專利名稱：一種prom的測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種PROM的測(cè)試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
測(cè)試覆蓋率和測(cè)試時(shí)間是一般的半導(dǎo)體器件，特別是一次可編程存儲(chǔ)器產(chǎn)品進(jìn)行 測(cè)試的兩大重要方面。現(xiàn)有的對(duì)可編程只讀存儲(chǔ)器(Programmable Read-Only Memory, PROM)的測(cè)試比 較簡(jiǎn)單，具體的測(cè)試系統(tǒng)如圖1所示，主要包括電源11、第一逆變電路12、第二逆變電路 13、微控制單元MCU 14、第一開(kāi)關(guān)電路15、第二開(kāi)關(guān)電路16、待測(cè)PROM 17以及電壓調(diào)節(jié)器 18。通過(guò)第一開(kāi)關(guān)電路15和第二開(kāi)關(guān)電路16分別控制第一逆變電路12輸出的編程電壓 VPP和第二逆變電路13輸出的工作電壓VDD后，將VPP和VDD分別輸出至待測(cè)I3ROM 17，微 控制單元MCU 14即可對(duì)待測(cè)PROM 17進(jìn)行查空、編程以及讀出功能的測(cè)試。綜上可知，現(xiàn)有技術(shù)提供的測(cè)試系統(tǒng)不能調(diào)整輸出至待測(cè)PROM的工作電壓和編 程電壓，因此只能對(duì)PROM進(jìn)行查空、編程以及讀出功能的測(cè)試，而對(duì)PROM測(cè)試覆蓋率的一 些相關(guān)特性無(wú)法測(cè)試，所以成品率比較低，大約80%。另外，由于沒(méi)有對(duì)靈敏放大器和己編 程單元的余量測(cè)試，致使可靠性不高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種PROM的測(cè)試系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)提供的PROM的 測(cè)試系統(tǒng)不能全面的對(duì)PROM進(jìn)行測(cè)試，成品率比較低，并且測(cè)試可靠性不高的問(wèn)題。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種PROM的測(cè)試系統(tǒng)，包括電源、與所述電源連接的第一 逆變電路第二逆變電路和第三逆變電路、與所述第一逆變電路連接的第一開(kāi)關(guān)電路、與所 述第二逆變電路連接的第二開(kāi)關(guān)電路、與所述第三逆變電路連接的第三開(kāi)關(guān)電路與所述第 一開(kāi)關(guān)電路第二開(kāi)關(guān)電路和第三開(kāi)關(guān)電路的輸出端連接的待測(cè)PR0M、與所述待測(cè)PROM連 接的微控制單元MCU，所述系統(tǒng)還包括與所述微控制單元MCU連接，用于將所述微控制單元MCU輸出的數(shù)字電壓值轉(zhuǎn)換 成模擬電壓值的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路DAC。在本發(fā)明中，PROM的測(cè)試系統(tǒng)中的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路DAC，將微控制單元MCU輸出的 數(shù)字電壓值轉(zhuǎn)換成模擬電壓值，進(jìn)而可以通過(guò)微控制單元MCU根據(jù)測(cè)試的條件改變加載在 PROM上的編程電壓、工作電壓以及讀電壓，能夠在產(chǎn)品的不同階段進(jìn)行測(cè)試。比如，在晶圓 階段，可以進(jìn)行單元耐壓測(cè)試和未編程陣列測(cè)試。在封裝階段，可以進(jìn)行編程測(cè)試和己編程 單元的余量測(cè)試。通過(guò)在不同階段的測(cè)試，可以篩選出PROM的次品，能極大提高公司產(chǎn)品 品質(zhì)，改善PROM芯片性能。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)提供的PROM的測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖
