專利名稱：低功耗芯片的性能測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種低功耗芯片的性能測試方法。
背景技術(shù)：
芯片，例如閃存(Flash)在制作完成后要對各個存儲器單元進行各項性能測試，以判斷每個單元性能是否合格，做出故障單元列表。在該性能測試過程中，需對芯片在多個電源電壓下的工作狀況進行測試，現(xiàn)有的芯片性能測試中的電源電壓采用電源供電模塊(Device Power Supply, DPS)供電,該電源供電模塊受控于測試機。更多關(guān)于供電模塊的信息請參照申請公布號CN 102360064A的中國專利申請。然而，該電源供電模塊對于設(shè)定的電源電壓，如圖1所示，上升沿時間t較長，一般為幾十微秒至幾百微秒數(shù)量級，而一個芯片需在多個電源電壓下進行工作狀況測試，多個上升沿時間累積后造成上述芯片性能測試速率較慢。針對上述問題，本發(fā)明提出一種低功耗芯片的性能測試方法加以解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題是提出一種低功耗芯片的性能測試方法，以解決現(xiàn)有的電源供給方式造成的芯片性能測試速率較慢的問題。為解決上述問題，本發(fā)明提供一種低功耗芯片的性能測試方法，采用高低電平的供電方式對所述芯片進行電源供給。可選地，所述低功耗芯片的工作電流小于10mA。可選地，所述高低電平來自PE卡。可選地，所述PE卡受控于測試機?？蛇x地，所述測試機向所述低功耗芯片提供高頻測試信號?？蛇x地，性能測試過程中，對所述芯片施加多次不同的高電平?？蛇x地，性能測試過程中，對所述芯片施加電平逐漸變高的高電平?？蛇x地，性能測試過程中，每相鄰兩次高電平的差值相等?？蛇x地，性能測試過程中，隨著高電平的電平變高，相鄰兩次高電平的差值逐漸減小。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點1)不同于現(xiàn)有技術(shù)的采用電源供電模塊對芯片提供不同電源電壓進行性能測試的方案，本發(fā)明采用高低電平的供電方式，該高低電平中的高電平上升沿時間較短，一般為幾納秒至幾十納秒，由此，可以提高測試速率，針對該高低電平的供電方式一般所提供工作電流較小的特點，本發(fā)明的技術(shù)方案針對低功耗芯片的性能測試。2)可選方案中，低功耗芯片是指工作電流小于IOmA的芯片，上述芯片所需功耗與現(xiàn)有的高低電平的供電方式所提供工作電流相符，因而，本方案與現(xiàn)有技術(shù)兼容性好。3)可選方案中，上述高低電平來自PE卡(Pin Electronics Card),PE卡受控于測試機，換言之，用戶通過對測試機控制，使其產(chǎn)生并對PE卡施加控制信號，進而使得PE卡輸出用戶設(shè)定的高低電平。4)可選方案中，性能測試過程中，對所述芯片施加多次不同的高電平，即對芯片在不同工作電壓下的性能進行測試，多次電源電壓測試?yán)鄯e起來，相對于現(xiàn)有技術(shù)的多次較長上升沿時間累積起來的方案，可以大幅提高測試速率。5)可選方案中，對所述芯片施加電平逐漸變高或變低的高電平，防止某個工作電壓下，性能不符合要求的情況被遺漏，換言之，可以對芯片某個性能進行全面測試。6)可選方案中，在5)可選方案的基礎(chǔ)上，逐漸變高或變低的高電平中，相鄰兩次高電平的差值相等或按某一規(guī)律逐漸變化，更進一步對芯片某個性能進行全面測試。7)可選方案中，在6)可選方案的基礎(chǔ)上，其中的某一規(guī)律逐漸變化中的一種方案為相對于電壓較低的高電平，在電壓較高的高電平處的測試次數(shù)變多，即隨著高電平的電平變高，相鄰兩次高電平的差值逐漸減小，如此，提高了性能不合格芯片的檢出率。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)的DPS的電源電壓-時間關(guān)系圖；圖2為本發(fā)明實施例提供的低功耗芯片的性能測試采用的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為發(fā)明實施例采用的高低電平供電方式的電源電壓-時間關(guān)系圖；圖4為發(fā)明實施例采用的高電平的一種施加方式示意圖；圖5為發(fā)明實施例采用的高電平的另一種施加方式示意圖。
具體實施例方式如前所述，現(xiàn)有技術(shù)中，采用電源供電模塊對芯片提供不同電源電壓進行性能測試，該電源供電模塊的上升沿時間較長，一般為幾十至幾百微秒，因而，造成芯片性能測試速率較慢。針對上述問題，本發(fā)明采用高低電平的供電方式，該高低電平中的高電平上升沿時間較短，一般為幾納秒至幾十納秒，由此，可以提高測試速率，針對該高低電平的供電方式一般所提供工作電流較小的特點，本發(fā)明的技術(shù)方案針對低功耗芯片的性能測試。為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
做詳細(xì)的說明。在以下描述中闡述了具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施方式
