[發明專利]存儲器芯片的失效分析方法

有效

• 申請號: 201910972844.5
• 申請日: 2019-10-14
• 公開（公告）號: CN110706732B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 李輝
• 申請（專利權）人: 長江存儲科技有限責任公司
• 主分類號: G11C29/02
• 分類號: G11C29/02;G11C29/56
• 代理公司: 上海盈盛知識產權代理事務所(普通合伙) 31294
• 代理人: 董琳

本發明涉及一種存儲器芯片的失效分析方法，包括：確定失效點所在的熱點區域；確認存在漏電的字線；對所述存在漏電的字線施加偏壓，同時觀察位于所述熱點區域內的位線的電壓襯度，直至尋找到所述熱點區域內出現異常電壓襯度的失效位線；對所述失效位線進行失效分析。上述方法能夠提高失效分析效率。

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，尤其涉及一種存儲器芯片的失效分析方法。

背景技術

近年來，閃存(Flash Memory)存儲器的發展尤為迅速。閃存存儲器的主要特點是在不加電的情況下能長期保持存儲的信息，且具有集成度高、存取速度快、易于擦除和重寫等優點，因而在微機、自動化控制等多項領域得到了廣泛的應用。為了進一步提高閃存存儲器的位密度(Bit Density)，同時減少位成本(Bit Cost)，三維的閃存存儲器(3D NAND)技術得到了迅速發展。

由于存儲器中包括多個結構重復的存儲單元，當其中存在失效點時，如何定位失效點成為存儲器失效分析中的最為重要的一步。

在3D NAND存儲器芯片中，字線(WL)和位線(BL)之間發生漏電，是常有的失效情況。現有技術中，對于字線和位線之間失效點的定位通常準確性較低，失效分析的成功率還有待進一步的提高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種存儲器芯片的失效分析方法，提高失效分析方法。

為了解決上述問題，本發明的技術方案提供一種存儲器芯片的失效分析方法，包括：確定失效點所在的熱點區域；確認存在漏電的字線；對所述存在漏電的字線施加偏壓，同時觀察位于所述熱點區域內的位線的電壓襯度，直至尋找到所述熱點區域內出現異常電壓襯度的失效位線；對所述失效位線進行失效分析。

可選的，還包括：在尋找所述失效位線的過程中，調整所述偏壓。

可選的，所述偏壓的范圍為-3V～3V。

可選的，所述偏壓小于0。

根據權利要求1所述的存儲器芯片的失效分析方法，其特征在于，所述異常電壓襯度為亮度大于其他位線的電壓襯度。

可選的，采用電子掃描透鏡觀察熱點區域內的位線的電壓襯度。

可選的，還包括：尋找到失效位線后，對所述失效位線的位置進行保存。

可選的，通過電子掃描透鏡拍照保存所述失效位線的位置。

可選的，通過納米探針檢測字線的電性參數，從而確認存在漏電的字線。

可選的，所述對所述失效位線進行失效分析包括：利用聚焦離子束對所述存儲器芯片進行切割，形成包括所述失效位線在內的測試樣品。

可選的，所述存儲器芯片的各個字線上均形成有接觸孔；通過納米探針對所述存在漏電的字線上的接觸孔施加所述偏壓。

可選的，通過光發射方法或光致阻變方法中的一種或幾種方法確定所述熱點區域。

可選的，所述存儲器芯片為3D NAND芯片。

本發明的失效分析方法采用主動電壓襯度(AVC)來觀察有異常電壓襯度的失效位線，能夠實現精確定位，即使對較小的漏電，也能夠精確便捷地觀察到失效位線，極大的提高失效分析的成功率。

而且，在定位過程中，無需將存儲器芯片掩膜至當前漏電的字線層，只需要暴露出字線以及位線頂部的接觸孔即可，使得失效點定位更加便捷。

附圖說明

圖1為本發明一具體實施方式的失效分析方法的結構示意圖；

圖2為本發明一具體實施方式中對熱點區域內漏電的字線施加偏壓的示意圖，并觀察到失效位線的異常電壓襯底的示意圖。