本发明专利技术公开了一种对RRAM存储器的保持时间参数进行测试的方法，包括：判断RRAM存储器当前所处的状态，根据RRAM存储器所处状态，给RRAM存储器加载用户设定编程电压或擦除电压；加载编程电压时，通过不断地读取通过RRAM存储器的电流，判断RRAM状态，直至RRAM存储器所处状态发生改变后，加载擦除电压，并记录RRAM存储器从加载编程电压到状态改变所需时间，即RRAM存储器编程保持时间；加载擦除电压时，通过不断地读取通过RRAM存储器的电流，判断RRAM状态，直至RRAM存储器所处状态发生改变后，加载编程电压，并记录RRAM存储器从加载擦除电压到状态改变所需时间，即RRAM存储器擦除保持时间。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种对RRAM存储器的保持时间参数进行测试的方法，包括：判断RRAM存储器当前所处的状态，根据RRAM存储器所处状态，给RRAM存储器加载用户设定编程电压或擦除电压；加载编程电压时，通过不断地读取通过RRAM存储器的电流，判断RRAM状态，直至RRAM存储器所处状态发生改变后，加载擦除电压，并记录RRAM存储器从加载编程电压到状态改变所需时间，即RRAM存储器编程保持时间；加载擦除电压时，通过不断地读取通过RRAM存储器的电流，判断RRAM状态，直至RRAM存储器所处状态发生改变后，加载编程电压，并记录RRAM存储器从加载擦除电压到状态改变所需时间，即RRAM存储器擦除保持时间。【专利说明】—种对RRAM存储器保持时间参数进行测试的方法
本专利技术涉及半导体存储器测试
，尤其涉及一种对RRAM存储器保持时间参数进行测试的方法。
技术介绍
作为下一代存储器的候选者必须具有以下特征:可缩小性好、存储密度高、功耗低、读写速度快、反复操作耐受力强、数据保持时间长、与CMOS工艺兼容等。阻变存储器，即在两个电阻态之间可以相互转换的存储器，是下一代非挥发性存储器中具有潜在应用前景的存储器。然而，在实际应用中所面临的最重要的挑战之一就是其转变参数的涨落。很好地控制这些参数的变化能够降低阻变器件的波动性，提高器件可靠性。存储器脉冲参数主要包括存储器状态(高阻态或低阻态)、保持时间和耐久性等。 这里介绍常见的一种RRAM存储器，其结构如图1所示，从上至下依次由上电极、阻变功能层和下电极构成。图2是常用的对RRAM存储器的保持时间参数进行测试的测试平台的结构示意图。由于图2中的半导体参数分析仪对RRAM存储器保持时间参数进行测试时，不能自动判断RRAM存储器当前所处状态，需要操作者观察手动操作，统计测试需要大量的数据，因而测试统计过程浪费大量的时间和人力。基于上述现有技术中对RRAM存储器保持时间参数的测试方法，可以看出传统的测试方法急需改进。
技术实现思路
(一 )要解决的技术问题 为解决上述问题，本专利技术提供了一种对RRAM存储器保持时间参数进行测试的方法，以方便快速自动的获取存储器件恒定电压幅度的保持时间，以及得到保持时间参数随电压幅度变化规律。 ( 二 )技术方案 为达到上述目的，本专利技术提供了一种对RRAM存储器保持时间参数进行测试的方法，该方法包括: 步骤1:判断RRAM存储器当前所处的状态，如果RRAM存储器当前所处的状态是高阻态，则向RRAM存储器加载编程电压，执行步骤2 ;如果RRAM存储器当前所处的状态是低阻态，则向RRAM存储器加载擦除电压，执行步骤3 ; 步骤2:在向RRAM存储器加载编程电压时，持续读取通过RRAM存储器的电流，判断RRAM存储器的状态，直至RRAM存储器所处状态发生改变，停止向RRAM存储器加载编程电压，并记录RRAM存储器从加载编程电压到状态改变所需的时间，该时间即RRAM存储器编程保持时间，结束； 步骤3:在向RRAM存储器加载擦除电压时，持续读取通过RRAM存储器的电流，判断RRAM存储器的状态，直至RRAM存储器所处状态发生改变后，停止向RRAM存储器加载擦除电压，井记录RRAM存储器从加载擦除电压到状态改变所需的时间，该时间即RRAM存储器擦除保持时间。 上述方案中，步骤I中所述判断RRAM存储器当前所处的状态，是通过向RRAM存储器加载一个小电压实现的，具体包括:向RRAM存储器加载一个小电压，读出通过RRAM存储器的电流，根据读出的电流即可判断RRAM存储器当前所处的状态是高阻态还是低阻态。所述小电压的范围在0.1V至0.3V之间。 上述方案中，所述编程电压或该擦除电压均是一个恒定的小电压，范围在0.1V至 0.3V之间。 上述方案中，步骤2中所述停止向RRAM存储器加载编程电压后，进一步包括:改为向RRAM存储器加载擦除电压。 