[發(fā)明專利]監(jiān)控閃存擦寫性能的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710094056.8
• 申請(qǐng)日: 2007-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN101377958A
• 公開（公告）日: 2009-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張會(huì)銳;曹剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海華虹NEC電子有限公司
• 主分類號(hào): G11C29/00
• 分類號(hào): G11C29/00
• 代理公司: 上海浦一知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 顧繼光

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于集成電路測(cè)試領(lǐng)域，尤其涉及一種監(jiān)控閃存擦寫性能的方法。

背景技術(shù)

擦寫性能(endurance)是閃存產(chǎn)品可靠性性能的重要指標(biāo)之一?，F(xiàn)有的閃存擦寫性能的監(jiān)控方法，都是將測(cè)試對(duì)象(芯片chip或模塊block)進(jìn)行不斷地擦寫動(dòng)作，直接擦寫到客戶要求規(guī)格的兩倍次數(shù)或者一直擦寫到失效，這樣做雖然能準(zhǔn)確反映產(chǎn)品的擦寫性能，但是該方法最大的問(wèn)題是耗時(shí)太長(zhǎng)。如：對(duì)于某閃存產(chǎn)品，客戶要求擦寫性能保證100K，做擦寫性能監(jiān)控的時(shí)候，通常測(cè)到200K。假設(shè)擦寫一次的時(shí)間是10ms，大部分產(chǎn)品都能達(dá)到200K擦寫次數(shù)，那么每顆產(chǎn)品的平均擦寫時(shí)間是10ms×200K＝2000s，不計(jì)通信時(shí)間，擦寫時(shí)間即為測(cè)試時(shí)間。假設(shè)每月測(cè)試20顆樣品，一共用去時(shí)間2000s×20＝11.11h。

有人試圖通過(guò)縮緊測(cè)試規(guī)格來(lái)縮短測(cè)試時(shí)間，但是效果并不太好。因?yàn)槲覀儼l(fā)現(xiàn)，在工藝有變化的時(shí)候，可能得出相反的結(jié)論。傳統(tǒng)的縮緊規(guī)格的方法，一般是通過(guò)設(shè)立一個(gè)較嚴(yán)的規(guī)格，使其大于實(shí)際使用規(guī)格來(lái)進(jìn)行閃存擦寫性能的測(cè)試。如圖1所示，第2記錄點(diǎn)差不多是最終失效點(diǎn)的十分之一，說(shuō)明采用傳統(tǒng)的縮緊規(guī)格的方法，節(jié)約了90％的測(cè)試時(shí)間；工藝1的第1記錄點(diǎn)明顯優(yōu)于工藝2的第1記錄點(diǎn)，但是，工藝1的最終失效點(diǎn)卻差于工藝2。這就說(shuō)明單憑縮緊測(cè)試規(guī)格雖然能節(jié)約測(cè)試時(shí)間，但是不能得到準(zhǔn)確的擦寫性能評(píng)價(jià)結(jié)論。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種監(jiān)控閃存擦寫性能的方法，在保證擦寫性能監(jiān)控準(zhǔn)確性的同時(shí)，能縮短擦寫性能監(jiān)控的測(cè)試時(shí)間。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種監(jiān)控閃存擦寫性能的方法，采用縮緊規(guī)格的方法進(jìn)行擦寫性能測(cè)試，包括如下步驟：

(1)在擦寫性能測(cè)試程序中設(shè)立一個(gè)較嚴(yán)的規(guī)格，使其大于實(shí)際使用規(guī)格；

(2)對(duì)每個(gè)測(cè)試對(duì)象記錄在步驟(1)設(shè)立的規(guī)格下擦寫1次時(shí)失效的擦寫次數(shù)和重復(fù)擦寫2次仍失效時(shí)的擦寫次數(shù)；

(3)計(jì)算每個(gè)測(cè)試對(duì)象在步驟(2)中兩個(gè)記錄的擦寫次數(shù)的比值，對(duì)該比值進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，用該比值來(lái)監(jiān)控擦寫性能。

步驟(1)中，所述設(shè)立的較嚴(yán)的規(guī)格為cell(存儲(chǔ)單元)電流下降到初始值的75％。

步驟(3)中，所述的對(duì)該比值進(jìn)行數(shù)據(jù)處理具體為：對(duì)該比值做對(duì)數(shù)正態(tài)的分布，并比較該對(duì)數(shù)正態(tài)的分布與良片的分布(golden?wafer)，主要比較分布的均值和斜率，最后得出擦寫性能監(jiān)控的結(jié)論。

所述的比較該對(duì)數(shù)正態(tài)的分布與良片的分布主要通過(guò)如下步驟：首先，得到基準(zhǔn)晶片的對(duì)數(shù)正態(tài)的分布，提取兩個(gè)分布參數(shù)均值和斜率，作為以后監(jiān)控的參考值，根據(jù)該分布，確定均值的分布范圍和斜率的分布范圍；然后，得到監(jiān)控晶片的對(duì)數(shù)正態(tài)的分布，看其均值和斜率是否在上述基準(zhǔn)晶片確定的均值和斜率分布范圍內(nèi)，如果是，則符合基準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)，如果否，則需要繼續(xù)分析是否符合基準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)。

和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：本發(fā)明在傳統(tǒng)的加速測(cè)試基礎(chǔ)上，不需要將測(cè)試對(duì)象(chip或block)擦寫到失效，即可準(zhǔn)確地判斷該產(chǎn)品的擦寫性能是否穩(wěn)定，并節(jié)約90％的測(cè)試時(shí)間。

附圖說(shuō)明

圖1是采用傳統(tǒng)的縮緊規(guī)格的方法，不同工藝(工藝1和工藝2)不同規(guī)格下同種產(chǎn)品不同wafer(晶片)的擦寫次數(shù)比較(weibull(韋伯)分布)示意圖；

圖2(a)、圖2(b)和圖2(c)是采用本發(fā)明方法，連續(xù)6個(gè)月內(nèi)6枚不同wafer(工藝2)在不同測(cè)試規(guī)格下的擦寫性能比較(weibull分布)示意圖；

圖3是圖2中兩記錄點(diǎn)間比值的分布(lognormal分布)示意圖；

圖4是采用本發(fā)明方法，工藝有變化時(shí)(工藝1和工藝2)兩記錄點(diǎn)間比值的分布情況示意圖；

圖5是本發(fā)明方法的擦寫性能測(cè)試流程圖。

其中，工藝1和工藝2均采用現(xiàn)有的0.25um嵌入式閃存工藝，工藝1和工藝2的差別僅在于第一層金屬的尺寸不同。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

本發(fā)明監(jiān)控閃存擦寫性能的方法，采用縮緊規(guī)格的方法進(jìn)行擦寫性能測(cè)試，主要包括如下步驟：

1.在擦寫性能測(cè)試程序中設(shè)立一個(gè)較嚴(yán)的規(guī)格，通常把該規(guī)格設(shè)為cell電流下降到初始值的75％；理論上該規(guī)格應(yīng)為一范圍，只要大于實(shí)際使用規(guī)格即可。