一种磁存储器的测试方法、装置、存储介质及电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种磁存储器的测试方法、装置、存储介质及电子装置，该方法包括：对所有磁存储器同时施加第一激励，并执行在所有磁存储器中写入数据的写操作，其中，所述第一激励的激励值大于预定阈值，将每个磁存储器置于某一相同状态；在完成所述写操作之后，对所有磁存储器同时施加第二激励，其中，所述第二激励的激励值小于所述预定阈值；在施加了所述第二激励之后，分别读取各个磁存储器中的数据状态；根据读取的各个磁存储器中的数据状态确定磁存储器的读扰动。通过本发明专利技术，解决了相关技术中存在的磁存储器的测试耗时长的问题，进而达到了减少磁存储器测试时间的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种磁存储器的测试方法、装置、存储介质及电子装置
本专利技术涉及磁存储器测试技术，具体而言，涉及一种磁存储器的测试方法、装置、存储介质及电子装置。
技术介绍
基于磁性隧道磁阻(TunnelingMagneto-Resistance，简称TMR)效应的磁存储器，例如磁性隧道结(MagneticTunnelingJunction，简称MTJ)器件由两层磁性层和介于磁性层中间的介质层组成。第一磁性层(固定层)磁化取向固定，第二磁性层(自由层)磁化取向可通过磁场或电流改变，进而使两层磁性层处于平行或反平行态，对应高电阻态和低电阻态，可以用来存储信息。利用电流改变MTJ状态的存储器为磁性随机存储器(ST-MagneticRandomAccessMemory，简称ST-MRAM)，这是一种极具潜力的新型存储器。该存储器除了具有电路设计简单，读写速度快，能够无限次擦写等优点外，相对于传统存储器如动态随机存取存储器(Dynamicrandomaccessmemory，简称DRAM)的最大优势为非易失性(断电数据不丢失)。图1为MRAM数据状态示意图，自由层(磁记录层)的磁性方向可以由外场(H)或者写电流(I)操控。当自由层磁化方向和固定层平行或反平行时，可以分别对应数据0或者1。MRAM的数据保留时间是一个必须准确测定的产品性能指标。数据保存时间需要通过器件MTJ以及芯片测试来确定。在MTJ器件测试方面，可以通过MTJ写概率随写电流密度的依赖关系或者磁翻转概率的磁场依赖关系等方法推算，传统方法每次只能测试单个器件，要获取统计数据时非常耗时。以利用磁场翻转概率随外磁场大小关系为例，需要重复测试大约200条电阻随磁场变化曲线，每条曲线耗时大约3秒，即1个器件测试时间大约为10分钟。芯片测试中配合MTJ阵列和地址译码器，可以快速地逐个写入信息然后通过引入外界环境变化来加速数据丢失并测试，常用的方法有温度加速方法和磁场加速方法。温度加速方法需要在不同的温度下烘烤样片，通过测试数据的保持度推算产品的数据保留时间。该方法的缺点是需要假设稳定因子随温度依赖关系，存在不可知误差。磁场加速方法要在不同外磁场下测试，计算热稳定性。该方法缺点是需要的外磁场测试设备。针对相关技术中存在的磁存储器的测试方法耗时长的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种磁存储器的测试方法、装置、存储介质及电子装置，以至少解决相关技术中磁存储器的测试方法耗时长的问题。根据本专利技术的一个实施例，提供了一种磁存储器的测试方法，包括：对所有磁存储器同时施加第一激励，并执行在所有磁存储器中写入数据的写操作，其中，所述第一激励的激励值大于预定阈值，将每个磁存储器置于某一相同状态；在完成所述写操作之后，对所有磁存储器同时施加第二激励，其中，所述第二激励的激励值小于所述预定阈值；在施加了所述第二激励之后，分别读取各个磁存储器中的数据状态；根据读取的各个磁存储器中的数据状态确定磁存储器的读扰动。可选地，根据读取的各个磁存储器中的数据状态确定磁存储器的读扰动包括：根据读取的各个磁存储器中的数据状态确定状态发生变化的磁存储器的数量；利用所述状态发生变化的磁存储器的数量与所有磁存储器的数量的比值确定磁存储器的读扰动。可选地，在确定磁存储器的读扰动之后，所述方法还包括：通过拟合所述磁存储器的读扰动和所述第二激励，确定磁存储器的热稳定因子。