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圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的PROM的測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不 用于限定本發(fā)明。在本發(fā)明實(shí)施例中，提供的PROM的測(cè)試系統(tǒng)可以根據(jù)測(cè)試的條件改變加載在 PROM上的編程電壓和工作電壓以及讀電壓，能夠在產(chǎn)品的不同階段進(jìn)行測(cè)試。比如，在晶圓 階段，可以進(jìn)行單元耐壓測(cè)試和靈敏放大器和未編程單元漏電測(cè)試；在封裝階段，可以進(jìn)行 最大和最小工作電壓下穩(wěn)定性檢測(cè)和可編程余量測(cè)試。通過(guò)在不同階段的測(cè)試，可以篩選 出PROM的次品，能極大提高公司產(chǎn)品品質(zhì)，改善PROM芯片性能。圖2是是本發(fā)明實(shí)施例提供的PROM的測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖，為了便于說(shuō)明，僅示 出了本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分。在本實(shí)施例中，該測(cè)試系統(tǒng)包括電源21、第一逆變電路 22、第二逆變電路23、第三逆變電路24、第一開(kāi)關(guān)電路25、第二開(kāi)關(guān)電路26、第三開(kāi)關(guān)電路 27、第一運(yùn)算放大器28、第二運(yùn)算放大器29、第三運(yùn)算放大器30、微控制單元MCU 31、數(shù)模 轉(zhuǎn)換電路DAC 32、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路ADC 33、待測(cè)PR0M34以及電壓調(diào)節(jié)器35。其中，第一逆變電路22、第二逆變電路23、第三逆變電路24是直流到直流的逆變 電源電路，配以數(shù)模轉(zhuǎn)換電路DAC 32和第一運(yùn)算放大器28、第二運(yùn)算放大器29、第三運(yùn)算 放大器30，分別調(diào)整第一逆變電路22、第二逆變電路23和第三逆變電路24的管腳電壓，從 而控制逆變電路的輸出電壓值。在本實(shí)施例中，逆變電路主要由LM2575芯片組成。其中，第一逆變電路22、第二逆變電路23、第三逆變電路24的輸出電壓值分別加 載在第一開(kāi)關(guān)電路25、第二開(kāi)關(guān)電路26、第三開(kāi)關(guān)電路27上，目的是第一開(kāi)關(guān)電路25、第二 開(kāi)關(guān)電路26、第三開(kāi)關(guān)電路27為待測(cè)PROM 34提供編程電壓VPP、工作電壓VDD以及讀電 壓 VRR。微控制單元MCU 31為STM32單片機(jī)，該芯片速度快，能達(dá)到測(cè)試要求，當(dāng)加載在待 測(cè)PROM 34上的編程電壓VPP、工作電壓VDD以及讀電壓VRR達(dá)到預(yù)先設(shè)定的值后，即可通 過(guò)微控制單元MCU 31對(duì)待測(cè)PROM 34進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試。第一運(yùn)算放大器28、第二運(yùn)算放大器29、第三運(yùn)算放大器30均用作電壓跟隨器， 分別用來(lái)隔離第一逆變電路22、第二逆變電路23、第三逆變電路24的調(diào)整電壓對(duì)數(shù)模轉(zhuǎn)換 電路DAC 32的影響。數(shù)模轉(zhuǎn)換電路DAC32的主要作用是將微控制單元MCU31輸出的數(shù)字量轉(zhuǎn)換的成線 性的模擬量，也就電壓值，提供給逆變電路(DC-DC)的ADJ端作參考電壓，使得微控制單元 MCU 31可以方便的調(diào)節(jié)編程電壓VPP、工作電壓VDD以及讀電壓VRR。另外，作為本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，為了防止由于數(shù)模轉(zhuǎn)換部分電路失控，導(dǎo)致 編程電壓VPP、工作電壓VDD或者讀電壓VRR電壓過(guò)高而燒壞待測(cè)試PR0M34，為此系統(tǒng)設(shè) 計(jì)了電壓反饋電路來(lái)預(yù)防這一問(wèn)題發(fā)生。該電路由模數(shù)轉(zhuǎn)換電路ADC 33分別采樣編程電 壓VPP、工作電壓VDD以及讀電壓VRR的電壓值，和預(yù)期值進(jìn)行比較，如果在誤差許可范圍 內(nèi)，則認(rèn)為電壓正常，否則將對(duì)數(shù)模轉(zhuǎn)換電路DAC32的輸入進(jìn)行微調(diào)，如果仍然不行，即可 確定為硬件電路故障，可能的故障源是數(shù)模轉(zhuǎn)換電路DAC 32、逆變電路或者模數(shù)轉(zhuǎn)換電路
