本發(fā)明涉及存儲(chǔ)器與感測(cè)，具體為用于減少測(cè)試時(shí)間的編程及擦除偏置的方法。

背景技術(shù)：

1、編程偏置是指在存儲(chǔ)器中寫入數(shù)據(jù)的過程；編程通常通過應(yīng)用高電壓將電荷注入存儲(chǔ)單元，從而改變其狀態(tài)；擦除偏置是指清除存儲(chǔ)單元中數(shù)據(jù)的過程，即將存儲(chǔ)單元恢復(fù)到初始狀態(tài)。

2、到目前為止，在利用編程及擦除驗(yàn)證水平來確定驗(yàn)證偏置時(shí)，需要反復(fù)用外部偏置對(duì)單元柵極施加的方法來制作閾值電壓曲線，用戶確認(rèn)偏置值后再進(jìn)行設(shè)置，這種序列需要大量時(shí)間和工程師的努力；為了找到現(xiàn)有的編程驗(yàn)證/讀取偏置水平，如果手動(dòng)進(jìn)行測(cè)試，會(huì)嚴(yán)重消耗測(cè)試時(shí)間，這直接導(dǎo)致產(chǎn)品開發(fā)成本增加；由于這種測(cè)試成本的增加，每個(gè)芯片的進(jìn)行都面臨很多困難，多個(gè)芯片使用同一個(gè)驗(yàn)證選項(xiàng)，最終導(dǎo)致余量損失。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供用于減少測(cè)試時(shí)間的編程及擦除偏置的方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：用于減少測(cè)試時(shí)間的編程及擦除偏置的方法，該方法包括以下步驟：

3、s1、構(gòu)建存儲(chǔ)器框架，進(jìn)行初始化設(shè)置；

4、s2、輸入測(cè)試命令進(jìn)行測(cè)試；

5、s3、按照用戶指定初始值的偏置水平進(jìn)行編程及擦除驗(yàn)證并通過感測(cè)放大器判定是否通過；

6、s4、進(jìn)行模塊檢查和操作，檢查是否為最后一個(gè)模塊，如果是則確認(rèn)操作模式進(jìn)行操作，設(shè)置操作驗(yàn)證區(qū)域的地址和計(jì)數(shù)器值，自動(dòng)進(jìn)行正常操作；

7、s5、檢查操作狀態(tài)值，確認(rèn)操作結(jié)束；

8、s6、失敗處理和循環(huán)；

9、s7、非易失性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；

10、s8、測(cè)試結(jié)果輸出。

11、在步驟s1中，

12、所述初始化設(shè)置是按照特定的測(cè)試模式開始序列執(zhí)行，初始選擇最低柵極偏置水平的選項(xiàng)；

13、所述框架具體為：

14、該框架包括一個(gè)控制器、一個(gè)選項(xiàng)計(jì)數(shù)器、一個(gè)地址計(jì)數(shù)器、模擬塊、x解碼區(qū)域、頁緩沖區(qū)、單元格陳列區(qū)域、編程選項(xiàng)格和擦除選項(xiàng)格；

15、所述控制器的輸出端分別與所述選項(xiàng)計(jì)數(shù)器、所述地址計(jì)數(shù)器和所述模擬器的輸入端相連接；所述選項(xiàng)計(jì)數(shù)器的輸出端與所述頁緩沖區(qū)的輸入端相連接；所述地址計(jì)數(shù)器和所述模擬塊的輸出端與所述x解碼區(qū)域的輸入端相連接；所述頁緩沖區(qū)、單元格陳列、編程選項(xiàng)格和擦除選項(xiàng)格位于存儲(chǔ)器的同一個(gè)存儲(chǔ)單元，自上而之下依次是頁緩沖區(qū)、單元格陳列區(qū)域、編程選項(xiàng)格和擦除選項(xiàng)格。

