一种利用闪存弱页及其分布类型快速测试闪存的方法与流程

本发明涉及存储器技术，尤其涉及一种利用闪存弱页及其分布类型快速测试闪存的方法。

背景技术：

1、在存储产品生产过程中能快速发现关键核心部件问题是保证产品质量、提高生产效率的重要步骤，高效的闪存测试方案能提前发现并修复闪存的可靠性问题，减少产品召回和售后服务的成本，还有基于清晰有效的闪存特性研究结果并制定高效的闪存测试程序是高效测试闪存芯片的重要步骤。

2、在闪存芯片封装测试完成后，通常将测试完成后的闪存芯片作为成品出货给模组厂，模组厂会将上述闪存芯片、控制器芯片及其他元器件在smt车间进行表面贴装制造。为了保证存储产品的可靠性，一般会在smt贴片之前对闪存颗粒进行测试筛选，剔除不符合质量要求的闪存芯片。但是量产产线对生产效率要求很高，如何在有效的时间内高效筛选闪存显得尤为重要。因此，行业内不管是原厂还是模组厂商，都在尝试各类办法研究闪存芯片特性，以期能快速评估闪存质量和品质。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中的缺陷，提供一种基于查找闪存弱页及分布类型的闪存快速测试方法。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于查找闪存弱页及分布类型的闪存快速测试方法，包括以下步骤：

3、1）读取闪存指定block的配置信息，所述配置信息包括： block的总页数；

4、2）在指定的block内在页首、页中及页尾三个位置对应的区域进行读取，在没有擦写条件下，记录页首、页中、页尾每个区域对应的page页的错误比特翻转数目；

5、3）根据页首、页中、页尾每个区域对应的page页的错误比特翻转数目，确定指定的block内闪存弱页的分布类型以及对应区域中的闪存弱页位置；

6、所述闪存弱页为给定的闪存芯片中，某个block块内某页上每kb原始数据错误比特翻转数rber大于或等于同一个block块内其他页每kb原始数据错误比特翻转数的平均值的2倍或以上；

7、所述闪存弱页分布类型包括：边缘型、中间型及混合型；

8、边缘型为：闪存弱页分布在block块内页面范围的页首和/或页尾区域；

9、中间型为：闪存弱页分布在block块内页面范围的中间；

10、混合型为：闪存弱页同时分布在block块内页面范围的页中区域以及页首或页尾区域中的至少一个；

11、4）根据指定的block内闪存弱页的分布类型以及对应区域中的闪存弱页位置，通过实时监测闪存弱页来快速评估整个闪存芯片的可靠性，获得闪存测试结果。

12、按上述方案，所述步骤2）中，所述页首、页中及页尾三个位置选取对应的区域为：选取页首位置选取对应的区域为：总页数0至20%区域、选取页中位置选取对应的区域为：总页数30%-60%区域，选取页尾位置选取对应的区域为：总页数80-100%区域。

13、按上述方案，所述步骤2）中，页首、页中及页尾三个位置选取对应的区域为：页首、页中及页尾部分中各选两个间隔的三连续page页。

14、按上述方案，所述步骤2）中，页首、页中及页尾三个位置选取对应的区域为：选取页首位置选取对应的区域为： page0至page 2和page6至page 8；选取页中位置选取对应的区域为：page（n/2-8）至page （n/2-6）和page（n/2-2）至page（n/2）；选取页尾位置选取对应的区域为：page（n-8）至page（n-6）和page（n-2）至pagen，其中，n表示该闪存芯片配置的最大页数，0表示页首。

15、按上述方案，所述步骤3）中，闪存弱页分布类型通过比特翻转数差异进行分析确定。

16、按上述方案，所述步骤3）中，通过比特翻转数差异化模型进行分析，确定“闪存弱页”分布类型，具体如下：

17、3.1）在页首、页中及页尾三个位置对应的区域中，三区域中每区域选相隔的两个字线，每个字线由相邻的3个page页组成；

18、3.2）分别记录页首、页中以及页尾在6个page页中的错误比特翻转数的最大值及对应的位置页；将该“页首组”最大的错误比特翻转数记为max1；同理将“页中组”的最大错误比特翻转数记为max2；“页尾组”的最大错误比特翻转数记为max3；

19、取三者最小值记为min{ max1、max2、max3}，计算“页首组”、“页中组”、“页尾组”对应的最大错误比特差异率，分别记为e1、e2、e3：

20、“页首组”的错误比特差异率： e1= max1/ min{ max1、max2、max3};

21、“页中组”的错误比特差异率： e2= max2/ min{ max1、max2、max3};

22、“页尾组”的错误比特差异率： e3= max3/ min{ max1、max2、max3};

23、在e1、e2、e3中：当e1= 1：

24、若e2≥2且e3≥2,记“闪存弱页”为max2和max3对应的页，判定闪存弱页类型分布属于混合型；

25、若e2≥2, 记“闪存弱页”为max2对应的页，此时闪存弱页类型分布属于中间型；

26、若e3≥2, 记“闪存弱页”为max3对应的页，此时闪存弱页类型分布属于边缘型；

27、当e2=1：

28、若e1≥2且e3≥2,记“闪存弱页”为max1和max3对应的页，判定闪存弱页类型分布属于边缘型；

29、若e2≥2, 记“闪存弱页”为max2对应的页，此时闪存弱页类型分布属于边缘型；

30、若 e3≥2, 记“闪存弱页”为max3对应的页，此时闪存弱页类型分布属于边缘型。

31、按上述方案，所述步骤4）中，根据指定的block内闪存弱页的分布类型以及对应区域中的闪存弱页位置，确定闪存测试监控的闪存弱页位置，通过实时监测闪存弱页来快速评估整个闪存芯片的可靠性。

