基于自动测试设备的MRAM存储器的测试方法与流程

技术领域

本发明涉及集成电路测试技术，特别涉及一种基于自动测试设备的MRAM存储器的测试方法。

背景技术：

3DMR4M08VS4428是3Dplus公司的一款非挥发性的磁性随机存储器 (Magnetic Random Access Memory, 简称MARM)，总容量为4Mbit，512K×8bit，电压工作范围为3.0V至3.6V，最大工作电流91mA，最大静态电流24mA，最大工作频率20MHz，封装形式为SOP44。

存储器测试通常是建立在存储单元的故障模型上，常见的故障模型主要有（1）基于固定单元的故障模型；（2）基于桥接缺陷的存储器测试故障模型；（3）基于关联缺陷的存储器测试故障模型；（4）译码故障模型；（5）数据保存故障模型等。这些故障模型表现出的故障模式主要有：（1）固定为“1”/“0”的硬失效或软实效；（2）开路或短路故障；（3）地址译码器故障；（4）多重写数：当向某存储单元写数时，该数据同时写入很多单元；（5）图形敏感性故障：在某些测试图形时，存储器不能可靠工作；（6）再生失效：在规定的最小再生周期内存储器存储数据丢失。

在对存储器进行测试时，主要通过针对以上故障模型编写不同的测试图形对以上故障模式进行测试。J750-EX是在全球占有绝对优势和领导地位的ATE测试厂商美国泰瑞达公司设计生产的超大规模集成电路（简称VLSI）测试系统。J750-EX具有丰富、强大的测试资源，可以用来满足新一代VLSI存储产品的测试需求，在J750-EX上开发3DMR4M08VS4428的测试程序并编写相关测试图形，可以较好的满足测试要求。

在以往的存储器测试中，存储器多为SRAM、E²PROM等存储器，新型的非挥发性的磁性随机存储器MRAM尚未开发过，测试方法需要研究。而MARM存储器芯片具有16bit地址位，8bit数据位及片选、读写、输出使能信号组成，技术难点是测试方法的研究，发现存储器故障模式，如（1）固定为“1”/“0”的硬失效或软实效；（2）开路或短路故障等。

因此，需要基于自动测试设备，提供一种MARM测试方法，能够满足MARM存储单元的验证测试，需要有高速，高精度的算法发生器，以及针对MRAM手工开发的测试图形。

技术实现要素：

本发明的解决的技术问题是：提供一种基于自动测试设备的MARM存储器的测试方法，能够满足对MARM测试系统的测试要求。

为了解决上述问题，本发明提供一种基于自动测试设备的MARM存储器的测试方法，包括：

将自动测试设备与MARM 存储器电连接；

对MRAM存储器进行全芯片存储单元读写功能验证；

根据MARM存储器工作参数设定要求，对MARM存储器进行直流参数验证和交流参数验证。

可选地，所述自动测试设备为J750-EX测试系统，将所述MARM芯片的A0-A16、数据位DQ0-DQ7、使能信号CE、#W、OE分别与J750-EX测试系统电连接，电源电压与外部电源相连接。

可选地，所述全芯片存储单元读写功能验证包括： “0”图形（writeall_00_readall_00.pat）、写全“1”读全“1”图形（writeall_ff_readall_ff.pat）、写“55”读“55” 图形（writeall_55_readall_55.pat）、写“AA”读“AA”图形（writeall_aa_readall_aa.pat）、棋盘格图形（checkboard.pat）等。

可选地，所述全芯片存储单元读写功能测试方法为：分别设定MARM存储器的工作电源、分别设定工作电源、输入电平、输出电平、参考电平、负载电流的值，设定MARM存储器的上电次序，设定存储器的地址信号、控制信号和数据信号的数据格式、时序、通道和控制寄存器的分配。依次调用测试图形，先向MARM存储器写入数据，然后给出期望读出的数据，以此验证MARM存储器的读写功能。

可选地，所述直流参数验证包括：根据MARM存储器工作参数设定要求，分别设定MARM存储器的工作电源、输入电平、输出电平、参考电平、负载电流的值，设定器件的上电次序，设定器件的地址信号、控制信号和数据信号的数据格式、时序、通道和控制寄存器的分配，依次调用相关直流参数测试图形，对MARM存储器的直流参数进行验证。

可选地，具体包括：动态工作电流I_DDR、I_DDW，静态工作电流I_SB1、I_SB2，输入漏电流I_LIH、I_LIL，输出漏电I_LOH、I_LOL，输出高电平电压V_OH、输出低电平电压V_OL。