上述方案中，步骤3中所述停止向RRAM存储器加载擦除电压后，进一步包括:改为向RRAM存储器加载编程电压。 上述方案中，该方法还包括:重复执行步骤I至步骤3，通过加载不同幅度的编程电压或擦除电压，并记录下不同幅度的编程电压或擦除电压下保持时间的多个值，进而得到保持时间的变化规律。 (三)有益效果 本专利技术提供的对RRAM存储器保持时间参数进行测试的方法，用户只需输入设定RRAM存储器高低组态的分界阻值Rd及RRAM存储器硬击穿电阻Rf，程序可以自动地判断RRAM存储器当前所处的状态，然后针对RRAM存储器所处状态加载编程电压或者擦除电压，通过不断地读取通过RRAM存储器的电流，判断RRAM状态，直至RRAM存储器所处状态发生改变后，加载相反的电压。由于保持时间的测试，通常是在电压很低的情况下进行的，RRAM存储器的编程和擦除时间会很长，并且随机性很大。这种方法可以明显提高测试效率。 【专利附图】【附图说明】 图1是RRAM器结构的示意图； 图2是RRAM存储器的保持时间参数进行测试平台的示意图； 图3是本专利技术提供的对RRAM存储器保持时间参数进行测试的方法流程图； 图4是依照本专利技术实施例的对RRAM存储器保持时间参数进行测试的示意图； 图5是依照图4对RRAM存储器保持时间参数进行测试的结果的示意图。 【具体实施方式】 为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。 本专利技术提供了一种对RRAM存储器的保持时间参数进行测试的方法，包括:判断RRAM存储器当前所处的状态，根据RRAM存储器所处状态，给RRAM存储器加载用户设定编程电压或擦除电压；加载编程电压时，通过不断地读取通过RRAM存储器的电流，判断RRAM状态，直至RRAM存储器所处状态发生改变后，加载擦除电压，并记录RRAM存储器从加载编程电压到状态改变所需时间，即RRAM存储器编程保持时间；加载擦除电压时，通过不断地读取通过RRAM存储器的电流，判断RRAM状态，直至RRAM存储器所处状态发生改变后，加载编程电压，并记录RRAM存储器从加载擦除电压到状态改变所需时间，即RRAM存储器擦除保持时间。 如图3所示，图3是本专利技术提供的对RRAM存储器保持时间参数进行测试的方法流程图，该方法具体包括以下步骤: 步骤1:判断RRAM存储器当前所处的状态，如果RRAM存储器当前所处的状态是高阻态，则向RRAM存储器加载编程电压，执行步骤2 ;如果RRAM存储器当前所处的状态是低阻态，则向RRAM存储器加载擦除电压，执行步骤3 ;其中，该编程电压或该擦除电压均是一个恒定的小电压，范围在0.1V至0.3V之间。 步骤2:在向RRAM存储器加载编程电压时，持续读取通过RRAM存储器的电流，判断RRAM存储器的状态，直至RRAM存储器所处状态发生改变，停止向RRAM存储器加载编程电压，改为向RRAM存储器加载擦除电压，否则一直加载编程电压，并记录RRAM存储器从加载编程电压到状态改变所需的时间，该时间即RRAM存储器编程保持时间，结束； 步骤3:在向RRAM存储器加载擦除电压时，持续读取通过RRAM存储器的电流，判断RRA本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种对RRAM存储器保持时间参数进行测试的方法，其特征在于，该方法包括：步骤1：判断RRAM存储器当前所处的状态，如果RRAM存储器当前所处的状态是高阻态，则向RRAM存储器加载编程电压，执行步骤2；如果RRAM存储器当前所处的状态是低阻态，则向RRAM存储器加载擦除电压，执行步骤3；步骤2：在向RRAM存储器加载编程电压时，持续读取通过RRAM存储器的电流，判断RRAM存储器的状态，直至RRAM存储器所处状态发生改变，停止向RRAM存储器加载编程电压，并记录RRAM存储器从加载编程电压到状态改变所需的时间，该时间即RRAM存储器编程保持时间，结束；步骤3：在向RRAM存储器加载擦除电压时，持续读取通过RRAM存储器的电流，判断RRAM存储器的状态，直至RRAM存储器所处状态发生改变后，停止向RRAM存储器加载擦除电压，并记录RRAM存储器从加载擦除电压到状态改变所需的时间，该时间即RRAM存储器擦除保持时间。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：龙世兵，王国明，张美芸，李阳，许晓欣，刘红涛，吕杭炳，刘琦，刘明，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。