16、所述控制器用于管理和控制存儲(chǔ)器的整體操作，包括數(shù)據(jù)讀寫、編程、擦除和驗(yàn)證；執(zhí)行內(nèi)部算法和邏輯，確保各項(xiàng)操作的順利進(jìn)行；監(jiān)控和調(diào)整各個(gè)模塊的狀態(tài)，提供控制信號(hào)。

17、所述選項(xiàng)計(jì)數(shù)器用于記錄和管理編程及擦除操作的嘗試次數(shù)，在驗(yàn)證失敗后，增加和調(diào)整計(jì)數(shù)值以便進(jìn)行重試；所述地址計(jì)數(shù)器用于管理和生成存儲(chǔ)單元的地址，包括塊地址、頁地址和單元地址，增加和減少地址值，以便在不同的存儲(chǔ)單元之間進(jìn)行操作；在多塊和多頁操作時(shí)，自動(dòng)更新地址以確保操作的連續(xù)性和正確性。

18、所述模擬塊用于生成和調(diào)整操作所需的電壓和電流信號(hào)，包括編程電壓和擦除電壓；提供必要的模擬信號(hào)，與控制器和其他模塊協(xié)作，優(yōu)化信號(hào)質(zhì)量和操作效果。

19、所述x解碼區(qū)域用于解碼地址計(jì)數(shù)器生成的地址信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換為存儲(chǔ)單元的物理地址；控制和管理存儲(chǔ)單元陣列的訪問路徑，確保數(shù)據(jù)能夠正確地讀寫到指定的單元；在編程和擦除操作中，提供必要的地址選擇信號(hào)。

20、所述頁緩沖區(qū)用于臨時(shí)存儲(chǔ)從單元格陣列讀取和將要寫入到單元格陣列的數(shù)據(jù)；提供數(shù)據(jù)的快速存取，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎涂煽啃裕辉诰幊毯妥x取操作中，充當(dāng)數(shù)據(jù)的緩存，確保操作的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

21、所述單元格陳列區(qū)域存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，由多個(gè)存儲(chǔ)單元組成，包含整個(gè)存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元陣列，是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和操作的主要區(qū)域；在編程和擦除操作中，直接參與數(shù)據(jù)的寫入和清除。

22、所述編程選項(xiàng)格用于存儲(chǔ)和管理編程操作的參數(shù)和設(shè)置，包括編程電壓和編程時(shí)間；提供編程操作所需的選項(xiàng)和控制信號(hào)，確保編程操作的準(zhǔn)確性和成功率；在編程過程中，與控制器和模擬塊協(xié)作，優(yōu)化編程條件；所述擦除選項(xiàng)格用于存儲(chǔ)和管理擦除操作的參數(shù)和設(shè)置，包括擦除電壓和擦除時(shí)間；提供擦除操作所需的選項(xiàng)和控制信號(hào)，確保擦除操作的有效性和安全性；在擦除過程中，與控制器和模擬塊協(xié)作，優(yōu)化擦除條件。

23、在步驟s2中，

24、按照特定的測(cè)試模式開始執(zhí)行；選擇最低柵極偏置水平的選項(xiàng)；插入與本次測(cè)試模式相關(guān)的測(cè)試命令以執(zhí)行內(nèi)部算法；

25、所述內(nèi)部算法具體包括以下步驟：

26、s10-1、以設(shè)置的最差柵極偏置水平進(jìn)行編程及擦除驗(yàn)證；

27、s10-2、如果驗(yàn)證失敗，則檢查是否進(jìn)行了最后的編程及擦除操作；

28、s10-3、如果進(jìn)行到最后一個(gè)循環(huán)，則檢查是否是最后的編程及擦除驗(yàn)證柵極偏置選項(xiàng)，如果不是，則增加?xùn)艠O偏置水平；最后的循環(huán)次數(shù)根據(jù)規(guī)格中的編程及擦除時(shí)間和其循環(huán)一次的時(shí)間來確定；

29、s10-4、在編程及擦除驗(yàn)證柵極偏置水平后增加內(nèi)部計(jì)數(shù)器，表示選項(xiàng)值；之后對(duì)內(nèi)部互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體cam單元陣列進(jìn)行編程；