的限制。低功耗芯片I制作完畢后，需對該芯片I進行性能測試，該性能測試包括多種，例如經(jīng)時擊穿(Time Dependent Dielectric Breakdown, TDDB)測試、熱載流子注入(HotCarrier Injection, HCT)測試、閾值電壓穩(wěn)定性(Threshold Voltage Stability, VTStability)測試、直流測試條件下的負(fù)偏壓不穩(wěn)定性(Direct Current Negative BiasTemperature Instability,DC NBTI)測試等可靠性測試,也可以為閾值電壓測試等。上述測試結(jié)果如性能符合要求(合格)，則采用“ I ”記錄，若性能不符合要求(不合格)，則采用“0”記錄，也可以按照行業(yè)內(nèi)常規(guī)記錄方法進行記錄。上述測試過程中，不僅要對芯片I施加測試信號，而且要對芯片I提供電源電壓。
圖2所示為本實施例提供的低功耗芯片的性能測試采用的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3所示為本實施例采用的高低電平供電方式的電源電壓-時間關(guān)系圖。參照圖2所示，該芯片I分別與PE卡2 (Pin Electronics Card)的插槽(未圖示)、測試機3的接口(未圖示)相連。此外，PE卡2與測試機3也相連，用戶通過對測試機3進行控制(例如設(shè)定高電平VHH對應(yīng)的電壓伏數(shù))，使測試機3產(chǎn)生控制信號并將其施加在PE卡2上，進而使得PE卡2輸出用戶設(shè)定的高低電平。上述PE卡2對芯片I提供了電源電壓，此時，測試機3向芯片I施加各種測試信號，例如高頻信號，芯片I開始工作。該PE卡2輸出高電平VHH時，如圖3所示，其上升沿時間t’較短，因而，與現(xiàn)有技術(shù)的DPS的上升沿t相比，可以節(jié)省測試時間。然而，該高低電平的供電方式一般所提供工作電流較小，因而，本發(fā)明的技術(shù)方案針對低功耗芯片I的性能測試。本實施例中，低功耗芯片I是指工作電流小于IOmA的芯片，上述芯片I所需功耗與現(xiàn)有的高低電平的供電方式所提供工作電流相符，因而，本方案與現(xiàn)有技術(shù)兼容性好。其它實施例中，也可以根據(jù)高低電平的供電方式所提供工作電流確定所適用的芯片類型?？偟脕碚f，高低電平的供電方式所提供工作電流小于DPS所提供工作電流，后者一般為安培數(shù)量級。一般來說，芯片I性能測試會對多個電源電壓下芯片的工作狀況進行測試，以制作性能合格-不合格的表格(char test)，因而需對芯片I施加多次不同的高電平，多次電源電壓測試?yán)鄯e起來，相對于現(xiàn)有技術(shù)的多次較長上升沿時間t累積起來的方案，可以大幅提聞測試速率。為防止某個電源電壓下，性能不符合要求的情況被遺漏，對芯片I施加電平逐漸變高或變低的高電平VHH，換言之，上述逐漸提升電源電壓或降低電源電壓的方案可以對芯片某個性能進行全面測試。此外，逐漸變高或變低的高電平VHH中，相鄰兩次高電平的差值選擇相等，即如圖4所示的線性提壓方式，更進一步對芯片某個性能進行全面測試。其它實施例中，相鄰兩次高電平的差值也可以按某一規(guī)律逐漸變化，例如，采用圖5的拋物線式提升電壓方式，相對于低電源電壓，在高電源電壓處進行多點測試，如此，提高了性能不合格芯片I的檢出率。本發(fā)明雖然已以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種低功耗芯片的性能測試方法，其特征在于， 采用高低電平的供電方式對所述芯片進行電源供給。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的性能測試方法，其特征在于，所述低功耗芯片的工作電流小于 10mA。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的性能測試方法，其特征在于，所述高低電平來自PE卡。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的性能測試方法，其特征在于，所述PE卡受控于測試機。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的性能測試方法，其特征在于，所述測試機向所述低功耗芯片提供高頻測試信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的性能測試方法，其特征在于，性能測試過程中，對所述芯片施加多次不同的高電平。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的性能測試方法，其特征在于，性能測試過程中，對所述芯片施加電平逐漸變高或變低的高電平。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的性能測試方法，其特征在于，性能測試過程中，每相鄰兩次高電平的差值相等。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的性能測試方法，其特征在于，性能測試過程中，隨著高電平的電平變高，相鄰兩次高電平的差值逐漸減小。
全文摘要
不同于現(xiàn)有技術(shù)的采用電源供電模塊對芯片提供不同電源電壓進行性能測試的方案，本發(fā)明的測試方法采用高低電平的供電方式，該高低電平中的高電平上升沿時間較短，一般為幾納秒至幾十納秒，由此，可以提高測試速率，針對該高低電平的供電方式一般所提供工作電流較小的特點，本發(fā)明的技術(shù)方案針對低功耗芯片的性能測試。
文檔編號G01R31/28GK103064005SQ20121056416
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者王磊 申請人:上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司