劣化检测设备制造技术

一种劣化检测设备，包括：存储器，包括第一电流路径和第二电流路径，并且被配置为使得电流被施加到第一电流路径和第二电流路径；存储器输入控制单元，被配置为在第一操作模式下将存储器件的内部操作条件与目标条件进行比较，并基于比较的结果来选择存储器的第一电流路径和第二电流路径之一；以及输出单元，被配置为在第二操作模式下输出指示在第一电流路径和第二电流路径之一中累积的劣化的输出信号。和第二电流路径之一中累积的劣化的输出信号。和第二电流路径之一中累积的劣化的输出信号。

【技术实现步骤摘要】
劣化检测设备
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2021年9月3日向韩国知识产权局递交的韩国专利申请No.10
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2021
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0117792的优先权，其公开内容通过引用全部合并于此。


[0003]本公开涉及劣化检测设备。

技术介绍

[0004]高k金属栅极(HKMG)技术的应用对于存储器件的高速操作可能是必不可少的。存储器件的晶体管可能通过偏置电压或温度而受到应力。应力可能降低晶体管的可靠性。晶体管的可靠性则可能影响集成电路的寿命(例如，产品或存储器件的寿命)，并可能导致产品有缺陷。因此，在测试期间应该评估晶体管的可靠性。
[0005]负偏置温度不稳定性(NBTI)或正偏置温度不稳定性(PBTI)可能由于外部高电压或高温所引起的应力而产生。由于NBTI或PBTI，晶体管的阈值电压可能增加并且晶体管的漏电流可能减小。因此，存储器件的性能可能劣化。
[0006]在根据相关技术的测试方法中，测试反相器链的传播延迟或环形振荡器的时钟特性(例如，频率或占空比)以评估NBTI和PBTI。然而，根据相关技术的测试方法可能被允许仅用于确定累积劣化的总量。因此，当存储器件的性能劣化时，可能难以确定劣化的原因。