30、s10-5、再次進(jìn)行驗(yàn)證，如果通過則檢查是否是最后塊，如果不是最后塊，則增加下一個(gè)頁面和塊地址，然后進(jìn)行重新驗(yàn)證；此時(shí)編程及擦除驗(yàn)證水平從上個(gè)循環(huán)塊的柵極偏置水平的增加值開始進(jìn)行；

31、s10-6、完成對(duì)最后一個(gè)塊的確認(rèn)后，檢查是否是互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體單元編程模式，如果是編程模式，則自動(dòng)設(shè)置進(jìn)入互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體單元陣列地址和數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體單元編程以對(duì)互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體單元陣列進(jìn)行編程；如果這部分是與擦除驗(yàn)證相關(guān)的模式，則在進(jìn)入擦除驗(yàn)證選項(xiàng)的互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體單元陣列地址上進(jìn)行編程，完成選項(xiàng)設(shè)置后結(jié)束此測(cè)試序列；

32、s10-7、測(cè)試序列結(jié)束后用戶通過外部焊盤讀取此選項(xiàng)值，查看測(cè)試結(jié)果；

33、所述增加?xùn)艠O偏置每次執(zhí)行增加的大小為0.1mv。

34、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所達(dá)到的有益效果是：

35、1.本發(fā)明為了減少這種測(cè)試時(shí)間，在編程及擦除驗(yàn)證時(shí)自動(dòng)從設(shè)計(jì)設(shè)置的最糟糕的值開始自動(dòng)逐階段更新柵極偏置進(jìn)行施加，從而找到合適的偏置水平，并將該值無需其他額外操作自動(dòng)在互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體單元陣列中進(jìn)行編程，是一種一次完成設(shè)置而不會(huì)有時(shí)間損失的方法；

36、2.本發(fā)明提高了測(cè)試結(jié)果的實(shí)時(shí)性，如果算法以失敗結(jié)束，則在狀態(tài)值上輸出為失敗，以便用戶能夠容易地掌握測(cè)試結(jié)果；

37、3.本發(fā)明通過在芯片內(nèi)部添加了優(yōu)化算法，可以自動(dòng)找到偏置水平，并能夠自動(dòng)進(jìn)行程序設(shè)置，從而減少測(cè)試時(shí)間，降低測(cè)試成本，由于減少了測(cè)試時(shí)間，可以找到每個(gè)芯片的編程及擦除驗(yàn)證選項(xiàng)并按芯片進(jìn)行設(shè)置，由此，通過讓每個(gè)芯片具有各自合適的選項(xiàng)，有助于確保整體的驗(yàn)證余量。

技術(shù)特征：

1.用于減少測(cè)試時(shí)間的編程及擦除偏置的方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于減少測(cè)試時(shí)間的編程及擦除偏置的方法，其特征在于：在步驟s1中，