可选地，所述交流参数验证包括；根据MARM存储器工作参数设定要求，分别设定MARM存储器的工作电源、输入电平、输出电平、参考电平、负载电流的值，设定MARM存储器的上电次序，设定MARM存储器的地址信号、控制信号和数据信号的数据格式、时序、通道和控制寄存器的分配，依次调用相关交流参数测试图形，对MARM存储器的交流参数进行验证。

可选地，所述交流参数包括：地址读取时间t_AVQV、输出使能读取时间他t_GLQV、使能读取时间t_ELQV。

与现有技术相比，本发明有以下优点：

本发明提供的方法利用自动测试设备针对MARM存储器进行测试，能够发现MARM存储器的故障，所述测试方法能够检测MARM存在的各种可能的失效模式，包括：全芯片存储单元读写功能验证；直流参数验证和交流参数验证。

附图说明

图1是本发明的基于自动测试设备的MARM存储器的测试方法的流程示意图；

图2是本发明的基于J750-EX对MARM存储器进行测试的测试电路示意图。

具体实施方式

现有的存储器方法针对的存储器多为SRAM、E2PROM等存储器，新型的非挥发性的磁性随机存储器MRAM尚未开发过，测试方法需要研究。

为了解决上述问题，本发明提供的基于自动测试设备的MARM存储器的测试方法，请参考图1所示的本发明一个实施例的基于自动测试设备的MARM存储器的测试方法的流程示意图，所述测试方法包括：

步骤S1，将自动测试设备与MARM 存储器电连接；

步骤S2，对MRAM存储器进行全芯片存储单元读写功能验证；

步骤S3，根据MARM存储器工作参数设定要求，对MARM存储器进行直流参数验证和交流参数验证。

下面结合图2对本发明的技术方案进行详细的说明。2是本发明的基于J750-EX对MARM存储器进行测试的测试电路示意图。

作为一个实施例，所述自动测试设备为J750-EX测试系统，将所述MARM芯片的A0-A16、数据位DQ0-DQ7、使能信号CE、#W、OE分别与J750-EX测试系统电连接，电源电压与外部电源相连接。

本发明所述的所述全芯片存储单元读写功能验证包括： “0”图形（writeall_00_readall_00.pat）、写全“1”读全“1”图形（writeall_ff_readall_ff.pat）、写“55”读“55” 图形（writeall_55_readall_55.pat）、写“AA”读“AA”图形（writeall_aa_readall_aa.pat）、棋盘格图形（checkboard.pat）等。作为一个实施例，所述全芯片存储单元读写功能测试方法为：分别设定MARM存储器的工作电源、分别设定工作电源、输入电平、输出电平、参考电平、负载电流的值，设定MARM存储器的上电次序，设定存储器的地址信号、控制信号和数据信号的数据格式、时序、通道和控制寄存器的分配。依次调用测试图形，先向MARM存储器写入数据，然后给出期望读出的数据，以此验证MARM存储器的读写功能。

作为一个实施例，所述直流参数验证包括：根据MARM存储器工作参数设定要求，分别设定MARM存储器的工作电源、输入电平、输出电平、参考电平、负载电流的值，设定器件的上电次序，设定器件的地址信号、控制信号和数据信号的数据格式、时序、通道和控制寄存器的分配，依次调用相关直流参数测试图形，对MARM存储器的直流参数进行验证。具体包括：动态工作电流I_DDR、I_DDW，静态工作电流I_SB1、I_SB2，输入漏电流I_LIH、I_LIL，输出漏电I_LOH、I_LOL，输出高电平电压V_OH、输出低电平电压V_OL。

本发明所述交流参数验证包括；根据MARM存储器工作参数设定要求，分别设定MARM存储器的工作电源、输入电平、输出电平、参考电平、负载电流的值，设定MARM存储器的上电次序，设定MARM存储器的地址信号、控制信号和数据信号的数据格式、时序、通道和控制寄存器的分配，依次调用相关交流参数测试图形，对MARM存储器的交流参数进行验证。所述交流参数包括：地址读取时间t_AVQV、输出使能读取时间他t_GLQV、使能读取时间t_ELQV。

综上，本发明提供的方法利用自动测试设备针对MARM存储器进行测试，能够发现MARM存储器的故障，所述测试方法能够检测MARM存在的各种可能的失效模式，包括：全芯片存储单元读写功能验证；直流参数验证和交流参数验证。

因此，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。