干貨分享 | 非易失性存儲車規(guī)可靠性驗(yàn)證

1. 循環(huán)擦寫讀程序
   1. 器件應(yīng)按照器件規(guī)格說明書中規(guī)定的最小循環(huán)次數(shù)進(jìn)行編程/擦除耐久性循環(huán)測試。耐久性測試應(yīng)在下述溫度和循環(huán)頻率的條件下進(jìn)行：
      1. 高溫循環(huán)
         循環(huán)測試應(yīng)在溫度T ≥ 85°C的條件下進(jìn)行，總循環(huán)時(shí)間不得超過加速產(chǎn)品壽命的15%。
         循環(huán)之間或循環(huán)組之間的延遲是允許的，只要延遲在整個(gè)循環(huán)期間均勻分布，且包括延遲在內(nèi)的總循環(huán)時(shí)間不超過上述規(guī)定。
      2. 低溫循環(huán)
         循環(huán)測試應(yīng)在溫度T ≤ 55°C的條件下進(jìn)行。
         循環(huán)之間或循環(huán)組之間的延遲是允許的，只要延遲在整個(gè)循環(huán)期間均勻分布，且包括延遲在內(nèi)的總循環(huán)時(shí)間不超過產(chǎn)品壽命的15%。
         
         
   2. 循環(huán)測試應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，一個(gè)循環(huán)定義為從一種狀態(tài)過渡到另一種狀態(tài)，然后再回到原始狀態(tài)（即，在存儲器陣列的所有位單元中，從“1”變?yōu)?ldquo;0”，再變回“1”；或從“0”變?yōu)?ldquo;1”，再變回“0”）。在耐久性測試期間，每個(gè)編程和擦除操作都必須經(jīng)過驗(yàn)證，確認(rèn)已成功完成，并通過讀取操作驗(yàn)證預(yù)期的數(shù)據(jù)狀態(tài)。
      
      
   3. 完成指定次數(shù)的編程/擦除循環(huán)后，按照器件規(guī)格說明書的要求驗(yàn)證功能。
      
      
2. 循環(huán)后高溫?cái)?shù)據(jù)保持（HTDR）程序
   按照第2.1節(jié)在高溫下循環(huán)的單元，應(yīng)根據(jù)其規(guī)定的等級和預(yù)期的用戶指定任務(wù)剖面，進(jìn)行高溫?cái)?shù)據(jù)保持測試（HTDR）。
   
   
3. 循環(huán)后低溫?cái)?shù)據(jù)保持（LTDR）程序
   按照第2.1節(jié)在低溫下循環(huán)的單位，應(yīng)在最高55°C下進(jìn)行至少1000小時(shí)的存儲。
   
   
4. 高溫操作壽命（HTOL）程序
   嵌入式和獨(dú)立式NVM器件應(yīng)根據(jù)AEC-Q100表2進(jìn)行高溫操作壽命（HTOL）測試，使用符合或超過器件指定操作溫度等級HTOL要求的溫度和持續(xù)時(shí)間條件。在測試期間，應(yīng)訪問NVM陣列中的所有地址（讀取）以達(dá)到最大可能的讀取次數(shù)（根據(jù)AEC-Q100測試B3），同時(shí)不影響邏輯電路的HTOL測試（根據(jù)AEC-Q100測試B1）。否則，應(yīng)對NVM和邏輯存儲塊分別進(jìn)行HTOL測試。在測試期間，對于嵌入式閃存微處理器，必須以全速連續(xù)執(zhí)行完整的存儲器陣列校驗(yàn)和（即“位翻轉(zhuǎn)”）測試。經(jīng)供應(yīng)商和客戶同意后，獨(dú)立式閃存（離散式）可免除此校驗(yàn)和要求。
   
   
5. 測試注意事項(xiàng)
   應(yīng)采取預(yù)防措施，確保器件不會因器件或測試器的熱失控而損壞，并防止電氣損壞。
   
   
6. 測量
   1. 電氣測量
      電氣測量應(yīng)根據(jù)適用的器件規(guī)范在指定間隔進(jìn)行。中期和最終電氣測量應(yīng)在器件從規(guī)定的測試條件中移除后的96小時(shí)內(nèi)完成。
   2. 所需測量
      電氣測量應(yīng)包含適用器件規(guī)范中規(guī)定的參數(shù)和功能測試。
   3. 測量條件
      在將器件從測試室中取出之前，應(yīng)將環(huán)境溫度恢復(fù)到室溫，同時(shí)保持器件上的指定電壓。測試應(yīng)在典型條件下進(jìn)行，并根據(jù)部件規(guī)格和AEC-Q100第1.3.3節(jié)中列出的相應(yīng)部件等級，在溫度范圍內(nèi)的最低和最高溫度下進(jìn)行。

失效判據(jù)
如果參數(shù)限值超出范圍，器件不再滿足器件規(guī)范的要求，或者器件無法保持其預(yù)期的數(shù)據(jù)狀態(tài)，則將該器件定義為失效。在編程/擦除耐久性循環(huán)測試期間，如果寫入或擦除事件未在規(guī)定的最大時(shí)間內(nèi)完成，或者事件完成但存儲器陣列內(nèi)的數(shù)據(jù)模式與預(yù)期的數(shù)據(jù)模式不符，則視為失效。