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于減少測(cè)試時(shí)間的編程及擦除偏置的方法，其特征在于：所述控制器用于管理和控制存儲(chǔ)器的整體操作，包括數(shù)據(jù)讀寫、編程、擦除和驗(yàn)證；執(zhí)行內(nèi)部算法和邏輯，確保各項(xiàng)操作的順利進(jìn)行；監(jiān)控和調(diào)整各個(gè)模塊的狀態(tài)，提供控制信號(hào)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于減少測(cè)試時(shí)間的編程及擦除偏置的方法，其特征在于：所述選項(xiàng)計(jì)數(shù)器用于記錄和管理編程及擦除操作的嘗試次數(shù)，在驗(yàn)證失敗后，增加和調(diào)整計(jì)數(shù)值以便進(jìn)行重試；所述地址計(jì)數(shù)器用于管理和生成存儲(chǔ)單元的地址，包括塊地址、頁地址和單元地址，增加和減少地址值，以便在不同的存儲(chǔ)單元之間進(jìn)行操作；在多塊和多頁操作時(shí)，自動(dòng)更新地址以確保操作的連續(xù)性和正確性。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于減少測(cè)試時(shí)間的編程及擦除偏置的方法，其特征在于：所述模擬塊用于生成和調(diào)整操作所需的電壓和電流信號(hào)，包括編程電壓和擦除電壓；提供必要的模擬信號(hào)，與控制器和其他模塊協(xié)作，優(yōu)化信號(hào)質(zhì)量和操作效果。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于減少測(cè)試時(shí)間的編程及擦除偏置的方法，其特征在于：所述x解碼區(qū)域用于解碼地址計(jì)數(shù)器生成的地址信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換為存儲(chǔ)單元的物理地址；控制和管理存儲(chǔ)單元陣列的訪問路徑，確保數(shù)據(jù)能夠正確地讀寫到指定的單元；在編程和擦除操作中，提供必要的地址選擇信號(hào)。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于減少測(cè)試時(shí)間的編程及擦除偏置的方法，其特征在于：所述頁緩沖區(qū)用于臨時(shí)存儲(chǔ)從單元格陣列讀取和將要寫入到單元格陣列的數(shù)據(jù)；提供數(shù)據(jù)的快速存取，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎涂煽啃?；在編程和讀取操作中，充當(dāng)數(shù)據(jù)的緩存，確保操作的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于減少測(cè)試時(shí)間的編程及擦除偏置的方法，其特征在于：所述單元格陳列區(qū)域存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，由多個(gè)存儲(chǔ)單元組成，包含整個(gè)存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元陣列，是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和操作的主要區(qū)域；在編程和擦除操作中，直接參與數(shù)據(jù)的寫入和清除。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于減少測(cè)試時(shí)間的編程及擦除偏置的方法，其特征在于：所述編程選項(xiàng)格用于存儲(chǔ)和管理編程操作的參數(shù)和設(shè)置，包括編程電壓和編程時(shí)間；提供編程操作所需的選項(xiàng)和控制信號(hào)，確保編程操作的準(zhǔn)確性和成功率；在編程過程中，與控制器和模擬塊協(xié)作，優(yōu)化編程條件；所述擦除選項(xiàng)格用于存儲(chǔ)和管理擦除操作的參數(shù)和設(shè)置，包括擦除電壓和擦除時(shí)間；提供擦除操作所需的選項(xiàng)和控制信號(hào)，確保擦除操作的有效性和安全性；在擦除過程中，與控制器和模擬塊協(xié)作，優(yōu)化擦除條件。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于減少測(cè)試時(shí)間的編程及擦除偏置的方法，其特征在于：在步驟s2中，

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了用于減少測(cè)試時(shí)間的編程及擦除偏置的方法，屬于存儲(chǔ)器與感測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明改變了逐個(gè)執(zhí)行的編程及擦除方式，而是在執(zhí)行一個(gè)命令時(shí)，在芯片上按照算法圖執(zhí)行所設(shè)計(jì)的內(nèi)部算法來找到編程及擦除驗(yàn)證水平選項(xiàng)；自動(dòng)執(zhí)行編程及擦除操作，從最低的柵極偏置水平開始執(zhí)行編程及擦除驗(yàn)證，如果失敗，則一直執(zhí)行到最后一個(gè)循環(huán)計(jì)數(shù)的編程及擦除操作，逐步提高編程及擦除驗(yàn)證柵極水平，直到編程及擦除驗(yàn)證通過，自動(dòng)重復(fù)進(jìn)行以找到合適的偏置水平，然后通過內(nèi)部算法自動(dòng)進(jìn)行互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體單元陣列編程操作，將前面找到的編程及擦除驗(yàn)證柵極偏置水平存儲(chǔ)在互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體單元陣列中，從而實(shí)現(xiàn)通過一次設(shè)置節(jié)約時(shí)間。

技術(shù)研發(fā)人員：鄭載憲,王永成,毛文銘
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇揚(yáng)賀揚(yáng)微電子科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/14