4ADC33，這時(shí)，微控制單元MCU 31將關(guān)掉給待測(cè)PR0M34供電點(diǎn)開(kāi)關(guān)電路，該由模數(shù)轉(zhuǎn)換電路 ADC 33和數(shù)模轉(zhuǎn)換電路DAC 32組成的閉環(huán)回路設(shè)計(jì)有效地提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。第一開(kāi)關(guān)電路25、第二開(kāi)關(guān)電路26和第三開(kāi)關(guān)電路27分別與微控制單元MCU 31 連接，受微控制單元MCU31控制，可以控制編程電壓VPP、工作電壓VDD以及讀電壓VRR的通 斷。另外，作為本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，該系統(tǒng)還包括與微控制單元MCU31連接 的串口通信單元，該單元可以將微控制單元MCU 31測(cè)試得到的結(jié)果發(fā)送至遠(yuǎn)端。在本實(shí)施 例中，該串口通信單元是RS232模塊，是采用常見(jiàn)的MAX232芯片組建的電平轉(zhuǎn)換電路，該電 路簡(jiǎn)潔穩(wěn)定。通過(guò)上述的系統(tǒng)，可以根據(jù)測(cè)試的要求調(diào)整編程電壓VPP、工作電壓VDD以及讀電 壓VRR，進(jìn)行如下的測(cè)試一.單元耐壓測(cè)試這是對(duì)PROM的存儲(chǔ)單元進(jìn)行測(cè)試的第一步，目的是測(cè)試PROM芯片耐壓是否達(dá)標(biāo)。測(cè)試條件1、芯片的工作電壓值為可允許的最大值(VDD_MAX)。2、讀電壓為可允許的最大值(VRR_MAX)。3、編程電壓為可允許的最大值(VPP_MAX)。4、掃描所有行，執(zhí)行一個(gè)任何一位都不編程的空的編程周期(數(shù)據(jù)線都為低電 平)，全地址掃描完后，進(jìn)行一次讀操作。預(yù)期輸出所有的數(shù)據(jù)都應(yīng)該為0。重復(fù)讀取一定次數(shù)，如果某存儲(chǔ)單元損壞，則讀出的數(shù)據(jù)不為0，則該單元耐壓不 達(dá)標(biāo)，此類單元超過(guò)一定數(shù)量時(shí)，則判定PROM芯片耐壓測(cè)試不通過(guò)。 二 .靈敏放大器和未編程單元漏電測(cè)試該測(cè)試過(guò)程檢測(cè)PROM未編程單元的漏電情況和PROM的靈敏放大器的質(zhì)量，該操 作可以緊接著單元耐壓測(cè)試后進(jìn)行。測(cè)試條件1、通過(guò)PROM內(nèi)部的寄存器設(shè)置靈敏放大器的偏置電壓與PROM工作點(diǎn) 壓相同，即Vref = VDD。2、工作電壓VDD比最大值多出10% (即VDD_MAX+10% )。2、讀電壓VRR比最大值多出10% (即VRR_MAX+10% )。3、通過(guò)微控制單元MCU讀取的讀脈沖寬度要等于普通單端讀脈沖寬度加上10%。預(yù)期輸出所有數(shù)據(jù)都應(yīng)該為1。重復(fù)讀取一定次數(shù)，如果某存儲(chǔ)單元損壞，則讀出的數(shù)據(jù)不為1，則該單元漏電不 達(dá)標(biāo)，·此類單元超過(guò)一定數(shù)量時(shí)，則判定芯片漏電測(cè)試不通過(guò)。三.最大和最小工作電壓下穩(wěn)定性檢測(cè)該測(cè)試過(guò)程檢測(cè)PROM的存儲(chǔ)單元在最大工作電壓和最小工作電壓下，數(shù)據(jù)輸出 的穩(wěn)定性。過(guò)程分兩個(gè)步驟進(jìn)行。測(cè)試條件1:1、芯片的工作電壓值為可允許的最大值多10% (VDD_MAX+10% )。2、讀電壓為可允許的最大值多10% (VRR_MAX+10% )。3、正常的編程電壓(VPP_N0R)。
測(cè)試條件2 1、芯片的工作電壓值為可允許的最小值少10% (VDD_MIN-10% )。2、讀電壓為可允許的最小值少10% (VRR_MIN-10% )。3、正常的編程電壓(VPP_N0R)。預(yù)期結(jié)果讀出的數(shù)據(jù)應(yīng)與寫(xiě)入的數(shù)據(jù)完全一致。否則，芯片測(cè)試失敗。四.可編程余量測(cè)試此測(cè)試必須在前面三項(xiàng)測(cè)試都通過(guò)的情況下測(cè)試。該測(cè)試適用于已編程單元。主 要用來(lái)確定已編程單元的質(zhì)量，可以檢測(cè)出質(zhì)量較差的已編程單元。質(zhì)量較差的單元的需 要再編程來(lái)提高余量。對(duì)弱編程(weakly programmed)的單元需要重新編程，以使存儲(chǔ)單 元得到充分編程，確保其穩(wěn)定性。測(cè)試條件1、己編程的芯片。2、工作電壓VDD比最小值少10% (即VDD_MIN-10% )。3、讀電壓 VRR 比最小值少 10% (即 VRR_MIN_10% )。4、靈敏放大器的參考電壓在OV到400V之間。5、讀脈沖寬度要等于普通單端讀脈沖寬度減去10%。6、單端讀模式下進(jìn)行。預(yù)期結(jié)果在基于上述測(cè)試條件下，校驗(yàn)芯片內(nèi)部數(shù)據(jù)，如果讀出某地址數(shù)據(jù)與寫(xiě) 入的數(shù)據(jù)不對(duì)，則對(duì)此地址單元要進(jìn)行再一次編程，編寫(xiě)同樣的數(shù)據(jù)，直至校驗(yàn)的結(jié)果相同 為止。