可选地，在分别读取各个磁存储器中的数据状态之后，所述方法还包括：重复执行所述施加第一激励，施加第二激励，以及读取各个磁存储器中的数据状态的操作；根据重复读取的各个磁存储器中的数据状态确定预定的磁存储器的读扰动。可选地，根据重复读取的各个磁存储器中的数据状态确定所有磁存储器中的预定磁存储器的读扰动包括：确定重复读取所述预定磁存储器中的数据状态的总次数，以及根据重复读取的所述预定磁存储器中的数据状态确定所述预定磁存储器的状态发生改变的次数；利用所述预定磁存储器的状态发生改变的次数与所述重复读取所述预定磁存储器中的数据状态的总次数的比值确定所述预定磁存储器的读扰动。可选地，在确定所述预定磁存储器的读扰动之后，所述方法还包括：通过拟合所述预定磁存储器的读扰动和所述第二激励，确定所述预定磁存储器的热稳定因子。根据本专利技术的另一个实施例，提供了一种磁存储器的测试装置，包括：第一处理模块，用于对所有磁存储器施加第一激励，并执行在所有磁存储器中写入数据的写操作，其中，所述第一激励的激励值大于预定阈值；第二处理模块，用于在完成所述写操作之后，对所有磁存储器施加第二激励，其中，所述第二激励的激励值小于所述预定阈值；读取模块，用于在施加了所述第二激励之后，分别读取各个磁存储器中的数据状态；确定模块，用于根据读取的各个磁存储器中的数据状态确定磁存储器的读扰动。可选地，所述确定模块包括：第一确定单元，用于根据读取的各个磁存储器中的数据状态确定状态发生变化的磁存储器的数量；第二确定单元，用于利用所述状态发生变化的磁存储器的数量与所有磁存储器的数量的比值确定磁存储器的读扰动。根据本专利技术的另一个实施例，提供了一种磁存储器的测试装置，包括：一种磁存储器的测试装置，其特征在于，包括：交叉点阵阵列、测试电极阵列、开关组，其中，所述交叉点阵阵列包括位线BL组和源线SL组，其中，所述BL组包括两条以上的BL，所述SL组包括两条以上的SL，所述BL组中的每条BL和所述SL组中的每条SL之间均连接有一个磁存储器；所述测试电极阵列包括两个以上第一电极，每个所述第一电极与所述交叉点阵阵列中的每条BL或者每条SL一一连接；所述开关组包括第一开关、第二开关、第三开关阵列和第四开关阵列，其中，所述第一开关一端连接至用于对各磁存储器进行测试的测试仪表，另一端设置有两个以上与所述BL组中的各BL一一对应的连接点；所述第二开关一端连接至所述测试仪表，另一端设置有两个以上与所述SL组中的各SL一一对应的连接点；所述第三开关阵列包括两个以上与所述BL组中的各BL一一对应的第三开关，且各第三开关一端连接至所述测试仪表，另一端连接至所述BL；所述第四开关阵列包括两个以上与所述SL组中的各SL一一对应的第四开关，且各第四开关一端连接至所述测试仪表，另一端连接至所述SL。可选地，所述磁存储器被划分为一个n1行，n2列的磁存储器阵列，所述BL组中包括的BL的数量为所述n1，所述SL组中包括的SL的数量为所述n2，其中：所述每条BL分别和每行磁存储器中的各磁存储器的顶电极相连，所述每条SL分别和每列磁存储器中的各磁存储器的底电极相连。可选地，所述装置还包括晶体管组和字线WL组，所述WL组包括n2条WL，所述测试电极阵列中还包括n2个第二电极，每个所述第二电极分别与所述WL组中的每条WL一一连接，所述开关组中还包括第五开关和第六开关阵列，所述第五开关一端连接至所述测试仪表，另一端设置有n2个与所述n2条WL一一对应的连接点，所述第六开关阵列包括两个以上与所述n2条WL一一对应的第六开关，且各第六开关一端连接至所述测试仪表，另一端连接至所述WL，其中，所述晶体管组中的各晶体管分别和各磁存储器一一对应设置，每个晶体管包括三个管脚，其中，第一管脚和第二管脚分别用于连接磁存储器及对应的SL，第三管脚与W本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁存储器的测试方法，其特征在于，包括：对所有磁存储器同时施加第一激励，并执行在所有磁存储器中写入数据的写操作，其中，所述第一激励的激励值大于预定阈值，将每个磁存储器置于某一相同状态；在完成所述写操作之后，对所有磁存储器同时施加第二激励，其中，所述第二激励的激励值小于所述预定阈值；在施加了所述第二激励之后，分别读取各个磁存储器中的数据状态；根据读取的各个磁存储器中的数据状态确定磁存储器的读扰动。

【技术特征摘要】