32、按上述方案，所述步骤4）中，确定闪存测试监控的闪存弱页位置为block内闪存弱页的分布类型对应区域中的闪存弱页位置。

33、按上述方案，所述步骤4）中，确定闪存测试监控的闪存弱页位置，具体如下：确定闪存弱页类型后，在block内闪存弱页的分布类型对应区域中的闪存弱页位置前后找到相邻三页作为闪存弱页待选项，然后针对page页所在的block块进行磨损测试，分别统计擦写次数为1、501、1001、1501、2001、2501、3001的7种条件下对应的闪存弱页待选项的最大错误比特翻转数，统计该“闪存弱页待选项”的三页在上述7种条件下最大错误比特翻转数目出现的次数，取出现次数占比最大的闪存页作为整个闪存芯片的闪存弱页进行闪存测试监控。

34、本发明产生的有益效果是：

35、1、本发明提出了快速查找闪存弱页及弱页分布的测试流程及方法，通过闪存弱页及弱页分布特性来表征闪存芯片品质及可靠性，仅仅只需要对测试监控的闪存弱页状况进行读取即可通过闪存弱页的错误比特翻转可精准高效评估整个闪存的品质，在量产测试中可大面积减少闪存测试时间，提高闪存筛选的量产测试效率。

36、2、使用本发明查找到“闪存弱页”后，可通过实时监测闪存弱页来快速评估整个闪存芯片的可靠性，可用于优化整个固件定期巡检算法。

技术特征：

1.一种基于查找闪存弱页及分布类型的闪存快速测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于查找闪存弱页及分布类型的闪存快速测试方法，其特征在于，所述步骤2）中，所述页首、页中及页尾三个位置选取对应的区域为：选取页首位置选取对应的区域为：总页数0至20%区域、选取页中位置选取对应的区域为：总页数30%-60%区域，选取页尾位置选取对应的区域为：总页数80-100%区域。

3.根据权利要求1所述的基于查找闪存弱页及分布类型的闪存快速测试方法，其特征在于，所述步骤2）中，页首、页中及页尾三个位置选取对应的区域为：页首、页中及页尾部分中各选两个间隔的三连续page页。

4.根据权利要求1所述的基于查找闪存弱页及分布类型的闪存快速测试方法，其特征在于，所述步骤2）中，页首、页中及页尾三个位置选取对应的区域为：选取页首位置选取对应的区域为： page0至page 2和page6至page 8；选取页中位置选取对应的区域为：page（n/2-8）至page （n/2-6）和page（n/2-2）至page（n/2）；选取页尾位置选取对应的区域为：page（n-8）至page（n-6）和page（n-2）至pagen，其中，n表示该闪存芯片配置的最大页数，0表示页首。

5.根据权利要求1所述的基于查找闪存弱页及分布类型的闪存快速测试方法，其特征在于，所述步骤3）中，闪存弱页分布类型通过比特翻转数差异进行分析确定。

6.根据权利要求5所述的基于查找闪存弱页及分布类型的闪存快速测试方法，其特征在于，所述步骤3）中，通过比特翻转数差异化模型进行分析，确定“闪存弱页”分布类型，具体如下：

7.根据权利要求1所述的基于查找闪存弱页及分布类型的闪存快速测试方法，其特征在于，所述步骤4）中，根据指定的block内闪存弱页的分布类型以及对应区域中的闪存弱页位置，确定闪存测试监控的闪存弱页位置，通过实时监测闪存弱页来快速评估整个闪存芯片的可靠性。

8.根据权利要求7所述的基于查找闪存弱页及分布类型的闪存快速测试方法，其特征在于，所述步骤4）中，确定闪存测试监控的闪存弱页位置，具体如下：确定闪存弱页类型后，在block内闪存弱页的分布类型对应区域中的闪存弱页位置前后找到相邻三页作为闪存弱页待选项，然后针对page页所在的block块进行磨损测试，分别统计擦写次数为1、501、1001、1501、2001、2501、3001的7种条件下对应的闪存弱页待选项的最大错误比特翻转数，统计该“闪存弱页待选项”的三页在上述7种条件下最大错误比特翻转数目出现的次数，取出现次数占比最大的闪存页作为整个闪存芯片的闪存弱页进行闪存测试监控。

9.一种电子设备，其特征在于，

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8任一项所述的方法。

技术总结
本发明公开了一种基于查找闪存弱页及分布类型的闪存快速测试方法，包括以下步骤：1）读取闪存指定Block的配置信息；2）在指定的Block内在页首、页中及页尾三个位置对应的区域进行读取，在没有擦写条件下，记录页首、页中、页尾每个区域对应的Page页的错误比特翻转数目；3）根据页首、页中、页尾每个区域对应的Page页的错误比特翻转数目，确定指定的Block内闪存弱页的分布类型以及对应区域中的闪存弱页位置；4）根据指定的Block内闪存弱页的分布类型以及对应区域中的闪存弱页位置，实时监测闪存弱页快速评估整个闪存芯片的可靠性。本发明通过闪存弱页及分布特性来表征闪存芯片品质及可靠性，仅仅只需要监控闪存弱页状况即可高效评估整个闪存的品质。

技术研发人员：赵周星,张杰,吴国骏,李四林
受保护的技术使用者：湖北长江万润半导体技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5