[发明专利]分离栅极闪存的故障检测方法

说明书

技术领域

本发明有关于一种半导体元件的检测方法，且特别有关于一种分离栅极闪存的故障检测方法。

背景技术

闪存由于具有可多次进行数据的存入、读取、擦除等动作，且存入的数据在断电后也不会消失的优点，所以已成为个人计算机和电子设备所广泛采用的一种非易失性存储器元件。

由于典型的闪存通常只具有浮动栅(floating gate)与控制栅(controlgate)，而且浮动栅与控制栅之间以介电层相隔，而浮动栅与基底之间以隧道氧化物(tunnel Oxide)相隔，因此会产生过度擦除的问题，而导致数据的误判。因此，目前业界提出一种分离栅极(split gate)闪存，可以解决元件过度擦除的问题。

在美国专利US 7,050,344号中揭露了一种分离栅极闪存的故障检测方法，其电性分析方法为在找出有故障的存储单元存在的节区后，对此节区的所有存储单元进行编程操作及读取，以得到一个位映象(bit-map)，此位映象显示出位线故障的位置。然后再对此节区中的所有存储单元进行擦除操作与读取，以得到另一个位映象，此位映象显示出字线故障的位置。通过迭合两个位映象，即可找出字线-位线短路故障的实际位置。

然而，虽然上述的分离栅极闪存的故障检测方法可以快速找出分离栅极闪存中发生故障的实际位置，但是上述方法只能针对字线-位线的短路故障进行检测，并无法检测出其它的故障因素。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的就是提供一种分离栅极闪存的故障检测方法，可以分析出产品优良率不佳的主因。

本发明的另一个目的是提供一种分离栅极闪存的故障检测方法，可应用于各类型的分离栅极闪存。

本发明提出一种分离栅极闪存的故障检测方法，其中分离栅极闪存具有由多个存储单元所组成的存储单元阵列，每一个存储单元位于多条位线与多条字线的相交处，且每一个存储单元至少具有浮动栅和选择栅极，而字线连接选择栅极，此方法是先对分离栅极闪存中所有的存储单元进行擦除操作。接着，检查存储单元的第一个位映象(bit-map)，以找出发生故障的存储单元。然后，读取发生故障的存储单元的电流值，以判断发生故障的存储单元是否真的故障，若「是」则继续进行下面的步骤，若「否」则进行到第一子系统。接下来，分析发生故障的存储单元的故障类型，其中若整条位线的存储单元发生故障，则归类为位线故障的故障类型，进行到第二子系统，若整条字线的多个存储单元发生故障，则归类为字线故障的故障类型，进行到第三子系统。

本发明提出另一种分离栅极闪存的故障检测方法，其中分离栅极闪存具有由多个存储单元所组成的存储单元阵列，每一个存储单元位于多条位线与多条字线的相交处，且每一个存储单元至少具有浮动栅和选择栅极，而字线连接选择栅极，此方法是先对分离栅极闪存进行井区漏电流测试。随后，对分离栅极闪存中所有的存储单元进行擦除操作。接着，检查存储单元的第一个位映象，以找出发生故障的存储单元。然后，读取发生故障的存储单元的电流值，以判断发生故障的存储单元是否真的故障，若「是」则继续进行下面的步骤，若「否」则进行到第一子系统。接下来，分析发生故障的存储单元的故障类型，其中若整条位线的存储单元发生故障，则归类为位线故障的故障类型，进行到第二子系统，若整条字线的多个存储单元发生故障，则归类为字线故障的故障类型，进行到第三子系统。

依照本发明的一个较佳实施例所述，在上述的分离栅极闪存的故障检测方法中，进行到第二子系统是先读取发生故障的整条位线的存储单元的电流值。接着，判断发生故障的整条位线的存储单元的电流值是否相同，若「是」则继续进行下面的步骤，若「否」则进行到第一子系统。然后，读取与发生故障的位线相邻的两条位线的所有存储单元的电流值。接下来，将发生故障的位线的存储单元的电流值与相邻的两条位线的存储单元的电流值进行比较，以分析发生故障的存储单元的故障类型，其中若发生故障的位线的存储单元的电流值与相邻的两条位线中的至少一条上的存储单元的电流值相同，则归类为位线-位线间短路的故障类型，若发生故障的位线的存储单元的电流值与相邻的两条位线的存储单元的电流值均不相同，则归类为位线-字线间短路的故障类型。之后，记录存储单元发生故障的位置。