[發明專利]一種MRAM芯片及其自測試方法

在審

• 申請號: 201610532014.7
• 申請日: 2016-07-07
• 公開（公告）號: CN107591184A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 戴瑾;俞華樑
• 申請（專利權）人: 上海磁宇信息科技有限公司
• 主分類號: G11C29/00
• 分類號: G11C29/00;G11C11/16
• 代理公司: 上海容慧專利代理事務所(普通合伙)31287
• 代理人: 于曉菁

1.一種MRAM芯片，其特征在于，所述MRAM芯片包括一個或多個區域，所述區域包括多個存儲陣列與一個備份陣列，所述備份陣列中的存儲單元行用于替換所述MRAM芯片中包括失效或損壞的存儲單元的存儲單元字,所述存儲單元字的寬度小于所述存儲陣列的列的數目。

2.如權利要求1所述的MRAM芯片，其特征在于，所述區域還包括一個參考陣列，用于所述區域中的存儲陣列的讀操作與所述區域的相鄰區域中的備份陣列的讀操作。

3.如權利要求1所述的MRAM芯片，其特征在于，所述備份陣列的列的數目與所述存儲單元字的寬度相同。

4.如權利要求1所述的MRAM芯片，其特征在于，所述備份陣列的行的數目與所述存儲陣列的行的數目相同或不同。

5.一種如權利要求1-4所述的MRAM芯片的自測試方法，其特征在于，所述自測試方法包括以下步驟：

(1)產線測試時、開機時、總線空閑時或設定自測試時間到時，對MRAM芯片中每個區域中的存儲陣列的存儲單元字與備份陣列中存儲單元行進行自測試；如果存在已失效或損壞的存儲單元，使用所述備份陣列中的空閑且經測試完好的存儲單元行，替換所述存儲陣列中包括失效或損壞存儲單元的存儲單元字或備份陣列中包括失效或損壞存儲單元的存儲單元行。

6.如權利要求5所述的MRAM芯片的自測試方法，其特征在于，步驟(1)中對MRAM芯片中每個區域中的存儲陣列的存儲單元字與備份陣列中存儲單元行進行自測試；如果存在已失效或損壞的存儲單元，使用所述備份陣列中的空閑且經測試完好的存儲單元行，替換所述存儲陣列中包括失效或損壞存儲單元的存儲單元字或備份陣列中包括失效或損壞存儲單元的存儲單元行，包括以下步驟：

(11)將存儲陣列的存儲單元字與備份陣列中存儲單元行的數據讀出，寫入備用陣列中的空閑且經測試完好的存儲單元行；

(12)對存儲陣列的存儲單元字與備份陣列中存儲單元行中的每個存儲單元進行讀寫測試；

(13)如果存在已失效或損壞的存儲單元，將所述存儲陣列的存儲單元字與備份陣列中存儲單元行的地址寫入存儲單元行的地址寄存器；否則將數據寫回所述存儲陣列的存儲單元字與備份陣列中存儲單元行。

7.如權利要求6所述的MRAM芯片的自測試方法，其特征在于，步驟(12)對存儲陣列的存儲單元字與備份陣列中存儲單元行中的每個存儲單元進行讀寫測試，包括以下步驟：

(121)將存儲單元置于高電阻狀態；

(122)讀出所述存儲單元；

(123)如果所述存儲單元為低電阻狀態，所述存儲單元損壞。

8.如權利要求6所述的MRAM芯片的自測試方法，其特征在于，步驟(12)中對存儲陣列的存儲單元字與備份陣列中存儲單元行中的每個存儲單元進行讀寫測試，包括以下步驟：

(124)將存儲單元置于高電阻狀態；

(125)讀出所述存儲單元；

(126)如果所述存儲單元為低電阻狀態，再次將存儲單元置于高電阻狀態；

(127)讀出所述存儲單元；

(128)如果所述存儲單元仍為低電阻狀態，所述存儲單元損壞。