩選法中，由于單片機在實際運行，所以應力被均勻地施加于單片機的各個部件，這樣就可以提高老化測試篩選效果。

在現有技術的用于單片機的動態老化測試系統中，其中單片機包括非易失性半導體存儲器如閃爍(flash)電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)，單片機也是通過以下電路來構建：寫入電路，用于把數據寫入閃爍EEPROM；讀出電路，用于把數據從閃爍EEPROM中讀出；和擦除電路，用于對閃爍EEPROM執行快速擦除操作。

在上述現有技術的動態老化測試系統中，當執行動態老化測試時，大規模集成電路(LSI)測試器直接控制寫入電路、讀出電路和擦除電路以分別對閃爍EEPROM執行寫入操作、讀出操作和快速擦除操作。然后，當讀出電路從LSI測試器接收到讀出指令時，一個數據字便從閃爍EEPROM中讀出并發送到LSI測試器，LSI測試器把讀出的數據字與所預期的數據進行比較，由此進行驗證，也就是確定閃爍EEPROM、寫入電路、讀出電路和快速擦除電路是否正常。同樣，為了提高老化測試篩選效果而不增加供給單片機的信號的數量，預先把測試程序存儲于閃爍EEPROM中，這樣單片機中的所有內部電路均工作，也就是應力被盡可能均勻地施加于所有的內部電路上。后面將會對此進行詳細說明。

但是在上述現有技術的老化測試系統中，要求閃爍EEPROM有很大的容量，這會削弱老化篩選效果。另外，LSI測試器的造價很高。這在后面也會進行詳細說明。

發明內容

本發明的目的是提供一種包括非易失性半導體存儲裝置的單片機及其動態老化測試方法，這種測試方法能夠利用一個簡單的測試器降低非易失性半導體存儲裝置的容量并提高老化篩選效果。

根據本發明，在包括非易失性半導體設備以及分別對其執行寫入操作、讀出操作和擦除操作的寫入、讀出和擦除電路的單片機中，在寫入、讀出、擦除電路與接口之間連接有序列發生器。序列發生器通過接口從外部接收第一個數據以把它寫入非易失性半導體存儲裝置，然后從非易失性半導體存儲裝置讀出第一個數據，把它與通過接口從外部讀取的第二個數據進行比較，由此執行對非易失性半導體存儲裝置的驗證，然后從非易失性半導體存儲裝置讀出第三個數據并把它通過接口傳送到外部。

同樣，在用于兩個單片機的動態老化測試方法中，其中每個單片機都包括非易失性半導體存儲裝置，把測試程序寫入這兩個單片機的非易失性半導體存儲裝置中，以利用測試程序來運行單片機。之后，對其中一個單片機的非易失性半導體存儲裝置執行快速擦除操作。然后把另一個單片機的非易失性半導體存儲裝置的第一內容移入上述被快速擦除的單片機的非易失性半導體存儲裝置中。然后把上述被快速擦除的單片機的非易失性半導體存儲裝置的第一內容與上述另一個單片機的非易失性半導體存儲裝置的第二內容進行比較，由此執行對上述被快速擦除的單片機的非易失性半導體存儲裝置的驗證。