Memory及其controller芯片整体测试方案（上篇）
如果你最近想買手機，沒準兒你一看價格會被嚇到手機什么時候偷偷漲價啦！
其實對于手機漲價，手機制造商也是有苦難言，其中一個顯著的原因是存儲器芯片價格的上漲↗↗↗
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>>>?存儲器memory的江湖地位
存儲器memory，是電子設備的基礎核心部件之一，全球memory市場規模約700億美元，在全球3352億美元的集成電路產業中，占據23%的份額。
隨著今年存儲器價格的飆漲，各大memory廠商賺得盆滿缽滿，甚至把memory稱為印鈔機也絲毫不為過。與此同時，存儲器在真金白銀的交換中，也充分證明了自己在電子信息產業江湖中的地位。
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>>>?存儲器的分類
存儲介質的形式有很多種，從穿孔紙卡、磁鼓、磁芯、磁帶、磁盤，到半導體DRAM內存，以及SD卡，固態硬盤、SSD、閃存等各種存儲介質。
存儲器大致可以分為掉電易失性（Volatile Memory）和非掉電易失性（Non-volatile memory）。
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目前全球存儲器市場最大的集中在
DRAM、NAND Flash、NORFlash三大類
這三類存儲器，主要用在哪里呢？
以手機舉例——
DRAM
4GB就是內存部分，DRAM，用來存放當前正在執行的數據和程序, 例如屏幕前的你正在刷的微信；
NAND FLASH
64GB就是閃存部分，NAND FLASH，用來存放長期信息，例如各位寶寶的美顏美照，你的聊天記錄，還有其他……當然了，也正是因為我們存的東西越來越多，二維空間已經無法存放這么多的信息，生生逼著NAND走向了三維空間，也就是3D NAND。
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▲?3D NAND的構造就像一個摩天大樓
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此外，一些新型的存儲器也在研究的過程中，例如磁阻式RAM (MRAM--ST-MRAM、STT-MRAM)、電阻式RAM（ReRAM），PRAM、FeRAM等。
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了解了Memory的龐大家族，和主要成員之后，我們回到老本行，來研究一下memory的測試方法。
按照Memory的設計制造working flow及其輔助電路，測試環節大致分為以下幾個部分：
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Cell level --design andmodeling 單元設計、評估及建模
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Wafer level –acceptance test代工廠晶圓級自動化測試
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Chip level --Protocolvalidation 芯片級協議分析
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Controller IC – Interfacemeasurement控制芯片接口測試
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Module level 以SSD為例
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接下來我們分上、下兩篇分別講解
這5個部分的詳細測試方法和測試方案
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{ ?第一部分 ?}
Typical Cell evaluation of NVM – flash memory
三大問題，一個對策，你值得擁有
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當前主流的NVM由于讀寫速度快，測試序列復雜，因此在測試時需要
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High pulse quality 高質量的脈沖
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Complex waveform generation復雜的信號生成
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Higher throughput 高吞吐率
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典型的memory cell測試主要分為3部分：
1、Write / Erase pulse width dependency
2、Endurance test
3、Disturb test
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1
Write / Erase pulse width dependency
流程如下
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問題 1-a) 脈沖波形失真
根據以上測試流程，首先我們的工程師編寫程序寫進一個理想脈沖。
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然而由于傳輸線的多重反射及電感效應，實際測試脈沖已經引入了失真：
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問題 1-b) 復雜的時序圖生成
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時鐘的同步、延時、脈寬、上升下降沿，都是要考慮的因素
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2
Endurance Test的流程如下
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問題2-a) 超長疲勞測試時間
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Issue 2-b) 還是波形產生的問題，在疲勞測試中需要為memory cell注入多電壓信號脈沖，以測試memory的性能
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3
Disturb test
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Issue 3-a) 測試設備的靈活性，例如：在兩個cell上同時加壓，一個為工作單元, 一個為干擾單元
Issue 3-b) 要求比較高的電壓加速degradation (e.g. > 40Vfor NAND)
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總結以上部分，可得在存儲器單元主要三種功能測試中，主要的測試挑戰如下
面對如此錯綜復雜的考量，正確的方法，是使用Keysight HV-SPGU module in B1500A（HighVoltage Semiconductor Pulse Generator Unit），這是基于Keysight半導體參數分析儀（也就是Tracer）B1500A的高壓脈沖產生單元，它可以產生± 40V的電壓脈沖，用于memory cell 的disturb test。
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從正面面板，可以看到這一個可配置于B1500A的模塊，每個模塊有兩個channel，也就是說對于5插槽的B1500A，最高可以配置10個channel。
除了高壓、通道數之外，我們接下來來了解一下它在復雜波形生成、超高脈沖精度、以及測試軟件等方面的能力，看它是如何在方方面面滿足memory cell測試的全部要求。
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>>> 看精度
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如此好的精度，帶來的直接好處，就是脈沖建立時，overshoot和振鈴都非常小，來看幾種電壓和建立時間的組合：
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▲?Ttransient=20ns；Vamp=10V
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▲?Ttransient=20ns；Vamp=20V
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▲?Ttransient=30ns；Vamp=40V
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>>>看測試場景
33種測試場景，貼心內置
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>>>看速度：
Estimated test time
for one millioncycle endurance test
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20倍加速，再也不用等待那么長的時間。
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{ ?第二部分 ?}
On-wafer massiveparametric test for memory
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第一部分居然羅里吧嗦講了這么長，弄得小編開始懷疑自己的年齡。為了證明小編還年輕，決定一言不發，甩2張圖直截了當簡單粗暴快刀斬亂麻結束這一部分
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轉載于:https://www.cnblogs.com/shaobojiao/p/7885531.html
總結
以上是生活随笔為你收集整理的Memory及其controller芯片整体测试方案（上篇）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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