技术实现思路

[0007]示例实施例提供了一种劣化检测设备，该劣化检测设备将电流施加到存储器的电流路径中的所选电流路径，并且当存储器件中的操作条件在存储器件的可允许操作范围之外时，检测在所选电流路径中累积的劣化。
[0008]根据示例实施例，一种劣化检测设备，包括：存储器，包括第一电流路径和第二电流路径，并且被配置为使得电流被施加到第一电流路径或第二电流路径；存储器输入控制单元，被配置为在第一操作模式下将存储器件的内部操作条件与目标条件进行比较，并基于比较的结果来选择存储器的第一电流路径和第二电流路径之一；以及输出单元，被配置为在第二操作模式下输出指示在第一电流路径和第二电流路径之一中累积的劣化的输出信号。
[0009]根据示例实施例，一种劣化检测设备，包括：模式选择器，被配置为响应于第一外部命令来输出模式选择信号，该模式选择信号将劣化检测设备的操作模式设置为第一操作模式或第二操作模式；比较器，被配置为在第一操作模式下接收存储器件的内部操作条件和目标条件，并将内部操作条件与目标条件进行比较，以输出比较的结果作为第一电流路径选择信号；存储器，包括第一电流路径和第二电流路径，并且被配置为响应于第一电流路径选择信号，在第一操作模式下选择第一电流路径和第二电流路径之一并且被配置为使得电流被施加到所选电流路径；以及延迟检测单元，被配置为检测在所选电流路径中累积的
劣化。
[0010]根据示例实施例，一种劣化检测设备，包括：多个存储器，该多个存储器中的每个存储器包括第一电流路径和第二电流路径，并且被配置为使得电流在第一操作模式下被施加到第一电流路径和第二电流路径；多个存储器输入控制单元，该多个存储器输入控制单元中的每个存储器输入控制单元被配置为在第一操作模式下在第一电流路径和第二电流路径中选择该多个存储器中的每个存储器的要施加电流的电流路径；存储器输出控制单元，被配置为在第二操作模式下在该多个存储器中选择要测量其劣化的存储器；以及延迟检测单元，被配置为在第二操作模式下检测在所选存储器的电流路径中累积的劣化。
附图说明
[0011]根据结合附图给出的以下详细描述，将更清楚地理解本公开的上述和其它方面、特征和优点。
[0012]图1是根据示例实施例的存储系统的框图。
[0013]图2是根据示例实施例的劣化检测设备的示意性框图。
[0014]图3是示出了根据示例实施例的劣化检测设备的操作的流程图。
[0015]图4是示出了根据示例实施例的劣化检测设备的详细示例的图。
[0016]图5是示出了根据示例实施例的在电流施加模式下的劣化检测设备的图。
[0017]图6是示出了在电流施加模式下操作根据示例实施例的劣化检测设备的方法的流程图。
[0018]图7是示出了根据示例实施例的延迟链的电路图。
[0019]图8是示出了在劣化检测模式下的根据示例实施例的劣化检测设备的图。
[0020]图9是示出了在劣化检测模式下操作根据示例实施例的劣化检测设备的方法的流程图。
[0021]图10是根据示例实施例的劣化检测设备的示意性框图。
[0022]图11是示出了根据示例实施例的劣化检测设备的操作的流程图。
[0023]图12是示出了根据示例实施例的劣化检测设备的详细示例的图。
具体实施方式
[0024]在下文中，将参考附图来描述示例实施例。
[0025]图1是根据示例实施例的存储系统的框图。
[0026]参考图1，存储系统1可以包括存储控制器10和作为半导体器件的存储器件20。存储控制器10可以通过命令/地址总线CMD/ADDR将命令和地址施加到存储器件20。存储控制器10可以通过数据总线DQ从存储器件20接收读取数据，或者可以通过数据总线DQ向存储器件20提供写入数据。
[0027]数据选通信号DQS和互补数据选通信号DQSB可以是针对数据输出选通所提供的具有相反相位的数据选通信号。存储控制器10可以以差分信号的形式提供数据选通信号DQS和互补数据选通信号DQSB。
[0028]存储器件20可以是易失性存储器件(例如，包括易失性存储单元的动态随机存取存储器(DRAM)、双倍数据速率4(DDR4)同步DRAM(SDRAM)或DDR5 SDRAM)，但也可以是非易失
性存储器件(例如，相变RAM(PRAM)、磁阻RAM(MRAM)、铁电RAM(FeRAM)或电阻式RAM(RRAM))。存储器件20可以包括操作条件获得单元21、存储单元阵列22和逻辑电路23。存储器件20可以在逻辑电路23的控制下从存储单元阵列22读取数据或向存储单元阵列22写入数据。如本文中所使用的，“单元”可以指“电路”。操作条件获得单元21可以输出内部操作条件。内部操作条件可以包括存储器件20的内部温度(或操作温度)、存储器件20的电源电压VDD、存储器件20的AC参数等。AC参数可以包括tRC参数、tRCD参数、tWR参数、tRP参数、tRRD参数等。tRC参数表示一激活命令和下一激活命令之间的时间。tRCD参数表示/RAS信号的施加和/CAS信号的施加之间的时间，并且指代行激活命令和列激活命令之间的时间。tWR参数表示在启用字线之后将数据写入存储单元所需的时间。tRP参数表示在tWR时间之后将位线预充电以准备下一激活命令所需的时间。tRRD参数表示行激活命令和行激活命令之间的时间，并且指代不同存储体之间的行激活到行激活时间。
[0029]存储控制器10可以包括寄存器11和劣化检测设备12。目标条件可以预先存储在寄存器11中。目标条件可以指代产品(例如，存储器件)的可允许操作范围。劣化检测设备12可以从操作条件获得单元2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种劣化检测设备，包括：存储器，包括被施加电流的第一电流路径和第二电流路径；存储器输入控制单元，被配置为在第一操作模式下将存储器件的内部操作条件与目标条件进行比较，并且基于所述比较的结果来选择所述存储器的所述第一电流路径和所述第二电流路径之一；以及输出单元，被配置为在第二操作模式下输出指示在所述第一电流路径和所述第二电流路径之一中累积的劣化的输出信号。2.根据权利要求1所述的劣化检测设备，其中，所述存储器是非易失性存储器。3.根据权利要求1所述的劣化检测设备，其中，所述存储器包括互补金属氧化物半导体CMOS反相器链和熔丝中的一种。4.根据权利要求1所述的劣化检测设备，其中，所述劣化检测设备被配置为响应于第一外部命令，在所述第一操作模式或所述第二操作模式下操作。5.根据权利要求4所述的劣化检测设备，其中，所述存储器输入控制单元被配置为响应于第二外部命令来选择所述第一电流路径和所述第二电流路径之一，并且其中，所述输出单元被配置为输出指示在所选电流路径中累积的劣化的输出信号。6.根据权利要求1所述的劣化检测设备，其中，所述内部操作条件包括所述存储器件的内部温度、内部电源电压和内部AC参数之一。7.一种劣化检测设备，包括：模式选择器，被配置为响应于第一外部命令来输出模式选择信号，所述模式选择信号将所述劣化检测设备的操作模式设置为第一操作模式或第二操作模式；比较器，被配置为在所述第一操作模式下接收存储器件的内部操作条件和目标条件，并将所述内部操作条件与所述目标条件进行比较，以输出所述比较的结果作为第一电流路径选择信号；存储器，包括第一电流路径和第二电流路径，并且被配置为响应于所述第一电流路径选择信号，在所述第一操作模式下，在所述第一电流路径和所述第二电流路径中选择被施加电流的一个电流路径；以及延迟检测单元，被配置为检测在所选电流路径中累积的劣化。8.根据权利要求7所述的劣化检测设备，其中，所述模式选择器被配置为响应于第二外部命令来输出第二电流路径选择信号，并且其中，所述延迟检测单元被配置为响应于所述第二电流路径选择信号来选择所述第一电流路径或所述第二电流路径，并检测在所选电流路径中累积的劣化。9.根据权利要求8所述的劣化检测设备，其中，所述延迟检测单元被配置为确定信号是否在预定时间段内通过所选电流路径，以检测在所选电流路径中累积的劣化。10.根据权利要求9所述的劣化检测设备，其中，所述延迟检测单元被配置为检测在所选电流路径中累积的劣化作为在所述延迟检测单元的输出端子上的输出信号。11.根据权利要求7所述的劣化检测设备，还包括：第一开关，被配置为响应于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李荣德，林眩成，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：