Nouvelle méthode de test en rétention de données de mémoires non volatiles

par Laurence Montagner-Morancho

Thèse de doctorat en Conception de circuits microélectroniques micro-systèmes

Sous la direction de Gérard Sarrabayrouse.

Soutenue en 2004

à Toulouse, INPT .

mots clés

• Rétention de données
• Fiabilité
• Essais accélérés (technologie)
• Ordinateurs -- Mémoires mortes
• Semiconducteurs -- Tests

Résumé

La présence de mémoires non volatiles dans les circuits Smartpower a rendu indispensable le test systématique de la rétention de données sur 100% des composants. L’application des tests classiques sur de forts volumes a pour inconvénient d’allonger la durée de test. Ce travail présente un nouveau test de rétention de données de mémoires non volatiles. Dans une première partie, nous avons dressé l’état de l’art des défauts intrinsèques et extrinsèques de ces mémoires ainsi que de leurs tests de fiabilité. Puis nous avons étudié sur un lot d’ingénierie la rétention de données de la mémoire par les voies classiques du vieillissement thermique pour des températures allant de l’ambiante à 300°C sur une période de 7000h. Cette étude nous a permis de discriminer les cellules pour valider un nouveau test en rétention de données, dont la durée est considérablement raccourcie par rapport au test thermique. Ce test se comptera en seconde après optimisation et pourra être implanté en production.

Titre traduit

New data retention test method for non volatile memories

Résumé

The introduction of non volatile memory in Smartpower circuits has made necessary systematic 100% die data retention test. Usual tests operated on high production volume increase drastically test time. In this work, we propose a new data retention test on non volatile memory. In a first part, we present a state of the art relative to intrinsic and extrinsic NVM defects and to reliability tests. In a second part, we studied thermal NVM data retention behaviour on engineering lot ranging from ambient temperature to 300°C during 7000h. This study allows cell discrimination to validate a new data retention test which time is strongly reduced compare to the thermal one: after optimisation phases, test time will be about few seconds and then will be implemented in production flow.