[發(fā)明專利]一種存儲(chǔ)芯片早期存儲(chǔ)失效篩選方法及測(cè)試系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310054307.9
• 申請(qǐng)日: 2023-02-03
• 公開（公告）號(hào): CN116312711A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈楊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 普冉半導(dǎo)體（上海）股份有限公司
• 主分類號(hào): G11C29/06
• 分類號(hào): G11C29/06;G11C29/08;G11C29/50
• 代理公司: 上海碩力知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31251
• 代理人: 楊華廷

1.一種存儲(chǔ)芯片早期存儲(chǔ)失效篩選方法，其特征在于，包括步驟：

獲取晶圓上所有芯片的第一電壓數(shù)據(jù)；

建立所述晶圓上的第一電壓數(shù)據(jù)分布曲線；

根據(jù)所述第一電壓數(shù)據(jù)分布曲線篩選出失效芯片和在所述第一電壓數(shù)據(jù)較差的一側(cè)離散度超過第一離散度的高風(fēng)險(xiǎn)芯片；

建立所述晶圓上所述第一電壓數(shù)據(jù)的分布熱點(diǎn)圖；

根據(jù)所述分布熱點(diǎn)圖確定所述晶圓上所述失效芯片和所述高風(fēng)險(xiǎn)芯片集中的第一高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域；

將所述高風(fēng)險(xiǎn)芯片以及所述第一高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的芯片進(jìn)行可靠性測(cè)試，并獲取測(cè)試后的芯片的第二電壓數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述第二電壓數(shù)據(jù)確定不合格芯片；

根據(jù)所述不合格芯片的第一電壓數(shù)據(jù)確定目標(biāo)卡控值，用于對(duì)同批次的晶圓芯片進(jìn)行早期失效篩選。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)芯片早期存儲(chǔ)失效篩選方法，其特征在于，

所述第一電壓數(shù)據(jù)為所述可靠性測(cè)試前所述芯片的最差閾值電壓；

所述第二電壓數(shù)據(jù)為進(jìn)行可靠性測(cè)試后與所述第一電壓數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的閾值電壓，或，所述第二電壓數(shù)據(jù)為進(jìn)行可靠性測(cè)試后所述芯片的最差閾值電壓，或，所述第二電壓數(shù)據(jù)為進(jìn)行可靠性測(cè)試后所述第一電壓數(shù)據(jù)的衰減值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)芯片早期存儲(chǔ)失效篩選方法，其特征在于，

所述第一離散度的確定方法為，根據(jù)所述第一電壓數(shù)據(jù)分布曲線的方差的設(shè)定倍數(shù)確定，或，根據(jù)所述第一電壓數(shù)據(jù)的第一閾值確定；

所述芯片為NOR?Flash存儲(chǔ)芯片或NAND?Flash存儲(chǔ)芯片。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)芯片早期存儲(chǔ)失效篩選方法，其特征在于，

所述可靠性測(cè)試包括加速老化測(cè)試；

所述的根據(jù)所述第二電壓數(shù)據(jù)確定不合格芯片，具體包括步驟：

根據(jù)所述第一電壓數(shù)據(jù)和所述第二電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行壽命擬合外推，計(jì)算出芯片產(chǎn)品最低使用壽命對(duì)應(yīng)的第二電壓數(shù)據(jù)閾值；以及，

將第二電壓數(shù)據(jù)差于所述第二電壓數(shù)據(jù)閾值的芯片確定為不合格芯片。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)芯片早期存儲(chǔ)失效篩選方法，其特征在于，

所述的根據(jù)所述分布熱點(diǎn)圖確定第一高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，具體包括步驟：

將所述晶圓劃分為中心區(qū)域和若干圍繞所述中心區(qū)域的環(huán)形區(qū)域；

計(jì)算所述中心區(qū)域內(nèi)的所有芯片的第一電壓數(shù)據(jù)均值和每個(gè)環(huán)形區(qū)域內(nèi)的所有芯片的第一電壓數(shù)據(jù)均值；

將所述第一電壓數(shù)據(jù)均值低于第二閾值或低于設(shè)定百分位的區(qū)域設(shè)為所述第一高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)芯片早期存儲(chǔ)失效篩選方法，其特征在于，

所述的根據(jù)所述分布熱點(diǎn)圖確定第一高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，具體包括步驟：

計(jì)算每個(gè)芯片及其周圍設(shè)定距離內(nèi)的所有芯片的第一電壓數(shù)據(jù)均值；

若芯片的所述第一電壓數(shù)據(jù)均值差于第二閾值或差于設(shè)定百分位，則該芯片位于所述第一高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)芯片早期存儲(chǔ)失效篩選方法，其特征在于，

所述目標(biāo)卡控值包括第一目標(biāo)卡控值，用于通過第一電壓數(shù)據(jù)對(duì)同批次的晶圓芯片進(jìn)行卡控；

所述第一目標(biāo)卡控值不差于所有所述不合格芯片的第一電壓數(shù)據(jù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的存儲(chǔ)芯片早期存儲(chǔ)失效篩選方法，其特征在于，

所述目標(biāo)卡控值還包括第二目標(biāo)卡控值；

所述第二目標(biāo)卡控值的卡控嚴(yán)格程度高于所述第一目標(biāo)卡控值，所述第二目標(biāo)卡控值用于進(jìn)一步卡控所述第一高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的芯片。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的存儲(chǔ)芯片早期存儲(chǔ)失效篩選方法，其特征在于，

還包括步驟，在所述可靠性測(cè)試之后，獲取所述晶圓內(nèi)的所述第一電壓數(shù)據(jù)的衰減值的分布，以確定第二高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域；

所述目標(biāo)卡控值還包括第三目標(biāo)卡控值，所述第三目標(biāo)卡控值的卡控嚴(yán)格程度高于所述第一目標(biāo)卡控值，所述第三目標(biāo)卡控值用于進(jìn)一步卡控所述第二高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的芯片。

10.一種存儲(chǔ)芯片早期失效測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，

包括電壓數(shù)據(jù)獲取模塊、可靠性測(cè)試模塊、分析計(jì)算模塊和篩選模塊；

所述電壓數(shù)據(jù)獲取模塊用于獲取晶圓上所有芯片的電壓數(shù)據(jù)，所述可靠性測(cè)試模塊用于對(duì)所述芯片進(jìn)行可靠性測(cè)試，所述分析計(jì)算模塊用于根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)芯片早期存儲(chǔ)失效篩選方法確定目標(biāo)卡控值，所述篩選模塊用于根據(jù)所述目標(biāo)卡控值對(duì)同批次的晶圓芯片進(jìn)行早期失效篩選。