在本發(fā)明實(shí)施例中，提供的PROM的測(cè)試系統(tǒng)可以根據(jù)測(cè)試的條件改變加載在 PROM上的編程電壓、工作電壓以及讀電壓，能夠在產(chǎn)品的不同階段進(jìn)行測(cè)試。比如，在晶圓 階段，可以進(jìn)行單元耐壓測(cè)試和未編程陣列測(cè)試。在封裝階段，可以進(jìn)行編程測(cè)試和己編程 單元的余量測(cè)試。通過(guò)在不同階段的測(cè)試，可以篩選出PROM的次品，能極大提高公司產(chǎn)品 品質(zhì)，改善PROM芯片性能。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種PROM的測(cè)試系統(tǒng)，包括電源、與所述電源連接的第一逆變電路、第二逆變電路和第三逆變電路、與所述第一逆變電路連接的第一開(kāi)關(guān)電路、與所述第二逆變電路連接的第二開(kāi)關(guān)電路、與所述第三逆變電路連接的第三開(kāi)關(guān)電路、與所述第一開(kāi)關(guān)電路、第二開(kāi)關(guān)電路和第三開(kāi)關(guān)電路的輸出端連接的待測(cè)PROM、與所述待測(cè)PROM連接的微控制單元MCU，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括與所述微控制單元MCU連接，用于將所述微控制單元MCU輸出的數(shù)字電壓值轉(zhuǎn)換成模擬電壓值的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路DAC。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括連接于所述數(shù)模轉(zhuǎn)換電路DAC與所述第一逆變電路之間，用于隔離所述第一逆變電路 的調(diào)整電壓對(duì)所述數(shù)模轉(zhuǎn)換電路DAC的影響的第一運(yùn)算放大器；連接于所述數(shù)模轉(zhuǎn)換電路DAC與所述第二逆變電路之間，用于隔離所述第二逆變電路 的調(diào)整電壓對(duì)所述數(shù)模轉(zhuǎn)換電路DAC的影響的第二運(yùn)算放大器；連接于數(shù)模轉(zhuǎn)換電路DAC與所述第三逆變電路之間，用于隔離所述第三逆變電路的調(diào) 整電壓對(duì)所述數(shù)模轉(zhuǎn)換電路DAC的影響的第三運(yùn)算放大器。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括輸入端與第一逆變電路和第二逆變電路分別連接，輸出端與微控制單元MCU連接，用 于將從所述第一逆變電路、所述第二逆變電路和所述第三逆變電路分別采集的模擬電壓值 轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓值，并輸出至微控制單元MCU的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路ADC。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括串口通信單元，與微控制單元MCU連接，用于將所述微控制單元MCU測(cè)試得到的結(jié)果發(fā) 送至遠(yuǎn)端。
全文摘要
本發(fā)明適用于測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種PROM的測(cè)試系統(tǒng)，包括電源、第一逆變電路、第二逆變電路、第三逆變電路、第一開(kāi)關(guān)電路、第二開(kāi)關(guān)電路、第三開(kāi)關(guān)電路、待測(cè)PROM、微控制單元MCU，系統(tǒng)還包括與微控制單元MCU連接，用于將微控制單元MCU輸出的數(shù)字電壓值轉(zhuǎn)換成模擬電壓值的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路DAC。本發(fā)明，通過(guò)MCU輸出的電壓值調(diào)節(jié)第一逆變電路、第二逆變電路和第三逆變電路輸出的電壓值至符合PROM測(cè)試條件的電壓值，可進(jìn)行單元耐壓測(cè)試、靈敏放大器和未編程單元漏電測(cè)試、最大和最小工作電壓下穩(wěn)定性檢測(cè)和可編程余量測(cè)試，通過(guò)不同的測(cè)試，可以篩選出PROM的次品，能極大提高公司產(chǎn)品品質(zhì)，改善PROM芯片性能。
文檔編號(hào)G11C29/56GK101944392SQ201010272029
公開(kāi)日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月3日
發(fā)明者劉云龍, 劉芳芳, 周錦, 徐建強(qiáng), 李洛宇, 練奕龍, 譚文堂 申請(qǐng)人:深圳市國(guó)微電子股份有限公司