[發明專利]內建耐力測試系統、老化測試裝置及相應的耐力測試方法

有效

• 申請號: 201310270669.8
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN103336237B
• 公開（公告）日: 2016-10-19
• 發明（設計）人: 錢亮
• 申請（專利權）人: 上海華虹宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域

本發明屬于電荷泵技術領域，尤其涉及一種內建耐力測試系統、老化測試裝置及相應的耐力測試方法。

背景技術

目前，由半導體老化測試板(burn?in?board)和高溫設備(oven)組成的老化測試裝置對半導體芯片進行耐力測試，具體過程為：將芯片樣品安置在半導體老化測試板，在芯片外置耐力測試系統，將半導體老化測試板放置在高溫設備上；高溫設備調節溫度，進行一批次的耐力測試；至少更新半導體老化測試板上的芯片樣品兩次，每次重復進行一批次耐力測試。

首先，為了獲知半導體芯片的耐力狀況，需通過耐力測試系統對幾百個芯片樣品進行耐力測試，由于半導體老化測試板上最多可放置77個芯片樣品，因此必須進行分批次進行，而每批次的耐力測試都需要進行長達一個月，才能獲得這些半導體芯片的整體耐力測試結果，因此耐力測試周期過長。

其次，高溫設備具有溫度讀取功能，而半導體老化測試板可以進行擦除和寫功能。當耐力測試進行到極限狀態時，芯片樣品已經出現讀取功能失效狀況，由于高溫設備和半導體老化測試板均無記錄讀取次數的功能，因此測試人員無法知道芯片樣品何時出現讀取功能失效的時間以及哪種讀取功能失效。為了掌握芯片樣品可能出現讀取功能失效的時間點，需要測試人員以時鐘每千次的規律不得不中斷耐力測試進行一次檢測。

再次，由于傳統的耐力測試系統外置于芯片會存在外置噪音，所述外置噪音在進行耐力測試過程中，會對耐力性能測試造成影響，使耐力測試結果出現誤差。另外，傳統的耐力測試系統的引腳為64個，封裝成本增加。

最后，半導體老化測試板還需配合價格昂貴的終端測試設備接收耐力測試結果，這種昂貴的終端測試設備是由科利登生產的、除Personal?Kalos系列之外的存儲器測試平臺。

因此，急需提供一種新的老化測試裝置，以解決每批次進行的耐力測試樣品數量少、耐力測試周期過長，且無法自動判斷芯片樣品讀取動能何時失效以及測試成本昂貴的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種內建耐力測試系統、老化測試裝置及相應的耐力測試方法，以解決每批次進行的耐力測試樣品數量少、耐力測試周期過長，且無法自動判斷芯片樣品讀取動能失效以及測試成本昂貴的問題。

為解決上述問題，本發明提供了一種內建耐力測試系統，包括：

一供電端，以接收供電電源；

一接地端，以接收地電壓；

一時鐘端，以接收時鐘信號；以及

一輸出端；

所述內建耐力測試系統通過所述供電端、接地端和時鐘端啟動，并對一芯片進行耐力測試，并通過所述輸出端輸出耐力測試結果。

進一步的，所述內建耐力測試系統進行的所述耐力測試為：

芯片功能耐力測試，所述芯片功能耐力測試通過一芯片功能耐力測試模塊實現，并通過所述芯片功能耐力測試的輸出端輸出的芯片功能耐力測試結果判斷所述芯片是否正常；

擦除耐力測試，所述擦除耐力測試通過一擦除模塊實現，并通過所述芯片功能耐力測試的輸出端輸出的擦除耐力測試結果判斷所述芯片是否擦除功能失效；

讀1耐力測試，所述讀1耐力測試通過一讀1模塊實現，并通過所述芯片功能耐力測試的輸出端輸出的讀1耐力測試結果判斷所述芯片是否讀1功能失效；

寫0耐力測試，所述寫0耐力測試通過一寫0模塊實現，并通過所述芯片功能耐力測試的輸出端輸出的寫0耐力測試結果判斷所述芯片是否寫0功能失效；

讀0耐力測試，所述讀0耐力測試通過一讀0模塊實現，并通過所述芯片功能耐力測試的輸出端輸出的讀0耐力測試結果判斷所述芯片是否讀0功能失效。

進一步的，當所述芯片功能耐力測試結果表示芯片正常時，所述擦除耐力測試、讀1耐力測試、寫0耐力測試和讀0耐力測試依次循環進行。

進一步的，所述內建耐力測試系統還包括一記錄耐力測試次數的計數器，所述時鐘信號作為所述計數器的計數輸入信號。

為了達到本發明的另一方面，還提供一種老化測試裝置，包括：

整機測試板；

至少一組芯片，每組芯片中的每一芯片分別安置在所述整機測試板上；

內建耐力測試系統，所述內建耐力測試系統分別集成到所述每一芯片中，每一所述內建耐力測試系統包括一供電端、一接地端、一時鐘端以及一輸出端，各所述內建耐力測試系統中的供電端、接地端和時鐘端分別相連接在一起，每一所述內建耐力測試系統通過所述供電端、接地端和時鐘端啟動后對與其對應的芯片進行耐力測試，并通過所述輸出端輸出耐力測試結果；