【摘 要】
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3D NAND Flash是一种非易失性存储器,和NOR Flash相比,它更适合于数据存储。近些年关于3D NAND Flash的研究和生产投入越来越多,存储密度越来越大,相关技术也日渐成熟,但是这也给芯片晶圆测试带来了巨大挑战。一方面,存储密度增大导致测试时间增长,测试成本随之增加;另一方面,工艺越来越复杂,测试难度随之加大,解决这一难题需要合适的测试方法。在实际工程中,测试的耗时和准确性直接
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3D NAND Flash是一种非易失性存储器,和NOR Flash相比,它更适合于数据存储。近些年关于3D NAND Flash的研究和生产投入越来越多,存储密度越来越大,相关技术也日渐成熟,但是这也给芯片晶圆测试带来了巨大挑战。一方面,存储密度增大导致测试时间增长,测试成本随之增加;另一方面,工艺越来越复杂,测试难度随之加大,解决这一难题需要合适的测试方法。在实际工程中,测试的耗时和准确性直接决定了测试成本。为了减少晶圆测试耗时,本论文参考广泛应用于集成电路设计中的低引脚数接口设计思想,结合ONFI（Open NAND Flash Interface）标准,设计了一种适用于晶圆测试且基于SPI（Serial Peripheral Interface）总线的3D NAND Flash接口,并从时序角度分析了低引脚数接口设计的优劣,结果得出结论:低引脚数接口具有引脚数量很少、信号简单的特点,但是由于只有一个数据引脚,在大量数据传输时的耗时是全引脚接口的9.41倍。为了解决这一问题,本论文对测试方法进行改进,加入了MBIST（Memory Build-In Self Test）,这从根本上减少数据传输对数据引脚的依赖。在实际工程中,测试离不开测试机台。所以,结合高端测试机台T5830的测试资源和晶圆上裸片的数量,分析机台扎针次数对测试耗时的影响,分别比较低引脚数接口和全引脚数接口的3D NAND Flash在加入和未加入MBIST技术的测试模式下读写数据的耗时,得出以下结论:使用MBIST的低引脚数接口测试耗时只有未加入MBIST的全引脚数接口测试的28.41%。为了提高测试的准确性,本论文深入研究了MBIST架构中伪随机图形产生器的电路资源和随机性,选择了电路门数合理且随机性表现优秀的none-boundary CA;并结合3D NAND Flash存储阵列结构提出了种子选取方案。最后,本论文使用YMTC（长江存储）180nm库完成3D NAND Flash低引脚数接口电路的数字电路前端设计,其逻辑仿真和综合结果合理。
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