1.一种磁存储器的测试方法，其特征在于，包括：对所有磁存储器同时施加第一激励，并执行在所有磁存储器中写入数据的写操作，其中，所述第一激励的激励值大于预定阈值，将每个磁存储器置于某一相同状态；在完成所述写操作之后，对所有磁存储器同时施加第二激励，其中，所述第二激励的激励值小于所述预定阈值；在施加了所述第二激励之后，分别读取各个磁存储器中的数据状态；根据读取的各个磁存储器中的数据状态确定磁存储器的读扰动。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据读取的各个磁存储器中的数据状态确定磁存储器的读扰动包括：根据读取的各个磁存储器中的数据状态确定状态发生变化的磁存储器的数量；利用所述状态发生变化的磁存储器的数量与所有磁存储器的数量的比值确定磁存储器的读扰动。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在确定磁存储器的读扰动之后，所述方法还包括：通过拟合所述磁存储器的读扰动和所述第二激励，确定磁存储器的热稳定因子。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在分别读取各个磁存储器中的数据状态之后，所述方法还包括：重复执行所述施加第一激励，施加第二激励，以及读取各个磁存储器中的数据状态的操作；根据重复读取的各个磁存储器中的数据状态确定预定的磁存储器的读扰动。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据重复读取的各个磁存储器中的数据状态确定所有磁存储器中的预定磁存储器的读扰动包括：确定重复读取所述预定磁存储器中的数据状态的总次数，以及根据重复读取的所述预定磁存储器中的数据状态确定所述预定磁存储器的状态发生改变的次数；利用所述预定磁存储器的状态发生改变的次数与所述重复读取所述预定磁存储器中的数据状态的总次数的比值确定所述预定磁存储器的读扰动。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在确定所述预定磁存储器的读扰动之后，所述方法还包括：通过拟合所述预定磁存储器的读扰动和所述第二激励，确定所述预定磁存储器的热稳定因子。7.一种磁存储器的测试装置，其特征在于，包括：第一处理模块，用于对所有磁存储器施加第一激励，并执行在所有磁存储器中写入数据的写操作，其中，所述第一激励的激励值大于预定阈值；第二处理模块，用于在完成所述写操作之后，对所有磁存储器施加第二激励，其中，所述第二激励的激励值小于所述预定阈值；读取模块，用于在施加了所述第二激励之后，分别读取各个磁存储器中的数据状态；确定模块，用于根据读取的各个磁存储器中的数据状态确定磁存储器的读扰动。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述确定模块包括：第一确定单元，用于根据读取的各个磁存储器中的数据状态确定状态发生变化的磁存储器的数量；第二确定单元，用于利用所述状态发生变化的磁存储器的数量与所有磁存储器的数量的比值确定磁存储器的读扰动。9.一种磁存储器的测试装置，其特征在于，包括：交叉点阵阵列、测试电极阵列、开关组，其中，所述交叉点阵阵列包括位线BL组和源线SL组，其中，所述BL组包括两条以上的BL，所述SL组包括两条以上的SL，所述BL组中的每条BL和所述SL组中的每条SL之间均连接有一个磁存储器；所述测试电极阵列包括两个以上第一电极，每个所述第一电极与所述交叉点阵阵列中的每条BL或者每条SL一一连接；所述开关组包括第一开关、第二开关、第三开关阵列和第四开关阵列，其中，所述第一开关一端连接至用于对各磁存储器进行测试的测试仪表，另一端设置有两个以上与所述BL组中的各BL一一对应的连接点；所述第二开关一端连接至所述测试仪表，另一端设置有两个以上与所述SL组中的各SL一一对应的连接点；所述第三开关阵列包括两个以上与所述BL组中的各BL一一对应的第三开关，且各第三开关一端连接至所述测试仪表，另一端连接至所述BL；所述第四开关阵列包括两个以上与所述SL组中的各SL一一对应的第四开关，且各第四开关一端连接至所述测试仪表，另一端...

【专利技术属性】
技术研发人员：何世坤，
申请(专利权)人：中电海康集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33